Wind River Studio：一键拥有七大“能力拼图” 通往未来智能世界

（马秋月/文）如今，Wind River Studio已经集齐了七大“能力拼图”，正在为企业铺就通往未来智能世界的道路。

早在2021年风河就发布了Wind River Studio，它是一个云原生平台，用于关键任务智能系统的开发、部署、运作和服务，能够满足信息安全性、功能安全性和可靠性等方面特别严苛的要求。

远端边缘云：提供完整的云原生基础设施软件栈

众所周知，远端边缘云功能对于支持未来的应用场景至关重要。随着低延迟和高可靠性连接的严苛要求日益普及，越来越多的计算和存储能力被推向远端边缘云。

据了解，90%的技术领先者表示，他们将加快采用人工智能和机器学习、增强现实、虚拟现实、自动驾驶自动导引车、数字孪生等技术，以期访问高度可靠、超低延迟的智能云。与此同时，随着5G逐渐普及和应用，对超低延迟和高带宽连接的需求也在增加。特别是即将到来的6G将扩展5G的功能，尤其是增强可扩展性和动态访问不同的连接类型，其速度要比5G快100倍，而延迟率要低5倍。

为此，Studio通过生产级分布式Kubernetes云平台提供分布式边缘云功能，以便管理边缘云基础设施，而Kubernetes云平台是Studio提供的基于Kubernetes的云基础设施堆栈。

另外，Studio的分布式边缘云功能始于StarlingX全面的开源分布式云基础设施，通过添加Day 1和Day 2功能，并集成分析和自动化功能，汇集了一流的开源技术，提供了有效部署和管理分布式网络所需的功能，以此来助力运营商轻松、经济高效地部署和运营远端边缘云。

CI/CD：以现代软件开发的最佳实践支持要求严苛的嵌入式软件开发

先来说说什么是CI/CD，它称为持续集成和持续部署，是一种通过自动化更快、更频繁地交付应用程序的软件开发方法。

据统计，大约40%的开发人员花费1/4至1/2的时间用于维护并不断将新的技术集成至他们的工具链（GitLab Inc.，2022）。而嵌入式开发要求则加重了这一维护和集成负担，可能需要必要的专业仿真软件、编译器和调试器，以便进行平台开发。但是，许多企业在开发智能系统过程中，缺乏了解嵌入式系统和特定行业功能安全和信息安全标准的高素质开发人员，或者缺乏持有特定项目所需安全许可的人员。

CI/CD可以助力开发团队扩展和加快部署有限的资源。Studio专为开发嵌入式设备软件平台和应用程序而构建，包括交叉编译系统和嵌入式设备测试系统，可查看端到端工作流程中的状态，以便诊断定制化流水线中的复杂问题。

据悉，Studio云原生环境提供了一种独特的方式，用户可以利用通过基于云的基础设施交付的一套高度集成的工具实现自动化嵌入式软件开发。 Studio还提供操作环境平台、新编译流水线的编写框架，以及利用预构建、自定义的流水线模块扩展现有的开发流水线。可针对平台开发人员、应用程序开发人员和测试人员实施自定义CI/CD流程。

Safety Artifacts：更快、更经济高效地满足认证标准

Safety Artifacts就是功能安全性资料。为什么它很重要？

我们知道，航空、汽车、工控和医疗等行业一旦系统或设备发生故障，可能会造成严重的伤害或死亡。为确保功能安全，有必要使用合适的硬件和/或软件系统，以自动防止发生或可造成人员伤亡的危险故障，或者在故障发生时对之进行控制或制止。

因此，这些行业都需要功能安全标准，旨在确保关键任务系统满足各行各业的功能安全要求。但是，为证明符合安全标准，可能需要多达7000万页的安全性与合规性文档。

Studio的Safety Artifacts能够提供必要的合规性文件，以证明遵守各级行业安全法规。目前，风河公司在安全认证软件产品领域拥有超过20年的经验，其技术已成功应用于400多个行业客户的840多个安全认证项目中，其中包括320多个客户的740多个项目以及120多架航空航天与国防行业用飞机。

值得一提的是，作为云原生开发环境，Studio能够缩短构建时间，并部署适用于安全认证系统的操作环境。可以从COTS或定制认证的系统着手，减少系统认证过程中的风险。而且，风河公司拥有一系列具有安全认证依据的商用现货（COTS）解决方案，可助力技术供应商更快、更经济高效地满足认证标准，并提供认证依据。

数字孪生：云原生仿真平台助力客户构建数字孪生

之所以要采用数字孪生，是因为下一代智能系统将由各种硬件和软件组成，或者是由具有不同安全等级和性能要求的虚拟机组成的虚拟化系统。此类系统具有自主功能，利用AI架构，并依托5G网络连接公有云、私有云或者混合云。因此必须持续对这些服务进行管理，以确保在整个生命周期内提供服务级保障。

但是，上述系统的规模和复杂性给开发者们带来了特有的挑战，尤其是对那些并不一定知晓智能边缘嵌入式系统的需求和依赖性的IT或应用程序开发人员。

借助数字孪生就能够将复杂问题抽象化，同时将安全关键型和任务关键型生产系统与开发和测试活动隔离开来。例如：在操作领域，复杂和相互依存的连接设备容易间歇地发生故障甚至可能彻底瘫痪。数字孪生能够提供系统级或组件级冗余，使IoT系统得以在不到位的情况下持续运行，或识别与预期的操作、环境或历史参数的偏差。

当然，未采用数字孪生技术的企业往往落后于他们的同行。

Studio的数字孪生功能使得团队能够将设备软件部署至高性能云原生仿真平台，以便在各开发阶段进行测试，小到单元测试，大至系统级测试和调试。借助该云原生环境，开发人员可在任何地方访问近乎无限的资源，以便大规模实施仿真技术。

自动化工作流程：节省维护时间 让工作更高效多产

如今，嵌入式软件开发团队纷纷投身迭代开发和部署实践，包括敏捷开发、持续集成/交付（CI/CD）、和DevSecOps。许多企业收集商用开源工具，并将它们整合到定制的CI/CD工具链中。然而，工具链的构建成本尤其是维护成本，往往却被低估。

统计显示：11%的软件开发人员和DevOps专业人员对他们的开发设置和工作流程十分满意，而仅有2%的非管理人员表示他们按照预期运营。但是，非管理人员对开发设置和工作流程不满的可能性几乎是管理人员的两倍（Garden，2021）。

特别是对工具和工作流程的失望和不满也会降低员工满意度，不利于企业留住关键人员。

Studio是一个现代化的云原生开发平台，能够提供一套强大的自动化工作流程功能，使得开发人员工作更高效的同时，帮助提高代码的效率、质量和安全。同时，Studio作为集成的开发环境，也支持嵌入式团队采用迭代方法，开发下一代智能系统。例如：Studio专为嵌入式开发构建的单一集成CI/CD工具链就集成了云和DevSecOps生态系统中常用的开源工具和技术。

自动化测试：攻克嵌入式软件测试的可扩展性挑战

根据剑桥大学最近的一项研究发现：软件错误每年给企业造成的生产力损失及恢复和支持成本超过610亿美元。同时，约50%的开发时间用于测试，以确保代码按照设计运行，单个缺陷平均需要13个小时来解决。

自动化测试作为一项关键的扩展功能，可助力开发任务关键智能系统所需的复杂代码，团队可避开线性人工测试中的常见挑战。因此，有效利用自动化测试，能够增加测试深度和范围，并提高代码质量。

Studio能够提供自动化测试的云原生框架，有助于实现以开发人员为中心，使得开发人员能够将测试计划和工作流纳入其开发流水线，动态预留和调度虚拟实验室硬件以执行测试，并扩展软件功能模块的测试、QA和验证。通过直观的用户界面，测试人员可轻松创建测试计划并在开发生命周期中的任何时间节点执行测试。

数字反馈回路：快速反馈智能边缘系统和应用程序的运行状态和性能

随着功能的迭代升级，智能系统正越变越复杂。而这类复杂的系统被用于运行关键任务型功能，其中一些具有极低的故障容错能力和极少的优化参数。

数字反馈回路（DFL）就可快速反馈智能边缘系统和应用程序的运行状态和性能。90%的嵌入式开发人员认为DFL极其或非常重要，理想情况下能够优化生产效率、降低风险。

Studio DFL功能提供了从分秒级到长达数月或数年时间的可视性和可操作性；运维人员能够实时检测异常并解决或做升级处理；数据专家和开发团队可结合不同设备的历史数据，总结出新的开发构想。

另外，Studio还可通过基于角色的命令控制台关闭反馈循环，触发手动或自动响应，如设备重启、能量循环、配置更新、切换操作模式。

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