在嵌入式開發(fā)中，執(zhí)行關(guān)鍵任務(wù)功能的嵌入式 Linux 設(shè)備的 OTA 或無線更新對于通過部署安全補丁、功能更新和新服務(wù)來管理設(shè)備群至關(guān)重要。

　　OTA 更新本質(zhì)上是通過無線方式發(fā)送并應(yīng)用到遠程設(shè)備的數(shù)據(jù)。25 年前，當?shù)谝粋€用于移動設(shè)備的蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進入市場時，它就得到了普及。如今，OTA 數(shù)據(jù)傳輸更新也被應(yīng)用于嵌入式 Linux 和當今使用的其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上的固件和軟件。

　　在這篇文章中，我們將討論為什么傳統(tǒng)上更新嵌入式設(shè)備具有挑戰(zhàn)性，以及為什么我們需要現(xiàn)代云技術(shù)(如適用于嵌入式的容器)來在需要時持續(xù)遠程更新嵌入式 Linux 設(shè)備。

　　更新嵌入式 Linux 產(chǎn)品的挑戰(zhàn)

　　當你更新嵌入式固件時，如果在更新過程中出現(xiàn)問題，嵌入式設(shè)備將面臨“變磚”的風險。變磚的意思就是它聽起來的樣子，一種無用的設(shè)備，可能需要技術(shù)人員進行昂貴的更改才能使其再次工作。

　　為避免設(shè)備變磚，OTA 系統(tǒng)需要能夠在部署更新時緩解以下任何問題：

　　間歇性網(wǎng)絡(luò)連接 — 在嵌入式開發(fā)中，連接可能是間歇性的，也可能會有所不同。你可能正在通過 5G 連接運行更新，或者比這更慢。在某些情況下，連接可能不安全。如果你通過公共網(wǎng)絡(luò)發(fā)送更新，情況尤其如此。

　　不可靠的電源 — 電源可能并不總是你可以控制的。對于客戶不是企業(yè)的 CSP(通信服務(wù)提供商)來說尤其如此。許多消費類設(shè)備使用電池供電，即使不是，也不能保證設(shè)備所有者在任何特定時刻和部署過程中都不會錯誤地拔掉電源。你必須能夠處理具有間歇性電源連接的設(shè)備。

　　處理遺留固件和軟件的能力 — 嵌入式領(lǐng)域的產(chǎn)品壽命差異很大。像汽車這樣的一些市場可以將相同的硬件保持五到十年，而對于家用電器來說可以是兩倍。但在消費電子領(lǐng)域，產(chǎn)品壽命要短得多，從 6 個月到 12 個月。當你對應(yīng)用程序進行現(xiàn)代化改造時，你需要能夠同時維護舊軟件。

　　偏遠地區(qū) — 如前所述，其中許多設(shè)備并不總是很容易訪問。今天在野外的許多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備已經(jīng)存在了相當長的一段時間。例如，你是否考慮過你的恒溫器或路由器是否正在運行最新更新?在嵌入式開發(fā)中，與手機等“始終開啟、始終連接”類型的設(shè)備不同，許多物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 位于無法訪問的位置，網(wǎng)絡(luò)連接不可靠。

　　為了管理上述情況并保持其中許多設(shè)備所需的極端彈性，OTA 部署系統(tǒng)必須能夠始終將設(shè)備軟件和固件恢復(fù)到“良好狀態(tài)”。

　　單片嵌入式更新與模塊化更新

　　更新嵌入式 Linux 并不總是一帆風順。除了上述可能干擾更新的情況外，還有大多數(shù)嵌入式團隊如何構(gòu)建軟件的問題。通常當需要更新時，開發(fā)人員必須更新軟件包或應(yīng)用程序，然后重建整個單體應(yīng)用程序，然后再將其部署到嵌入式 Linux 設(shè)備。

　　但是通過容器化方法，嵌入式開發(fā)人員將軟件堆棧更容易作為組件進行管理。容器是指滿足開放標準但專為嵌入式 Linux 設(shè)備設(shè)計的容器，這些設(shè)備通常以低規(guī)格運行且資源最少。構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)的大多數(shù)嵌入式 Linux 設(shè)備都無法運行 Docker 引擎，因為它非常占用資源。