透明计算的前世今生——索普卡之谜
作者:小兵张三
上一篇文末提到透明计算有很多故事,这一篇就来聊聊SOPCA。
在上一篇中已经提到,MMNC系统设计所遵循的普适计算平台称为
SOPCA(Software Platform for Connected Appliances)。本来这句后边提到了
索普卡电脑的事,但考虑到聊索普卡有点偏离分析透明计算这个重点,故后来删
掉了,另专写一篇来讲。
方先生发推提到索普卡电脑后,有微博网友提到了索普卡电脑曾获2004年国
家发明奖的事,并指出几乎一样的东西,十年内先后通吃两项国家大奖。证据就
在国家科技部的网站上摆着,似乎没什么可挖的了。其实不然!
2003年发表的《可管理多媒体网络计算机》一文,明确提到了
SOPCA(Software Platform for Connected Appliances),2004年的国家发明奖
虽然比该文晚一年,但索普卡电脑开发完成于2001年,张尧学教授获得自然科学
一等奖的通稿写了,2001年6月2日的光明日报也对此做过报道
(
http://www.gmw.cn/01gmrb/2001-06/02/01-7F3D4996AE0C265C48256A5F0000660D.htm )。在这两个地方,SOPCA的意思都是一样的:一种全新的网络计算机。
在获奖通稿中,曾经提过一句话:“1998年,他又研制成功高速网络接入路
由器。同年10月,‘数字化家庭网络软件平台’的研究正式启动”。这个“数字
化家庭网络软件平台”的项目已经过去十多年了,那时互联网刚刚兴起,很多资
料可能并没上网,现在搜来只有几篇文章与此相符,其中一篇就是王勇、张尧学
发表在《电子学报》2002年第8期上的“SOPCA数字化家电网络通用软件平台”。
这篇文章收稿日期是2001年10月9号,也就是在索普卡电脑“发明”之后。那么
这篇文章中的是怎么定义SOPCA的呢?文章摘要写到:
“如何在复杂多样的信息家电硬件环境中构建一个既能和 Internet 连接,
又能进行内部控制的家庭网络,软件平台是关键的决定因素. 本文提出并介绍了
一种新型的数字化家电网络软件平台 SOPCA( Software Platform of
Connecting Appliance) . SOPCA 既可以根据需要定制各种不同的程序为用户提
供不同的服务, 又能通过自定义的管理协议管理各类信息家电的本地计算资源和
对家电实施远程控制. SOPCA 在设计上考虑了家庭网络和信息家电硬件的特点,
并且考虑了家庭网络和Internet的互联. SOPCA 在上层定义了通用接口, 在
底层通过封装可以****************容各种家庭网络的硬件,通过 Agent 技术进行家庭网络的分
布式管理, 是一个具有高可扩展能力的分布式通用家庭网络软件平台.”
结论部分写道:
“ SOPCA 是一个家庭网络的分布式的通用可定制软件平台. 它包括嵌入式
操作系统, Moni tor以及家庭网络的网管协议HNMP. SOPCA 的通用性体现在它能
使信息家电硬件平台上的多样性对应用软件变得透明. SOPCA 中定义了分布式的
HNMP管理模型和协议实现家庭网络的网管及信息家电的远程控制. 我们已经在实
验室内建立了一个以 SOPCA 为软件平台的家庭网络的实验环境,这个实验环境中
包括数字机顶盒等信息家电和家庭网络控制器.通过 SOPCA,家庭网络与
Internet相连并且可以实现家庭网络设备的远程控制”。
通读全文,你会发现,这里的SOPCA其实是指一个以嵌入式Linux系统为主的
信息家电软件平台,跟之前的索普卡电脑完全没有关系。考虑到所有的公开资料
中SOPCA的英文全称都是一样的,而索普卡也是SOPCA的官方音译,这就非常奇怪
了,同一个词怎么会对应两种不同的东西?
既然SOPCA也指一种Linux嵌入式平台,那它最早是什么时候提出来的呢?
2001年第7期《计算机工程与应用》上登了一篇论文,文章题目为“一个基于
Linux的嵌入式实时操作系统”,作者刘云新、张尧学,收稿日期2000年4月,刘
云新是清华大学计算机系的硕士研究生。这篇文章的摘要就一句话:“在分析
Linux和嵌入式实时操作系统的基础上,介绍了一个基于Linux的嵌入式实时操作
系统:SOPCA”。文章的内容通篇都在描述该操作系统的设计,”其开发环境是
IBM的RedWood III评测板。RedWood III评测板的CPU是401D2”,与我们已经知道
的“新型网络电脑”没有半毛钱关系。文末写道:“下一步将要进行以下工作:
继续对内核进行测试;提供一个简单的图形窗口系统;提供一个简单的浏览器;
支持Java和Jini;支持标准的家电接口,以用作家电控制平台”。
由于该文中提到“SOPCA是由信息产业部产业基金支持的一个重点项目”,
而获奖的报道中提到1998年10月‘数字化家庭网络软件平台’项目启动,那么这
是同一个项目的可能性极大。原本想更早的文献可能会提及SOPCA,也许小兵水
平有限吧,没有发现更早的线索。
没有更早的线索不代表没线索。2001年第5期《小型微型计算机系统》上发
表了一篇“机顶盒Sopca应用软件模块的设计实现”,作者祁妍军、钟玉琢,收
稿日期2000年4月12日,作者来自清华大学计算机系。摘要写道:“有限的硬件
资源和实时性要求决定了嵌入式多媒体终端系统软件设计的复杂度. 我们设计并
实现了一个称为Sopca的多媒体终端机顶盒的软件系统以支持数字电视的接收”。
2000年第11期《小型微型计算机系统》上的“信息家电网络控制平台SOPCA”,
作者冼伟铨、祁妍军、钟玉琢,收稿日期2000年8月15日,文章摘要是:“本文
对信息家电网络控制平台SOPCA的硬件环境和设备驱动的实现进行了研究. SOPCA
的硬件设备采用IBM RedWood III机顶盒平台, 其核心是数字STB集成控制芯片
STB01X0 . Sopca软件系统有较好的模块化和可移植性处理, 在其设备驱动设计
部分, 我们给出了解*****功能的一 个示例的实现.”文章开头部分写道:“SOPCA
的硬件采用的是IBM RedWood III机顶盒平台,其核心为IBM STB0100数字STB集成
控制芯片STB 01X0.Sopca使用的是STB0100, 这种单芯片方案代表IBM的最新设计
思想, 它能提供MPEG、LPCM 和PCM的音频支持, MPEG的视频支持, 其核心处理器
为PowerPC 401TMD2 .”(注:句末的TM是上标符号,表示trade mark)文章的
内容主要是硬件系统的设计。2002年第11期《计算机工程与设计》发表了袁春、
钟玉琢、杨士强的“SOPCA条件接收系统的设计与应用”,收稿日期2001年12月30
日,摘要是:“数字电视条件接收系统是广播电视信息安全的关键环节,目前国
内实用的系统均为国外公司的产品,不利于国家信息安全的管理。在现有DVB
(Digital Video Broadcasting)标准的基础上,提出了SOPCA(Software
Platform for Connected Appliances)条件接收系统,实现了节目传输流加扰、
节目管理、用户管理、分层加密机制和IC卡控制等关键技术,完成了在自主知识
产权的SOPCA嵌入式操作系统和硬件平台上的原型机应用。”该文也没有涉及操
作系统。
综合起来看,在2000-2001年期间,清华大学的张尧学、钟玉琢两个团队分
别在软硬件方面进行了SOPCA系统的开发,涉及的确为家电相关领域。查CNKI,
自那之后,钟玉琢团队继续做数字电视等方面的工作,专注于多媒体领域。而张
尧学团队,在这个项目之外,2001年“发明”了“索普卡”电脑,从实践上改变
了SOPCA的含义。2003年发表的《可管理多媒体网络计算机》一文,又将SOPCA重
新定义为了一种“基于普适计算的软件平台”,并把它作为“MMNC的主要设计思
想”。在那个描述SOPCA定义的基本概念图中,消费类家电的框图之外,多了NC
和MULTI-OS,而在此概念图之后的段落中,一句“SOPCA平台也可支持网络计算
机或相应的终端设备”,将重点转移到了网络计算机,从而在理论上也完成了一
场伟大的移花接木。(SciFans.Net)