Die Forschungsgruppe Embedded Systems des Technologie Campus (TC) Freyung zeigt auf der „embedded world“ aktuelle Projekte aus den Bereichen „Green IT“ und „Trusted Computing“. Prozessorplattform sind kostengünstige x86-Architekturen. Der TC Freyung steht der Industrie für Forschungs- und Entwicklungskooperationen offen, zugleich betreibt er Eigenentwicklung von Technologien und Produkten. Auf dem Gebiet der Embedded Systems umfasst das Dienstleistungsangebot den Hardware-Entwurf, etwa die Sensoreinbindung in hochintegrierte Messsysteme, sowie den Betriebssystem-übergreifenden Software-Entwurf für x86-Systeme.
Das Green-IT-Exponat ist eine Adapterkarte, mit der sich für Embedded PCs neue Energiesparprofile realisieren lassen. Dazu wird die Adapterkarte zwischen die Busleiterplatte (Backplane) und ein x86-Modul eingefügt. Geräteentwickler können anhand der jetzt abgreifbaren Daten (Energie-Profiling) eine vorhandene Peripherie – beispielsweise ein Geld- oder Fahrkartenautomat – ohne Neuentwicklung in wirksamere Energiesparszenarien einbinden. Fürs Energiesparen relevante Ereignisse an den Schnittstellen des Embedded Systems lassen sich dabei in Form von „Performance-Counters“ ebenso ins Energiemanagement einbeziehen wie relevante Ereignisse auf der Backplane. Performance-Counter sind spezielle Register, deren Wert die momentane Hardwareauslastung repräsentiert. Über diese Zählerstände lässt sich das Powermanagement des Betriebssystems mit einem Mikrocontroller (auf der Backplane) beeinflussen. Dieser Controller bekommt über Sensoren aktuelle Betriebszustände gemeldet, übergibt die neuen fürs Energiemanagement notwendigen Parameter an das Betriebssystem und übernimmt während einer Energiesparphase wichtige Funktionen des x86-Cipsatzes. Die Kommunikation mit dem Chipsatz erfolgt kostengünstig über standardisierte ACPI-Schnittstellen. Da der Controller wesentlich weniger Energie benötigt als das x86-Modul, kann er auch in Energiesparzuständen weiter betrieben werden. Vorteil: Signalisiert die Sensorik dem Controller eine sich abzeichnende „Menschenlast“, kann der Controller beispielsweise ein präventives Aufwachen des eingebetteten x86-Moduls in die Wege leiten. Auch eine Nutzung zur Fehlerdiagnose (Fehlerspeicher) ist möglich.
Sicherheitsarchitekturen für Automobilindustrie, Medizintechnik und Industrieautomation
Aktuelle Beispiele aus der Industrie zeigen, dass großer Bedarf an Plattformen mit erhöhter Sicherheit gegen Manipulationen besteht. Software-Lösungen alleine bieten nicht mehr ausreichend Schutz. Denn bei Software handelt es sich um nichts anderes als eine laufende Applikation, und diese kann relativ einfach ausgehebelt werden. Die Forschungsgruppe Embedded Systems des TC Freyung befasst sich daher intensiv mit Hardware-basierten Sicherheitsmodulen, die als der Vertrauensanker einer Plattform wirken. Ziel ist es, mit solchen Modulen – in Kombination mit Software-Lösungen – Standardbetriebssysteme auf der x86-Architektur wirkungsvoll abzusichern. Zusätzlich sorgt Virtualisierung für weiteren Sicherheitsgewinn infolge der Isolation ganzer Betriebssysteme oder einzelner Bereiche voneinander. Für diese Sicherheitsarchitekturen infrage kommende Anwendungsgebiete sind unter anderem die Automobilindustrie, Medizintechnik und Industrieautomation.
Weitere Informationen über den TC Freyung unter: http://www.technologiecampus-freyung.de
Über den Technologie Campus Freyung
Der Technologie Campus Freyung ist eine Außenstelle der Hochschule Deggendorf. Seine Zielsetzung gilt verbesserten Verfahren, Dienstleistungen und Produkten auf der Grundlage von angewandter Forschung und des Einsatzes wissenschaftlicher Erkenntnisse – meist in Kooperation mit der Industrie. Forschungsschwerpunkte sind Embedded Systems, die Geoinformatik und die Bionik. Der Technologie Campus Freyung wurde im September 2009 eröffnet, er beschäftigt rund 20 wissenschaftliche und technische Mitarbeiter sowie Studenten während ihrer Projekt- oder Abschlussarbeiten. Ein Schwerpunkt der Arbeit am Campus ist die Unterstützung und Beratung von Firmen durch kompetente Ansprechpartner, die auch bei Fragen zu Förderprogrammen behilflich sind. Neben der Nutzung von Laboren und Einrichtungen des Technologie Campus Freyung und der Hochschule Deggendorf werden auch Firmengründungen durch einen eigenen Gründer- und Unternehmercampus begleitet.
Das Green-IT-Exponat ist eine Adapterkarte, mit der sich für Embedded PCs neue Energiesparprofile realisieren lassen. Dazu wird die Adapterkarte zwischen die Busleiterplatte (Backplane) und ein x86-Modul eingefügt. Geräteentwickler können anhand der jetzt abgreifbaren Daten (Energie-Profiling) eine vorhandene Peripherie – beispielsweise ein Geld- oder Fahrkartenautomat – ohne Neuentwicklung in wirksamere Energiesparszenarien einbinden. Fürs Energiesparen relevante Ereignisse an den Schnittstellen des Embedded Systems lassen sich dabei in Form von „Performance-Counters“ ebenso ins Energiemanagement einbeziehen wie relevante Ereignisse auf der Backplane. Performance-Counter sind spezielle Register, deren Wert die momentane Hardwareauslastung repräsentiert. Über diese Zählerstände lässt sich das Powermanagement des Betriebssystems mit einem Mikrocontroller (auf der Backplane) beeinflussen. Dieser Controller bekommt über Sensoren aktuelle Betriebszustände gemeldet, übergibt die neuen fürs Energiemanagement notwendigen Parameter an das Betriebssystem und übernimmt während einer Energiesparphase wichtige Funktionen des x86-Cipsatzes. Die Kommunikation mit dem Chipsatz erfolgt kostengünstig über standardisierte ACPI-Schnittstellen. Da der Controller wesentlich weniger Energie benötigt als das x86-Modul, kann er auch in Energiesparzuständen weiter betrieben werden. Vorteil: Signalisiert die Sensorik dem Controller eine sich abzeichnende „Menschenlast“, kann der Controller beispielsweise ein präventives Aufwachen des eingebetteten x86-Moduls in die Wege leiten. Auch eine Nutzung zur Fehlerdiagnose (Fehlerspeicher) ist möglich.
Sicherheitsarchitekturen für Automobilindustrie, Medizintechnik und Industrieautomation
Aktuelle Beispiele aus der Industrie zeigen, dass großer Bedarf an Plattformen mit erhöhter Sicherheit gegen Manipulationen besteht. Software-Lösungen alleine bieten nicht mehr ausreichend Schutz. Denn bei Software handelt es sich um nichts anderes als eine laufende Applikation, und diese kann relativ einfach ausgehebelt werden. Die Forschungsgruppe Embedded Systems des TC Freyung befasst sich daher intensiv mit Hardware-basierten Sicherheitsmodulen, die als der Vertrauensanker einer Plattform wirken. Ziel ist es, mit solchen Modulen – in Kombination mit Software-Lösungen – Standardbetriebssysteme auf der x86-Architektur wirkungsvoll abzusichern. Zusätzlich sorgt Virtualisierung für weiteren Sicherheitsgewinn infolge der Isolation ganzer Betriebssysteme oder einzelner Bereiche voneinander. Für diese Sicherheitsarchitekturen infrage kommende Anwendungsgebiete sind unter anderem die Automobilindustrie, Medizintechnik und Industrieautomation.
Weitere Informationen über den TC Freyung unter: http://www.technologiecampus-freyung.de
Über den Technologie Campus Freyung
Der Technologie Campus Freyung ist eine Außenstelle der Hochschule Deggendorf. Seine Zielsetzung gilt verbesserten Verfahren, Dienstleistungen und Produkten auf der Grundlage von angewandter Forschung und des Einsatzes wissenschaftlicher Erkenntnisse – meist in Kooperation mit der Industrie. Forschungsschwerpunkte sind Embedded Systems, die Geoinformatik und die Bionik. Der Technologie Campus Freyung wurde im September 2009 eröffnet, er beschäftigt rund 20 wissenschaftliche und technische Mitarbeiter sowie Studenten während ihrer Projekt- oder Abschlussarbeiten. Ein Schwerpunkt der Arbeit am Campus ist die Unterstützung und Beratung von Firmen durch kompetente Ansprechpartner, die auch bei Fragen zu Förderprogrammen behilflich sind. Neben der Nutzung von Laboren und Einrichtungen des Technologie Campus Freyung und der Hochschule Deggendorf werden auch Firmengründungen durch einen eigenen Gründer- und Unternehmercampus begleitet.
