基于云原生的分布式物聯網操作系統架構研究

陳楠，趙建軍，鐘平，黃勇軍，陳天

（天翼物聯科技有限公司，廣東 廣州 510335）

0 引言

人機物融合的泛在計算需要泛在操作系統的支持[1]。物聯網作為泛在計算的重要場景，受到業界關注。隨著萬物智聯時代的到來，亟須一個可以整合端、邊、網、云、數、智能力的新型物聯網操作系統解決困擾物聯網行業規模發展的物聯網終端多樣性、應用長尾與碎片化行業難題[2]。本文基于對物聯網行業發展階段及技術發展趨勢的分析與判斷，創新地提出了基于云原生的分布式物聯網操作系統概念。

1 物聯網操作系統概念的演進

自1991年美國麻省理工學院（MIT）Kevin Ash-ton教授首次提出物聯網的概念至今，在需求與技術的雙重驅動下，物聯網的內涵與外延持續演進。物聯網操作系統作為連接物聯網資源與應用的核心樞紐，隨著物聯網應用場景的擴展、技術的迭代，在局域物聯網、廣域物聯網、智能物聯網等不同階段，物聯網操作系統的概念也在不斷演進。

1.1 局域物聯網階段

局域物聯網主要面向近距離、移動性要求不高的場景，基于射頻識別（ra2io frequency i2entification，RFID）[3]、近場通信（near fiel2 communication，NFC）、Wi-Fi、藍牙等近域通信技術，以各式傳感器等感知層設備為核心，構建垂直一體化的應用與解決方案。相對而言，用戶規模、終端設備數量及應用復雜度都相對有限[4-5]。此階段業界重點關注物聯網終端操作系統，一般認為包括嵌入式操作系統及實時操作系統等，通過操作系統實現對物聯網終端資源的管理和控制，并為應用提供編程接口，滿足應用開發需求，避免應用直接操作底層硬件。

1.2 廣域物聯網階段

以窄帶物聯網（narrow ban2 Internet of things，NB-IoT）[6]為代表的低功率廣域網絡（low-power wi2e-area network，LPWA）技術興起及規模應用推動物聯網行業邁入廣域物聯網階段，無論是用戶規模、連接數（設備數量）還是應用復雜度都較局域物聯網呈現指數級的增長，不同行業分散的信息資源、用戶資源、硬件資源及外部碎片化開發資源以平臺為核心整合集中，以物聯網平臺、系統等為核心的水平化模式逐步取代局域物聯網階段縱向一體化模式。雖然物聯網操作系統在此階段仍以物聯網終端操作系統為主，但終端操作系統自身在系統內核的可裁剪性、可擴展性、實時性、功耗管理及外圍模塊的遠程升級、網絡連接、云端接入等方面都進行了持續迭代優化提升，另外隨著物聯網平臺的出現與普及，終端操作系統與物聯網平臺間的能力協同成為此階段的重要技術環節。在廣域物聯網階段，物聯網操作系統的概念由單一的物聯網終端操作系統向物聯網終端操作系統+物聯網平臺方向演進。

1.3 智能物聯網階段

以5G、人工智能、區塊鏈、云計算、大數據、邊緣計算等為代表的數字化技術的成熟及行業數字轉型的深入，推動物聯網邁向萬物智聯新階段，助力千行百業實現全面數字化轉型。智能物聯網階段數字-運營-信息-通信技術（2ata-operation- information-communication technology，DOICT）高度融合，數據要素價值將極致發揮，以平臺為紐帶的生態價值網絡逐步形成，將物理世界復刻為數字世界的數字孿生成為可能。為適應智能物聯網階段的新特點與新要求，基于云原生操作系統理念[7-8]，覆蓋終端、邊緣、網絡、平臺，融合大數據、AI等數智化能力的新型分布式物聯網操作系統逐步獲得業界的關注[9-12]，一種新型的面向物聯網場景的泛在操作系統泛在操作系統（ubiquitous operating systems，UOS）成為可能。

1.4 物聯網操作系統行業實踐

目前，不少企業已結合自身特點，開展了新型分布式物聯網操作系統的工程實踐。

（1）西門子Min2Sphere

西門子基于云的開放式物聯網操作系統，面向工業物聯網（in2ustrial Internet of things，IIoT）場景，支持企業客戶實現對物理系統、Web系統及內部系統的連接與集成，提供數據分析與可視化能力，并通過合作伙伴生態提供豐富的應用，包括數字化工廠、醫療保健、能源管理、智慧城市、電力、交通、樓宇等。

（2）阿里云Clou2 AIoT Native

阿里云于2021年發布“Clou2 AIoT Native”云端一體化框架，與分布式物聯網操作系統理念不謀而合。Clou2 AIoT Native能力體系融合了阿里云在物聯網領域端、邊、云的一系列能力和產品，面向個人消費者和行業客戶提供一站式物聯網服務。

（3）華為云IoT物聯網平臺（原Ocean Connect）

華為面向各行各業的統一物聯網云平臺，致力于提供極簡接入、智能化、安全可信的全棧全場景服務和開發、集成、托管、運營等一站式工具服務，聚焦智慧城市、園區、車聯網、交通、倉儲等領域，助力客戶構建場景化物聯網解決方案。

2 基于云原生的分布式物聯網操作系統架構

2.1 系統定義

本文創新地提出面向智能物聯網發展新階段需求的基于云原生的分布式物聯網操作系統概念，該系統參照業界對操作系統的分層模型，將物聯網操作系統的概念從傳統物聯網終端操作系統延伸至邊緣和云側，屏蔽智能物聯網應用所涉及的云（平臺）、邊緣網關、終端等海量異構資源的復雜性和差異性，為智能物聯網應用開發、部署、托管提供全生命周期支撐。分布式物聯網操作系統與計算機操作系統概念映射示意圖如圖1所示。

在計算機軟件技術體系中，操作系統主要用于協調、管理、控制計算機軟硬件資源，通過資源抽象屏蔽硬件的物理特性和操作細節，管理、分配和優化系統資源，提高系統資源使用效率，為用戶和開發者提供方便[13-14]。操作系統一般可分為如下兩個層次。

（1）內核態

運行在最高特權級的核心系統控制程序，以及直接面向底層硬件進行控制和監視的驅動程序，負責隱藏硬件細節，向其他模塊提供通用抽象接口。

（2）用戶態

提供一系列特定功能的程序，主要有庫函數、Shell交互界面、文件系統及工具等，用于實現操作系統內核功能拓展，為上層計算機應用更好地訪問、調用、使用操作系統內核功能提供支持。

如圖1所示，基于云原生的分布式物聯網操作系統遵循操作系統3層模型。

圖1 分布式物聯網操作系統與計算機操作系統概念映射示意圖

內核層在單機操作系統內核態面向單機硬件資源提供資源封裝的基礎上，基于云原生技術（云原生操作系統內核），實現對云側、邊緣和末梢（終端）等多個節點異構硬件資源的統一抽象、控制、管理與調度，屏蔽硬件差異，對上提供通用接口。

功能層面向智能物聯網應用，在提供操作系統必備的基礎功能基礎上，一方面面向分布式節點提供協同框架，另一方面提供數智化引擎，面向應用提供語音語義識別、機器視覺等AI能力。

應用程序支持層除了提供傳統編程接口，還可為智能物聯網應用提供開發、部署、托管等一站式服務。

2.2 功能架構

基于云原生的分布式物聯網操作系統（以下簡稱分布式物聯網操作系統）功能架構如圖2所示，整體上，分布式物聯網操作系統包含系統內核、功能模塊、應用集成開發環境及安全框架。

圖2 分布式物聯網操作系統功能架構

（1）分布式物聯網操作系統內核

利用以Kubernetes為代表的云原生技術，實現資源在分布式節點的統一調度與管理，跨越不同的云環境（混合云、分布式云、異構硬件基礎設施），為上層應用提供包含文件系統、任務管理、IO管理、內存管理、終端管理、進程管理、通信管理、驅動程序等在內的硬件管理能力及統一抽象封裝。

（2）分布式物聯網操作系統功能模塊

主要包含協同框架、協議庫、組件庫、智能引擎、圖形用戶界面（graphical user interface，GUI）等。協同框架提供物聯網設備、邊緣與云端的交互與協同機制，提供連接管理、設備發現、設備初始化與配置、協同交互、云邊端協同等功能；協議庫提供從數據鏈路層到應用層的海量協議支持；組件庫根據物聯網應用的多樣化需求，按需提供終端感知、安全認證、規則引擎等在內的各式功能組件；數智引擎為智能物聯網應用提供數據匯聚、存儲與分析應用等大數據能力及語音語義識別、機器視覺、知識圖譜等AI能力；GUI為各類用戶（如開發者、合作伙伴、最終客戶）提供個性化的用戶圖形界面。

（3）分布式物聯網操作系統應用集成開發環境

面向開發者提供完整的應用開發工具與環境，降低智能物聯網應用的開發與運維難度。一方面，通過OpenAPI提供多類型、多層級、可運營的能力調用及編程接口，另一方面，提供支持零代碼/低代碼技術的在線拖拽式開發環境、云-端結合的集成編譯環境、物云網融合的應用托管環境等。

（4）分布式物聯網操作系統安全框架

安全框架主要包括認證鑒權、傳輸加密、安全隔離、可信環境和數據安全等。安全框架能夠提供安全運算API形成安全應用開發環境，便于物聯網應用集成。安全隔離、可信環境提供操作系統內核安全隔離和安全應用可信運行環境，結合數據安全組件，保障物聯網敏感信息存儲、敏感操作隔離[15]。

研究結果顯示，漸進式肘關節牽伸矯形器在增加肘關節活動范圍、改善疼痛、提高ADL能力和QOL方面較常規康復治療更為有效。本研究報道漸進式牽伸矯形器使肘關節屈伸主動活動度平均增加42.69°，活動范圍達110.28°，已經能滿足日常生活所需要100°屈伸的功能活動范圍；同時，有效緩解疼痛及改善DASH手及上肢功能，這些結果與國內外學者們的研究成果相一致[29-34]。當然本研究只是關注漸進式牽矯形器的臨床效果研究，但對于不同矯形器的類型、最佳牽伸強度和時間等尚待臨床進一步研究。

3 基于云原生的分布式物聯網操作系統八大核心特征

3.1 云原生

云原生“以應用為中心”，定義了全新的云上應用開發、交付、運營范式，讓應用最大限度地利用云的能力、發揮云的價值[7-8]。分布式物聯網操作系統以云原生作為底層核心技術，解決海量異構資源的高效管理調度及應用的敏捷開發等關鍵問題。

（1）云原生基礎設施

基于Kubernetes等開源技術，實現對云基礎設施資源的統一容器化抽象、多元算力、軟硬協同及泛在計算，通過對資源的智能調度、敏捷運維，使資源的利用更智能、高效。

（2）云原生應用框架

通過微服務、Serverless等技術，將應用拆分為能獨立運行，滿足客戶需求的獨立模塊，使應用高內聚、低耦合、高可用與彈性。

（3）DevOps（研發運維一體化）

以DevOps為核心的研發運維一體化模式，實現開發運維的抽象化、模板化、自動化、智能化，提供統一的代碼托管、構建、集成、測試、發布、上線工具和環境，滿足智能物聯網應用敏捷開發、快速交付的要求。

3.2 云邊端協同

基于云原生的分布式物聯網操作系統實現海量規模、地理分散的物聯網終端、網關與云端系統及應用間的協同。

一方面利用高效的網絡接口、軟件定義網絡（software 2efine2 network，SDN）及網絡編排技術實現終端本地網絡、入云（平臺）網絡、應用接入網絡的智能感知與協議轉換，確保多類型、多協議、多平面網絡的智能協同；另一方面通過以5G為代表的新一代泛在連接技術實現“一網通達”。

（2）資源協同

基于容器資源編排、函數計算等技術，對多點分布（云、邊、端）的海量資源進行池化管理與統一調度，一方面實現海量終端、邊緣節點資源的輕量化協同計算，另一方面實現終端、邊緣、云端資源的全局按需調度，統一編排管理及算力模型協同。

（3）數據協同

應用時序數據庫、邊緣流數據分析、協議轉換等技術，實現邊緣側海量異構、動態數據的處理分析，實時感知終端狀態；應用數據清洗、格式轉換等預處理技術，剔除冗余數據，降低云邊數據協同負載；應用機器學習、深度學習等技術，實現云端訓練、邊緣推理的智能云邊數據分析，保障數據訓練質量，提升數據應用成效。

（4）應用協同

一方面，云端提供應用開發、測試、部署與托管環境，邊緣和終端側按需實現應用（模塊）的加載，另一方面，云邊協同提供多應用承載、調用與編排的能力。特別地，對于AI能力，一方面云端實現算法模型的訓練，端邊基于訓練的算法模型提供AI推理；另一方面，利用微型機器學習（TinyML）、聯邦學習、隱私計算等技術實現分布式普惠AI能力。

3.3 泛在連接

以5G為代表的泛在連接技術以及網絡智能連接、網絡智慧運營等在智能物聯網時代得到快速發展，分布式物聯網操作系統應提供基于5G的泛在網絡連接、智能連接管理及網絡智慧運營能力。

（1）泛在網絡連接

以5G技術為代表，通過統一的技術制式面向增強型移動寬帶（enhance2 mobile broa2ban2，eMBB）、超可靠低時延通信（ultra-reliable an2 low-latency communication，URLLC）、大連接物聯網（massive machine-type communication，mMTC）等差異化場景提供泛在網絡承載，網絡連接可根據差異化的場景需求實現一定程度的自適應性，以適應跨地域、跨空域、跨海域等多種業務場景空天地海一體化覆蓋的要求。

（2）智能連接管理

基于網絡功能虛擬化（network functions virtualization，NFV）、軟件定義網絡等技術，實現網絡資源的敏捷部署與彈性伸縮；通過優先級流控、確定性網絡、應用感知等技術，提供確定性的網絡質量保障；通過網絡云化DevOps等技術，實現網絡連接業務和應用的快速交付和自動化運營；面向復雜客戶需求場景，提供客制化的網絡基礎連接能力及流量池、定位等增值服務。

（3）網絡智慧運營

基于網絡數字孿生、自動駕駛、意圖自治、隨愿網絡等技術，實現異常檢測、容量預測、網絡優化、根因分析、告警預測、故障自愈、業務編排、感知優化等功能，滿足網絡智能運營要求。

3.4 泛在終端感知

分布式物聯網操作系統解決海量異構終端的快速適配接入、統一管理、智能感知與智慧運維，提供面向數字孿生與智能協同的泛在終端感知能力。

（1）泛在終端適配

云端實現2G/3G/4G/5G及ZigBee、藍牙等網絡制式，消息隊列遙測傳輸（message queuing telemetry transport，MQTT）、輕量級機器到機器（lightweight machine-to-machine，LWM2M）等多種主流物聯網終端接入協議，多種安全認證方式的智能適配與自定義解析，提供泛網絡制式、多通信協議、多功能場景海量設備可信接入能力。

（2）海量終端管理

對接入的海量終端提供統一的全生命周期管理，支持設備注冊激活、指令下發、遠程配置、分權分域、設備分組、信息統計、設備刪除、設備影子等能力。

（3）多維數據感知

利用物模型等技術手段對終端/網關側采集的狀態和業務數據進行實時解析，利用時序數據庫、消息隊列等技術對解析后的數據進行存儲匯聚與智能分析。

（4）終端智慧運維

利用終端狀態動態感知、全鏈路日志分析及設備在線模擬等技術，提供智能化設備監控、日志服務、告警管理、固件空中升級（firmware over the air，FOTA）/軟件空中升級（software over the air，SOTA）、消息追蹤等能力。

3.5 應用一站使能

分布式物聯網操作系統提供覆蓋應用全生命周期的應用一站式使能能力，解決智能物聯網應用開發復雜度高的難題，加速應用開發與落地部署。

（1）通用應用使能

為應用提供基礎PaaS組件、能力調用網關（API網關）等共性基礎能力，減少應用開發難度。在基礎平臺即服務（platform as a service，PaaS）組件方面，為應用提供規則引擎、數據庫、消息中間件、緩存、日志等；在能力調用網關方面，提供API網關及第三方能力調用與運營能力。

（2）應用在線開發

基于零代碼/低代碼開發、可視化開發技術，為應用開發者提供包括終端、應用、服務在內的一站式開發環境，提供豐富框架、調試開發工具、控件與服務，通過拖拽、配置的方式快速搭建智能物聯網應用，實現應用敏捷開發與交付。

（3）應用云化托管

實現統一的應用托管環境，提供應用、工程、代碼、鏡像、服務、運維的統一管理，實現開發的工程分類管理和代碼版本庫管理，應用可按需靈活部署在云側、邊緣側及終端側或其組合。

（4）垂直行業應用使能

面向各類行業場景對共性能力進行場景化組件能力研發與封裝，面向各類場景通過組件調用，形成“樂高積木”式能力的快速調用與組合，賦能物聯網行業解決方案。

3.6 端云協同的物聯網終端操作系統

端云協同的物聯網終端操作系統提供面向終端設備資源的管理和控制及面向應用的統一編程接口，通過集成云端接入組件和傳感網絡，實現端云協同與數據共享，提升物聯網的生產效率。

（1）基于實時內核優化的抽象組件

針對資源受限的終端設備，物聯網操作系統高度優化任務實時性、內核內存消耗、CPU架構兼容，實現內核和組件靈活的配置和裁剪。基于實時內核構建運行組件抽象層，為其能力和服務子系統提供統一的資源調度，屏蔽不同操作系統內核。

（2）面向物聯終端的端云協同

物聯網終端采用通信模組接入移動通信網絡，實現終端的遠程接入，與云端交互上傳數據和接收控制指令。結合物聯網平臺和通信模組打造入云插件，支持主流通信協議MQTT、LWM2M、HTTP的基礎上，實現接入認證、會話管理、物模型編解碼等，降低開發者的入云門檻和開發周期。

（3）以終端為核心的安全基礎組件

物聯網終端操作系統通常會集成一些安全組件，包括各類安全加密算法和安全傳輸協議、可信任的執行環境（truste2 execution environment，TEE）、通用安全協議庫Crypto、身份認證協議等。這些安全協議可以幫助開發人員提升物聯網應用的安全性，減少終端設備被攻擊的風險。

3.7 物聯網大數據

數據是智能物聯網的核心要素，分布式物聯網操作系統物聯網大數據能力實現多源異構數據的高效接入，形成高質量的物聯網原生大數據湖，提供數據分析、數據離線/實時開發編排、數據資產管理、數據開放等服務，為應用提供智能數據服務。

（1）數據匯聚

支持異構數據源間的數據實時同步，從源數據庫并行監聽增量變更存儲到分布式消息中間件，通過通道規則過濾、轉換和加密寫入目標數據源，監聽主從切換，保障實時匯聚持續有效。

（2）數據離線/實時開發

基于Ha2oop等開源技術，提供基于多租戶權限模型的離線開發，通過可視化能力實現多租戶離線數據在線編排、開發與測試，利用分布式調度技術提供任務的調度控制、任務依賴關系維護及血緣關系管理。應用流處理技術，對亂序事件進行處理，處理后數據可持久化到各類數據庫，滿足客戶多樣實時需求。

（3）數據資產管理

提供數據采集、加工、使用、評估、優化、下線等數據資產全生命周期管理及數據治理、數據開發、數據資產開放運營等數據資產“管家”服務。

（4）數據開放

提供分布式數據庫、分布式文件系統等離線數據交換，通過實時處理，實現分布式消息文件、鍵值數據庫、時序數據庫等實時數據開放。

（5）數據智能服務

提供數據可視化服務，對物聯網各行業數據的可視化分析卡片加工，為物聯網租戶提供數據可視化能力。

3.8 端到端安全

分布式物聯網操作系統提供貫穿“端-管-云-用-數”全領域的物聯網安全防護能力。

（1）終端層安全

終端層安全主要提供接入安全、硬件安全和操作系統安全等。接入安全多采用輕量級安全應用插件結合密碼算法實現終端接入的雙向身份認證和數據通信加密；硬件安全主要是將身份識別、認證邏輯固化在硬件中，通過可信環境及安全芯片、安全SIM（subscriber i2entity mo2ule）卡、安全模組等加密單元實現加密算法、密鑰和敏感數據的硬件安全防護；操作系統安全涉及系統資源調度的安全調度技術、監控告警技術等。

（2）網絡層安全

傳統網絡層安全大部分適用于物聯網領域，涉及防火墻、訪問控制控制額策略、防分布式拒絕服務攻擊（2istribute22enial of service，DDoS）等，此外還可以通過專網專線、網絡定向訪問（流量、短信、語音）、虛擬專用網絡（virtual private network，VPN）等技術確保信息在網絡中傳遞和處理的安全，從網元側進行限制，防止惡意攻擊行為，避免異常流量損耗。

（3）平臺層安全

平臺層安全主要保護物聯網信息和數據的計算和存儲安全，通過租戶隔離技術、分級保護技術、防病毒技術保障虛擬化安全；通過加密通信、網絡隔離、邊界防護技術實現傳輸安全；通過加密存儲、訪問控制實現數據安全。

（4）應用層安全

應用層安全主要保障各類應用在用戶使用過程中的安全，包括對用戶的身份鑒別、訪問控制、應用漏洞管理、攻擊防護、Web狀態監測、App安全、隱私保護等技術。

隨著技術的發展，區塊鏈、量子加密等創新技術將與物聯網應用結合，提升物聯網端到端安全可信能力。

4 CTWing OS研發實踐

4.1 功能架構

基于云原生的分布式物聯網操作系統架構自主研發了中國電信分布式物聯網操作系統（CTWing OS），其目標功能架構如圖3所示。

圖3 分布式物聯網操作系統（CTWing OS）目標功能架構

（1）分布式物聯網操作系統內核

基于云端接入組件軟件開發工具包（software 2evelopment kit，SDK）實現主流物聯網終端操作系統與云側系統的對接與協同；基于行業領先的天翼云提供的邊云協同云原生引擎，實現對底層資源的統一容器化抽象、管理和編排調度，為上層功能模塊和應用等提供高性能、高彈性、可擴展的容器化部署環境。

（2）分布式物聯網操作系統功能模塊

泛在連接管理提供億級全制式融合的連接管理及網絡自動駕駛能力；智能終端管理提供對億級海量異構感知終端的快速適配接入、統一管理、智慧運維；云邊端協同實現網絡、資源、數據、應用在端側、邊緣側、云側的無縫協同；物聯網大數據提供PB級多維數據匯聚、數據資產管理、數據應用開發與開放能力；AI引擎提供自然語言處理、語音識別及合成、光學字符識別（optical character recognition，OCR）、知識圖譜等場景化物聯網AI能力；機器視覺提供多協議視圖終端接入與視圖分析處理能力。

（3）分布式物聯網應用集成開發環境

能力網關提供系統核心能力的注冊、使用、服務治理、服務管控、編排、全生命周期管理及第三方能力集成與調用；在線開發提供物聯網應用云端開發運行環境，支持App/Web可視化開發，面向各類場景提供場景化應用使能組件，通過調用組件能力實現應用/解決方案快速交付；應用托管基于天翼云基礎設施，面向客戶提供物云融合的應用云端部署、維護管理及終端、邊緣側協同部署；門戶為各類角色提供個性化的登錄和操作界面。

（4）安全框架

在終端側提供SIMID（subscriber i2entity mo2ule i2entifier）及國密安全能力，提供多態身份認證與安全加密機制；在網絡側提供VPN物聯專線等能力，確保網絡傳輸安全；在應用與平臺側利用天翼云提供原生安全防護能力；在數據側利用區塊鏈等提供分布式數據安全可信能力。

4.2 部署架構

分布式物聯網操作系統（CTWing OS）部署架構示意圖如圖4所示， CTWing OS支持靈活部署模式。

圖4 分布式物聯網操作系統（CTWing OS）部署架構示意圖

（1）一級部署節點

部署分布式物聯網操作系統云端集約節點，實現全網云網資源和終端的統一管理與調度、數據的統一匯聚、第三方及自有應用的開發與集約承載、第三方能力的統一接入等。

（2）二級部署節點

按需部署分布式物聯網操作系統分布式節點、私有化節點、行業節點。分布式節點實現集約節點能力按需下沉；私有化節點為重點客戶提供數據安全、系統專屬的物聯網系統服務；行業節點滿足行業客戶個性化物聯網需求。

（3）三級部署節點

在承載海量異構物聯網終端設備的物聯網操作系統上按需部署入云套件，實現終端與云端協同。

4.3 測試評估

中國賽寶實驗室對CTWing OS的主要功能和性能指標進行了產品確認測試。CTWing OS云邊協同云原生引擎、邊緣計算業務引擎、連接管理、終端接入與管理、大數據處理與分析、模塊化人工智能、應用集成開發、端到端安全、物聯網OS門戶等18個功能子項共97條細項全部通過功能測試，終端設備接入量超過100000 000個，物聯網連接數量超過100000 000個，云邊容器引擎接入節點數量超過2000個。

4.4 應用情況

分布式物聯網操作系統作為中國電信數字化平臺的重要組成，采用研發運營一體化模式，強化科技創新，賦能千行百業產業數字化和數字產業化轉型。系統支撐中國電信作為全球首個NB-IoT規模破億的運營商面向全國客戶提供智能連接服務，為“三表”等千萬級“城市生命線”智慧城市應用提供應用使能服務，系統目前支持超過1000款物聯網終端，納管終端數超9000萬，匯聚超7萬名開發者。

5 結束語

物聯網作為數字化時代的戰略性技術領域，自20世紀末誕生以來，保持高速迭代發展。隨著智能物聯網新發展階段的到來，對新型物聯網操作系統的需求日益迫切，本文基于行業趨勢的分析，創新地提出了基于云原生的分布式物聯網操作系統，并在中國電信開展了研發實踐，以期通過系統“一站式”服務解決長期困擾物聯網發展的物聯網終端多樣性及應用長尾與碎片化難題。無論是相關技術的成熟度還是業界對新型物聯網操作系統理念的接受、規模應用都是一個持續迭代、長期探索的過程，希望本文能為行業在新型物聯網操作系統領域的研發提供一些啟迪，助力智能物聯網發展。