Khronos legt Vulkan-Spezifikation für sicherheitskritische GPU-Beschleuniger vor
Die Vulkan SC 1.0 API-Spezifikation soll funktionale Sicherheit bei GPU-Anwendungen in regulierten Bereichen wie Medizin oder Luftfahrt gewährleisten.
(Bild: Shutterstock/mr. teerapon tiuekhom)
Aufbauend auf der 3D-Schnittstelle Vulkan Version 1.2 hat die Khronos Group, ein auf Interoperabilitätsstandards ausgelegtes offenes Konsortium von Industrieunternehmen, eine neue lizenzgebührenfreie API-Spezifikation für GPU-beschleunigte Anwendungen in sicherheitskritischen Bereichen vorgelegt. Vulkan SC (safety-critical) 1.0 soll unter anderem in regulierten Industriezweigen wie dem Gesundheitswesen, der Automobilbranche oder auch der Luftfahrt das Einhalten höchster Standards für funktionale Sicherheit gewährleisten.
Mehr Sicherheit durch Fokus aufs Wesentliche
Während Vulkan 1.2 die grundlegenden Voraussetzungen für den Einsatz von Beschleuniger-Hard- und Software bereitstellt, ist die Architektur der SC-Spezifikation darauf ausgelegt, die sicherheitsrelevanten Anforderungen einfacher erfüllen zu können. Dazu verzichtet Vulkan SC unter anderem auf nicht benötigte Funktionen und erleichtert Entwicklerinnen und Entwicklern das Erkennen, Melden und Korrigieren von Laufzeitfehlern. Die in Vulkan SC eingeflossenen Anpassungen sollen die Spezifikation insgesamt robuster machen, indem sie undefiniertes Verhalten unterbinden und auf nicht verwendete Parameter verzichten.
Konform zu den wichtigsten Sicherheitsstandards
Die von der 2019 ins Leben gerufenen Vulkan Safety Critical Working Group erarbeitete neue API-Spezifikation orientiert sich dazu auch an etablierten Standards wie MISRA C, der auf Sicherheit in kritischen Bereichen wie der Automobilindustrie und vergleichbaren Embedded-Anwendungen ausgelegt ist. MISRA C beispielsweise verfolgt den strikten Ansatz, Spracherweiterungen zu vermeiden, deren potenzielle Auswirkungen auf die Sicherheit noch nicht abschließend evaluiert sind. Darüber hinaus zielt Vulkan SC auf sicherheitsrelevante Standards wie die ISO 26262 (Automotive Safety Integrity Level), IEC62304 (medizinische Geräte) oder das in der Luftfahrt relevante FACE (Future Airborne Capability Environment) ab.
Vulkan SC trägt laut Ankündigung außerdem dazu bei, die Software- von der Hardwareentwicklung zu entkoppeln, um einerseits die Integration neuer Hardwarekomponenten zu erleichtern und andererseits die Wiederverwendbarkeit der Software über Plattformen und unterschiedliche Systemversionen hinweg zu ermöglichen.
Weitergehende Information zu Vulkan SC 1.0 finden sich in der offiziellen Ankündigung des Konsortiums. Sowohl die API-Spezifikation als auch die zugehörige Vulkan SC Conformance Test Suite stehen als Open Source im GitHub-Repository der Khronos Group frei zur Verfügung.
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