近日，翼辉信息 SylixOS IP 授权产品“风云翼辉”嵌入式操作系统经过层层检测、严格筛选入选了新版《中央军委装备发展部自主可控产品名录》。

SylixOS 是翼辉信息研发的可应用于多种 CPU 架构的大型嵌入式实时操作系统，功能完善、性能卓越。本次评估过程中，装备发展部专家组对 SylixOS  最新版本进行了全面评估，确认其为符合武器装备相关标准与需求的自主知识产权嵌入式操作系统产品。以下是SylixOS 实时操作系统的相关信息：

SylixOS 实时操作系统

SylixOS 是支持 SMP 调度的原创大型硬实时操作系统 ,其诞生可以摆脱国内一些关键性设备对国外嵌 入式操作系统的依赖，为国内的嵌入式信息技术行业提供一个全新的选择。

为了保证 SylixOS 能够持续开发，并且吸引大批开发人员参与测试，SylixOS 目前是以公开源代码项目的形式存在。

 SylixOS 实时操作系统综述

1.   SylixOS 内核自主化率达到 100% （依据工信部评估报告）， 拥有完全自主可控的技术能力，满足国产化需求；
2.   SylixOS 是一款开源操作系统，可靠性、安全性更容易验证；
3.   SylixOS 支持对称多处理器（SMP）平台 ，并且具有实时进程及动态加载机制，满足多部门分布式软件开发需求，支持各部门应用软件在
      操作系统上的集成；
4.   处理器跨平台支持，支持 ARM、MIPS、PowerPC、x86、SPARC、DSP、RISC-V、C-SKY 等架构处理器，支持主流国产通用处理器，如
     飞腾全系列、龙芯全系列、中天微CK810 、兆芯全系列等，便于用户在升级硬件平台的时候，进行应用程序的移植，减少移植的工作量；
5.   SylixOS 产品成熟，编程简便，系统架构简洁，配合专用的集成开发环境 RealEvo-IDE 及硬件模拟器 RealEvo-Simulator，便于系统开发
      与调试，加快软件研发速度，缩短产品研制周期；
6.   针对不同的处理器提供优化的驱动程序，提高系统整体性能;
7.   硬实时内核，调度算法先进高效，性能强劲;
8.   SylixOS 应用编程接口符合 GJB7714-2012《军用嵌入式实时操作系统应用编程接口》， 符合 IEEE、ISO、IEC 相关操作系统编程接口
      规范，用户已有应用程序可方便的迁移到 SylixOS 上。
9.   SylixOS 支持国家标准可信计算。

 系统开源

SylixOS 是一款开源实时操作系统，在嵌入式系统中应用具有如下优势：
1.   适用嵌入式开发
      嵌入式系统的开发工作主要是在非标准硬件平台上开展的，基于开源系统，将使系统移植和定制化开发更加容易。
2.   提高系统可靠性
      嵌入式系统的首要要求是安全、可靠。开源系统的安全性和可靠性更容易验证，代码允许公众审查，其 Bug 也易于发现和修补，代码质量更有保障。
3.   降低使用风险
      用户可以获取系统源代码，培育自己的团队对系统进行维护，不需要担心操作系统原有版本升级后，旧版本系统无人维护等风险。
4.   便于故障定位
      嵌入式系统在开发过程中，很容易出现图形显示、网络通讯、外设异常等故障，开源系统可避免闭源系统带来的故障定位难、排查周期长、影响研发进度等问题，提高故障定位的效率。
5.   技术透明度高
      开源系统的发展由社区推动，用户可以随时获取到最新信息，甚至参与到系统的演变中，系统的发展不再受限于一家公司的意愿，用户可以了解系统的未来发展规划和方向。

 SylixOS 作为抢占式多任务硬实时操作系统，具有如下功能特点：

1.   兼容 IEEE 1003（ISO/IEC 9945）操作系统接口规范
2.   兼容 POSIX 1003.1b（ISO/IEC 9945-1）实时编程标准
3.   支持国军标 GJB7714-2012 操作系统接口规范
4.   优秀的实时性能（任务调度与切换算法时间复杂度为 O(1)）
5.   支持无限多任务
6.   抢占式调度支持 256 个优先级
7.   支持虚拟进程
8.   支持优先级继承，防止优先级翻转
9.   极其稳定的内核，很多基于 SylixOS 开发的产品都需要 7x24 小时不间断运行
10. 支持紧耦合同构多处理器（SMP），例如：ARM Cortex-A9 SMPCore、Intel/AMD 全系列 、龙芯全系列、飞腾 全系列、Freescalei.MX6 系列、Xilinx Zynq-7000 、Zynq UltraScale+ MPSoC 系列多核处理器
11. 根据项目需求可以支持1~2秒启动
12. 支持标准 I/O、多路 I/O 复用与异步 I/O 接口
13. 支持多种新兴异步事件同步化接口，例如：signalfd、timerfd、eventfd 等
14. 支持众多文件系统：TPSFS（掉电安全）、FAT、YAFFS、ROOTFS、PROCFS、NFS、ROMFS 等
15. 支持文件记录锁，可支持数据库
16. 支持内存管理单元（MMU）
17. 支持第三方 GUI 图形库，如：Qt、Microwindows、μC/GUI 等
18. 支持动态装载应用程序、动态链接库以及内核模块
19. 支持标准 TCP/IPv4/IPv6 双网络协议栈，提供标准的 socket 操作接口
20. 支持 AF_UNIX, AF_PACKET, AF_INET, AF_INET6 协议域
21. 内部集成众多网络工具，例如：FTP、TFTP、NAT、PING、TELNET、NFS 等
22. 内部集成 Shell 接口、支持环境变量（兼容常用 Linux Shell 操作）
23. 支持众多标准设备抽象，如：TTY、BLOCK、DMA、ATA、SATA、GRAPH、RTC、PIPE 等
24. 支持多种工业设备或总线模型，如：CAN、I2C、SPI、SDIO 、PCI/PCIE、1553B、USB 等
25. 提供高速定时器设备接口，可提供高于主时钟频率的定时服务
26. 支持热插拔设备
27. 支持设备功耗管理
28. 提供内核行为跟踪器，方便进行应用性能与故障分析 

 网络通信

SylixOS 支持完善的网络功能以及丰富的网络工具：
1.   支持 10M/100M/1G/10G 以太网；
2.   支持 wireless net framework；
3.   支持 Mesh 网络和 MAODV 自组网协议；
4.   支持主流的 WiFi 和 3G/4G/5G 模块、网卡冗余、虚拟网卡、网桥；
5.   支持 IPv4/IPv6 双网络协议栈，提供标准的 socket 接口；
6.   支持 AF_UNIX、AF_PACKET、AF_INET、AF_INET6、AF_ROUTE 协议域；
7.   支持众多网络工具，例如：FTP、TFTP、NAT、PING、TELNET、NFS、PPP、KidVPN、VLAN ；
8.   支持主流工业实时以太网，例如：EtherCAT；
9.   支持丰富的网络中间件，例如：SNTP、libxemail、libcurl、GoAhead-WebServer、DHCP-Server、ACE、TAO、OpenDDS、LCM、
     pcap、Tcpdump、NcFTP Client、SNTP Server、noPoll、Boa 等；
10. 支持内置规则防火墙、外挂网络防火墙。

 QoS 服务质量

QoS（Quality of Service服务质量）用于在有限的网络带宽资源下，为不同服务提供不同质量的数据传输保障。
SylixOS 支持传输服务优先级（Priority）和可靠数据传输（Don't drop）两种 QoS 模型：
1.   传输服务优先级（Priority）功能支持8个优先级度量，高优先级数据分组优先得到系统服务，保证实时性； 
2.   可靠数据传输（Don't drop）功能支持可靠的数据交付，设置为可靠数据传输的数据，不会因为突发性数据传输拥 塞引起数据分组丢弃。
QoS 服务配置灵活，功能完善，可以根据不同使用场景进行设定，例如基于网络的语音通话服务，使用高优先级 的 QoS 数据传输，可以保证在网络拥塞时语音服务声音流畅、无爆音、不失真。

 网络安全

SylixOS 在网络安全方面做了大量的工作，用以保障基于 SylixOS 操作系统设计的网络相关设备安全性。SylixOS 网络协议栈在设计时就已经考虑了网络安全相关需求，在协议栈关键位置都留有足够的 HOOK 点，方便网络安全检测与防护软件与协议栈对接，同时 SylixOS 也提供了诸多内建与外挂的安全防护模块，最大限度的防御网络攻击行为。

内建网络安全模块：

1：网络登陆黑白名单管理系统：

SylixOS 内建有一套通过用户登陆行为判断攻击的“登陆黑白名单管理模块”，一旦检测到有针对用户登陆方面的攻击发生，立即会隔离发起攻击的可疑机器（加入黑名单），同时经过一个可设置的冷却时间（也可设置为永久被隔离）后才再次允许对方访问 SylixOS 设备。此模块的保护功能针对 SylixOS 内部所有的内建网络服务模块均有效。

2：网络数据包过滤器：

SylixOS 内建有一套功能强大的网络数据包过滤器，可根据用户设置的规则过滤掉指定的数据包，这些规则包括：MAC 地址、IP 地址（区间）、TCP 端口、UDP 端口等，能够保护一些关键性系统服务仅针对指定的机器开放，例如：一些数据共享服务，可通过规则设计，仅提供局域网内部机器使用，外部网络机器不可访问。

外挂网络安全模块：

网络安全防火墙

此模块功能强大，使用方便，可有效抵御常见的网络攻击，例如：单播、组播、广播网络风暴；报文重放攻击；ARP 欺骗攻击；ARP 泛洪攻击；TCP SYN、ACK 泛洪攻击等。

 图形显示

翼辉信息提供 RealEvo-QtSylixOS 软件，方便用户在 Qt Creater 上开发调试应用界面。
1.   支持多屏显示、OpenGL、VNC 远程显示；
2.   支持 Qt4、Qt5、μGFX、μC/GUI、MiniGUI 等图形用户界面（GUI），支持 Qwt 等第三方 Qt 控件库；
3.   支持触摸屏、键盘、鼠标，支持输入设备热插拔。

 文件存储

1.   支持众多标准文件系统：FAT、YAFFS、ROOTFS、PROCFS、NFS、ROMFS 等；
2.   支持 SylixOS 专利文件系统：TpsFs（掉电安全文件系统），彻底解决嵌入式行业文件存储掉电安全问题；
3.   支持文件记录锁与数据库；
4.   文件系统支持 POSIX 标准的 I/O 操作；
5.   文件存储介质支持 NOR FLASH、NAND FLASH、eMMC、SD、CF、IDE 硬盘、SATA 硬盘、U盘、NVMe 固态存储。

 SylixOS 嵌入式轻量级安全容器 ECS

容器技术（如 docker）可以将应用环境整体打包成为一个标准化单元，实现开发、交付、部署环境的一致性，使其免受外在环境差异的影响，有助于减少团队间在相同硬件设施上运行不同软件时的冲突。然而，暴露在普通容器面前的系统攻击面太广，以至于许多安全专家都不建议使用普通的容器技术来运行不可信赖或可能恶意的应用程序。与普通的容器技术不同， SylixOS 嵌入式轻量级安全容器在 SylixOS 操作系统和容器内的应用程序之间提供了一道安全的隔离边界，这种新型的沙箱技术能为容器提供安全隔离机制，同时比虚拟机更轻量级、更高效。

SylixOS 嵌入式轻量级安全容器主要特性如下：

1.   实现容器间的内存空间隔离、文件系统隔离、私有设备隔离、环境变量隔离、IPC 通信隔离等。完整独立的容器运行环境，保证容器内的应用免受到环境和其它应用的影响，提升容器内应用的安全性；
2.   实现对容器的 CPU 运行时间、内存大小、内核对象、磁盘存储空间等资源的配额和 shell 命令权限、设备访问权限的配置，对容器可用资源进行配额和操作进行权限检查，提升系统整体的安全性；
3.   支持文件路径映射，如容器的 /qt 目录被映射到系统的 /qt 目录，用于复用系统的 Qt 库，避免存放多份 Qt 库浪费磁盘空间的同时，也减小了容器镜像的大小，使得容器的部署、安装、升级更为迅速；
4.   已实现对多种处理器架构的支持，过去的应用程序无需任何改动，即可在容器内运行；
5.   内建丰富的容器管理命令，包括容器信息查看、容器的起停、容器镜像的安装、打包等，便于用户对容器进行维护；
6.   自动探测现代处理器高级特性并进行优化，容器间切换效率极高；
7.   轻量级实现，对 CPU 和内存消耗极少（1MB 以内），中断响应速度快（μs 级），实时性好；
8.   可提供容器远程部署、升级、维护的技术方案。