Windows 10 iot for industry devices

Время на прочтение10 мин

Количество просмотров23K

Новая операционная система Microsoft Windows 10, вышедшая в 2015 году, была спроектирована таким образом, чтобы предоставить пользователям и разработчикам максимально персонализированную систему и опыт использования. Используя уже имеющиеся наработки, Windows 10 может работать на большом количестве различных платформ и форм-факторов – PC, планшетах, телефонах, Xbox One, HoloLens, Surface Hub и IoT (ранее Embedded). Отличительной особенностью Windows 10 является то, что процесс разработки спроектирован таким образом, чтобы получившийся проект был универсальным — используя новую концепцию Universal Windows Platform, разработчик может создать приложение, которое будет в практически неизменном виде запускаться на поддерживаемых платформах.

Редакции Windows 10, которые объявлены на сегодняшний момент, включают в себя полный спектр – от домашней Windows 10 Home до мобильной Windows 10 Mobile и Windows 10 Pro и Enterprise, предоставляющих адаптированные для профессиональной аудитории функции. Дополнительно в семью Windows 10 входит специализированный набор редакций для проектов в рамках концепции Интернета вещей, имеющих в названии аббревиатуру IoT, о которых и пойдет речь в данной статье.

Windows 10 IoT является наследником Windows Embedded, по максимуму используя опыт, который был получен за время эксплуатации данной операционной системы в различных индустриях и сценариях.

Этот продукт предназначен для специализированных устройств, которым необходима дополнительная кастомизация для конкретного сценария использования.

Максимальный охват поддерживаемых платформ дает массу преимуществ разработчикам – универсальность приложений позволяет гарантировать, что с достаточно большей вероятностью приложение, написанное и отлаженное на PC, заработает на IoT-устройстве независимо от архитектуры его процессора (ARM или x86). Характерной особенностью новой операционной системы является также то, что в нее интегрирована поддержка проекта AllJoyn, позволяющего разрабатывать приложения, абстрагируясь от низлежащего протокола и используя программную прослойку.

Линейка редакций Windows 10 IoT делится на три:

• IoT Enterprise (с функционалом Windows 10 Enterprise, но с разницей в лицензировании);

• Mobile Enterprise (ARM, с поддержкой Universal Apps, оптимизированная под мобильные устройства и имеющая поддержку различных функций безопасности);

• IoT Core (версия, оптимизированная под устройства с ограниченными ресурсами, с поддержкой Universal Apps, но в режиме Single App).

IoT Core

Начнем с Windows 10 IoT Core – это бесплатная версия для некоммерческого использования версия (информация для использования в бизнесе появится совсем скоро), которую можно установить на поддерживаемые устройства. IoT Core является прекрасным вариантом для прототипирования и разработки решений внутреннего либо личного пользования. IoT Core – это версия, оптимизированная под устройства, у которых на борту есть достаточно ограниченные ресурсы. Минимальные системные требования для Core – 256 мегабайт ОЗУ и 2 гигабайта хранилища плюс архитектура x86/ARM.

IoT Core поддерживает разработку универсальных приложений, не включает Windows Desktop Shell и приложения типа Mail и Photos.

Сегодня Windows 10 IoT можно установить на три платы — Raspberry Pi 2, Intel Minnowboard MAX и Qualcomm Dragonboard 410c. Каждая из этих плат предназначена для своих задач, и, например, человек, желающий автоматизировать простую задачу у себя дома, возможно, предпочтет Raspberry Pi 2. В индустрии, которая ближе к Windows Embedded, заинтересуются Minnowboard и Dragonboard.

IoT Enterprise

Следующая редакция, IoT Enterprise, доступна только у дистрибьюторов Windows Embedded, и является по своей сути продолжением Windows Embedded Industry. Данная редакция в исходном виде является Windows 10 Enterprise, и только после активации с помощью специальной лицензии, приобретенной у дистрибьютора, приобретает специализированные функции — блокировку устройств, USB-фильтры для подключения только разрешенных USB-устройств, блокировка всплывающих уведомлений и интерфейсных элементов управления, управление приложениями, Device Guard и многие другие. Типичными сценариями применения могут быть различного рода промышленные устройства (банкоматов, POS-устройств, других специализированных устройств). Минимальные системные требования — 1 гигабайт ОЗУ, 16 гигабайт хранилища плюс архитектура x86/x64. Поскольку данная редакция основана на Windows 10 Enterprise, то она поддерживает и классические, и универсальные Windows-приложения.

Одним из важных аспектов, которые являются новыми для Windows, является уникальный для Enterprise-редакции, включая IoT, вариант дистрибутива Long Term Servicing Branch (LTSB). Это отдельный дистрибутив, который является актуальным для систем, в которых присутствуют строгие правила обновлений — это могут быть системы, используемые в больницах, финансовые и многие другие, требующие постоянной работы в течение долгого времени. При использовании Long Term Servicing Branch системные администраторы имеют полный контроль над обновлениями, и внутри этого дистрибутива отсутствуют некоторые функции, например, браузер Microsoft Edge, а также присутствует возможность не применять обновления в течение 10 лет, дабы не нарушать текущую работу устройств.

Windows 10 IoT Enterprise возможно приобрести в трех вариантах:

• Windows 10 IoT Enterprise LTSB – максимально полная лицензия без ограничений (кроме запрета на использование на обычных ПК). Типичное применение — индустриальные устройства, медицина, банкоматы.

• Windows 10 IoT Enterprise LTSB for Retail or ThinClients является, по сравнению с IoT Enterprise, более экономичной и предназначена для работы на POS-терминалах, устройствах с электронной подписью, тонких клиентах, киосках и др.

• Windows 10 IoT Enterprise Tablet и Windows 10 IoT Enterprise Small Tablet — данные редакции ограничены для использования на планшетах (Small Tablet — 7″ до 9″, Tablet — 9.1″ до 10.1″) с ограничениями по CPU.

IoT Mobile Enterprise

Последняя из версий, Windows 10 IoT Mobile Enterprise, будет доступна позже — она предназначена для систем на мобильных промышленных устройствах — мобильных POS-терминалах, планшетах и др.

По вопросам приобретения Windows 10 IoT можно обратиться к авторизованному дистрибьютору Microsoft Windows Embedded в России и СНГ – ЗАО «Компонента».

Теги:

  • Microsoft
  • IoT
  • Internet Of Things
  • Интернет Вещей
  • Windows 10
  • AllJoyn
  • IoT Enterprise
  • IoT Core
  • Windows Embedded
  • Windows 10 IoT
  • Windows on devices

Хабы:

  • Блог компании Компонента
  • Веб-разработка
  • Разработка под Windows

Windows 10 IoT (ранее Windows Embedded) — это семейство встраиваемых операционных систем для применения в специализированных устройствах.

Сегодня в мире миллионы устройств управляются этими системами, начиная с потребительских роботов и мультимедийных устройств и заканчивая промышленными контролерами реального времени и медицинскими приборами.

Область применения

Точки продаж (ПОС)

  • Терминалы самообслуживания
  • Банкомат
  • Автозаправочный терминал
  • Кассовые аппараты
  • Терминалы сбора данных
  • Рекламные мониторы

Навигационные устройства и системы мониторинга

  • Автомобильный навигатор
  • Система слежения за транспортом
  • Персональные системы навигации

Тонкие и терминальные решения

  • Классические терминальные решения
  • Тонкие клиенты с запуском приложений локально
  • Специализированные терминальные решения
  • Удаленные мониторы

Промышленная автоматика

  • Промышленный контроллер реального времени
  • Контроллер сбора данных
  • Системы управления
  • Диспечерские рабочие станции

Системы безопасности и видеонаблюдения

  • Видеорегистратор
  • IP камера
  • Система сканирования багажа
  • Системы биометрического сканирования

Мультимедия и телевидение

  • Телевизионная приставка
  • HD/SD ресивер
  • Медиа центр
  • Домашний сервер

2019: Старт продаж серверной ОС Windows Server IoT 2019

В марте 2019 года корпорация Microsoft начала продажи серверной операционной системы Windows Server IoT 2019.

Главными нововведениями являются:

  • Advanced Threat Protection (ATP)
  • Encrypted Networks
  • Системная аналитика
  • Поддержка Linux (VM и Containers)
  • Служба миграции хранилищ
  • Улучшенные возможности Failover Clustering
  • Поддержка гибридных (cloud — on-premise) сценариев работы
  • Поддержка гипер-конвергентной инфраструктуры (HCI)

Доступна Windows Server IoT 2019 в шести редакциях:

  • Windows Server IoT 2019 Standard (по запросу доступна CAL-less версия)
  • Windows Server IoT 2019 Datacenter (по запросу доступна CAL-less версия)
  • Windows Server IoT 2019 Essentials
  • Windows Server IoT 2019 Telecommunications
  • Windows Server IoT 2019 for Storage Standard (Storage Server Standard 2019)
  • Windows Server IoT 2019 for Storage Workgroup (Storage Server Workgroup 2019)

Впервые, для редакций Standard и Datacenter доступны версии, не требующие клиентских лицензий клиентских лицензий (Client Access License, CAL). Важно, что по-умолчанию, на каждое устройство, подключаемое к серверу, требуется CAL.

2018: Windows 10 IoT Enterprise 1809

Windows 10 IoT Enterprise 1809 основана на Windows 10 Pro версии 1809 с дополнительными возможностями, разработанными для решения задач крупных и средних организаций (в том числе в крупных учебных учреждениях), например:

  • Улучшенная защита от современных угроз безопасности
  • Полная гибкость развертывания ОС
  • Варианты обновления и поддержки
  • Широкие возможности управления устройствами и приложениями и управления ими

2017: Лицензирование по CPU

20 апреля 2017 года стало известно о намерении Майкрософт завершить лицензирование Windows 10 IoT Enterprise на основе области применения в июле 2017 года.

OEM-производителям будет доступен выбор лицензий из трёх вариантов: Entry, Value и High End, в зависимости от модели процессора.

Если лицензия приобретена по типу устройства, то они будут действительны в дальнейшем. Производители могут отгружать устройства с этими лицензиями.

Закупки лицензий Windows 10 IoT Enterprise предстоит планировать на основе лицензий по процессорам.

Лицензии, которые станут недоступны после августа 2017 года:

Артикул Полное название лицензии
42C-00168 Win 10 IOT Ent 2015 LTSB EMB MultiLang ESD OEI EPKEA
42C-00167 Win 10 IOT Ent 2015 LTSB EMB PUP ESD OEI Upgrade EPKEA
5JV-01158 Win 10 IOT Ent 2015 LTSB EMB PUP ESD OEI Upgrade Retail or Thn Clt EPKEA
5JV-01161 Win 10 IOT Ent 2015 LTSB EMB MultiLang ESD OEI Retail or Thn Clt EPKEA
5JV-01160 Win 10 IOT Ent 2015 LTSB EMB PUP ESD OEI Upgrade Tablets EPKEA
5JV-01163 Win 10 IOT Ent 2015 LTSB EMB MultiLang ESD OEI Tablets EPKEA
5JV-01159 Win 10 IOT Ent 2015 LTSB EMB PUP ESD OEI Upgrade Small Tablets EPKEA
5JV-01162 Win 10 IOT Ent 2015 LTSB EMB MultiLang ESD OEI Small Tablets EPKEA

Остальные лицензии для Windows 10 IoT Enterprise 2015 и 2016 действительны.

Если лицензии приобретались по процессорам, купленные лицензии действительны, а другие можно приобрести выбрав из трёх вариантов: Entry, Value, High End. Все изменения коснутся только закупок с августа 2017 года.ERP-системы в России: как меняется этот рынок и кто лидирует в поставке таких решений. Обзор TAdviser 13.6 т

2016: Windows 10 IoT Enterprise 2016

В конце июля 2016 года стало известно о доступности для заказа у дистрибьюторов с 1 августа 2016 года обновленного релиза Embedded-версии Windows 10, под именем Windows 10 IoT Enterprise 2016.

Этот релиз embedded-вариант релиза Windows 10 «Anniversary Update» (build version 1607), известной под кодовым именем Red Stone [1].

Помимо технических улучшений, аналогичных «настольной» версии и касающихся в основном безопасности и подключения к облаку Azure, версия получила другую политику ценообразования.

  • Windows 10 IoT Enterprise 2016 Long-Term Service Branch (LTSB) – второй LTSB-релиз Windows 10 IoT, включающий несколько новых технических обновлений и возможностей.
  • Windows 10 IoT Enterprise 2016 Current Branch for Business (CBB) – опираясь на пожеланиях производителей и партнеров, Microsoft выпустила CBB-версию Windows 10 IoT Enterprise. Эта версия предоставляет такой функционал Cortana, Windows Store и браузер Edge (эти функции отсутствуют в LTSB-версии), делая ее аналогичной настольному варианту для тех сценариев, где эти функции необходимы.

Обновление с предыдущей версии Windows 10 IoT Enterprise 2015 LTSB до Windows 10 IoT Enterprise 2016 LTSB либо Windows 10 IoT Enterprise CBB будет бесплатным при помощи позиции Windows 10 IoT Enterprise 2016 LTSB $0 Royalty Upgrade. Для ранее установленных предыдущих версий Windows Embedded, включая POSReady обновление платное.

В связи с расширяющимся спектром устройств, в релизе Anniversary Update, Microsoft уходит от градации Retail, Thin Client, Tablet, представляя новую бизнес-модель, основанную на производительности устройства.

В итоге остаются по три варианта каждой ОС Windows 10 IoT Enterprise 2016, в зависимости от используемого в устройстве процессора:

  • Entry SKU — Intel: Atom, AMD: E1, E2, A4, A6, G-Series (ориентировочная стоимость $40)
  • Value SKU — Intel: Pentium/Celeron/Core i3/Core i5/Core M, AMD: R-Series, A10, A8, Rest of FX Models (ориентировочная стоимость $85)
  • High End SKU — Intel: Core i7, Xeon, AMD: FX 7500, 9370, 9590, 7600P) (ориентировочная стоимость $135)

Все версии представлены единым английским дистрибутивом, содержащим 32- и 64-битные версии, отдельными Language Interface Packs (LIPs) для 72 языков.

Windows 10 IoT Enterprise совмещает в себе ряд свойств:

  • Низкая стоимость
  • Полная совместимость с настольной версией и приложениями
  • Максимальный функционал и защищённость
  • План обновлений LTSB (возможность отключения функциональных апдейтов на весь срок службы устройства)
  • Возможность работы без активации и т.п.

29 апреля 2015 года на мероприятии Build 2015 Microsoft анонсировала новое имя для Windows Embedded поколения 10 — Windows 10 IoT (от «Internet of Things» – Интернет Вещей)[2].

В новых редакциях название Embedded присутствовать не будет. Это отражает новую концепцию развития как Embedded-продуктов, так и платформы Windows в целом – направленность на максимальное количество платформ и устройств различного форм-фактора, включая все виды специализированных устройств и компонентов Интернета Вещей. Использование Windows 10, по заявлениям Microsoft, дает массу преимуществ прежде всего разработчикам, учитывая универсальность разработки приложений и драйверов. К примеру, приложение Universal App, однажды разработанное для Win10 с использованием Visual Studio будет работать на всех устройствах — десктоп, планшет, мобильный телефон, терминал, IoT-устройства, независимо от архитектуры процессора (ARM или x86). Также, анонсированы встроенные возможности по защищенному подключению устройств к облаку и новые возможности по встраиванию.

Официально представленные редакции Windows 10 IoT:

  • Windows 10 IoT for Industry Devices (Системные требования: 1GB RAM, 16 Gb Storage, x86/x64), поддержка Desktop Shell, Win32 apps, Universal Apps, Universal Drivers. Фактически, является продолжением линейки Windows Embedded Industry, обладает готовым настраиваемым образом и возможностями по встраиванию, такими как Lockdown, write-фильтры, блокировка уведомлений и т.п. Подходит для большинства устройств.
  • Windows 10 IoT for Mobile Devices. Системные требования: 512MB RAM, 4 Gb Storage, ARM), поддержка Modern Shell, Mobile Apps, Universal Apps, Universal Drivers – новая линейка продуктов для компактных мобильных устройств, обладающая возможностями встраивания, компактностью, меньшими системными требованиями и поддержкой архитектуры ARM (только АРМ!).
  • Windows 10 IoT Core. Системные требования: 256MB RAM, 2 Gb Storage, ARM or x86/x64), без оболочки (т.е. оболочкой будет само приложение). Не поддерживает десктоп-приложения Microsoft, но поддерживает Universal Apps, Universal Drivers. Это «наследница» Compact 7 Core. Эта версия будет бесплатной.

2014: Обновление Windows Embedded 8.1 Industry

12 августа 2014 года компания Microsoft представила обновление для Windows Embedded 8.1, в составе которой улучшения безопасности и производительности.

Обновление до версии 8.1 призвано расширить настраиваемость операционной системы до ее установки на целевое устройство, включая возможность выбора компонентов Unified Write Filter, Keyboard Filter, USB Filter и Gesture Filter для обеспечения последовательной конфигурации устройства. Windows Embedded 8.1 также поддерживает новые API Windows 8.1, включая инструкции и инструменты для работы со считывателями магнитных лент и сканерами штрихкодов.

Несколько новых функций и улучшений:

  • Улучшения точности тачпада – добавлены три новые настройки для конечных пользователей:
    • Работа тачпада, когда подключена мышь;
    • Возможность правого клика на тачпаде;
    • Возможность двойного нажатия и перетаскивая.
  • Miracast Receive – предоставляет набор драйверов Wi-Fi Direct API и OEM-драйверов для разработки 32-битных приложений, работающих на х86 или х64 версиях Windows 8.1, позволяющих устройству работать как приемник со стандартом Miracast.
  • Минимизация подсказок для входа в SharePoint Online – уменьшает количество запросов для входа на сайты SharePoint Online.

2013

Windows Embedded 8 Industry

Windows Embedded 8 Industry в версиях Pro и Pro Retail стала доступна с апреля 2013 года для предприятий и производителей оборудования. Третья версия этой системы – Enterprise – начнет поставляться с 1 июля 2013.

Windows Embedded 8 Industry является преемником продукта Windows POSReady 7 для розничной торговли. Однако Microsoft позиционирует новую ОС несколько иначе – теперь она предназначена не только для производителей мобильных POS-терминалов. Все три версии Windows Embedded 8 Industry нацелены на разные отрасли.

В частности, Windows Embedded 8 Industry Pro предназначена для решений в сфере розничной торговли и обслуживания (киоски, POS-ы, вендинг, рекламные панели и т.п.), медицины (АРМ-ы, диагностика, терминалы) и промышленной автоматизации (системы управления, контроля, мониторинга и т.п.).

Версия Industry Pro Retail нацелена на устройства, используемые в розничной торговле, например, POS-терминалы, информационные киоски, сканеры. Версия Enterprise будет иметь специфические функции, разработанные для интеграции с Windows 8 Enterprise. Примером может служить функция AppLocker, которая препятствует установке ПО конечными юзерами.

«Windows Embedded 8 Industry является новым продуктом в линейке так называемых «вертикальных» продуктов, к которым относится, также, Windows Embedded POSReady. Основное отличие от POSReady – ядро Windows 8. Отсюда – поддержка приложений и устройств, разработанных для этой платформы и все новые возможности Windows 8, — поясняет Валерий Дробышевский, коммерческий директор «Кварта Технологии». — Поскольку в линейке Windows Embedded все версии остаются доступны к заказу в течение 15 лет, продуктовая линейка не обновляется, а дополняется новым продуктом. Таким образом, в линейке «готовых», не требующих процесса разработки, версий теперь есть 3 продукта: POSReady 2009 (ядро Windows XP), POSReady 7 (ядро Windows 7) и Industry (ядро Windows 8)».

Версия Windows Embedded Compact 2013 (для портативных сканеров, GPS-навигаторов, цифровых фоторамок) станет доступной во 2 квартале 2013 г. и так же, как все другие Windows Embedded 8, будет поддерживать работу с Visual Studio 2012. Windows Embedded 8 Handheld (для смартфонов), вероятно, будет представлена производителем в январе 2014 г.

В январе 2013 г. на выставке Национальной федерации ритейлеров в Нью-Йорке Microsoft и ее OEM-партнеры, использующие систему Windows Embedded, демонстрировали свою новую продукцию в этой сфере. Там же Microsoft анонсировала выпуск для промышленных компаний операционной системы Windows Embedded 8. В настоящее время у Microsoft имеется 5 компаний-партнеров, объединившихся вокруг ОС Windows Embedded 8 Handheld: Motorola Solutions, Intermec, Honeywell, Ingenico и Bluebird.

Windows Embedded 8

Microsoft начала поставки первых версий ОС Windows Embedded 8 с 20 марта 2013 года. Два варианта ОС – Standard и Pro – уже доступны для скачивания. Данные ОС предназначены для использования на специализированных устройствах, таких как кассовые аппараты, автомобильные компьютеры и информационные терминалы. Windows Embedded 8 полностью основана на программного коде Windows 8, потому все новшества этой операционной системы доступны и в ее компонентной версии.

Топ-менеджер подразделения Windows Embedded в Microsoft Кевин Даллас (Kevin Dallas) утверждает, что операционные системы из линейки Windows Embedded 8 помогают специализированным устройствам надежно влиться в инфраструктуру предприятия и выполнять не только свои первостепенные функции, но и другие задачи по работе в корпоративных сетях. Устройства с установленной на них Windows Embedded 8 могут коммуницировать с продуктами для автоматизации бизнеса и поддерживать не только новейшие технологии, но и уже устаревающие стандарты. Это необходимо для того, чтобы девайсы с новой ОС могли влиться в уже существующую инфраструктуру предприятий, не требуя под себя каких-либо существенных изменений.

2007: Более ранние версии Windows Embedded

  • Windows XP Embedded
  • Windows Embedded Standard
  • Windows Embedded NavReady
  • Windows Embedded Enterprise
  • Windows Embedded for Point of Service
  • Windows Embedded CE
  • Windows Embedded Server

Комплексная автоматизация на платформе Windows Embedded

Задачи автоматизации, от промышленности до торговли, часто сводятся к созданию одного или нескольких устройств, осуществляющих сбор, обработку, хранение, передачу данных и взаимодействие с пользователем или оператором в рамках специфических технических ограничений (условия рабочей среды, объем энергопотребления, физические габариты, надежность и безопасность, дополнительные отраслевые требования и др.). Выбор ОС для автоматизации – многокритериальная задача, при решении которой разработчикам приходится учитывать как технические, так и экономические факторы. Ключевые технические характеристики специализированной ОС – это метрики ее производительности и надежности на целевых задачах, наличие механизмов жесткого реального времени, поддержка аппаратных платформ и периферийных устройств, набор штатных компонентов, технологий и средств разработки, а также наличие API, знакомого программистам и позволяющего использовать готовое ПО с минимумом переработок. Основной экономический показатель – стоимость жизненного цикла системы, на которую влияют стоимость средств разработки, условия лицензирования, доступность ОС и средств разработки в долгосрочной перспективе. [3]

К сожалению, универсальной встраиваемой ОС, подходящей под все требования, не существует. Именно поэтому производители интеллектуальных устройств часто используют несколько ОС в различных проектах. Если эти ОС разработаны разными производителями, то между ними вероятны существенные различия – от технических до лицензионных, что резко повышает расходы проектов из-за необходимости иметь в штате сотрудников с нужными квалификациями, а также переносить наработки из одной ОС в другую либо создавать кроссплатформенное ПО (если это технически возможно и не нарушает критериев производительности). Чем более схожи между собой встраиваемые ОС, тем проще оптимизировать работу проектной команды и сократить циклы разработки различных устройств. Технологическая платформа, позволяющая создавать широкий спектр систем автоматизации с самыми разными требованиями, разработана компанией Microsoft с 15-летним опытом в сфере встраиваемых систем. Эта платформа называется Windows Embedded и состоит из набора ОС, сочетающих возможности «настольных» версий Windows с особыми архитектурами и технологиями для специализированных устройств.

Устройства автоматизации можно разделить на три категории: интерфейсные, управляющие и информационные.

Интерфейсные устройства отображают характеристики управляемых процессов и принимают команды от оператора. Обычно в такие устройства можно установить «настольную» версию Windows, однако это неоправданно завышает требования к аппаратной платформе (а, следовательно, и ее стоимость) и обеспечивает отказоустойчивость устройства на уровне обычного ПК при существенно более высоких рисках. Более рациональное решение заключается в использовании ОС семейства Windows Embedded Standard, в котором на сегодняшний день имеется две ключевых ОС – Windows Embedded Standard 2009 (на основе Windows XP Professional SP3) и Windows Embedded Standard 7 (на основе Windows 7 SP1). Компонентная архитектура и штатные средства разработки образов ПО позволяют разработчику включать в устройство только необходимые функции из дистрибутива, что повышает отказоустойчивость устройства и в несколько раз сокращает размер образа Windows Embedded Standard по сравнению с «настольными» аналогами (типичный размер образа WES 2009 составляет 100-300 Мбайт, а WES 7 – 1-3 Гбайт). В состав ОС Windows Embedded Standard также входит комплект специализированных инструментов для встраивания (Embedded Enabling Features):

  • Enhanced Write Filter (EWF) – фильтр, откладывающий запись данных на накопители прозрачно для приложений. С его помощью можно отменять результаты нежелательных операций записи, продлевать срок службы накопителей на флеш-памяти, загружать ОС с накопителей, не поддерживающих запись, а также быстро восстанавливать состояние системы из файла гибернации;
  • File-Based Write Filter – фильтр, откладывающий запись данных на уровне файловой системы (с возможностью конфигурирования сквозной или отложенной записи для файлов и каталогов);
  • Registry Filter – фильтр операций записи в системный реестр;
  • поддержка загрузки с USB- и флеш-накопителей, а для Windows Embedded Standard 2009 также по сети (посредством PXE-загрузчика) и с CD-ROM.

Для операционных систем Windows Embedded Standard также бесплатно доступна сервисная операционная среда Windows PE, с помощью которой можно подготовить устройство к установке образа, клонировать и тиражировать один образ на множество устройств и решать другие сервисные задачи.

Штатные возможности Windows Embedded Standard поддерживают технологии для создания развитых пользовательских интерфейсов (Silverlight, Windows Media Player, Internet Explorer, а в Windows Embedded Standard 7 также multitouch, распознавание жестов и интерфейс Windows Aero), средства коммуникации (протокол RDP версии до 7.0 в WES 2009 и самой полнофункциональной версии 7.1 в WES 7, поддержка Active Directory, групповых политик и протокола IPv6 ), средства управления конфигурациями и обновлениями системного ПО и приложений (System Center Configuration Manager, System Center Operations Manager и Windows Server Update Services).

Традиционная сфера применения для ОС Windows Embedded Standard – устройства на процессорах с архитектурой x86/x64 со стандартной периферией и допустимым размером образа в несколько сотен Мбайт или несколько Гбайт. К таким устройствам относятся разнообразные точки обслуживания, видеорегистраторы, системы визуализации данных, тонкие клиенты и др. Новейшее решение на ОС Windows Embedded Standard 7 – интерактивный киоск для банковской индустрии, разработанный компанией «Кварта Технологии» (рис. 1). Этот киоск позволяет клиенту банка не только самостоятельно знакомиться с продуктами и услугами, но и консультироваться с сотрудниками банка посредством аудио- и видеосвязи. Блок анализа востребованности продуктов и услуг позволяет банку управлять их сбытом на основе численных показателей, а блок контроля качества работы с клиентами – обеспечивать необходимый уровень обслуживания. Киоск оснащен развитым пользовательским интерфейсом на основе технологии multi-touch, в ближайшем будущем будет поддерживаться Kinect. Киоск позволяет банку легко организовать точку присутствия в любом общественном месте или отделении и обеспечивает развитые информационные возможности как клиенту, так и банку. ОС Windows Embedded Standard 7 выбрана в качестве технологической платформы для киоска благодаря наличию в ней требуемых коммуникационных технологий и средств разработки развитых пользовательских интерфейсов, которые обеспечивают эффективное внедрение и применение киоска в банковской инфраструктуре.

Рис. 1. Интерактивный банковский киоск под управлением Windows Embedded Standard 7

Устройства управления содержат модуль принятия решений, подают сигналы на блок сопряжения с управляемым объектом, а также получают информацию о состоянии объекта и/или внешней среды через измерительный блок. Ключевая задача устройства управления – своевременно реагировать на внешние события, обрабатывать их и генерировать команды воздействия на объект. Появление недорогих встраиваемых процессоров позволило создавать многофункциональные устройства управления, интегрируемые со SCADA-системами и поддерживающие различные промышленные протоколы связи. Для устройств на промышленных процессорах ARM, MIPS и x86 (в том числе многоядерных) с особыми требованиями по компактности образа, энергосбережению и поддержке жесткого реального времени компания Microsoft разработала семейство ОС Windows Embedded CE / Compact. В настоящее время в этом семействе наиболее распространены ОС Windows Embedded CE 6.0 и Windows Embedded Compact 7. Их архитектура и API отличаются от «настольных» Windows (планировщик с поддержкой многозадачности с вытеснением на основе приоритетов, принципы построения драйверов и методы их взаимодействия с приложениями и др.), однако базовый системный API схож с Win32, а некоторые подсистемы CE / Compact (например, системный реестр и управление оконным интерфейсом) очень близки к своим аналогам в «настольных» ОС. Кроме того, функции работы с процессами, потоками и синхронизацией межзадачного взаимодействия имеют общие черты со стандартом POSIX, хорошо знакомым специалистам по UNIX-системам. Таким образом, разработчики, независимо от своего предшествующего профессионального опыта, смогут использовать имеющиеся знания для быстрого освоения Windows Embedded CE.

Дистрибутив Windows Embedded CE / Compact состоит из компонентов, которые разработчик может по необходимости включать в образ устройства. В поставку Windows Embeddded CE также включены пакеты аппаратной поддержки (Board Support Packages, BSP) как минимум по одному для каждой поддерживаемой процессорной архитектуры, а также существенный объем исходного кода (согласно оценке компании Microsoft, для Windows Embedded Compact 7 он составляет 45% от всего кода ОС, в том числе 100% исходного кода ядра, 75% API и CRT, 75% кода ключевых системных служб и драйверов, а также примеры драйверов и BSP). Исходный код позволяет пересобирать компоненты ОС, BSP и драйверы для реализации специфических требований к устройству (например, создание собственного загрузчика или расширение штатных функций ОС), а также существенно облегчает написание, доработку, отладку и анализ системного ПО.

Штатные компоненты Windows Embedded CE / Compact обеспечивают широкие функциональные возможности, в том числе приложения (ActiveSync, просмотрщиков документов и т.д.), поддержку различных файловых систем (FAT, TFAT, exFAT, CD/DVD, файловых систем в ОЗУ, файловых систем разработчика, фильтров для реализации контроля доступа, антивирусного сканирования, шифрования и сжатия данных), поддержку коммуникационные протоколов (TCP/IP, IPSec, протоколы прикладного уровня, беспроводной и сотовой связи и др.), средства разработки пользовательских интерфейсов (Silverlight и Internet Explorer в версиях, оптимизированных для встраиваемых систем, инструментальный комплект Windows Embedded Silverlight Tools, поддержка multitouch и распознавания жестов).

Средства разработки для Windows Embedded CE 6.0 и Compact 7 представляют собой модуль Platform Builder, подключаемый к среде Visual Studio 2005 и 2008 соответственно (поставляется вместе с Platform Builder), что обеспечивает разработчикам знакомый и удобный интерфейс для написания и отладки ПО. Platform Builder содержит набор инструментов для разработки образов устройств и взаимодействия с целевыми системами (отладка, запуск программ, сбор событий в удаленном режиме, просмотр и модификация файлов, системного реестра и т.п.).

Потенциал Windows Embedded CE / Compact в качестве платформы для многофункциональных устройств с гарантированной и быстрой реакцией в полной мере реализуется компанией Beckhoff в ее линейке систем и устройств для промышленной автоматизации. Одна из новейших разработок в этой линейке — система обнаружения шаблонов печати на основе Windows Embedded Compact 7 (рис. 2). В современных печатных машинах скорость подачи бумаги составляет более 10 м/с, при этом размер печатаемого пикселя в разрешении 200 dpi должен быть меньше 0,1 мм. В таких условиях перед системой управления печатью стоит задача управлять более чем 100 000 точками в секунду. Чтобы определить на бумаге позиции для печати различных цветов, требуется распознать специальные шаблоны печати, при этом распознавание шаблона и печать должны происходить за очень ограниченный промежуток времени в несколько микросекунд. Наблюдение за шаблонами реализовано с использованием стробоскопа, который создает изображения быстро вращающего печатного колеса с помощью ярких световых вспышек с высокой периодичностью.

Рис. 2. Система обнаружения шаблонов печати под управлением Windows Embedded Compact 7

Система обнаружения шаблонов печати основана на решении Beckhoff под названием XFC (eXtreme Fast Control, сверхбыстрое управление) на базе панельного компьютера с процессором Intel Core Duo 2,0 ГГц, ОЗУ объемом 2 Гб и ОС Windows Embedded Compact 7. Поддержка многоядерных процессоров в Compact 7 позволяет выполнять критические по времени задачи на одном ядре ЦП, в то время как на втором ядре работает графический пользовательский интерфейс на основе технологии Silverlight for Embedded. Пользовательский интерфейс не влияет на реальное время, а контроль печатной машины с периодом 100 мкс не создает проблем во взаимодействии системы с пользователем (например, путем блокирования пользовательского интерфейса). Технология Silverlight for Embedded позволяет использовать богатые визуальные возможности Silverlight для отрисовки интерфейса, а программную часть дает возможность реализовывать на «родном» коде Windows Embedded, используя архитектурные преимущества ОС.

Информационные устройства решают задачи обработки, хранения данных и обеспечения доступа к ним, в том числе для интерфейсных устройств. Если информационному устройству необходимы передовые возможности по надежности хранения и защиты данных, интеграции с корпоративными информационными системами, то его можно реализовать на серверных продуктах компании Microsoft. Для разработки встраиваемых систем на основе серверных ОС в линейке Windows Embedded имеются аналоги почти всех серверных ОС общего назначения. Технически эти аналоги идентичны, различия заключаются лишь в условиях лицензирования и более низкой стоимость встраиваемых серверных продуктов. Разработчик встраиваемой системы декларирует ее функциональное назначение и не может вывести систему за его пределы, например, на сервере баз данных SCADA-системы нельзя запустить сервис публикации web-сайта, поскольку он не требуется для обеспечения функционирования SCADA. Аналогичные требования применяются и к другим ОС Windows Embedded, что подчеркивает их ключевое назначение – построение специализированных устройств.

Фундамент успеха компании-разработчика на динамичном современном рынке систем автоматизации – короткий цикл разработки устройств с минимальными издержками. Этот фундамент можно создать с помощью технологической базы, обеспечивающей максимальный эффект от использования существующих наработок и навыков специалистов. Платформа Windows Embedded представляет собой набор ОС с разными характеристиками и сферами применения, но общей основой в виде развитых технологий «настольных» версий Windows. Для минимизации рисков, связанных с доступностью технологий в долгосрочной перспективе, компания Microsoft предоставляет производителям интеллектуальных устройств 15-летнюю гарантию доступности всех ОС Windows Embedded. Технологии Windows Embedded могут использоваться во всех классах устройств автоматизации: для интерфейсных устройств наиболее богатые возможности предоставляют ОС Windows Embedded Standard, для устройств управления — Windows Embedded CE / Compact, а для систем хранения и обработки данных – Windows Embedded Server. Комплексный подход к решению задач разработки специализированных устройств, реализуемый Microsoft на протяжении более 15 лет, открывает перед производителями систем автоматизации возможность комплексно выстраивать процессы разработки устройств в долгосрочной перспективе, получая максимальный эффект как от передовых технологий Microsoft, так и от собственных наработок.

Примечания

  1. ↑ Windows 10 IoT Enterprise 2016 (`Anniversary Update`) и новая бизнес-модель Windows Embedded
  2. ↑ Новое имя Windows Embedded — Windows 10 IoT. Редакции
  3. ↑ Журнал Rational Enterprise Management
  • Корпорация Microsoft
  • Microsoft Windows
  • Windows Embedded
  • Отрасли применения
  • Windows Embedded в России и СНГ
  • Блог Windows Embedded

Windows 10 IoT (от «Internet of Things» – Интернет Вещей) является новым именем линейки Windows Embedded и собрана на новом ядре Windows 10.

В новых редакциях название Embedded присутствовать не будет. Это отражает новую концепцию развития как Embedded-продуктов, так и платформы Windows в целом – направленность на максимальное количество платформ и устройств различного форм-фактора, включая все виды специализированных устройств и компонентов Интернета Вещей.

Использование Windows 10 дает массу преимуществ прежде всего разработчикам, учитывая универсальность разработки приложений и драйверов. К примеру, приложение Universal App, однажды разработанное для Win10 с использованием Visual Studio будет работать на всех устройствах — десктоп, планшет, мобильный телефон, терминал, IoT-устройства, независимо от архитектуры процессора (ARM или x86). Также, анонсированы встроенные возможности по защищенному подключению устройств к облаку и поддержка протокола AllJoin для легкого подключения устройств «Интернета Вещей».

Windows 10 IoT

Официально представленные редакции Windows 10 IoT:

Windows 10 IoT Enterprise (доступна с 29.07.2015)

Продолжение линейки Windows Embedded Industry. В полной (не upgrade) версии доступна только у дистрибуторов Windows Embedded. Предназначена для промышленных устройств, таких как: банкоматы, тонкие клиенты, POS-устройства, медицинские системы, системы охраны и видеонаблюдения и прочих специализированных устройств. Обеспечивает все возможности Windows 10 Enterprise, включая возможности по встраиванию, такие как: блокировка устройства для определенного сценария использования, write-фильтры, блокировка всплывающих уведомлений и т.п. Таким образом, вы получаете уникальную платформу для создания ваших решений — с одной стороны, более экономичную чем настольная версия Windows 10 Pro, с другой — обладающую уникальными возможностями по обеспечению беспрецендентной защиты и отказоустойчивости устройства!

Системные требования: 1GB RAM, 16 Gb Storage, x86/x64.

Поддерживает как классические приложения Windows, так и Universal Windows Apps. Подходит для большинства устройств.

Формат обновлений: LTSB (Long Term Servicing Branch), т.е. обновления системы не будут доставляться без разрешения, чтобы не нарушать текущую работу устройств.

Продукт доступен в следующих вариантах поставки (лицензиях):

  1. Windows 10 IoT Enterprise — максимально полная лицензия без каких-либо ограничений, кроме стандартного запрета использования на универсальных ПК.
  2. Windows 10 IoT Enterprise Retail or ThinClients — существенно более экономичная лицензия для использования при разработке POS-терминалов, киосков, электронных реклам, информационных табло и тонких клиентов. Аналог POSReady или Industry Retail.
  3. Windows 10 IoT Enterprise Tablet — экономичная лицензия для использования в планшетах узкого функционала (например для работников магазинов, врачей, курьеров и т.п.) с тач-экранами до 10.1″. Имеются другие ограничения*.
  4. Windows 10 IoT Enterprise Small Tablet — экономичная лицензия для использования в планшетах узкого функционала либо Handheld-терминалах с тач-экранами от 7″ до 9″. Имеются другие ограничения*.

* имеются ограничения по поддерживаемым CPU и формату. Подробнее спрашивайте у сотрудников Кварта Технологии.

Windows 10 IoT Mobile Enterprise (будет доступна позже)

Линейка продуктов для мобильных промышленных устройств, таких как Handheld-терминалы, мобильные POS-устрйства, промышленные планшеты и т.п. Обладает возможностями блокировки образа, компактностью, меньшими системными требованиями и поддержкой архитектуры ARM.

Системные требования: 512MB RAM, 4 Gb Storage, ARM).

Поддерживает Universal Windows Apps, интегрировнные периферийные устройства и сенсоры.

Windows 10 IoT Core (Доступна бесплатная версия для «энтузиастов». Версия для коммерческого использования будет выпущена в 3-4 квартале 2015 года)

Компактная система для low-cost устройств с поддержкой Universal Windows Apps. предназначена для устройств с одной целевой функцией, не включает Windows Desktop Shell и приложения типа Mail, Photos, People и т.д. Приложения для Windows Compact и CE не поддерживаются, но в ближайшем будущем должен появится инструмент портирования приложений с Windows Embedded Compact на Windows 10 IoT Core.

Системные требования: 256MB RAM, 2 Gb Storage, ARM or x86/x64. Не поддерживает десктоп-приложения Microsoft!

Windows for IoT offers a powerful solution for integrating smart devices in various fields. Windows 10 IoT Core and Windows 10 IoT Enterprise help developers create efficient, secure, and manageable Internet of Things systems. By combining the robustness of the Windows ecosystem with IoT capabilities, projects can be built with ease.

One of the primary benefits is the platform’s flexibility. Whether you are working with a small sensor or a complex industry device, Windows for IoT provides the tools needed. From device management to security features, all essential aspects are covered, ensuring your IoT solutions remain reliable and efficient.

Developers can take advantage of a vast range of Windows tools and services. This includes easy integration with Azure services and seamless updates through Device Update Center. The platform makes deploying and maintaining IoT devices straightforward, involving less hassle and allowing more focus on innovation.

Windows for IoT: Powering the Future of Connected Devices

Understanding Windows for IoT

Windows for IoT is a family of operating systems designed by Microsoft specifically for Internet of Things (IoT) devices. It offers a secure, manageable, and scalable platform for building a wide range of IoT solutions, from simple sensors to complex industrial equipment.

Different Editions of Windows for IoT

Edition Description Ideal for
Windows IoT Enterprise Full version of Windows 10 Enterprise with features for creating dedicated devices locked to specific apps and peripherals. Kiosks, digital signage, medical devices
Windows Server IoT 2022 Full version of Windows Server 2022 for IoT solutions, offering enterprise-grade security and manageability. Industrial automation, gateway devices
Windows 10 IoT Core Smallest edition of Windows 10, designed to run a single app with minimal resource usage. Still offers the security and manageability expected from Windows. Low-power devices, sensors, simple gateways

Key Benefits of Using Windows for IoT

  • Familiar Development Environment: Developers can leverage their existing knowledge of Windows and Visual Studio to build IoT applications.
  • Enterprise-Grade Security: Windows for IoT inherits the robust security features of Windows, protecting devices and data from threats.
  • Scalability and Flexibility: The platform can be scaled to accommodate a wide range of devices and scenarios.
  • Cloud Integration: Seamless integration with Azure IoT services for device management, data analytics, and more.
  • Wide Hardware Support: Windows for IoT runs on various hardware platforms, including ARM, x86, and x64 architectures.
  • Long-Term Support: Microsoft provides extended support for Windows for IoT, ensuring stability and security for long-term deployments.

Applications of Windows for IoT

Windows for IoT finds applications in numerous industries:

  • Industrial Automation: Monitoring and control of industrial equipment, predictive maintenance.
  • Retail: Point-of-sale systems, digital signage, inventory management.
  • Healthcare: Medical devices, patient monitoring systems, telemedicine.
  • Smart Buildings: Energy management, security systems, building automation.
  • Transportation: Fleet management, vehicle tracking, smart traffic systems.

Key Takeaways

  • Windows for IoT combines robust features with IoT capabilities.
  • Flexibility ensures support for a range of devices.
  • Azure services and update tools simplify development and maintenance.

Understanding IoT and Windows for IoT

Windows for IoT brings a powerful platform to the Internet of Things, helping devices connect, manage, and communicate effectively. It offers enterprise-level security and tools.

The Internet of Things (IoT) Explained

IoT refers to a network of physical devices connected to the internet, capable of collecting and sharing data. This includes everything from smart home gadgets to industrial sensors.

These devices use sensors to gather information and communicate it to other devices or systems. Examples are smart thermostats that adjust temperature based on user habits and connected machinery that alerts technicians before failures occur.

Windows IoT Platform Overview

Windows IoT is a version of the Windows operating system tailored for IoT devices. It supports robust security, easy management, and seamless cloud integration with Azure.

Users can create custom IoT solutions using familiar development tools like Visual Studio. This eliminates the need for new software learning curves, streamlining the development process.

Comparing Windows 10 IoT Core and Windows 10 IoT Enterprise

Windows 10 IoT Core and Windows 10 IoT Enterprise are two main editions. IoT Core is designed for smaller devices like sensors and single-purpose applications.

Windows 10 IoT Enterprise, on the other hand, offers the full power of Windows 10 Enterprise. This makes it ideal for advanced devices like kiosks and ATMs that require a full operating system with more extensive features.

Suitability for IoT Solutions

Windows IoT provides a flexible and secure platform for various IoT solutions. It supports a wide range of devices and ensures they can efficiently interact with other systems and the cloud.

Ideal for industries such as retail, healthcare, and manufacturing, Windows IoT enables monitoring and controlling devices remotely. This enhances efficiency and reduces downtime, making operations smoother and more reliable.

Windows IoT’s compatibility with Azure and other tools allows for sophisticated data analysis and automation, integrating artificial intelligence and machine learning into IoT systems.

Setting Up Windows for IoT Devices

Setting up Windows for IoT devices involves system requirements, installing and configuring the operating system, using enterprise features, and creating device images. Follow these steps to ensure your devices run smoothly and efficiently.

System Requirements and Compatibility

Windows for IoT supports a variety of hardware such as ARM, x64, and ARM64 architectures. Intel and AMD processors are commonly used for robust performance. NXP and Qualcomm also provide compatible options.

Minimum Requirements:

  • RAM: At least 512MB
  • Storage: 2GB or more
  • Processor: At least a 400 MHz model

Check Microsoft’s compatibility list for specific device models to ensure your hardware meets these needs. Unsupported devices might not perform as expected.

Installation and Configuration of Windows 10 IoT Core

To install Windows 10 IoT Core, first download the image from Microsoft’s website. Use the IoT Dashboard to flash your device. Connect your device to your PC, then select “Set up a new device” in the dashboard. Follow the prompts to install the operating system.

Steps:

  1. Download the IoT Core image.
  2. Connect your device to your development PC.
  3. Open the IoT Dashboard.
  4. Select “Set up a new device.”
  5. Follow the installation prompts.

Configure network settings and device information during setup. Attend to any additional prompts to complete the installation.

Enterprise-Class Features and Installation for Windows 10 IoT Enterprise

Windows 10 IoT Enterprise offers features suitable for larger and more complex deployments. It includes enhanced security, manageability, and support for legacy apps.

Installation Steps:

  1. Download the Windows 10 IoT Enterprise image.
  2. Create a bootable USB drive with the image.
  3. Insert the USB into your device and boot from it.
  4. Follow the setup instructions to complete the installation.

After installation, configure enterprise features like BitLocker encryption and group policies. Use Device Update Center to manage OS updates and device drivers. This ensures devices stay secure and up-to-date.

Provisioning and Device Image Creation

Provisioning IoT devices involves setting up software and configuration in advance for deployment. Using the Windows Imaging and Configuration Designer (ICD), create custom images that include all necessary applications and settings.

Steps for Image Creation:

  1. Install ICD on your PC.
  2. Choose settings and apps to include.
  3. Create the image file.
  4. Deploy the image to the device.

Plug in the flash drive with the image, boot the device, and follow the prompts to complete the image installation. This process helps ensure consistency across multiple devices.

For more detailed guides, refer to Microsoft’s documentation on device image creation.

Developing for IoT Devices Using Windows

When developing for IoT devices using Windows, there are several key areas to focus on. These include the development environment and tools, building applications with Universal Windows Platform (UWP), containerization and cloud-native development, as well as incorporating AI and machine learning.

Overview of Development Environments and Tools

Developing for Windows IoT requires a solid development environment. A popular choice is Visual Studio. It offers a comprehensive Integrated Development Environment (IDE) that supports a range of Windows IoT features.

Visual Studio provides tools for debugging and deploying applications. Developers use these tools to test their code directly on IoT devices. Another important tool is Device Update Center (DUC), which helps in validating and publishing updates to Windows IoT. This ensures that devices run smoothly and securely.

In addition, development tools like Windows IoT Core aid in creating efficient applications by providing specific features tailored for IoT devices.

Building Applications with Universal Windows Platform (UWP)

The Universal Windows Platform (UWP) simplifies building applications for IoT devices. UWP allows developers to create a single app that can run across all Windows 10 devices.

UWP applications are versatile. They run on desktops, tablets, and IoT devices. This platform leverages a common API set that provides access to Windows features and services.

Developers use UWP to build apps that utilize hardware features of IoT devices, like sensors and cameras. The UWP framework makes it easier to create responsive and adaptive layouts that work well on different screen sizes. Additionally, UWP supports background tasks, which are crucial for IoT applications that need to perform actions continuously.

Containerization and Cloud-native Development

Containerization and cloud-native techniques are essential for modern IoT solutions. Containerized workloads make it possible to deploy applications consistently across various devices. This helps manage dependencies and configurations effectively.

Tools like Docker can be used to containerize IoT applications. By doing this, developers ensure that their apps run the same way, regardless of where they are deployed. This reduces the chances of errors and improves reliability.

For cloud-native development, using Azure IoT Edge is beneficial. Azure IoT Edge extends cloud analytics and intelligence to IoT devices. It allows developers to deploy cloud services such as AI and machine learning models directly on IoT devices. This enables real-time processing and decision-making at the device level, reducing latency and improving responsiveness.

Incorporating AI and Machine Learning

Incorporating AI and machine learning into IoT applications enhances their functionality and intelligence. Windows IoT supports these technologies by providing integration with various AI and ML tools.

Developers can use Azure IoT Edge to deploy machine learning models on IoT devices. This allows devices to perform complex tasks like pattern recognition and predictive maintenance without relying heavily on cloud services.

Additionally, Windows IoT offers libraries and frameworks that simplify the use of AI and ML. These include APIs for cognitive services that can be used to add features such as image recognition and natural language processing to IoT applications.

By integrating AI and ML, IoT devices become smarter and more capable, providing users with advanced functionalities and improved performance.

Windows IoT Device Management and Security

Windows for IoT provides a strong foundation for managing and securing devices. It offers tools and features that enhance device management, protect data, and ensure reliability.

Security Features and Best Practices

Windows for IoT has many security features to protect devices and data. Microsoft Defender for IoT helps secure devices by identifying and fixing vulnerabilities. Built-in firewalls and antivirus software further shield devices from threats. Secure Boot ensures only trusted software runs on the device.

Following best practices is important. Regular security updates and patches keep devices safe from new threats. Least privilege access restricts user permissions to the minimum necessary. Encryption of data at rest and in transit provides additional protection.

Managing Updates and Support Lifecycle

Managing updates for IoT devices is crucial. Windows Update for Business allows IT admins to control when and how updates are installed. The Long-Term Servicing Channel (LTSC) provides updates for up to ten years, ensuring devices remain supported and secure.

Users can schedule updates to avoid downtime. Automatic rollbacks help prevent issues by reverting to a previous update if problems occur. Keeping devices on a supported version avoids security risks associated with outdated software.

Enterprise-Grade Security and Virtualization-Based Security

Windows for IoT offers enterprise-grade security. BitLocker encryption protects data stored on devices. Credential Guard secures user login information, preventing unauthorized access.

Virtualization-based security (VBS) adds another layer of protection. VBS uses hardware virtualization to isolate critical parts of the system from the rest. This makes it harder for malware to compromise the device. Combined with other enterprise features, VBS ensures a secure environment for IoT devices.

Device Management and Provisioning

Device management and provisioning are key to deploying and maintaining IoT devices efficiently. Windows Autopilot simplifies the setup process by automating device provisioning. Mobile Device Management (MDM) tools allow administrators to configure and manage devices remotely.

Assigned Access can lock devices to run only specific applications, improving security and usability in specialized scenarios. Policies can be set to enforce security settings, manage app updates, and control connectivity options.

Regular monitoring and audits ensure devices remain compliant with organizational policies. Tools like Microsoft Intune provide detailed insights and control over device configurations, making it easier to manage large fleets of IoT devices effectively.

For more information on how Microsoft secures IoT devices, visit Microsoft Defender for IoT or learn about Windows IoT on the Microsoft Developer site.

Deployment and Maintenance for IoT Devices

Effective deployment and maintenance of IoT devices using Windows IoT help ensure optimal performance and reliability. This covers deploying IoT devices, best practices for updates, and integrating with Azure services for better connectivity.

Deploying IoT Devices with Windows IoT Core Services

Windows IoT Core Services helps deploy IoT devices efficiently. It supports creating and customizing device images. These images ensure the devices run consistently with minimal setup. Using Windows Update, devices can scan and receive updates smoothly.

Kiosk Mode can lock down devices to a single app, improving security. It is useful for public-facing devices, ensuring users only access certain functions. This feature is common in retail or interactive displays, adding a layer of control and protection.

Updates and Maintenance Best Practices

Regular updates are vital. Windows IoT Core Services allow for cloud-managed updates. This ensures that devices receive the latest patches and improvements without manual intervention. It improves the reliability and security of devices.

To manage updates effectively, schedule them during low-usage times. This minimizes disruption. Use Windows IoT’s ability to manage device restarts, reducing downtime. Automation can also streamline the process, ensuring continuous operation.

Ensure that updates do not interfere with critical functions. Test updates on sample devices before deploying them broadly. This can prevent unexpected issues and downtime.

Integrating with Azure Services for Enhanced Connectivity

Azure Services can enhance IoT device connectivity. Azure IoT allows seamless communication between devices and the cloud. This enables advanced data analysis and control.

Using Azure, developers can send commands to devices, adjust settings, and collect data. Cloud-native AI and analytics can be brought to the edge, improving decision-making and performance. This integration ensures efficient and cost-effective management of IoT devices.

Azure supports various protocols like I2C for device communication. This broad protocol support allows flexibility in connecting different device types, ensuring a versatile IoT ecosystem.

Integration with Azure also enhances security. Azure provides robust tools to monitor and manage device health, ensuring long-term reliability and performance.

Specialized Use Cases and Features

Windows for IoT offers unique features tailored for specific industries and devices. Its capabilities are adept at handling requirements from ATMs to digital sign boards in retail settings.

Industry-Specific Deployment: ATMs, Kiosks, and Thin Clients

Windows for IoT is ideal for ATMs and kiosks. These devices require strong security and intuitive interfaces. The Kiosk Mode Experience locks the device to a single app, enhancing security.

Thin Clients in businesses benefit from the Universal Windows Platform (UWP). This platform easily manages and updates apps remotely. It’s known for its enterprise-class power and flexibility, which is useful in dynamic environments. Using data to monitor and adjust performance helps maintain smooth operation.

Optimizing for Headless and Dedicated Devices

Headless devices operate without screens. These include sensors and industrial equipment. Windows for IoT optimizes these by focusing on connectivity and performance. For example, data from sensors can be processed in real time. This allows quick decision-making.

Dedicated Devices like digital signage use Windows 10 IoT Enterprise. These devices stay locked to run only specified applications. The Unified Write Filter (UWF) protects such devices from unwanted changes. This is useful in environments like schools and hospitals.

Use Case: Retail and Restaurants

Windows for IoT is made for retail and restaurants. Digital Sign displays help in showing promotions and menus. These signs connect easily to cloud services for real-time updates.

Restaurants also use Windows IoT for point-of-sale (POS) systems. These setups rely on secure devices that process transactions quickly. The Microsoft Edge Browser can also run web-based ordering systems effectively.

In retail, machine learning improves inventory management. By using real-time data, stores can reorder stock just in time to meet demand. This ensures efficiency and customer satisfaction.

Partner and Community Ecosystem

Microsoft offers a robust ecosystem for Windows IoT, helping developers and organizations enhance their IoT devices. The ecosystem includes partnerships and valuable resources for developers.

Exploring the Windows Partner Ecosystem

Windows IoT benefits from a broad partner ecosystem. This ecosystem includes hardware manufacturers, solution integrators, and technology providers. These partners work together to create and support a wide range of IoT solutions.

Compatibility and integration are key to this ecosystem. Microsoft ensures that partners’ hardware and software integrate seamlessly with Windows IoT. This allows for smooth deployment of devices and scalable solutions.

The ecosystem supports both small and large-scale projects. Partners offer solutions for different industries such as healthcare, manufacturing, and retail. These industry-specific solutions help meet varied needs.

Resources and Support for Developers

Developers using Windows IoT have access to extensive resources and support. Microsoft provides documentation, tutorials, and development tools. These resources help in building and managing IoT devices efficiently.

Developer communities and forums are also available. These platforms offer a space for developers to share knowledge and solve problems. Engaging with the community helps in staying updated and resolving issues faster.

Support services include updates and security features. Windows IoT operating systems have long-term servicing channels. These channels ensure that devices receive regular updates and security enhancements, maintaining device performance and safety.

By leveraging these resources, developers can create reliable and secure IoT solutions tailored to their needs.

The Future of Windows for IoT Devices

Windows for IoT devices is evolving rapidly. Key trends include edge solutions, the development of Windows Server IoT 2022, and advancements in technologies like AI and machine learning.

Trends: Intelligent Edge and Digital Transformation

Edge solutions are becoming more important in IoT. These systems reduce the need for cloud processing by handling data closer to where it’s created. This change supports faster decisions and lowers bandwidth use.

Digital transformation is driving many businesses to adopt smarter devices. This includes using AI and ML to analyze data and make predictions. Pairing these capabilities with Windows for IoT allows for better automation and more efficient processes.

Windows Server IoT 2022 and Future Prospects

Windows Server IoT 2022 offers enhanced security and management for IoT solutions. It supports both large and small businesses with scalable cloud connectivity. This helps organizations handle growing amounts of data securely.

Customization is a key feature, allowing companies to tailor systems to their needs. Through services like Azure, Windows IoT simplifies the integration of intelligent edge devices. This provides a powerful environment for deploying complex IoT systems.

Evolving Technologies in IoT and Windows Development

Technologies in IoT continue to evolve, bringing new capabilities to Windows devices. AI and machine learning are integral, allowing devices to learn from data and improve over time. This helps in predictive maintenance and other automated processes.

Corporations like Lenovo are using IoT and Windows to create innovative products. These range from smart buildings to advanced healthcare systems. The Windows ecosystem supports these developments by providing tools like Visual Studio for building and managing IoT systems effectively.

Frequently Asked Questions

This section addresses key points about using Windows for IoT devices. It covers system requirements, differences from standard Windows, compatibility, installation options, and support lifecycles.

What are the system requirements for running Windows 10 IoT Enterprise on devices?

Windows 10 IoT Enterprise needs a device with at least a 1 GHz processor, 1 GB of RAM for 32-bit or 2 GB for 64-bit, and 16 GB of storage for 32-bit or 20 GB for 64-bit devices. Additionally, the graphics card must support DirectX 9 or later.

How does Windows 10 IoT differ from the standard version of Windows 10?

Windows 10 IoT offers specialized features for industrial devices. It includes enhanced security, lockdown features, and management tools not found in the standard Windows 10. This makes it more suitable for embedded systems and other IoT devices.

Is there a version of Windows IoT compatible with the newest hardware and features?

Yes, Windows IoT versions are frequently updated to work with the latest hardware. For instance, Windows 11 IoT supports new processors and advanced features.

What options are available for downloading and installing Windows 10 IoT?

You can download Windows 10 IoT from the Microsoft website or through licensing partners. Installation options include using an ISO file, which can be burnt to a USB drive or installed directly onto the device’s storage.

How does Windows 10 IoT Enterprise LTSC differ from other Windows 10 IoT editions?

Windows 10 IoT Enterprise LTSC (Long-Term Servicing Channel) focuses on providing long-term support. It receives security updates but not feature updates, making it ideal for devices that require stability and extended support.

What support lifecycle can be expected for Windows IoT editions?

Windows 10 IoT Enterprise LTSC editions are supported for up to 10 years. Other editions typically receive updates for a shorter period, usually tied to the general Windows support lifecycle. For the latest details, visit the Microsoft Learn page.

Provide feedback

Saved searches

Use saved searches to filter your results more quickly

Sign up

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
0 0 голоса
Рейтинг статьи
Подписаться
Уведомить о
guest

0 комментариев
Старые
Новые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
  • How to delete windows old file
  • Основные технологические принципы windows
  • Слетели иконки ярлыков windows 10
  • Использование терминала в windows
  • Multiboot usb hdd utility and windows linux crutch 2016