ドイツ、ラーベンスブルク、2022年7月6日– Real-Time Systems（RTS）は、新しいRTS Safe Hypervisor が間もなく利用可能になることを発表しました。 RTS Safe Hypervisor は、OSに依存しない機能安全認定の タイプ1ハイパーバイザであり、x86マルチコア プロセッサーテクノロジーに基づく mixed-critical なワークロードを対象とし、世界中で利用可能になります。
新しいRTS Safe Hypervisor は完全なOEMパッケージとして提供され、認定されたリアルタイム ハイパーバイザに、機能的に安全な仮想マシン、安全でない仮想マシンとLinuxベースのZephyrやQNXなどの認定された安全なOSがバンドルされます。 このバンドルは、FuSa対応のx86プロセッサを搭載した既製またはカスタム固有の組み込みコンピューティングプラットフォームを対象としています。 最初の実装は、Intel Safety Islandと第11世代Intel Coreプロセッサが統合されたIntel Atom x6000Eシリーズプロセッサがベースです。
「私たちは、事前に認定されたプラットフォームを利用することで、エンジニアが完全に機能安全に準拠したアプリケーションへの最も効率的なルートを確実に取得できるようにしたいと考えています。安全なリアルタイム ハイパーバイザ テクノロジーは、安全なハードウェア、安全な タイプ1グレードの仮想マシン、安全なOSから、多目的OSを実行する非安全なドメインまで、すべてを結び付けるための鍵です。
アプリケーションエンジニアは、機能安全認証を取得するために、セーフティでクリティカルなアプリケーション部分の面倒を見るだけで済みます。これは、IoTおよびAI主導の10年間において非常に便利です。たとえば、自動運転車や協働ロボットの分野で多くのイノベーションが生まれています。ここでは、コア機能は機能安全基準に準拠する必要があります。
一方、バンドルの安全でない部分は、機能的に安全な部分に影響を与えることなく、必要に応じて変更および更新できます。そして、エンジニアにとっての本当のスイートスポットは、標準のx86テクノロジーを利用できることです。」 とReal-Time SystemsのCEOであるMichael Reichlinは、新しいRTS Safe Hypervisorの販売戦略について説明しています。
典型的な mixed-criticalアプリケーション
典型的な mixed-critical アプリケーションには、リアルタイム対応の安全制御と、GUI、AIロジック、ビジョン、状況認識システムなどの非安全アプリケーションを組み合わせた、単一の組み込みコンピューティングプラットフォーム上の完全なソリューションが含まれます。
インダストリー4.0のトレンドに伴い、IoTゲートウェイは、ますます組み込まれるようになっています。 統合ゲートウェイは、リアルタイム5Gの上位制御ロジック、とIT / OT融合トレンドに関連するあらゆるものに必要であり、従量制および使用量ベースの価格設定でアジャイルサブスクリプションを介して予知保全と新しいビジネスモデルを可能にします。
mixed-critical アプリケーションエンジニアリングの利点
mixed-critical なアプリケーション設計に単一のハードウェアプラットフォームを利用するOEMは、システム数が減少するためコスト削減の恩恵を受け、マルチシステムがインストールされたものと比較して平均故障間隔（MTBF）が向上します。
もう1つの利点は、エンジニアが1つのチップまたはハードウェアで重要なアプリケーションと重要でないアプリケーションを管理できることです。これにより、アプリケーションのエンジニアリングとテスト、およびこれらのアプリケーション間のデータ交換が容易になります。 また、単一システムのアプローチにもかかわらず、このハイパーバイザの実装により、安全関連のコンポーネントを再認定することなく、すべての非安全アプリケーションを継続的に更新および変更できます。 これはイノベーションだけでなく、サイバーセキュリティの向上にとっても重要です。
mixed-critical アプリケーションのターゲット市場
新しいRTS Safe Hypervisorのターゲット市場は、協調型ロボット工学、産業用自動化、自律型車両、医療機器、建設および農業機械、および鉄道輸送です。 対象となる認証には、ベースラインとしての安全関連組み込みシステム（すべてのSILレベル）のIEC61508、機械の安全性（PLeまで）のISO13849、医療機器ソフトウェア（ClassCまで）のIEC62304、鉄道用EN50128（SIL4まで）と、産業用自動化および制御システム用のIEC624434などのサイバーセキュリティ認証についても対応します。
機能セットの詳細
新しいRTS Safe Hypervisor は、安全なOSに遅延を与えることなく機能する タイプ1リアルタイムハイパーバイザとして設計されています。安全なOSは、割り当てられたハードウェアリソースに直接かつ排他的にアクセスできます。さまざまな mixed-critical なアプリケーションとプロセス間の通信は、機能的に安全な 共有メモリ や 仮想イーサネット チャネルによって保証されます。
サポートされる安全なOSとしては、QNXとZephyrがあり、安全でないアプリケーション用にLinuxまたはその他の標準のx86リアルタイムオペレーティングシステムと組み合わされます。ハイパーバイザは、Intel Atom x6000Eシリーズプロセッサーに統合されたオンチップのIntel Safety Island、またはIntel CoreおよびXeonプロセッサ用の外部セーフロジックをサポートします。
排他的に割り当てられたデバイスへのPCIeパススルーに加えて、新しい機能的に安全なハイパーバイザを展開するには、少なくとも2つのコアが必要です。したがって、少なくとも、重要ではないアプリケーションもホストできるようにするために、クアッドコアプロセッサをお勧めします。
お客様は、専用のブートローダ、RTS Safe Hypervisorと 、安全なOSを簡単に統合できます。最も快適なのは、構成をプレーンテキストの構成ファイルに書き込むだけでよいため、ハイパーバイザ ソフトウェアをコンパイルまたは再構築する必要がないことです。お客様は、ハイパーバイザと安全なOSをファームウェアにロックして（ボードの一部とする）、またはeMMCなどのストレージデバイスから安全にロードするかどうかを決定します。仮想マシン上の安全でないLinuxOS実装は、必要に応じてOEMによって展開および変更できます。
今日、新しいRTS Safe Hypervisor を利用するためのプラットフォームを準備したいエンジニアは、Real-Time Systemsの標準ハイパーバイザテクノロジーと推奨される安全なOSを使用して開発を開始できます。
その後、プラットフォームは、2023年前半にリリースが予定されている新しいRTS Safe Hypervisor に切り替えることができます。新しいRTS Safe Hypervisor の詳細については、以下のサイトをご参照ください。
☞ https://www.real-time-systems.com/functional-safety
