結合工程實踐選題調研分析同類軟件產品

一.綜述

工程實踐是基於ESP-WROVER-KIT開發板的的數據採集平臺，結合嵌入式技術和無線網絡技術的數據採集控制系統。ESP-WROVER-KIT是一款基於ESP32無線網絡和藍牙/藍牙低能耗(BLE)片上系統(SoC)的全功能開發板。該板與基於Espressif系統的雙核無線雙模藍牙模塊兼容。針對4.5MB內存和雙核240兆赫茲CPU的高性能要求，搭載先進的多協議通用串行總線橋(FTDI FT2232HL)，容許開發人員直接經過 USB接口，使用 JTAG 對ESP32 進行調試，無需額外的JTAG調試器。旨在協助用戶快速開發物聯網 (IoT) 應用，可知足用戶對 Wi-Fi、藍牙、低功耗等方面的要求。

1.開發過程

開發主機能夠是 Linux、Windows 或MacOS操做系統。ESP32開發板經過 USB 鏈接到開發主機，開發主機上有 ESP-IDF (樂鑫 SDK)、編譯器工具鏈和項目代碼。主機先編譯代碼生成可執行文件，而後電腦上的工具把生成的文件燒到板子上，而後板子開始執行文件，最後你能夠經過超級終端從主機查看日誌。

2. 軟件產品

本次工程實踐的開發環境是在VMware虛擬機下基於Ubuntu（Linux）系統搭建的交叉編譯環境，開發編譯在PC機上，而運行在開發板上。

2、同類軟件比較

常見的linux操做系統有不少，下面選講幾個比較經常使用的linux操做系統和Docker（容器），Windows, MacOS。

 1.紅帽企業級Linux

這是第一款面向商業市場的Linux發行版。它有服務器版本，支持衆多處理器架構，包括x86和x86_64。紅帽公司經過課程紅帽認證系統管理員/紅帽認證工程師（RHCSA/RHCE），對系統管理員進行培訓和認證。就全球市場而言，總利潤中80%來自支持，另外20%來自培訓和認證，不過在印度不是這樣。

在印度，紅帽的利潤中80%來自認證和培訓，只有20%來自支持。而Fedora是個平臺，而不是開發新產品或新應用程序的測試環境；一旦成爲穩定版，就與紅帽企業級Linux捆綁在一塊兒，包括支持。紅帽提供了很是多的穩定版應用程序，可是衆所周知的缺點是，把太多舊程序包打包起來，支持成本確實至關高。不過，若是安全是關注的首要問題，那麼紅帽企業級Linux的確是款完美的發行版，它使用YUM程序包管理器。紅帽企業級Linux是系統管理員的第一選擇，它有衆多的程序包，還有很是到位的支持。因爲該發行版是商業化產品，因此不是免費的。不過，你能夠下載用於教學用途的測試版。

2.CentOS

CentOS是一款企業級Linux發行版，它使用紅帽企業級Linux中的免費源代碼從新構建而成。這款重構版徹底去掉了註冊商標以及Binary程序包方面一個很是細微的變化。有些人不想支付一大筆錢，又能領略紅帽企業級Linux；對他們來講，CentOS值得一試。此外，CentOS的外觀和行爲彷佛與母發行版紅帽企業級Linux一模一樣。 CentOS使用YUM來管理軟件包。很是穩定的程序包；誰要是想在桌面端測試一下服務器的運做原理，都應該試試這款操做系統。

3. Ubuntu

Ubuntu是Debian的一款衍生版，也是當今最受歡迎的免費操做系統。Ubuntu側重於它在這個市場的應用，在服務器、雲計算、甚至一些運行Ubuntu Linux的移動設備上很常見。做爲Debian Gnu Linux的一款衍生版，Ubuntu的進程、外觀和感受大多數仍然與Debian同樣。它使用apt軟件管理工具來安裝和更新軟件。它也是現在市面上用起來最容易的發行版之一。Ubuntu使用基於apt的程序包管理器。

4.Arch Linux

Arch是一款採用滾動發行方式的操做系統：只要安裝一次就夠了；每當發行了某個新版本，就能夠升級發行版，不須要從新安裝。Pacman是Arch Linux的軟件包管理器。Arch Linux既支持X86處理器架構，又支持X86_64架構，安裝程序能夠從光盤或U盤來運行。Arch旨在從開發者的角度而不是從用戶的角度作到力求簡單。Arch配置和安裝起來超容易。它真是一款面向高手的發行版，讓你能夠了解Linux系統的每個細枝末節。

5. Docker

Docker 是一個開源的應用容器引擎，你能夠將其理解爲一個輕量級的虛擬機，開發者能夠打包他們的應用以及依賴包到一個可移植的容器中，而後發佈到任何流行的 Linux 機器上。利用Docker容器，能夠將任何一個或者多個程序封裝起來，並提供標準的管理接口。由於使用了容器，因此能夠很方便的把生產環境和開發環境分開，互不影響。這樣，開發人員負責維護內容，並使用Docker進行封裝，系統管理人員利用Docker的標準接口進行部署和管理。從2013開始有這個項目到如今也不過5年時間，可是發展應用卻極其迅速，主要緣由就是應用簡單方便，傳統的虛擬化是基於硬件實現的，若是要部署10個應用，則須要建立10個虛擬機，而Docker是基於操做系統作的虛擬化，也就是複用本地主機的操做系統，部署運營10個應用時只須要起10個隔離的應用便可。

6.Windows

Microsoft Windows,是美國微軟公司研發的一套操做系統，它問世於1985年，起初僅僅是Microsoft-DOS模擬環境，後續的系統版本因爲微軟不斷的更新升級，不但易用，也慢慢的成爲家家戶戶人們最喜好的操做系統。

Windows採用了圖形化模式GUI，比起從前的DOS須要鍵入指令使用的方式更爲人性化。隨着電腦硬件和軟件的不斷升級，微軟的Windows也在不斷升級，從架構的16位、32位再到64位，系統版本從最初的Windows 1.0 到你們熟知的Windows 95、Windows 98、Windows ME、Windows 2000、Windows 2003、Windows XP、Windows Vista、Windows 7、Windows 8、Windows 8.1、Windows 10 和 Windows Server服務器企業級操做系統，不斷持續更新，微軟一直在致力於Windows操做系統的開發和完善。 

7.MacOS

蘋果公司爲本身的一系列電腦（包括 iMac、Mac mini、Macbook、Mac Pro 等）取的名字統稱 Mac。Mac 用的專屬操做系統macOS（WWDC16上，OS X 正式改名爲 macOS）。Mac = 蘋果電腦，macOS = 蘋果電腦系統，Windows界面優勢 + Unix的內核優勢 = MacOS 。 

三. 我的體驗

1.這些軟件的開發者是怎麼說服你（陌生人）成爲他們的用戶的？他們的目標都是盈利麼？他們的目標都是賺取用戶的現金麼？仍是別的？

使用Ubuntu操做系統一方面是同窗的推薦，工程實踐的須要。另外一方面是在本科階段，使用過Ubuntu，徹底免費，沒有病毒，也不用裝殺毒軟件，計算機性能比Win高。WIn10，強行自動更新，強行後臺處理一堆的東西，並且沒法取消。Ubuntu的源代碼徹底開放，也就是說用Ubuntu有一種安全感，能夠保證系統中沒有潛藏的後門，因而能夠放心的瀏覽一些網站。

優勢：

1)亮度調節：

Ubuntu的亮度能夠調的很是暗，並且可調的級數特別多，總有一個適合你，不像Windows下一下明亮不少，不是太亮就是太暗。

2)製做啓動U盤：

Windows下製做啓動U盤是否是須要麻煩的下軟件，在Ubuntu（Linux）下只須要一句簡單的命令就好了:sudo dd if=iso路徑 of=u盤的盤符

3)軟件不須要安裝：大型軟件是不須要安裝的，例如經常使用的Android Studio，IntelIj IDEA,Eclipse等

 

 

2.這些軟件是如何到你手裏的（郵購，下載，互相拷⻉、在線使用……）

從同組的同窗那直接拷貝的虛擬機和Ubuntu,使用方便，直接安裝便可。

3.這些軟件有Bug 麼？你是如何更新新版本的？

有，有的版本虛擬機不能識別優盤，沒有優盤的驅動軟件。一開始安裝的是Ubuntu 18.04和VMware 15，在搭建開發環境，鏈接開發板測試的時候不能識別USB，咱們小組成員想了不少辦法，重啓設備和電腦均沒有做用。故卸載了虛擬機鏡像Ubuntu，因爲卸載的不乾淨，安裝新的鏡像始終不成功，沒辦法啓動Ubuntu，故重安裝了系統。

4.此類軟件是何時開始出現的，同類型的軟件之間是如何競爭的？發展趨勢如何？

Ubuntu由馬克·舍特爾沃斯亦譯爲沙特爾沃斯(Mark Shuttleworth)創立，其首個版本Ubuntu4.10以Debian爲開發藍本發佈於2004年10月20日。Ubuntu的開發目的是爲了使我的電腦變得簡單易用，同時也提供針對企業應用的服務器版本。

Ubuntu的運做主要依賴Canonical有限公司的支持，同時亦有來自Linux社區的熱心人士提供協助。Ubuntu的開發人員多稱馬克·舍特爾沃斯爲SABDFL（是self-appointedbenevolentdictatorforlife的縮寫，即自封終生開源碼大佬）。在2005年7月8日，馬克·舍特爾沃斯與Canonical有限公司宣佈成立Ubuntu基金會，並提供1千萬美圓做爲啓始營運資金。成立基金會的目的是爲了確保未來Ubuntu得以持續開發與得到支持，但直至2006年，此基金會仍未投入運做。馬克·舍特爾沃斯形容此基金會是在Canonical有限公司出現財務危機時的緊急營運資金。

同類軟件之間是靠不一樣的特性來吸引用戶，用戶通常會考慮是否收費，功能是否強大，是否便於開發。

在正式推出的時候，微軟沒有使用一直伴隨了消費者多年的「長角」名號，而換成了更加簡短、更加時尚的「Vista」。不過微軟仍舊是一頭但願頂翻全部對手的公牛，在面臨挑戰的同時，Linux陣營也並不缺少機會。也許桌面操做系統的發展真的進入了一個瓶頸期，Vista中的改進並不如用戶所期待的那樣多，卻是Linux系統諸如3D桌面等一些先聲奪人的發佈搶了很多風頭。加之對硬件資源的高要求，Vista正在遭遇與Windows 2003相同的境遇，消費者已經再也不趨之若騖的搶購Windows操做系統了，他們正在放寬眼光，在更普遍的領域裏進行選擇。另外，因爲互聯網應用服務仍將不斷走強，如今的消費者正將對操做系統的關注逐步轉移到周邊軟件和服務上，他們的錢包正在逐步地對操做系統產品關閉。不管從購買成本仍是應用軟件獲取方面，Linux都有可能由於這種潛移默化的變化而得到優點，哪怕這種優點也是以緩慢的速度在進行流動

5.列舉你在使用上述軟件時觀察到的「特殊」現象，它們和硬件有什麼不一樣？這些能說明軟件的某些本質特性麼？

有的版本虛擬機不能識別優盤，沒有優盤的驅動軟件。一開始安裝的是Ubuntu 18.04和VMware 15，在搭建開發環境，鏈接開發板測試的時候不能識別USB，咱們小組成員想了不少辦法，重啓設備和電腦均沒有做用。故卸載了虛擬機鏡像Ubuntu，因爲卸載的不乾淨，安裝新的鏡像始終不成功，沒辦法啓動Ubuntu。可能這種現象與本身電腦硬件也有關係，可是硬件被操做系統封裝，咱們很難了解。

6.你我的第一次使此類軟件是何時，你當時是⼏年級，班主任叫什麼？在哪兒，什麼狀態，當時的軟件是如何獲得的（買的正版，盜版，下載？）

大二的時候學習LINUX，安裝的Ubuntu。班主任是陳玲玲，軟件是老師給的軟件包，解壓安裝的。

7.你是如何精通這類軟件的？它給你什麼好處，壞處？

不斷的練習,因爲linux的指令很是多，要想學好linux，必須常常練習，才能熟練使用這類軟件。

8.你如今還使它麼，或者是同類軟件的不一樣品牌，爲什麼？

使用，由於Ubuntu免費，比較方便。並且Ubuntu側重於它在這個市場的應用，經常使用在服務器、雲計算。更適合咱們的工程實踐項目。

9.這種軟件再過10年，20年還會存在麼，爲何？

會，因爲linux的優勢不少，因爲Linux 是開放源代碼的操做系統，除了Kernel免費之外，它的許多系統程序以及應用程序也是自由軟件，能夠從網上免費得到。並且Linux可以在幾乎全部的計算機平臺上運行，包括PC、PC服務器、UNIX服務器、中型機、大型計算機上，給用戶的應用軟件在不一樣的平臺之間的移植創造了極爲便利的條件。故這種軟件再過10年，20年還會存在。