随着汽车、机器人等领域智能化升级和应用场景不断拓展,系统复杂度持续攀升,面临的功能安全与信息安全风险日益加大,这对操作系统的确定性、安全性以及复杂功能支撑能力提出了越来越高的要求。
微内核操作系统凭借架构上的优势,一直是行业操作系统的发展热点,然而由于其生态建设需要投入巨大的工作量,在实际落地时难以满足行业领域快速工程化的需求,不少企业望而却步。
中瓴智行以终为始,立足从根本上解决工业智能化的安全基座问题,多年来持续投入微内核操作系统的研发,陆续完成了微内核基础功能的研发、汽车/轨交/工业领域最高级别的功能安全产品认证,以及恩智浦、瑞芯微等多款芯片的完整功能适配;同时,基于Linux驱动容器与POSIX兼容技术,也初步实现了对Linux硬件生态和应用生态的兼容。
为进一步提升Linux生态兼容的完整性与效率,中瓴智行继续深入研发面向Linux生态的二进制兼容技术。截至2026年8月,中瓴智行微内核操作系统产品RAITE RTOS已实现完整的Linux生态兼容——Linux驱动程序及用户态应用程序无需任何修改,即可平滑迁移至微内核系统中运行,移植工作量趋近于零。该方案已在RK3588开发板上完成验证,包括Linux根文件系统、各类外设(存储、网络、多媒体、GPU、NPU等)以及各类应用均已正常运行。
技术架构如下图所示:

该架构的关键特性如下:
Linux系统进程:在微内核用户态研发了Linux系统进程,提供Linux内核运行时,对接微内核系统架构,为Linux驱动程序以及Linux用户态应用进程提供Linux所有内核服务功能。另外,在Linux系统进程中也提供Linux驱动支持功能,便于Linux驱动无缝运行于微内核用户态;
Linux用户进程:微内核内核程序截获Linux用户进程的系统调用、异常处理等内核请求后,将重定向到Linux系统进程进行处理,为Linux用户进程提供Linux系统服务功能;
双生态互通:Native用户进程与Linux用户进程之间可通过IPC框架打通服务请求与提供;
安全性:双生态在实现生态兼容的同时,从以下几个层面提供安全性保障:
用户态Linux:复杂庞大的Linux内核运行于微内核用户态,即使出现失效或被攻击,不会影响到整个系统,微内核仍然可以作为可信任的安全底座,保障整个系统受控;
驱动隔离:传统Linux的所有驱动运行于内核态,代码变更频繁、质量参差不齐,且一旦故障,会影响内核及其他外设驱动,是重要的安全风险。本架构可将不同的Linux驱动以多实例用户态进程方式隔离运行,实现驱动与驱动之间免于干扰,提升了安全认证评估的可行性;
实时性:Linux生态实时性可通过开源实时补丁实现软实时;对于有强实时需求的应用、驱动,则通过Native应用、Native驱动框架来保障;
通过以上架构,可实现在《车载智能计算基础平台参考架构2.0》中提出来的跨内核安全驱动框架,可接近零工作量完全兼容Linux硬件、应用生态,通过Linux、微内核Native双生态,既保证系统的功能丰富、快速演进,又保障关键业务的强实时、高安全,为汽车、机器人的高度智能化、高确定性、高安全性发展奠定基础。
后续,中瓴智行微内核操作系统RAITE RTOS将针对具体机器人产品系统实现紧急响应等安全功能,进一步完善机器人全系统的功能支持;同时着力解决工程化应用中的性能、稳定性与易用性问题,打造一个可工程化落地的高安全、强实时、功能强大的智能化操作系统,以扎实的工程化成果,为全球智能化产业贡献中国方案。
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