Seite 2: Linux voran

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Linux ist im Embedded-Bereich vor allem in den Darbietungsformen Yocto und der Echtzeit-Kernel-Patch-Variante PREEMPT_RT relevant. Das für Infrastruktur vorgesehene CIP ist ebenfalls aktiv. Ein Vortrag der OSADL evaluierte, wie sich PREEMPT_RT-Komponenten im Zusammenspiel mit Virtualisierungssystemen verhalten. Zum Test kam dabei ein als Blocksys bezeichnetes Kernelmodul zum Einsatz, das das zugrundeliegende System einfriert. Ein Vergleich von Docker, KVM und JailHouse zeigte, dass der Virtualisierer von Siemens die höchste Robustheit bot. Interessant war zudem die Erkenntnis, dass insbesondere bei ARM-CPUs geteilte Caches zu Veränderungen der Latenz führen.

Im Allgemeinen ist PREEMPT_RT nach wie vor Thema, und zwar sowohl die eigentliche Konfiguration als auch die Zertifizierung der fertig konfigurierten Resultate. Wie im Fall vieler anderer Echtzeitbetriebssysteme gilt auch für den Kernel-Patch, dass die bestmöglichen Einstellungen von System zu System unterschiedlich sind. Das schafft jede Menge Platz für Diskussion und Vorträge.

Die Zertifikation von quelloffenem Code ist unter anderem im Automotive-Bereich wichtig, um Klagen zu vermeiden. Dabei orientieren sich leider die von den Zertifikationsgremien gestellten Ansprüche und Erwartungen am Workflow der 80er Jahre. Themen wie Continuous Integration sehen die (an sich sinnvollen) Zertifikationsprozesse schlicht nicht vor. Mit dem von CodeThink vorangetriebenen RAFIA steht allerdings ein System am Start, das dieses Problem zu beheben sucht.

Zu beachten ist zudem, dass ein Austausch oder Update der verwendeten Kernel-Version in vielen Fällen eine teuren und aufwändige Rezertifizierung des Gesamtsystems erfordert. Das Civil Infrastructure Project möchte diesem Problem mit als SLTS (Super Long Time Support)-Kernel-Versionen abhelfen – als Mindestsupportdauer versprechen die Betreiber zehn Jahre. Als primäre Herausforderung erweist sich dabei die Auswahl der Patches, die man per Backport gegen den zu pflegenden Kernel anwenden soll: Nicht jede neue Funktion ist für Bestandssysteme beispielsweise in einem Kraftwerk sinnvoll oder nützlich.

Das Yocto-Projekt berichtete derweil vom Stand der Dinge: Als primäres Problem erweist sich Mangel an Entwicklerinnen und Entwicklern sowie Maintainern. Um es zu beheben, haben die Verantwortlichen einen Fünfjahresplan etabliert, der manche Aufgaben für beliebige Bieter ausschreibt. Details finden sich auf der Yocto-Seite.

Auf in den Weltraum

Raumfahrtaufgaben setzen ebenfalls immer kompliziertere Steuerprogramme voraus: ein weiterer Marktbereich, in dem Linux sich immer besser etabliert. Insbesondere die kleinen, schrapnellartig von Trägerraketen ausgesetzten CubeSat-Plattformen nutzen immer häufiger Unix-Systeme.

An der technischen Universität zu Liberec arbeitet man mit Linux4Space an einer Yocto-Variante, die die diversen im Raumfahrtbereich geltenden ESA-Standards so gut wie möglich abzudecken sucht.

Das tschechische Aeronautisches Forschungs- und Prüfungsinstitut (VZLU) entsandte mit dem VZLUSAT-2 bereits einen ersten solchen CubeSat, der Linux für Wolkenerkennung einsetzte und seine Flugmission erfolgreich bestand.

Einplatinencomputer, kombinatorische Prozessrechner und Didaktisches

Raspberry Pi, OrangePi und Co suchte man auf dem Kongress vergeblich. Die BeagleBone Foundation präsentierte in ihrem Vortrag Methoden zum Verbinden von Zephyr und Embedded Linux. Mit der Kombination aus BeaglePlay und BeagleConnect Freedom bietet man sogar eine Referenzimplementierung an, die Zephyr und Linux kombiniert.

Aussteller Nummero 2 war Seeed Studio. Das Unternehmen setzt seit einiger Zeit intensiv auf Zephyr – die Plattform wird beispielsweise im SenseCap verwendet, der einen RP2040 und einen ESP32 zur Realisierung eines intelligenten Displays kombiniert. Auch sonst kommt Zephyr im hauseigenen Evaluatonsboard-Ökosystem an mehreren Stellen zum Einsatz.