在嵌入式系统基础上，操作系统是关键组成部分，它直接影响到整个系统的性能、稳定性以及开发效率。随着技术的发展，不同类型的操作系统逐渐应运而生，提供了广泛的选择给嵌入式工程师。以下将从Linux、RTOS（实时操作系统）和专用OS三个方面进行深入探讨。

1.1 操作系统概述

1.1.1 嵌入式操作系统基础

在讨论具体类型之前，我们需要明确什么是嵌入式操作系统。在计算机科学中，一个完整的计算机通常包含多种软件层次，从最底层到最高层分别是硬件、中间件与应用程序。而嵌入式设备由于资源限制，往往不具备完整桌面环境，因此只能运行相对简单且功能强大的软件——即所谓的“微型”或“实时”操作系。

1.1.2 实时性与非实时性的区别

对于高精度要求、高可靠需求或者具有严格时间约束任务，如工业控制设备、飞行器自动化等领域内使用的大多数设备，都需要使用能够保证响应时间和任务优先级执行顺序的一种特殊类别称为RTOS（Real-Time Operating System）。这些设备不能允许延迟，因为它们可能会导致安全问题或生产过程中的故障。因此，对于这样的场景来说，只有真正意义上的"实时"处理能力才是不够分量。

2 Linux在嵌bedded Systems中的应用

2.0 Linux特点分析

Linux作为一个开源项目自诞生以来，就因为其自由开放而迅速获得了广泛认可。它以其模块化设计、快速更新及社区支持著称。这使得Linux成为许多不同规模和复杂程度项目的一个理想选择，无论是在单板电脑还是手机领域都是如此。然而，在某些特定的场合，如医疗监控设备或其他需要极端安全保障的情况下，由于缺乏一些关键特性，比如内核级别访问控制，它们并不是首选。

2.0 安全考虑

尽管Linux提供了一些基本安全功能，但它没有预先集成防止恶意行为或者未授权访问的手段，这让其变得比RTOS更容易受到攻击。在高度敏感环境中，即使可以修改代码来增强安全性，也存在潜在风险，因为这增加了攻击面的可能性。此外，任何依赖用户态APIs来实现权限管理策略都可能被绕过，因为用户空间代码总能通过root用户权限逃逸到内核空间，从而完全掌控整个平台。

RTOS - Real-Time Operating System

3.0 RTOS定义及其优势

RTOS主要用于那些对响应时间有严格要求的情境，比如汽车电子产品、小型飞机飞行控制器等。当涉及到生命危险的时候，可以说只有这样一种方法才能保证所有事物按照计划发生，以避免事故甚至死亡。如果我们把这种情况看作是一个非常严格的人力工作，那么我们就必须找到一个既能够做出决定又能够按部就班地完成任务的人员，并且他/她绝不会犯错—这是为什么人们经常说"如果你想要生命来保守你的数据，你应该不要用网络连接，而应该使用一种RTS"

3.0 如何评估RTS是否适合某个应用?

为了判断是否采用RTOS，我们必须评估几个因素：

紧迫性：我们的应用程序是否需要准确无误地执行命令？

一致性：每一次调用该命令得到相同结果吗？

可预测性：您知道您的进程何时开始、何时结束？

如果答案是肯定的，那么您很可能正在寻找的是一个真正意义上的"反应速度快”的解决方案—这正是RTOS所擅长的事情。

专用Operating System (Custom OS)

Specialized OS Overview and Advantages

Specialized OS, or custom-built operating systems, are designed for specific hardware platforms and applications where a generic or off-the-shelf solution does not meet the requirements of the system's intended use case.

These systems offer several advantages over more general-purpose operating systems:

They are optimized for performance on a particular hardware platform.

They can provide features that are tailored to the specific needs of an application.

They can be more secure than general-purpose operating systems since they have fewer components that could potentially introduce vulnerabilities.

However, there are also some potential drawbacks to using a specialized operating system:

Developing such an OS requires significant resources and expertise.

The resulting system may be less flexible than one built with a more modular approach.

In conclusion, choosing the right embedded operating system depends on various factors including real-time requirements, security concerns, scalability and maintainability among others.The above mentioned options — Linux, RTOS and Custom-made solutions — each has its own merits in different contexts; it is important to understand these differences before making decisions about which option best fits your project's needs.Finally we should note that while this article highlights three primary choices for embedded environments by no means exhausts all available possibilities as other options like Windows Embedded Compact & QNX exist too but their discussion falls beyond this scope due to word limit constraints imposed upon us here today so please bear with me if I haven't provided enough information regarding them yet