產(chǎn)品概述:
亞控科技歷時14年,獨具匠心自主研發(fā)的工業(yè)云操作系統(tǒng)WellinOS4.0,先后突破IaaS一鍵安裝升級和自主維護,PaaS層工業(yè)APP開發(fā)運維,工業(yè)人知識經(jīng)驗模型化,時空數(shù)據(jù)庫九合一,社會化大分工的工業(yè)APP開發(fā)模式,編程的資源調(diào)度瓶頸、內(nèi)存溢出程序崩潰和為適應不同屏幕大小開發(fā)不同程序的6大難關。
基于WellinOS平臺的開發(fā)模式,使用元語言和時空數(shù)據(jù)庫,可以快速實現(xiàn)工業(yè)APP的開發(fā),一次開發(fā),隨處運行;針對不同的功能需求,可以通過已有功能單元組裝的方式,快速復用已有的開發(fā)成果,同時,針對時刻變化的業(yè)務需求,僅需開發(fā)新的功能單元并進行組裝,即可快速實現(xiàn)對應的功能。
此外,用戶之間可以通過亞控工業(yè)APP云商城進行交易,不僅可以通過商城下載APP直接進行組裝復用,還可以將已開發(fā)的功能上架亞控工業(yè)APP云商城,實現(xiàn)工業(yè)人知識的變現(xiàn)。
從汽車產(chǎn)業(yè)零件標準化實現(xiàn)生產(chǎn)效率大幅提升,到組裝要求的降低和社會化分工的普及,都是亞控工業(yè)云操作系統(tǒng)這一信息時代新型“軟件印刷機”的創(chuàng)新源泉,這是一款真正落地的工業(yè)云操作系統(tǒng),“零件化”的功能單元可以讓每一個工業(yè)人不需要掌握專業(yè)軟件開發(fā)技術,就可以隨心所欲地在自己的手機或電腦上開發(fā)工業(yè)APP。
針對不同的開發(fā)平臺和使用場景,包含以下版本,使用時根據(jù)平臺和功能選擇對應的版本即可:
? 亞控基石操作系統(tǒng):為云操作系統(tǒng)量身打造的在計算節(jié)點和設備上直接安裝的單機操作系統(tǒng),主要用于給亞控工業(yè)云操作系統(tǒng)提供底層支持。
? 亞控工業(yè)云操作系統(tǒng)-云版:主要用于服務器,云計算,邊緣計算場景,規(guī)模可以按需進行伸縮,是一個建立在亞控基石操作系統(tǒng)之上的分布式操作系統(tǒng),云版操作系統(tǒng)分為三層:IAAS 層,PAAS 層,APP 層。
· IAAS層管理下層各種異構的計算機節(jié)點,構建資源池,為上層PAAS服務和APP提供資源容器。
· PAAS層在 IAAS 層上構建應用程序開發(fā)運維的平臺服務,助力開發(fā)人員能夠快捷地開發(fā)出各種單機和分布式應用程序,并能夠方便地在平臺上對應用程序進行部署、運行、監(jiān)控、診斷。
· APP層包括用戶開發(fā)的各種單機和分布式應用程序,這些應用程序運行起來可以對外提供服務,供外部用戶使用。
? 亞控工業(yè)云操作系統(tǒng)-端版:用于各類個人計算機、移動終端上,不同的終端類型會提供不同的云操作系統(tǒng)版本,包括個人計算機版本和移動終端版本,在任意終端上都能運行。
? 亞控工業(yè)云操作系統(tǒng)-嵌入式微云版:主要用于各種嵌入式設備和控制器上。
性能特點:
? 工業(yè)云操作系統(tǒng):突破IaaS層的一鍵安裝、升級和自主維護的難關
· 一鍵安裝、簡易運維:400MB的安裝包包含完整云功能,配置IP一鍵安裝,提供可視化的運維管理工具,非IT技術人員也能輕松運維。
· 資源規(guī)模自由擴展:亞控工業(yè)云內(nèi)支持資源組、節(jié)點、主備數(shù)據(jù)區(qū)的自由擴展,滿足不同項目、不同階段硬件資源的需要。
· 多副本存儲、無擾切換:支持多副本冗余存儲,支持多副本自動無擾切換,無論存儲層還是計算層還是接入層出現(xiàn)異常,都不影響客戶端的正常使用,支持進程自動恢復,具備高可用性,支持讀寫分離,負載均衡。
· 在線升級、版本兼容,真正實現(xiàn)永不停機:支持滾動升級,升級無需停止服務,同時以資源組為單位,新舊版本可在同一個云中同時提供服務,無論是系統(tǒng)數(shù)據(jù)還是通信協(xié)議都能實現(xiàn)兼容。
· 云邊端互聯(lián)互通,無限靈活的數(shù)據(jù)傳輸:提供接入網(wǎng)關與傳輸網(wǎng)關,多云互聯(lián)、云端互聯(lián)、嵌入式微云與云互聯(lián)都能勝任,滿足用戶靈活多變的使用需求。
· 滿足等保三級要求的高安全性:滿足等保三級和部分四級的要求,全方位保護數(shù)據(jù)財產(chǎn)的安全,支持審計功能,實現(xiàn)操作留痕,全程可追溯。
? 數(shù)字孿生:突破孿生技術理論和應用難關,讓工業(yè)人自主完成知識轉化為APP
· 業(yè)務主導的真正的數(shù)字孿生:由業(yè)務主導而非IT主導的真正的數(shù)字孿生,由更懂業(yè)務的業(yè)務人員開發(fā)。
· 事物空間屬性的孿生:萬事萬物都具有空間的本性,物的空間屬性描述物體的形狀和空間位置;時間的空間屬性描述事件發(fā)生的位置和影響范圍,人的空間屬性則是人物的空間形狀和所處位置,組織的則是組織所處的空間位置。
· 事物時間屬性的孿生:萬事萬物都具有時間的本性,在WellinOS中,通過三種時態(tài)對象來表達事物時間屬性的孿生,分別是計劃對象、實時對象、歷史對象,分別用來表達對象的未來、現(xiàn)在和過去的狀態(tài)。
· 事物的孿生:基于時空本質(zhì) WellinOS 提供了數(shù)字孿生新方法,通過時空數(shù)據(jù)庫提供多種對象類型對客觀世界的萬事萬物進行孿生。
? 時空數(shù)據(jù)庫:突破多種數(shù)據(jù)庫應用的各種挑戰(zhàn),自研時空數(shù)據(jù)庫的“九庫合一”能力
· 多模數(shù)據(jù)對象化數(shù)據(jù)庫:業(yè)務工程師孿生出來的主要有兩類,模型和對象,對象又分實時對象、歷史對象和計劃對象,模型存放到模型庫中,實時、歷史、計劃對象分別存放到實時庫、歷史庫和計劃庫中,對于非結構化的屬性如:圖片、視頻、文件等,為了提高存儲和訪問的性能,將這些非結構化數(shù)據(jù)存儲到時空數(shù)據(jù)庫的不同子庫中。
· 時空庫的兩種形態(tài):云上的時空庫的九個庫,每個都是一個獨立執(zhí)行進程,而客戶端和嵌入式的每一個庫則只是一個動態(tài)鏈接庫,對于開發(fā)者來說,在端上和云上訪問時空庫的方式是高度一致的。
· 簡單易行的訪問方法:提供一套等同于SQL訪問關系庫的查詢方法供工業(yè)人更直觀地在庫中訪問孿生對象,時空庫支持創(chuàng)建(Create)、刪除(Delete)、查詢(Query)、更新(Update)、訂閱(Subscribe)函數(shù)訪問時空數(shù)據(jù)庫。
· 廣泛地支持訂閱方式:時空數(shù)據(jù)庫是完全支持事件驅動的方式,開發(fā)者可以訂閱每個數(shù)據(jù)對象的任何一個屬性或成員的變化,系統(tǒng)支持毫秒級的變化響應速度,降低數(shù)據(jù)庫的遍歷負載,實時性能更高。
· 支持分布式事務:時空數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了全局事務管理器,采用兩階段提交(2PC)的技術實現(xiàn)分布式事務。
· 高可用性:主節(jié)點異常時,在從副本中選出主副本,異常節(jié)點恢復后將作為從副本同步主副本的數(shù)據(jù);從節(jié)點發(fā)生異常待恢復后,也將同步主副本的數(shù)據(jù),保證時空庫的高可用性。
· 負載均衡:所有任務請求都經(jīng)過集群的任務配送中心進行接入,內(nèi)部執(zhí)行負載計算后進行調(diào)度,避免任何單一資源的過載,最大限度上滿足高并發(fā)的需求。
· 橫向擴展:集群調(diào)度服務可以根據(jù)需求動態(tài)地增加或減少節(jié)點。通過增加更多的節(jié)點,可以提高時空數(shù)據(jù)庫的處理能力和存儲容量。
? 功能單元:突破傳統(tǒng)exe形態(tài)緊耦合、不易擴展難關,創(chuàng)新提出零件化功能單元為APP社會化分工奠定基礎
· 全新的功能開發(fā)運行模式:區(qū)別于傳統(tǒng)軟件的exe帶著若干dll的開發(fā)和運行模式,在WellinOS中則是將產(chǎn)品細分為多個功能單元(簡稱FU),每一個功能單元實現(xiàn)一小部分功能,最終通過一個根功能單元和多個子功能單元組成最終的產(chǎn)品,這樣的特性使得這些功能單元通過數(shù)據(jù)庫(功能單元庫)就能進行管理。
· 硬件物理機環(huán)境的無關性:不需要考慮硬件環(huán)境,可以在云環(huán)境、嵌入式設備、個人PC 機、移動端設備上運行。
· 單機操作系統(tǒng)的無關性:基于 WellinOS 開發(fā)的功能單元,不需要考慮操作系統(tǒng),支持在各種操作系統(tǒng)上運行,包括:Windows、Linux、macOS、Android、IOS、HarmonyOS 等。
· 屏幕大小的無關性:引入“紙”的概念,實現(xiàn)了一種新型的人機交互方式,通過這種方式開發(fā)界面應用程序,不需要考慮設備屏幕的大小,一個客戶端界面功能單元可以在 PC、平板、手機、觸摸屏等多種終端運行展示。
· 高性能:功能單元數(shù)據(jù)庫將功能單元對象作為數(shù)據(jù)進行集中管理,可以管理所有功能單元對象,便于查詢和維護,有效支持復雜業(yè)務功能的小粒度功能單元的海量化部署運行,確保系統(tǒng)在高負載下的穩(wěn)定性和擴展性。
· 高可用:即使有一個或多個節(jié)點發(fā)生故障,數(shù)據(jù)仍然可以從剩余的副本中恢復,保證系統(tǒng)可以在不影響用戶使用的情況自動處理單點故障。
· 負載均衡:客戶端請求發(fā)到功能單元庫后,會將用戶請求智能地路由到當前負載較輕的服務節(jié)點上,以優(yōu)化資源利用、最大化吞吐量、最小化響應時間。
? 元語言-開啟業(yè)務工程師開發(fā)APP之旅
· 簡單易學、降低門檻:輕松上手的語言,語法簡單易學,更是支持多國語言關鍵泚,支持多國語言編程,即學即用,不需要掌握復雜的IT技術,無需對資源進行分配調(diào)度就能上手開發(fā)工業(yè)客戶端、后臺APP。
· 一處開發(fā)、到處運行:基于元語言開發(fā)的應用可以跨操作系統(tǒng):Windows、Linux、macOS、Android、IOS、HarmonyOS 等,支持各種終端設備:PC、平板、手機、觸摸屏等,無需維護多套代碼。
· 執(zhí)行高效、穩(wěn)定可靠:元語言是編譯型語言,但兼具解釋型語言語法簡單的特點,執(zhí)行速度快,功能強大;編譯調(diào)試過程中可以提前發(fā)現(xiàn)并修改錯誤,運行階段表現(xiàn)出高穩(wěn)定性和可靠性。
· 基于元語言開發(fā)客戶端應用:亞控工業(yè)云操作系統(tǒng)的通過數(shù)字孿生技術,以元語言為“筆”,實現(xiàn)了人在紙上寫字和畫圖的過程,從而讓工業(yè)人開發(fā)人機界面程序易如反掌。
? 安全與審計-牢不可破的安全管理體系
· 三權分立的安全體系:云操作系統(tǒng)的管理分為系統(tǒng)管理、安全管理、審計管理,從體系結構上也將三個系統(tǒng)分離成系統(tǒng)管理中心、安全管理中心、審計管理中心三個系統(tǒng),管理用戶上也分為系統(tǒng)管理員、安全管理員、審計管理員三類用戶,每類用戶可以操作對應的功能,實現(xiàn)避免超級管理員權限的濫用,達到三權分立、各行其責、相互制約的目的。
· 安全的數(shù)據(jù)通信:針對跨節(jié)點通信均采用 Kerberos 協(xié)議對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行通信加密,保證了數(shù)據(jù)在傳輸過程的數(shù)據(jù)的機密性和完整性。
· 多重高效的權限鑒別:同時支持自主訪問控制和強制訪問控制,自主訪問控制是以獨創(chuàng)的鎖-鑰匙理論為基礎,輔助以 RBAC 權限模型,DET 安全模型,實現(xiàn)了靈活的權限配置和高效的權限鑒別,強制訪問控制則是基于安全標記的相關理論,設置系統(tǒng)內(nèi)部的所有主體與客體安全標記,設置以 BLP 和 Biba 兩種策略為理論支撐的安全級別參數(shù),達到對重要數(shù)據(jù)訪問控制。
· 深層次系統(tǒng)防護:基于 LSM 技術框架實現(xiàn)了在 linux 內(nèi)核層面的安全增強,將應用程序白名單和黑名單的功能與 LSM 技術串聯(lián)整合,對外提供了系統(tǒng)防護配置功能,客戶可以根據(jù)要求配置程序白名單或黑名單。
· 可信的系統(tǒng):基于 linux 定制化的系統(tǒng),定制化的 linux 系統(tǒng)利用 linux 內(nèi)核的 IMA 技術結合可信芯片,實現(xiàn)了基石操作系統(tǒng)可信啟動,當系統(tǒng)或進程程序被篡改或破壞,亞控工業(yè)云操作系統(tǒng)會觸發(fā)報警。
· 全方位審計:支持從底層操作系統(tǒng)到云操作系統(tǒng)到業(yè)務數(shù)據(jù)層面的全方位審計,在業(yè)務數(shù)據(jù)方面審計支持針對某一個數(shù)據(jù)對象或字段的審計,可以根據(jù)需要對關心的重要數(shù)據(jù)對象進行單獨審計策略配置。
適用領域:
汽車、電子信息、鋼鐵、輕工、裝備制造、航空航天、石油化工、市政、新能源、礦山、電力、熱力等全行業(yè)適用。
推薦理由:
? 工業(yè)云操作系統(tǒng)
· 云邊端架構:通過整合云邊端三個層次的計算機資源,提供基礎的存儲,計算和網(wǎng)絡通信能力,為用戶的云邊端業(yè)務應用提供跨越云邊端三個層次的運維和部署服務,適配集團-工廠-車間多級部署場景。
· 基石操作系統(tǒng):基石操作系統(tǒng)是亞控基于開源 Linux 定制的單機操作系統(tǒng),具備廣泛的硬件支持、高安全性和高性能的特點,主要用于給亞控工業(yè)云操作系統(tǒng)提供底層支持。
· 云系統(tǒng)安裝:部署于基石操作系統(tǒng)之上,可視化一鍵安裝,即擁有數(shù)據(jù)庫、中間件和操作系統(tǒng),易部署易運維。
· 云資源管理:數(shù)據(jù)區(qū)運行容器能夠支持CPU,內(nèi)存,磁盤,網(wǎng)絡資源的隔離和管理,與私有云基于虛擬機的方式相比,性能損耗小,部署也比較靈活,可隨意擴容。
· 云系統(tǒng)監(jiān)控:可提供彈性云主機CPU、內(nèi)存、磁盤等性能指標,探測服務可用性,并支持針對監(jiān)控指標設置告警規(guī)則,讓用戶能夠實時了解資源的使用情況,迅速感知業(yè)務狀態(tài)。
· 在線無擾升級:系統(tǒng)支持在線一鍵升級,升級過程中業(yè)務無感知,不影響業(yè)務運行。
· 高可用機制:主備系統(tǒng)相互自動切換機制,具備災害恢復后,快速恢復運行的能力。
· 故障性能信息分析:日志收集、保存、查詢分析與日志告警為一體的綜合管理系統(tǒng),運維人員能夠多維度分析系統(tǒng)運行狀況,支持實時運維報警,及時地將異常信息發(fā)送給運維責任人,支持黑匣子功能,記錄服務異常前的操作信息。
· 可視化運維管理:提供運維管理客戶端工具,通過可視化界面展示資源與服務的運行狀態(tài),配置運維信息,輕松運維。
? 數(shù)字孿生
· 時空對象孿生:時空對象的描述包括空間坐標系、時間坐標系、位置、形狀。空間坐標系作為時空對象的空間參考,位置是時空對象在空間坐標系內(nèi)的具體位置,形狀是時空對象的幾何形狀。時間坐標系為時空內(nèi)的事物對象提供時間基準。
· 業(yè)務數(shù)據(jù)對象孿生:WellinOS 支持業(yè)務對象建模、實例化配置、實例化對象過程。能夠創(chuàng)建業(yè)務物模型、業(yè)務人員模型、業(yè)務組織模型、業(yè)務崗位模型。
· 時序數(shù)據(jù)對象孿生:提供孿生變化頻率高的時序數(shù)據(jù)對象,包括單靈敏時序物對象、多靈敏時序物對象、時序事對象。
· 空間物對象的孿生:面向圖形顯示、CAD、BIM、GIS 提供多種類型的空間物對象,空間物對象在空間數(shù)據(jù)庫中存儲,在處理業(yè)務對象的幾何信息時通過對象的關聯(lián)屬性能夠查詢到空間物對象獲得幾何信息。
· 資源對象的管理:資源對象提供了一種通過對象來管理非結構化的靜態(tài)數(shù)據(jù),例如文本、圖片、視頻等。
· 關系(邊)對象:對象間的關系孿生為邊對象,在一些多級關聯(lián)的深度場景中,通過邊對象能夠快速遍歷關聯(lián)路徑。
· 視頻對象的孿生:攝像頭孿生成視頻對象,通過視頻對象能夠播放實時視頻,視頻對象能夠存儲視頻文件形成歷史視頻,需要時可回放歷史視頻。
· 接口物對象的孿生:通訊鏈路封裝為接口物對象,通過接口物對象與外部系統(tǒng)建立通訊鏈路,進行通信交互,支持第三方系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互,支持Http、Tcp、Mqtt、Serial、SQL、File等接口通信協(xié)議。
· 安全對象的孿生:WellinOS 提供了符合安全等保規(guī)范的安全對象:用戶、用戶組、角色、安全標記、域型、機密性鎖、完整性鎖、權限鎖、鑰匙等,用于實現(xiàn)安全權限的控制。
? 時空數(shù)據(jù)庫
· 數(shù)據(jù)存儲:支持結構化、非結構數(shù)據(jù)存儲,支持時間、空間屬性,支持四大類3種時態(tài);采用高效數(shù)據(jù)壓縮技術,大大降低存儲成本,數(shù)據(jù)存儲能力強大;數(shù)據(jù)集群化分布式存儲,顯著提高數(shù)據(jù)安全性。
· 數(shù)據(jù)訪問:支持模型和對象方式,支持時間和空間屬性,支持時間和空間的父子,對象支持256個成員、50余種數(shù)據(jù)類型,內(nèi)置模型庫、資源庫、實時庫、計劃庫、歷史庫、圖關系庫、功能單元庫,便于數(shù)據(jù)訪問,支持類SQL接口訪問,并支持訂閱功能。
· 分布式事務:在分布式架構上支持嚴格模式和非嚴格模式的事務功能,確保分部署模式下時空數(shù)據(jù)庫ACID。
· 數(shù)據(jù)審計:根據(jù)數(shù)據(jù)的審計策略,產(chǎn)生審計日志。
· 數(shù)據(jù)傳輸:支持數(shù)據(jù)集團、工廠間進行數(shù)據(jù)傳輸,支持云-云、云-端之間的數(shù)據(jù)傳輸。
· 數(shù)據(jù)交互:支持第三方系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互,支持Http、Tcp、Mqtt、Serial、SQL、File等接口通信協(xié)議。
? 功能單元庫
· 支持部署運行功能單元,即創(chuàng)建、刪除三種類型的功能單元(簡稱FU)對象,固定端 FU、客戶端FU、云 FU
· 支持遠程部署運行,即端遠程到云上創(chuàng)建功能單元對象,云遠程到端上創(chuàng)建功能單元對象。云遠程到另一個云上創(chuàng)建功能單元對象
· 支持三種功能單元對象列表信息、屬性參數(shù)、成員的查詢、修改、訂閱
· 支持功能單元的接口調(diào)用,主要指客戶端功能單元與云后臺功能單元之間的遠程調(diào)用,實現(xiàn)前后端分離
· 支持功能單元調(diào)用 APPModule,實現(xiàn)腳本復用
· 支持分布式事務控制,包括開啟事務、提交事務、回滾事務
? 元語言
· 輕松上手的編程語言,語法簡單易學,即學即用
· 封裝了計算機資源,無需對資源進行分配、調(diào)度
· 支持豐富的數(shù)據(jù)類型、函數(shù)庫,滿足業(yè)務應用的數(shù)值計算
· 支持多國語言混合編程,支持多語言關鍵字
· 既可以開發(fā)客戶端,又可以開發(fā)后臺功能
· 異常捕獲機制(數(shù)組越界、類型不匹配),防止崩潰
· 自動內(nèi)存管理,不需要用戶手動操作內(nèi)存,減少內(nèi)存泄漏
? 安全審計
· 通過用戶/角色管理,對應的權限信息可以直接分配給創(chuàng)建的這些用戶,也可以通過創(chuàng)建權限合集的方式,一起來分配給用戶
· 基于客觀世界的鎖-鑰匙現(xiàn)象獨創(chuàng)鎖和鑰匙對象,用來表征權限
· 基于等保三級要求為每一個主體或客體分配一個安全標記,實現(xiàn)強制性鑒權
· 基于 DTE 安全模型 增加了型域關系的管理。DTE 安全模型在WellinOS 中的體現(xiàn)是域型交互表
· 標準的安全的算法對證書和密鑰進行加密存儲,客戶可以按照需要將安全等級較高的證書和密鑰存儲進去,增強敏感信息的安全性
· 亞控工業(yè)云操作系統(tǒng)安全管理中心具有應用程序黑名單與白名單功能,客戶可以按照需要設置程序黑名單
· 具有多重身份認證方式,基于 Kerberos 協(xié)議的認證協(xié)議和TOTP 驗證方式
· 支持對數(shù)據(jù)對象的審計策略配置、系統(tǒng)內(nèi)核的審計策略配置,可實現(xiàn)對高危操作的審計記錄進行報警
· 收集各節(jié)點上的業(yè)務審計日志和系統(tǒng)內(nèi)核的審計日志,通過配置報警規(guī)則實現(xiàn)對操作的報警推送