带独特功能的互联网设备

作者:Rick Lehrbaum

Adomo (http://www.adomo.com) 想要用低成本、易于使用的信息设备的网络填满您的家。最棒的是,它们每个都内置 Linux。

Adomo 的计划是超越 PC 革命的界限,使家用信息设备像微波炉一样易于使用且无处不在。为了实现这一目标,他们选择重新定义家用信息系统的本质。他们首先问:“家庭成员真正想要什么?”

“回到未来”架构。

这一探索引出了一种产品架构,该架构在许多方面与当前的 PC 范例背道而驰。与流行的将智能互联设备视为未来趋势的观念相反,Adomo 的架构很像 25 年前的“前 PC”多用户计算机和哑终端——但有一些重要的差异。

Adomo 的解决方案创建了一个家庭网络,该网络由两种类型的设备组成:一个高度智能的中央设备(“服务器”),它提供计算、信息存储和互联网访问资源;以及分布在整个家庭中的多个无线连接的用户界面设备(“客户端”)。

但这里有一个重要的独特之处:尽管用户界面设备的功能类似于智能信息设备,但它们实际上并没有在内部运行任何应用程序软件。它们只是将数据来回传递到中央服务器。

这种方法是可行的——因为今天的高速网络可以提供近乎瞬时的对大量计算能力和海量数据的访问。换句话说,正如 Sun 所说,“计算机就是网络”。既然如此,服务器和客户端之间的区别就变得毫无意义!

这样,设备内的 CPU 就不需要能够运行复杂的程序。它的主要目的是管理输入/输出功能,这些功能主要与用户界面相关。每个设备只运行一个程序:精简版的 X Window 系统。所有应用程序都在中央服务器上运行。只有显示输出(图形、声音)和用户输入(键盘、鼠标、声音)在服务器和设备之间来回传输。

轻薄至上

通过将其功能限制为仅输入/输出,Adomo 的极其“轻薄”的信息设备被简化到仅仅是接口终端而不是计算机(即使它们确实包含微处理器)的程度。这带来了一些有趣的后果。

其中之一是上下文切换——在家庭成员之间,或在关闭和打开之间——几乎是瞬间完成的。由于设备只是服务器上运行的软件的接口,因此所有设备都可以互换使用。只需登录,然后从上次离开的地方继续。无需等待冰箱或微波炉用户界面的操作系统注销一个用户,并为另一个用户访问做好准备。

极其轻薄的设备的另一个巨大优势是它们更小、成本更低。此外,它们产生的热量更少,并且电池充电后运行时间更长。

一个有趣的副作用是,由于这些设备不包含自己的应用程序软件,因此从软件角度来看几乎没有什么会出错。它们只需要能够通过无线局域网从服务器加载其操作系统软件。此外,加上它们随之而来的电子设备的简单性,意味着这些设备很可能完全摆脱维护和管理的烦恼——或者至少这是计划。

即使系统管理也得到了简化,因为操作整个家庭系统的所有软件都集中在服务器(一个 Linux 系统)上。这应该使远程维护和支持变得轻而易举。

当然,为了使 Adomo 客户端/服务器方案能够工作,服务器最好足够强大,能够处理位于整个家庭中的所有客户端设备的活动。此外,无线局域网需要有足够的带宽来承载所有相关的数据传输。Adomo 声称其服务器的性能将支持多达八个“典型”家庭成员的同时活动。

这包括青少年玩最新的视频游戏吗?可能不包括。出于这个原因,Adomo 还允许您在网络上使用一台或多台普通 PC。在这种情况下,Adomo 服务器为所有设备(PC 或非 PC)提供连接、应用程序共享、文件存储和备份。

服务器

Adomo 服务器在功能上类似于运行 Linux 的高端 PC。但是,正如您从照片(见图 1)中看到的那样,它看起来更像是一个电器(可能是空调)而不是 PC。

Internet Appliances with a Twist

图 1. Adomo 服务器

在内部,有一个基于 AMD 移动 K6 处理器的定制主板。Adomo 的工程师在设计服务器时利用了类似笔记本电脑的组件,以降低功耗和散热。这减少了对嘈杂风扇的需求,并应提高系统可靠性。

该服务器是一个多任务、多用户计算机系统,提供各种共享资源和管理功能,包括互联网网关、防火墙、电子邮件、文件存储和系统备份的功能。并且不要忘记:所有客户端设备的所有应用程序都在服务器上运行,而不是在设备上运行。

虽然该服务器没有被宣传为这样,但您可以添加显示器和键盘并将其用作额外的桌面系统。在这种情况下,它将运行客户端设备可用的所有相同的应用程序。

Wing

Adomo 将交付的第一个信息设备是一个名为 “Wing”(见图 2)的时尚设备。

Internet Appliances with a Twist

图 2. Adomo Wing

Wing 是一款多功能用户界面设备,包含一个 90MHz Motorola Coldfire 片上系统处理器和一个 VGA 显示控制器,以及用于红外键盘/鼠标、PS/2 鼠标、麦克风和扬声器的接口。一个内部 PCMCIA 插槽提供无线局域网连接。Wing 有一个小型内置扬声器和麦克风,并提供用于可选连接外部高品质立体声扬声器和麦克风的插孔。

由于 Wing 只是一个外观漂亮但“愚笨”的终端,因此它可以用于各种目的。将其连接到显示器、键盘和鼠标,它就像一台 PC。将其关闭并将其连接到高品质立体声扬声器,它就变成了一个无线音乐系统,可以播放互联网广播、CD 和 MP3。

语音的应用

Adomo 使其产品“家庭友好”的策略之一是广泛使用语音进行命令和数据输入。对于面向家庭的系统来说,有什么比这更自然的呢?因此,家庭成员将能够像电子邮件一样轻松地互相留言语音消息,并且方式大致相同。

尽管最近取得了进展,但高质量的语音识别仍然需要桌面级计算能力。这限制了低成本信息设备的语音识别能力。但在 Adomo 客户端/服务器架构中,这些设备只需要向服务器发送 10KBps 的语音数据。在那里,高端 CPU 资源可用于处理它。结果:低功耗、廉价的设备受益于高端语音识别技术。

Linux 和开源的优势

Adomo 为什么选择使用 Linux?“在客户端方面,可扩展性、模块化和源代码的可用性,这使我们能够自定义操作系统以满足我们的确切需求,是使用 Linux 的关键原因,”Adomo 首席执行官 Samir Lehaff 说。“在服务器端,Linux 为我们提供了一个高度稳定的多用户操作系统,而没有尝试在嵌入式产品中使用 Windows NT 时通常相关的许可和序列化难题。”

Adomo 应用程序需要自定义 Linux 服务器操作系统,使其适合家庭环境,并为家庭用户开发一套托管应用程序。该服务器基于 Red Hat Linux 发行版以及 Netscape Mozilla 开源浏览器。这些应用程序旨在用于通信、网络浏览、数据操作和组织、备份和家庭任务管理。其中一个这样的应用程序是 MP3 音乐点唱机。客户端设备运行 uCLinux 的无盘 X 终端版本,该版本已移植到 Motorola Coldfire 微处理器。这为各种未来的设备提供了一个经济且通用的平台。

Adomo 基于嵌入式 Linux 的开发项目极大地受益于与开源社区的合作。例如,Adomo 必须将 uCLinux 从其正常的无头“网络盒子”配置扩展到成熟的 X 终端实现,同时仍保持较小的内存占用。为了应对这一挑战,Adomo 向 Moreton Bay(现在的 Lineo 公司)的嵌入式 Linux 专家寻求帮助。

同样,SuSE 在为客户端设备实现真正可嵌入的 X 服务器方面提供了一些重要帮助。这采用了 Tiny-X 的形式,它是 X Window 系统的精简版实现,需要的内存小于 800KB。

另一个挑战是在不包含应用程序加载内存的客户端设备上运行 Linux,除了用于系统引导的小型 ROM 之外。相反,客户端设备通过无线局域网远程引导 Linux。Linux 终端服务器项目 (LTSP) 团队为克服这个问题提供了帮助。

有多“开放”?

Adomo 是否允许第三方开发人员甚至用户修改系统的运行方式?“当然!”Adomo 首席执行官 Lehaff 说。他说,该公司将在其网站上以 GPL 形式发布其嵌入式 Linux 技术。该公司还将鼓励第三方开发人员创建软件应用程序和额外的客户端设备。

生产计划

Adomo 计划于 2000 年 10 月推出其产品,并在 2000 年假日季及时提高产量。Lehaff 将目标市场描述为“面临组织和连接家中不断增长的互联网连接设备的、对技术友好的家庭”。除了服务器和 Wing 之外,Adomo 计划在明年年初推出另外两款产品:AdomoPad,一款电池供电的无线触摸屏平板电脑,集成了网络浏览和电话功能,将像巨型 PDA 一样使用;以及 AdomoTune,一种允许通过高品质音频设备播放从服务器或互联网接收的数字音乐的设备。

电子邮件:rick@linuxdevices.com

Rick Lehrbaum (rick@linuxdevices.com) 创建了 http://www.LinuxDevices.com/ “嵌入式 Linux 门户”,最近成为 ZDNet Linux 资源中心的一部分。Rick 自 1979 年以来一直从事嵌入式系统领域的工作。他共同创立了 Ampro Computers,创立了 PC/104 联盟,并在启动嵌入式 Linux 联盟中发挥了重要作用。

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