彭老谈工业开源软件

新单词 

• FSF 自由软件基金会
• 开源软件 OSS
• 封闭源码软件 CSS
• 开放源码组织 OSI
• FOSS自由开源软件
• No Vendor Lock-in 无厂商锁定
• Eclipse 4DIAC
• Eclipse Tahu
• MQTT和 Sparkplug
• RTOS实时操作系统
• VxWorks，QNX
• uCOSIII、KEIL RTX5、embOS、ThreadX
• Preempt-RT、Xenomai
• LogicLab IEC61131-3

 作者观点摘录 

开源系统允许更大的标准化和自动化系统的集成，实现更加容易，更实惠。（彭老师观点）

开源软件分为三类，

第一类，操作系统如LINUXHE ANDROID，全球100万台顶级服务器中的96.%和90%的云基础设施都在允许LINUX；（没想到这么多，联想到一个SaaS服务朋友说部署在Linux上，当时我还觉不能理解）；
第二类，应用程序如数据库和浏览器，比如PostgreSQL和MySQL(Oracle也有共享软件，本来以为挺独得一家公司）；
第三类是可以嵌入到其他软件项目中的代码库，这一类是最受欢迎的。

“许多公司和个人更喜欢使用开源软件，而不是专有或商业软件，因为它的多功能性、安全性、进化性、社群氛围和支持、培训和稳定性。使用开源软件的一些优点是成本的节省、定制代码的灵活性，以及可以自由地利用社群而不是依赖单个供应商。开源也有一些缺点，包括:支持不足（比如一些开源的实时操作系统，近年来由于对最新硬件驱动和各种新技术响应不够及时，而逐渐被RT-Linux取代）、测试不足、文档不足、不适当的复杂性和软件漏洞。” （这段很好）

“DCS和PLC这些主力控制系统硬件和软件捆绑所带来的弊端由来已久，使得最终用户在长期封闭的开发环境束缚之下，需要寻求一种革命性的出路。用户期望不同供应商的软硬组件构成，具有开放、互操作、内生信息安全以及快速部署和投运为特征”（的确代表了一类客户的需求，这部分客户往往是中小客户或者对新技术比较执着的客户）

“应用驱动技术”是开源软件开发的核心，这种社群成员可以使用、修改和共享源代码的模式，注定将成为一种难以抗拒的趋势。自动化行业面对这一趋势，必须要迅速转变“根本不理解任何开源商业模式”这一落后观念。（简洁有力，开源冲破封锁）

如何应对开源和利用开源？应该是一个组织发展战略问题（昨天我看一个数字化转型的建议，谈到丹纳赫的问题解决四步法，亚马逊的飞轮理论，涉及组织变革部分的组织行为学理论来阐释组织变革的阻力、原因以及方法，没想到在彭老师的文章中也涉及到这个，其实数字化的很多方法论也来自不同的学科）。

作为开放的通讯中心控制器正在增加工业级别的开源软件的性能选项（高性能是工业的必须项目）比如，Phoenix的PLCnext，WAGO的OpenAutomation，OPTO22的EPIC，还有基于树莓派和Arduinos开源硬件的工业级开源PLC，1个欧洲的开源电子原型平台。（下图是在淘宝上可以买到的入门套件）

在埃克森美孚的实验中选用了一些开放性架构，如PLCnext对Linux的支持，除了IEC61131，还有C，C++，甚至Python。（ROCK的MLX就是用了Studio架构）软件的底层还是Linux。

“现在作为互联网的通信协议TCP/IP和网站开发用超文本标记语言HTML，都迸发了初创者没有想象到的力量。前者是美国国防部高级研究计划局DARPA为在核战争中生存而建立的开放协议，后者则是由欧洲核子研究中心创建的互联网开放语言。”（竟然是应对核战争，以前都不知道，查了一下，DARPA只有200人，牵头和涉及一大堆牛逼项目，还挺公开的）

“工业中物联网的使用越来越多也得益于开源软件。近些年来工业物联网IIoT的流行促进了HTML的最新版本HTML5和TCP/IP的开源版本的运用，还促进了使用MQTT开放消息传递协议。据MQTT的共同发明人Arlen Nipper的说法，在所有工业物联网项目中MQTT的使用已经占有64%的份额。实际上MQTT只是传输层的协议，Sparkplug才是具有语义内容的规范。而在 Eclipse基金会中EclipseTahu项目是该规范的一个实现。野火已经点燃。”（结尾有力）

文中还谈到了安全性，从三个层级涉及，一、开源LINUX软件的权限非常细，二、开源软件简化了功能增加了安全性，与WINDOWS相比，三、打补丁的快速性和可获得性。

虽然有这么多好处，但是谈到了工业控制器基于开放架构的落地问题时，还是得出一个结论，“PLC运行内核非常不推荐采用开源社群方案，这种方案仅仅可以作为参考，但是离产品化的距离实在太大。”

最后，彭老还是给出了二个软件趋势和一个建议。
“（1）在现代系统和部署中，将软件扩展到我们所期望的程度的唯一方法是使用开源。（2）在软件行业中走得最远发展最快的人或组织，都掌握了使用和参与开源和开源社群的艺术。... 对于国内众多跃跃欲试的自动化公司而言，蓬勃发展的开源软件和工业互联网，正在激烈的酝酿和翻滚之中，恰如即将爆发的火山。或许，这是进入赛道的一个最佳切入点。”

最后大家如果要看一些公司的开源成果，可以看彭老这一篇文章，彭瑜：工业自动化开源软件的现状和发展。