חדשות היום

Windows 8 למערכות משובצות מחשב

Windows 8 למערכות משובצות מחשבאבי ורטהיימר, Arrow Rapac

אדם הקונה מחשב לשימוש כללי מקבל מערכת הפעלה הכוללת אלפי תכונות, יישומים, טכנולוגיות ודרייברים שברובן המכריע לעולם לא ישתמש, אבל הם תמיד יהיו זמינים למקרה שיחבר התקן חדש, או יתקין תוכנה חדשה וכו’. ה”מחיר” שבעל המחשב “ישלם” בא לידי ביטוי בנפח גדול של מערכת הפעלה, זמן טעינה ארוך ועומס על הזיכרון של המחשב ואולי המטריד מכל הוא החשיפה לבעיות אבטחת מידע.

לעומת המחשב לשימוש כללי, מחשב שמיועד לשימוש במערכת משובצת מחשב, ברוב המכריע של המקרים, לאחר שהוגדר ונסגרה תצורתו, לעולם לא תותקן עליו חומרה או תוכנה נוספים. מכיוון שכך, מיקרוסופט מציעה את הליך ההתקנה הגמיש של Windows Embedded המאפשר לבחור רק את אותם מרכיבים הדרושים להפעלה תקינה של החומרה ושל היישומים הדרושים למערכת המשובצת מחשב. כתוצאה מכך תהנה המערכת מהיתרונות הבאים:
הנפח הדרוש לקבצי מערכת ההפעלה קטן עד לכדי חמישית מהנפח הדרוש למערכת הפעלה רגילה.
זמן העלאת מערכת ההפעלה קטן.
כמות הזיכרון הנדרשת פוחתת משמעותית
כמות כוח העיבוד הנדרש קטן.
טכנולוגיות שלא הותקנו, לא מהוות איום לביטחון מידע. למשל, אם אין צורך בשירותי IIS, הם לא יותקנו ולא יהוו פוטנציאל סיכון.
פועל יוצא של הקטנת נפח מערכת ההפעלה, הוא האפשרות לנצל טוב יותר את משאבי המחשב העומדים לרשות המערכת או לחילופין הדבר מאפשר בחירת חומרה דלת משאבים, בעלת גודל פיזי קטן יותר וצריכת הספק נמוכה יותר.
מזה כשני עשורים, חברת מיקרוסופט מייצרת ומשווקת מערכות הפעלה בגרסה המותאמת במיוחד למערכות משובצות מחשב והתואמות באופן מלא לגרסה השולחנית של Windows.
למרות זאת, ניתן עד היום לראות יצרנים רבים המשלבים מערכת הפעלה חלונות שולחנית בפרויקטים שלהם.
כבר בשלב זה ראוי לציין, כי Windows Embedded 8 Standard זו אותה מערכת ההפעלה הרגילה שכולם מכירים רק שהליך ההתקנה שלה גמיש יותר ובעל יכולות מגוונות יותר המאפשר קבלת התקנה של מערכת הפעלה, רזה, אמינה, קשיחה ומותאמת אישית למערכת שלך. בנוסף לכך מערכת הפעלה זו מגיעה עם מספר תכונות נוספות המיוחדות לתחום ה-Embedded.
משיחות עם מנהלים בחברות רבות, מסתבר כי הסיבה לשילוב מערכת הפעלה Windows במוצרים נובעת כמובן מהיתרונות העצומים שמערכת הפעלה זו מציעה אך מנגד, הם נמנעים מלשלב את מערכת ההפעלה Windows Embedded שכה עדיפה. הסיבות העיקריות שנמנו הם:
חוסר מודעות לתנאי הרישוי של מערכת ההפעלה.
חוסר מודעות לאורך חיי המוצר (מערכת ההפעלה).
אי הכרת המוצר, רמת תאימותה והחשש לשלב בפרויקט מערכת הפעלה “שונה”.
אי הכרת היתרונות של שימוש במערכת הפעלה Embedded
רישוי: חברת מיקרוסופט מציעה מגוון סוגים של רישיונות שימוש למערכות ההפעלה לפי סוג השימוש.
למשל, ישנו סוג רישוי שמשמעותו שאדם יכול להיכנס לחנות מחשבים ולקנות מערכת הפעלה ולהתקינה בכל מחשב אשר יחפוץ וזאת לשימושו האישי או העסקי בלבד וללא זכות למכור את הרישיון הלאה ללקוח שלו. סוג אחר של רישוי יהיה רישוי ליצרני מחשבים אשר רשאים לקנות מערכת הפעלה ולשלבה במחשב שהם מוכרים. בתנאי רישיון אלו, למשל לא זכאי בעל המחשב, להתקין את מערכת ההפעלה במחשב אחר, אפילו שהמחשב המקורי התקלקל.
הגבלה כללית למגוון סוגי רישוי שלקוחות לא תמיד מודעים לה היא הגבלה גיאוגרפית. כלומר, תכניות רישוי לא מתירות למכור הלאה את מערכת ההפעלה ללקוחות מחוץ לגבולות הטריטוריאליים של המדינה.
מכיוון שכך, יצרן המעוניין לייצר מערכת משובצת מחשב הכוללת מערכת הפעלה Windows צריך להסתמך על רישוי בערוץ ה-Embedded המתיר לשווק את המוצר שלו ביחד עם מערכת ההפעלה בכל העולם.
חיי המוצר: כולנו עדים להתקדמות המהירה של טכנולוגיות המחשוב ובכללם טכנולוגיות של מיקרוסופט. משמעות הדבר היא שאורך חיי המדף של מערכת הפעלה שזה עתה הוכרזה יהיה יחסית קצר ויותר מכך במועד בלתי ידוע. דבר זה אולי טוב בשוק של מערכות המחשוב מסחריות לשימוש כללי, אבל כשמדובר במערכות משובצות מחשב, מחלקת הרכש של היצרן, הייתה שמחה לדעת מראש מה יהיה אורך חיי המוצר והייתה שמחה עוד יותר אם אורך חיי המוצר היה לתקופה משמעותית. ובכן, אורך חיי המוצר של מערכות הפעלה MS Embedded, מוכרזות מראש ונכון להיום, אורך חייהם הוא 15 שנים מיום ההכרזה. למשל, נניח ולפני שנתיים התחלת לפתח מוצר על גבי Windows 7 וכבר סיימת את כל שלבי הבדיקות והאישורים והגיע הזמן לרכוש מערכות הפעלה לפס הייצור. עד מהרה יסתבר לך, כי בימים אלו כבר, מפנה מערכת ההפעלה Windows 7 את מקומה מן המדפים לטובת Windows 8.1 ועליך להתחיל את תהליך ההתאמה והבדיקות מחדש. במידה והיית מסתמך על מערכת הפעלה Windows 7 Embedded, היה לך שקט תעשייתי ל-15 שנים (מיום ההכרזה על המוצר) בהם מובטחת לך זמינות רכש של מערכת הפעלה זו.

מהי מערכת הפעלה
Windows Embedded?
מיקרוסופט מציעה מגוון רחב של מערכות הפעלה לשוק ה-Embedded. לצורך מאמר זה, נתייחס רק למערכת הפעלה Windows Embedded 8 Standard. מערכת הפעלה Windows המוכרת לכולם, מורכבת מאוסף של קבצי קוד מסוג EXE ,Dll ,SYS ועוד משאבים רבים כגון קבצי הגדרות וכו’. מערכת הפעלה Windows Embedded 8 Standard מורכבת מאותם קבצים ומשאבים בדיוק. אם כך, ניתן לומר שההבדל היחיד הוא באופן ההתקנה ובכך שלמערכת ההפעלה Embedded נוספו מספר תכונות (קבצי Exe ,Dll וכו’.) שמתבקשות במערכת משובצת מחשב. מכיוון שכך, כל יישום שרץ על Windows 8 וכל דרייבר מיועד ל-Windows 8, ניתן להתקנה ושימוש במערכת הפעלה Embedded.
בכל ההרצאות שאני מעביר, אני מציין את המנטרה השגורה בפי מדריכי Windows Embedded; “כל תוכנה שרצה על מערכת הפעלה Windows רגילה, תרוץ על מערכת הפעלה Windows Embedded ובתנאי שהותקנו בה הרכיבים הדרושים…”, או לחילופין, “בתנאי שהותקנה כראוי”.

תכונות עיקריות של Windows Embedded 8 Standard
Branding – במערכת הפעלה Windows Embedded 8 Standard ניתן להסתיר את המראה של מערכת ההפעלה וניתן לבטל את הופעת ה-Desk top, ובמקומה תעלה האפליקציה שלך.
Lockdown Features – כמשתמש רגיל, אתה בדרך כלל תרצה שהגדרות המחשב האחרונות שלך יישמרו לפעם הבאה, אולם כשמדובר במערכת משובצת מחשב, יתכן שתרצה לוודא שתמיד תישמר התצורה האחרונה שאתה הגדרת כיצרן, או שהטכנאי של המערכת הגדיר. לשם כך מיקרוסופט פיתחה מספר פונקציות ששמם הכולל הוא Lockdown Features.
באמצעות פונקציות אלו ניתן להגדיר את הדיסק הקשיח כ”זכרון נדיף” כלומר כל כתיבה שתעשה לדיסק, תימחק עם כיבוי המחשב, אלא אם כן, הגדרת באופן ספציפי, איזה דיסק או באיזה קבצים תתבצע שמירה של הנתונים באופן קבוע.
Componentized – מערכת ההפעלה מגיע כארגז חלקים המכיל כ-250 מרכיבי מערכת הפעלה ואתה כמתקין יכול לבחור אילו חלקים יכללו במערכת ההפעלה שלך.
Modules – במידה ותהיה מעוניין, תוכל ליצור קומפוננטות משלך ולשמור אותם לשימוש חוזר בבניית מערכות הפעלה בתצורות שונות.
Keyboard Filter – תכונה זו מאפשרת להגדיר הגבלות על השימוש במקלדת, על מנת להגביר את הבטיחות של המערכת.
Gesture Filter – בעידן של Windows 8, ניתן לראות יותר ויותר מחשבים עם מסכי מגע מתקדמים ועבורם מסופקת תמיכה בבקרה על הפעולות אותן ניתן לבצע על מסך המגע.
Default Message Box Reply – פעמים רבות אנו חווים הופעת חלונות של מערכת הפעלה באמצע השימוש ביישום שלנו. כמשתמשי מחשב, אנחנו פשוט לוחצים על OK או Cancel עם העכבר וממשיכים לעבוד. אבל מה קורה כשהמחשב משובץ בחומרה שלך ואינו כולל עכבר או מקלדת.
HORM – במחשב רגיל, שמסיימים לעבוד, ניתן להגדיר כך כשמקפלים את המסך והמחשב נכנס לתרדמת ועם פתיחת המסך, המחשב יחזור לנקודה האחרונה בה הוא היה. במערכת משובצת מחשב, ניתן לנצל תכונה זו אך בתוספת אחת – מגדירים מראש מה היא הנקודה אליה רוצים שהמחשב יגיע בזמן חזרה מתרדמת ומכאן ואילך, תמיד המחשב יידלק לנקודה זו בלי שום קשר באיזה נקודה הוא כבה.
איך מתחזקים – מערכת ההפעלה מגיעה עם סט כלים המאפשרים להתקין את מערכת ההפעלה בתצורה רצויה, לעדכן ולשנות את התצורה לאחר שמערכת ההפעלה הותקנה ולשכפלה למחשבים אחרים בקלות, באמינות ובתוך דקות ספורות.
כיצד לומדים – ב-MSDN ניתן למצוא תיעוד מקיף ורחב ובנוסף, חברת Arrow Rapac מנהלת פעילות הקרויה Arrow College ובאמצעותה נערכים ימי הדרכה בתחום.

הכותב הינו מומחה מערכות הפעלה Windows Embedded, חברת Arrow Rapac מפיצת Windows Embedded.
הכתבה נמסרה באדיבות חברת ורטהיימר הנדסה.

תגובות סגורות