对于物联网发展而言，碎片化是主要的问题，其中，芯片、传感器、通信协议、应用场景千差万别，厂商、学派山头林立。比如无线通信标准就有蓝牙、Wi-Fi、ZigBee、PLC、Z-Wave、RF、Thread、Z-Wave、NFC、UWB、LiFi、NB-IoT和LoRa等。很明显，技术方案不统一，体系结构不一致，阻碍了物联网的发展，也局限了互联互通的范围。
物联网的出现，推动了集成电路产业、传感器产业、自动化产业、计算机软件产业、移动网络产业的发展，冠以“智慧”之词的行业层出不穷，如智慧交通、智慧电网、智慧医疗、智慧校园、智慧工厂、智慧城市等。物联网操作系统更是百花齐放，本节所枚举的案例，仅是部分物联网操作系统，涉及国外的、国内的、开源的、商用的等不同形式。物联网工程的复杂性、广覆盖性，意味着物联网操作系统具有多样性。统一的、普适的物联网操作系统是技术“小白”的梦想，是垄断厂商追求的目标。
物联网操作系统是物联网中一个十分关键的环节，开源更助推了物联网的开放和发展。目前，开源操作系统在物联网中的应用已经十分广泛，以后也必将在物联网中扮演越来越重要的角色。
物联网操作系统整体架构图
物联网操作系统有不同于其他操作系统的特点，最主要的是其伸缩性。物联网操作系统的内核应该能够适应各种配置的硬件环境，从小到几十KB内存的低端嵌入式应用，到高达几十MB内存的复杂应用领域，物联网操作系统内核都应该可以适应。同时，物联网操作系统的内核应该足够节能，确保在一些能源受限的应用下，能够持续足够长的时间。比如，内核可以提供硬件休眠机制，包括CPU本身的休眠，以便在物联网设备没有任务处理的时候能够持续处于休眠状态。在需要处理外部事件时，又能够快速地唤醒。
物联网首先要解决的是“连接”“区别”“识别”“沟通”和“操作”5大问题，只有这些问题解决了，才能继续涉及安全性、易用性、低成本等问题。而传统的PC操作系统、网络操作系统和嵌入式操作系统等均无法有效解决以上问题。
在物联网飞速发展和水平化转型的大背景下，运行在资源受限设备之上的操作系统内涵也将不断丰富，例如硬件抽象、安全、协议连接、互联互通和设备管理等。
物联网有3个层次：终端应用层、网络层和感知层。其中最能体现物联网特征的就是物联网的感知层。感知层由各种传感器、协议转换网关、通信网关和智能终端设备组成。物联网操作系统就是运行在物联网终端上，对终端进行控制和管理，并提供统一编程接口的操作系统软件。
具体来说，物联网操作系统除具备传统操作系统的设备资源管理功能外，还具备下列功能：
● 屏蔽物联网碎片化的特征，提供统一的编程接口；
● 物联网生态环境培育；
● 降低物联网应用开发的成本和时间；
● 为物联网统一管理奠定基础。
物联网操作系统架构正在由原来的垂直沙漏模型向水平模型转化，从水平化角度看，其发展趋势是更重视设备管理和设备连接性，不再拘泥于特定操作系统的功能。如Wind River和ARM都将物联网平台定位在提供连接性和设备管理上。
物联网操作系统按工作模式分为实时操作系统和非实时操作系统。
国际上常见的嵌入式操作系统大约有40种，如：Linux、uClinux、WinCE、PalmOS、Symbian、uCOS-II、VxWorks、Nucleus、ThreadX和QNX等。它们基本可以分为两类：
一类是面向控制、通信等领域的实时操作系统，如windriver公司的vxWorks、QNX系统软件公司的QNX、ATI的Nucleus等；
另一类是面向消费电子产品的非实时操作系统，这类产品包括个人数字助理（PDA）、移动电话、机顶盒、电子书、Webphone等，操作系统有Microsoft的WinCE,3Com的Palm,Google的Android，以及Symbian等。
“实时”的真正含义是指任务的完成时间可确定、可预知。操作系统面对的负载通常是变化的，有时任务少，有时任务多，实时操作系统要求无论负载多少，都必须保证满足时间要求。
实时操作系统要求的不是运行速度，而是任务执行时间的确定性。
