Windows CE 6.0的技術(shù)發(fā)展與突破

微軟在操作系統領(lǐng)域共有3大分支，其中之一是已經(jīng)成為歷史的DOS/Win9X，而另一分支則是正在桌面環(huán)境上發(fā)光發(fā)熱的NT架構，最新一代產(chǎn)品為Vista，而CE這一分支算是微軟針對個(gè)人計算機以外的產(chǎn)品所開(kāi)發(fā)的操作系統家族統稱(chēng)，使用在PDA或智能型手機上的就稱(chēng)為Windows Mobile，要使用這個(gè)名稱(chēng)必需要通過(guò)微軟認證，而應用在其它用途，如機上盒、VoIP電話(huà)、收銀機等則維持Windows CE的名稱(chēng)，不需通過(guò)認證，但是在授權費用方面則是有所不同?；旧?，不同名稱(chēng)只是在于啟用元件的不同而已，基本核心都完全一樣。而我們將在這篇所討論的，就是基于CE架構之下的行動(dòng)裝置操作系統架構。

圖說(shuō)：Windows CE的發(fā)展歷程。

手持式智能型裝置市場(chǎng)動(dòng)態(tài)

目前占較大比例的Windows嵌入式應用，仍在行動(dòng)裝置方面，根據Gartner最新的調查顯示，雖然2006年全年的智能型手機及PDA的銷(xiāo)售量，相較起2005年將會(huì )有超過(guò)75%的成長(cháng)，成長(cháng)力道大多集中于智能型手機上，PDA方面沒(méi)有明顯的增長(cháng)。而根據IDC的調查，2006年第三季的手持式智能裝置的銷(xiāo)售量卻呈現減少的趨勢，IDC將其歸咎于缺乏新產(chǎn)品線(xiàn)，使得廠(chǎng)商在營(yíng)銷(xiāo)上缺乏動(dòng)力，比如說(shuō)，占銷(xiāo)售比例最大的依然是Palm，約有4成左右，但是其熱銷(xiāo)的機種已經(jīng)有超過(guò)1年以上的年齡，算起來(lái)已經(jīng)是垂垂老矣，其次便是Windows CE 架構的產(chǎn)品，HP、Dell以及MIO這三家總和起來(lái)約有4成5左右，但是由于微軟的操作系統遲未更新，在使用觀(guān)感大致不變的情況之下，新機種的推出并未給消費者帶來(lái)太多新鮮感，因此也都各自有程度不等的衰退。

Windows CE 5.0的特性與應用趨勢

Windows CE是微軟在嵌入式系統的重頭戲，相關(guān)的發(fā)展歷程已經(jīng)超過(guò)十個(gè)年頭，雖然依照慣例，初期貧弱的效能與菜單現，曾經(jīng)一度被業(yè)界當作笑話(huà)看，但是憑借著(zhù)微軟雄厚的財力以及多變的商業(yè)手法，到后來(lái)已經(jīng)在嵌入式應用占據了一片山頭，軟硬件的發(fā)展不僅帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步，許多廠(chǎng)商也因此而崛起或者是沒(méi)落，而自從Windows CE 5.0推出以來(lái)，由于系統核心架構上的限制，雖然在資料安全性方面獲得了加強，但是換來(lái)的代價(jià)卻是效能的低落，硬件廠(chǎng)商也被迫不得不在某些重視即時(shí)反應的應用中，采用較為高階的硬件，以彌補因為操作系統本身的設計問(wèn)題而造成的效能減損，甚至某些廠(chǎng)商就采取不升級到Windows CE 5.0，而是采用舊版的4.0(2003/2003se)，雖然在某些情況之下資料會(huì )有遺失的風(fēng)險，但是在效能表現上明顯好上許多，相關(guān)原因后述。

即便如此，Windows CE 5.0的推出仍使得微軟在嵌入式應用中又前進(jìn)了一步，因為就商業(yè)經(jīng)營(yíng)來(lái)說(shuō)，Windows CE 5.0是一款非常成功的產(chǎn)品，雖然偏弱的性能表現廣為使用者詬病，但是其廣泛的應用程序支持及多媒體表現卻又讓它成為消費者的最?lèi)?ài)。Windows CE 5.0與前一版操作系統的差別主要是在儲存能力以及檔案系統方面的改進(jìn)。對于OEM制造廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)，Windows CE 5.0最占優(yōu)勢的一項改進(jìn)，就是QFE快速修復功能的增強，透過(guò)QFE機制，裝置需要進(jìn)行功能更新或者是除錯時(shí)，就只需要下載特定部分的組件進(jìn)行更新即可，廠(chǎng)商無(wú)須釋放出新版的完整ROM檔，除了降低更新的麻煩以外，也減少了因為存儲器常駐更新而導致潛在資料喪失危險的問(wèn)題。

圖說(shuō)：Windows CE 5.0的存儲器管理模型。

至于在針對行動(dòng)式智能裝置的Windows Mobile 5.0中，則是增加了幾個(gè)重大的更新，其中之一就是加入了3G網(wǎng)絡(luò )的支持，雖然3G的推廣受到應用不足以及價(jià)格高昂的阻礙，到目前還不算相當普及，但是其可進(jìn)行高速網(wǎng)絡(luò )傳輸的能力，對特定商務(wù)或消費端領(lǐng)域仍有相當大的幫助，因此未來(lái)潛力仍不可小看。Windows Mobile 5.0另一個(gè)最大的改變之處，就是為了檔案保全的問(wèn)題，而采用了不同于以往的檔案儲存以及執行方式。將原先僅設計來(lái)作為儲存之用的ROM也拿來(lái)供給程序執行使用，所有包含記憶卡、內部存儲器等可供儲存的區塊都將會(huì )被加載視為單獨的實(shí)體，程序執行階段可以直接在ROM部分進(jìn)行，因此資料的儲存就不需要在耗用額外的電力去維持，除了省電以外，也可以確保當系統突然斷電時(shí)，資料仍可以完整被保留住而不會(huì )憑空消失。

但世事難兩全，確保了資料的安全性，卻帶來(lái)了性能的極大耗損，由于智能型裝置所使用的ROM是屬于讀取快但是寫(xiě)入慢的存儲器，在執行階段就已經(jīng)可以看出效能較舊版Windows Mobile為差，但相差幅度還不算大，可是只要當Windows Mobile 5.0要進(jìn)行分頁(yè)動(dòng)作，或者是要將快取中的資料寫(xiě)回ROM中時(shí)，此時(shí)裝置就會(huì )表現出明顯的呆滯狀況，不僅無(wú)法回應使用者的操作，程序的執行有時(shí)也會(huì )被迫中斷。雖然這部分可以藉由加大分頁(yè)大小來(lái)取得改善，但是加大分頁(yè)大小，就等于減少了可用隨機存取存儲器的大小，同時(shí)間所能執行的程序數量就會(huì )減少，甚至有些存儲器需求量大的程序就會(huì )無(wú)法執行。由于Windows Mobile 5.0有釋出部分的程序原始碼給制造商自行修改設定，每一個(gè)別廠(chǎng)商在這方面的考量點(diǎn)不同，因此不同廠(chǎng)商所制造出來(lái)的硬件雖然在規格上相近，卻可能會(huì )有截然不同的性能或穩定性表現等類(lèi)似情況發(fā)生。

微軟逐漸拋開(kāi)封閉心態(tài)　采用開(kāi)放原始碼

微軟在推廣這一版操作系統時(shí)，其中一個(gè)主打的賣(mài)點(diǎn)就是開(kāi)放原始碼，不過(guò)Windows CE 5.0版中只有約開(kāi)放56%的原始碼，其它部分仍屬于微軟的業(yè)務(wù)機密，這也在Windows CE 5.0剛推出時(shí)造成了一陣爭議，只開(kāi)放一半的原始碼，使得微軟與競爭對手比較起來(lái)，誠意明顯不足。不過(guò)相較起過(guò)去微軟的表現，已經(jīng)算是相當大的讓步了。而拜此所賜，雖然WM5的產(chǎn)品效能表現比起采用其它操作系統的產(chǎn)品要稍嫌不如，但是在廠(chǎng)商努力最佳化的情況之下，使得差距不至于被拉的太大，穩定性也要遠勝于過(guò)去舊版本的產(chǎn)品。

透過(guò)微軟的分享原始碼管理計畫(huà)(Microsoft Shared Source Directive)，開(kāi)發(fā)者能夠在這些開(kāi)放的原始碼中任意變更自己所需要的關(guān)鍵功能，添加自訂的功能或者是修正錯誤等等，而拜微軟封閉所賜，每家廠(chǎng)商所自行修改的程序碼可以不必如嵌入式Linux般必須遵照GPL規范釋放出來(lái)，在可藏私的的情況之下，廠(chǎng)商的支持也越趨熱烈，這也是開(kāi)放原始碼社群所始料未及的一點(diǎn)。而專(zhuān)屬開(kāi)發(fā)工具Platform Builder不僅彈性大，規范也定義的相當明確，因此廠(chǎng)商也很容易在第一時(shí)間整合進(jìn)自家專(zhuān)屬的功能或硬件元件，以提升市場(chǎng)競爭力。舉例來(lái)說(shuō)，5.0版原先架構并不支持802.11i、802.11n 以及WPA2等標準，但是廠(chǎng)商仍然可以自行改寫(xiě)推出支持的Windows CE 5.0產(chǎn)品，以技術(shù)優(yōu)勢和市場(chǎng)上其它類(lèi)似產(chǎn)品做出明顯區隔。