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YodaOS：一個(gè)屬于 Node.js 社區(qū)的操作系統(tǒng)

Batkid / 2000人閱讀

摘要：的架構(gòu)跟類似，從下至上，由系統(tǒng)服務(wù)和應(yīng)用框架組成。依托于提供的運(yùn)行時(shí)，從到現(xiàn)在的和，在構(gòu)建工具領(lǐng)域，社區(qū)也不斷涌現(xiàn)出非常卓越的開(kāi)源項(xiàng)目來(lái)。

大家好，很開(kāi)心在這里宣布 YodaOS 開(kāi)源了。他將承載 Rokid 4年以來(lái)對(duì)于人工智能和語(yǔ)音交互領(lǐng)域的沉淀，并選擇 Node.js 作為操作系統(tǒng)的一等開(kāi)發(fā)公民，全部開(kāi)放給社區(qū)。

YodaOS 的架構(gòu)跟 Android 類似，從下至上，由 Linux Kernel、系統(tǒng)服務(wù)和應(yīng)用框架組成。不過(guò) YodaOS 有以下不同：

開(kāi)發(fā)者可以直接使用 JavaScript / Node.js 來(lái)開(kāi)發(fā)本地應(yīng)用（技能）；

封裝了 AI 抽象層，可以通過(guò) JavaScript 直接調(diào)用到諸如語(yǔ)音激活、語(yǔ)音識(shí)別、人臉識(shí)別等接口；

除了支持默認(rèn)的 Node.js API 外，YodaOS 還提供：

內(nèi)置的語(yǔ)音激活和語(yǔ)音識(shí)別 API，真正做到了開(kāi)箱即用（開(kāi)發(fā)）的語(yǔ)音交互系統(tǒng)；

對(duì)音量控制、電源管理、藍(lán)牙、多媒體播放、LED 燈效和 OTA 等都進(jìn)行了接口封裝；

對(duì)物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，內(nèi)置了標(biāo)準(zhǔn)化的 WebSocket、MQTT 等物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的客戶端實(shí)現(xiàn)；

YodaOS 也支持 npm 倉(cāng)庫(kù)，開(kāi)發(fā)者可以根據(jù)自己的需要在 OS 中運(yùn)行所需的模塊，不過(guò)并不推薦使用一些實(shí)現(xiàn)起來(lái)很重的模塊，因?yàn)?YodaOS 需要支持中低端設(shè)備，所以有時(shí)候也需要考慮到性能方面的因素。

如果遇到一些 npm 倉(cāng)庫(kù)確實(shí)實(shí)現(xiàn)很重，但又不得不用的時(shí)候，在 YodaOS 上，我們一般的做法是使用 N-API 橋接 C/C++ 模塊，然后保證 JavaScript API 與對(duì)應(yīng)的 npm 包一致。

同時(shí)借助于 N-API，開(kāi)發(fā)者可以將任何 Linux 的庫(kù)移植到 YodaOS 上，并通過(guò) N-API 以 JavaScript API 方式使用，可以這么理解，N-API 之于 YodaOS，就像 JNI 之于 Android。

為什么是 Node.js

前面提到了 YodaOS 選擇擁抱 Node.js 和 Node.js 開(kāi)發(fā)者，最大的一個(gè)原因就是在過(guò)去將近10年的時(shí)間，從最開(kāi)始 Ryan Dahl 定義的，一個(gè)輕量級(jí)的 Web 服務(wù)器框架，到如今的 Express、Loopback、Koajs、Midway 和 Egg Framework，在 Web 服務(wù)器框架領(lǐng)域已經(jīng)漸漸成熟。

依托于 Node.js 提供的運(yùn)行時(shí)，從 Grunt、Gulp 到現(xiàn)在的 Webpack 和 Parcel，在構(gòu)建工具領(lǐng)域，社區(qū)也不斷涌現(xiàn)出非常卓越的開(kāi)源項(xiàng)目來(lái)。Node.js 正在發(fā)揮每位開(kāi)發(fā)者的想象力，社區(qū)中幾乎有你需要的一切，甚至于在社區(qū)中，有一句流傳已久的名言：

“any application that?can?be written in JavaScript,?will eventually be
written in JavaScript”    
——Atwood’s Law

意思就是說(shuō)，只要能被 JavaScript 來(lái)編寫的程序，終將使用 JavaScript 實(shí)現(xiàn)。那為什么不用 JavaScript 來(lái)寫一個(gè)操作系統(tǒng)呢？

當(dāng)然上面的只是一個(gè)有趣的引子，Rokid 真正想做的是讓 Node.js 開(kāi)發(fā)者能夠以更低的門檻進(jìn)入語(yǔ)音交互和嵌入式領(lǐng)域。

Node.js 與 ShadowNode

YodaOS 雖然跟 Android 的架構(gòu)相似，不過(guò)解決的問(wèn)題，及目標(biāo)設(shè)備并不盡然相同，對(duì)于現(xiàn)在越來(lái)越便宜的手機(jī)，Android 開(kāi)發(fā)者幾乎不用擔(dān)心系統(tǒng)性能的問(wèn)題。然而對(duì)于像智能音響、IoT 終端以及其他嵌入式設(shè)備，通常硬件資源都是非常緊缺的，在這種情況下，OS 就要解決開(kāi)發(fā)者“既要節(jié)省資源、又要便于開(kāi)發(fā)”的問(wèn)題。

于是針對(duì)中低端硬件產(chǎn)品（內(nèi)存介于 128MB 到 256MB 之間），我們創(chuàng)造了 ShadowNode 來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，它是 Rokid 基于三星 IoT.js 二次開(kāi)發(fā)的一款 Node.js 運(yùn)行時(shí)，它具備更快的啟動(dòng)速度和更低的資源占用，相比 IoT.js，它：

提供了更好的錯(cuò)誤棧信息和性能調(diào)試工具；
支持了基于 N-API 的跨運(yùn)行時(shí)模塊執(zhí)行；
針對(duì)特定芯片的性能優(yōu)化，比如 AmLogic A113 和 Kamino18；

借助于 N-API 的 ABI 兼容特性，我們實(shí)現(xiàn)了 OS 上層框架和應(yīng)用的運(yùn)行時(shí)兼容性。比如開(kāi)發(fā)者完全可以選擇在更高級(jí)的設(shè)備上運(yùn)行 YodaOS，此時(shí)內(nèi)存和 Flash 不再是瓶頸，開(kāi)發(fā)者只需要更換系統(tǒng)中的 Node.js 運(yùn)行時(shí)，即可獲得更快的執(zhí)行速度，不需要修改一行上層代碼。

最后

我們希望借助 YodaOS，為 Node.js 社區(qū)補(bǔ)全終端開(kāi)發(fā)這一版圖，讓我們用這門親切的語(yǔ)言，再次回到我們熟悉的“端”的開(kāi)發(fā)。

如果想一起加入 YodaOS，可以在 GitHub 上關(guān)注我們，項(xiàng)目地址：https://github.com/yodaos-pro...。

關(guān)于 YodaOS：

YodaOS 是 Rokid 研發(fā)的首個(gè)全棧開(kāi)源 AI 操作系統(tǒng)，由 Linux 內(nèi)核、硬件抽象層、AI 抽象層和 JavaScript 框架組成，專為下一代人機(jī)交互設(shè)備開(kāi)發(fā)，可用于智能音箱、智能家居、智能穿戴和車載等多種設(shè)備和場(chǎng)景。

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