一种现场计算机外设加载方法和操作系统生成方法与流程
本技术涉及操作系统，尤其涉及一种现场计算机外设加载方法和操作系统生成方法。
背景技术：
1、现有技术基于容器集群，通过应用软件级别的操作，实现定制性或者特定场景领域的应用场景，不能解决基础设施级别的动态组合，不能解决不同硬件的灵活搭配调度，不能处理操作系统较底层的操作。
技术实现思路
1、有鉴于此，本技术实施例提供了一种现场计算机外设加载方法和操作系统生成方法，在经过现场计算机的处理器的体系适配的操作系统平台上加载计算领域的计算外设(gpu、npu、dsp、fpga等)的驱动程序，在操作系统实现不同模态的硬件组合，匹配现场差异化的基础设施级别的动态组合。本技术实施例还相应地提供了一种现场计算机、其操作系统生成装置和一种现场计算机系统。
2、第一方面，本技术实施例提供了一种现场计算机外设加载方法，包括：获取所述现场计算机的模态，所述模态包括所述现场计算机的处理器的体系和用于计算的外设的体系，所述外设至少包括下列之一：gpu、npu、dsp、fpga；在所述现场计算机上安装基于所述处理器的体系生成的操作系统，所述操作系统的组件至少包括外设管理组件、通信组件；所述外设管理组件通过所述通信组件从网络服务器获取所述外设的体系对应的驱动程序，并安装和启动该驱动程序以加载所述计算外设。
3、由上，在经过现场计算机的处理器的体系适配的操作系统平台上加载计算外设(gpu、npu、dsp、fpga等)的驱动程序，在操作系统实现不同模态的硬件组合，匹配现场差异化的基础设施级别的动态组合。
4、在第一方面的一种可能实施方式中，还包括：所述外设管理组件从网络服务器为所述现场计算机获得算力。
5、由上，通过外设管理组件从网络服务器获得算力，以增强现场计算机的计算能力。
6、在第一方面的一种可能实施方式中，当多个现场计算机连接所述网络时，还包括：第二现场计算机的外设管理组件通过该现场计算机的通信组件从第一现场计算机获取第二现场计算机安装的外设的驱动程序，并安装和启动该驱动程序；和/或第二现场计算机的外设管理组件通过该现场计算机的通信组件获取第一现场计算机的用于计算的外设的算力。
7、由上，当网络服务器移除时，一个现场计算机通过其用于计算的外设管理组件其他现场计算机获得驱动程序，进一步在操作系统实现不同模态的硬件组合，匹配现场差异化的基础。
8、在第一方面的一种可能实施方式中，还包括：所述外设管理组件向协同管理平台或所述网络服务器发送其外设状态，以便于所述协同管理平台对所述现场计算机的外设进行图形化监控，其中，当所述外设管理组件向所述网络服务器发送其外设状态，所述网络服务器转发该外设状态至所述协同管理平台。
9、由上，通过协同管理平台对现场计算机的外设进行图形化监控，从而灵活进行现场计算机的外设动态组合。
10、在第一方面的一种可能实施方式中，还包括:当所述现场计算机任一外设移除时，所述外设管理组件还用于卸载该外设的驱动程序；和/或当所述现场计算机安装新外设时，所述现场计算机的外设管理组件从网络服务器或其他现场计算机获取该外设的体系对应的驱动程序，并安装和启动该驱动程序以加载该外设。
11、由上，通过外设管理组件卸载移除的外设的驱动程序和加载新安装的外设的驱动程序，更加灵活进行现场计算机的外设动态组合。
12、第二方面，本技术实施例提供了一种现场计算机操作系统生成方法，所述操作系统基于所述现场计算机的处理器的体系生成，其组件至少包括外设管理组件、通信组件，所述外设管理组件通过所述通信组件从网络服务器获取所述现场计算机安装的用于计算的外设的驱动程序，并启动该驱动程序，所述外设至少包括下列之一：gpu、npu、dsp、fpga；所述方法包括：所述现场计算机的ide根据所述现场计算机的处理器的体系，适配所述操作系统的启动引导、内核和ram根目录系统的源码，并把适配后的源码拷贝到所述ide上指定目录；所述ide根据所述现场计算机的处理器的体系和所述操作系统的配置模板对所述适配后的源码、所述外设管理组件的源码和所述通信组件的源码进行编译，获得所述操作系统的安装程序，并对所述现场计算机的外设的源码进行编译，获得相应的驱动程序，所述配置模板包括所述操作系统的基础组件、所述外设管理组件和所述通信组件的配置文件；所述ide把所述安装程序和所述驱动程序上传至所述网络服务器。
13、由上，根据现场计算机的处理器的体系适配和编译操作系统的相关源码和驱动程序的源码，生成操作系统的安装程序、外设管理组件和通信组件，在操作系统实现不同模态的硬件组合，匹配现场差异化的基础设施级别的动态组合。
14、第三方面，本技术实施例提供了一种现场计算机，所述现场计算机的操作系统基于所述现场计算机的处理器的体系生成，其组件至少包括外设管理组件、通信组件；所述通信组件用于所在现场计算机通过网络连接网络服务器，所述外设管理组件用于从所述网络服务器获取所述现场计算机安装的用于计算的外设的驱动程序，并安装和启动该驱动程序，所述外设至少包括下列之一：gpu、npu、dsp、fpga。
15、由上，在经过现场计算机的处理器的体系适配的操作系统平台上加载计算领域的外设(gpu、npu、dsp、fpga等)，在操作系统实现不同模态的硬件组合，匹配现场差异化的基础设施级别的动态组合。
16、在第三方面的一种可能实施方式中，所述外设管理组件还用于从网络服务器为所述现场计算机获得算力。
17、由上，通过外设管理组件从网络服务器获得算力，以增强现场计算机的计算能力。
18、在第三方面的一种可能实施方式中，当多个现场计算机连接所述网络时，第二现场计算机的外设管理组件还用于通过该现场计算机的通信组件从第一现场计算机获取第二现场计算机安装的外设的驱动程序，并启动该驱动程序；和/或第二现场计算机的外设管理组件还用于通过该现场计算机的通信组件获取第一现场计算机的用于计算的外设的算力。
19、由上，当网络服务器移除时，一个现场计算机通过其外设管理组件其他现场计算机获得驱动程序，进一步在操作系统实现不同模态的硬件组合，匹配现场差异化的基础。
20、在第三方面的一种可能实施方式中，所述外设管理组件还用于向协同管理平台或所述网络服务器发送其外设状态，以便于所述协同管理平台对所述现场计算机的外设进行图形化监控，其中，当所述外设管理组件向所述网络服务器发送其外设状态，所述网络服务器转发该外设状态至所述协同管理平台。
21、由上，通过协同管理平台对现场计算机的外设进行图形化监控，从而灵活进行现场计算机的外设动态组合。
22、在第三方面的一种可能实施方式中，还包括:当所述现场计算机任一外设移除时，所述外设管理组件还用于卸载该外设的驱动程序；和/或当所述现场计算机安装新外设时，所述现场计算机的外设管理组件从网络服务器或其他现场计算机获取该外设的体系对应的驱动程序，并安装和启动该驱动程序以加载该外设。
23、由上，通过外设管理组件还用于卸载移除的外设的驱动程序和加载新安装的外设，更加灵活进行现场计算机的外设动态组合。
24、第四方面，本技术实施例提供了一种现场计算机操作系统生成装置，所述操作系统基于所述现场计算机的处理器的体系生成，其组件包括外设管理组件、通信组件，所述外设管理组件通过所述通信组件从网络服务器获取所述现场计算机安装的用于计算的外设的驱动程序，并安装和启动该驱动程序，所述外设至少包括下列之一：gpu、npu、dsp、fpga；所述装置包括：底层技术框架，用于在所述现场计算机的ide上根据所述现场计算机的处理器的体系，适配所述操作系统的启动引导、内核和ram根目录系统的源码，并把所述适配后的源码拷贝到所述ide上指定目录；定制化构建框架，用于在所述ide上根据所述现场计算机的处理器的体系和所述操作系统的配置模板对所述适配后的源码、所述外设管理组件的源码和所述通信组件的源码进行编译，获得所述操作系统的安装程序，并对所述现场计算机的外设的源码进行编译，获得相应的驱动程序，把所述安装程序和所述驱动程序上传至所述网络服务器，所述配置模板包括所述操作系统的基础组件、所述外设管理组件和所述通信组件的配置文件。
25、第五方面，本技术实施例提供了一种现场计算机系统，包括：通过网络连接的现场计算机和网络服务器；所述现场计算机的操作系统基于该计算机的处理器的体系生成，其组件包括外设管理组件、通信组件；所述通信组件用于所在现场计算机连接所述网络服务器，所述外设管理组件用于从所述网络服务器获取所述现场计算机安装的用于计算的外设的驱动程序，并安装和启动该驱动程序，所述外设至少包括下列之一：gpu、npu、dsp、fpga；所述网络服务器包括应用仓库，用于为每个现场计算机提供其外设的驱动程序和应用程序。
26、由上，在经过现场计算机的处理器的体系适配的操作系统平台上加载专用领域的外设(gpu、npu、dsp、fpga等)的驱动程序，在操作系统实现不同模态的硬件组合，匹配现场差异化的基础设施级别的动态组合。
27、在第五方面的一种可能实施方式中，所述网络服务器还包括下列之一：容器仓库，用于向所述现场计算机提供承载其应用的容器的镜像；人工智能仓库，用于向所述现场计算机提供工智能算法程序和模型；npu模块，用于基于虚拟npu方式向所述现场计算机提供人工智能的算力；机器人控制节点，用于基于容器方式向所述现场计算机提供机器人控制功能；容器管理节点，用于管理所述计算机系统上的各容器。
28、由上，通过网络服务器的容器仓库和容器管理节点以支持现场计算机的基于容器化的应用部署，通过人工智能仓库和npu模块从算法和算力两个方面增强现场计算机的数据处理能力，通过机器人控制节点增强现场计算机的机器人控制能力。
29、在第五方面的一种可能实施方式中，还包括：协同管理平台，用于基于图像方式显示各现场计算机的外设的状态；所述外设管理组件还用于向所述协同管理平台或所述网络服务器发送所在现场计算机的外设状态，其中，当所述外设管理组件向所述网络服务器发送其外设状态，所述网络服务器转发该外设状态至所述协同管理平台。
30、由上，通过协同管理平台对现场计算机的外设进行图形化监控，从而灵活进行现场计算机的外设动态组合。
31、在第五方面的一种可能实施方式中，还包括：模型训练平台，用于通过所述网络服务器从相应的现场计算机获取样本数据训练该现场计算机涉及的人工智能模型。
32、由上，通过模型训练平台训练现场计算机的人工智能模型，从而增强现场计算机的数据处理能力。
33、在第五方面的一种可能实施方式中，当多个现场计算机连接所述网络时，第二现场计算机的外设管理组件还用于通过该现场计算机的通信组件从第一现场计算机获取第二现场计算机安装的外设的驱动程序，并安装和启动该驱动程序；和/或第二现场计算机的外设管理组件还用于通过该现场计算机的通信组件获取第一现场计算机的用于计算的外设的算力。
34、由上，当网络服务器移除时，一个现场计算机通过其外设管理组件其他现场计算机获得驱动程序，进一步在操作系统实现不同模态的硬件组合，匹配现场差异化的基础。
35、在第五方面的一种可能实施方式中，所述外设管理组件还用于当所述现场计算机任一外设移除时，卸载该外设的驱动程序；和/或当所述现场计算机安装新外设时，所述现场计算机的外设管理组件从网络服务器或其他现场计算机获取该外设的体系对应的驱动程序，并安装和启动该驱动程序以加载该外设。
36、由上，通过外设管理组件还用于卸载移除的外设的驱动程序和启动新安装的外设驱动程序，更加灵活进行现场计算机的外设动态组合。
37、第六方面，本技术实施例提供了一种计算设备，包括，
38、总线；
39、通信接口，其与所述总线连接；
40、至少一个处理器，其与所述总线连接；以及
41、至少一个存储器，其与所述总线连接并存储有程序指令，所述程序指令当被所述至少一个处理器执行时使得所述至少一个处理器执行本技术第一方面或第二方面任一所述实施方式。
42、第七方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令当被计算机执行时使得所述计算机执行第一方面或第二方面任一所述实施方式。
技术特征：
1.一种现场计算机外设加载方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，当多个现场计算机连接所述网络时，还包括：
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，还包括:
6.一种现场计算机操作系统生成方法，其特征在于，所述操作系统基于所述现场计算机的处理器的体系生成，其组件至少包括外设管理组件、通信组件，所述外设管理组件通过所述通信组件从网络服务器获取所述现场计算机安装的用于计算的外设的驱动程序，并启动该驱动程序，所述外设至少包括下列之一：gpu、npu、dsp、fpga；所述方法包括：
7.一种现场计算机，其特征在于，所述现场计算机上安装操作系统，所述操作系统基于所述现场计算机的处理器的体系生成，其组件至少包括外设管理组件、通信组件；
8.一种现场计算机操作系统生成装置，其特征在于，所述操作系统基于所述现场计算机的处理器的体系生成，其组件包括外设管理组件、通信组件，所述外设管理组件通过所述通信组件从网络服务器获取所述现场计算机安装的用于计算的外设的驱动程序，并安装和启动该驱动程序，所述现场计算机的外设至少包括下列之一：gpu、npu、dsp、fpga；所述装置包括：
9.一种现场计算机系统，其特征在于，包括：通过网络连接的现场计算机和网络服务器；
10.根据权利要求9所述计算机系统，其特征在于，所述网络服务器还包括下列之一：
11.根据权利要求9所述计算机系统，其特征在于，还包括：协同管理平台，用于基于图像方式显示各现场计算机的外设的状态；
12.根据权利要求9所述计算机系统，其特征在于，还包括：模型训练平台，用于通过所述网络服务器从相应的现场计算机获取样本数据训练该现场计算机涉及的人工智能模型。
13.根据权利要求9所述计算机系统，其特征在于，当多个现场计算机连接所述网络时，
14.根据权利要求9所述计算机系统，其特征在于，所述外设管理组件还用于当所述现场计算机任一外设移除时，卸载该外设的驱动程序；和/或当所述现场计算机安装新外设时，所述现场计算机的外设管理组件从网络服务器或其他现场计算机获取该外设的体系对应的驱动程序，并安装和启动该驱动程序以加载该外设。
15.一种计算设备，其特征在于，包括，
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有程序指令，所述程序指令当被计算机执行时使得所述计算机执行权利要求1至6任一所述方法。
技术总结
本申请实施例提供了一种现场计算机外设加载方法和操作系统生成方法，所述加载方法包括：获取所述现场计算机的模态，所述模态包括现场计算机的处理器的体系和用于计算的外设的体系，所述外设至少包括下列之一：GPU、NPU、DSP、FPGA；在所述现场计算机上安装基于所述处理器的体系生成的操作系统，操作系统的组件至少包括外设管理组件、通信组件；外设管理组件通过通信组件从网络服务器获取所述外设的体系对应的驱动程序，并安装和启动该驱动程序以加载所述计算外设。本申请实施例的技术方案在经过现场计算机的处理器的体系适配的操作系统平台上加载计算外设驱动，在操作系统实现不同模态的硬件组合，匹配现场差异化的基础设施级别的动态组合。
技术研发人员：任伟东
受保护的技术使用者：北京东土科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5