PikeOS

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PikeOS
Basisdaten
Entwickler SYSGO AG
Aktuelle Version 4.2
(April 2017)
Kernel Microkernel
Lizenz(en) Proprietär
Sonstiges Echtzeitbetriebssystem für sicherheitskritische Anwendungen
Website www.sysgo.com

PikeOS ist ein echtzeitfähiges Betriebssystem mit Hypervisor-Funktionalität für sicherheitskritische Anwendungen. Es basiert auf einem Microkernel und wird hauptsächlich für eingebettete Systeme verwendet. PikeOS stellt voneinander unabhängige Partitionen bereit. In diesen können Programme mit unterschiedlichen Aufgaben, Sicherheitsansprüchen und Zeitanforderungen laufen ohne sich gegenseitig zu beeinflussen.

Details[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

PikeOS stellt sicher, dass alle vorhandenen Betriebsmittel, wie zum Beispiel Arbeitsspeicher, eindeutig auf die Partitionen aufgeteilt werden. Partitionen haben ausschließlich auf die ihnen zugewiesenen Ressourcen Zugriff. Über konfigurierbare, gesicherte Kommunikationskanäle können Partitionen untereinander Daten austauschen oder Ressourcen teilen - soweit dieses gewünscht ist. Funktionen mit hohen Ansprüchen an die Betriebssicherheit können mit unkritischen Anwendungen, zum Beispiel auf der Basis von Linux, auf einem System kombiniert werden.

In den Partitionen können einfache Programme, Laufzeitumgebungen oder ganze Gastbetriebssysteme ausgeführt werden. PikeOS nutzt dazu Paravirtualisierung. Daher müssen Gastbetriebssysteme wie Linux an die Schnittstellen von PikeOS angepasst werden. Anwendungsprogramme können unverändert bleiben. Zudem wird Hardware-Virtualisierung auf CPUs wie ARM-VS, Intel VT oder Freescale QorIQ unterstützt.

Das Zeitverhalten des Gesamtsystems kann umfangreich konfiguriert werden. Es ist möglich, Echtzeitbedingungen für zeitkritische Programme zu erfüllen und nebenläufig unkritische Programme auszuführen. Der Scheduler von PikeOS ist patentiert.[1]

Aufgrund der modularen Architektur, der strikten Partitionierung sowie der sehr kleinen Trusted Computing Base eignet sich PikeOS für sicherheitskritische Anwendungen. Bekannte Einsatzbeispiele sind die Integrierte Modulare Avionik Module des Airbus A350 sowie die Loadmaster Workstation des Airbus A400M .[2][3]

PikeOS auf der Embedded World 2014

Zertifizierung und Sicherheitsstandards[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

PikeOS ist nach folgenden Standards zertifiziert:[4]

PikeOS ist als bisher einziges Betriebssystem auch für SMP-Betrieb auf multicore Systemen nach SIL4 zertifiziert.[5]

Programmierschnittstellen und Laufzeitumgebungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Für PikeOS sind folgende Laufzeitumgebungen, Programmierschnittstellen und Gastbetriebssysteme verfügbar

Unterstützte Hardware[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

PikeOS läuft auf Prozessoren mit PowerPC, x86, ARM, MIPS, SPARC und SuperH Architekturen. Um die strikte Partitionierung der Betriebsmittel sicherzustellen muss der Prozessor über eine Memory Management Unit oder Memory Protection Unit verfügen.

Ab der Version 3.1 unterstützt PikeOS multicore Systeme.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Patent über ein Verfahren zur Verteilung von Rechenzeit in einem Rechnersystem
  2. Virtualisierungsplattform hält im Airbus A350 XWB Einzug In: Elektronikpraxis, November 2008
  3. Rheinmetall selects DO178B certifiable PikeOS from SYSGO for A400M project Englischer Artikel auf Military Embedded Systems von Dezember 2008
  4. SIL 3-4 Zertifikat
  5. World premiere with SIL4 certification on a multi-core platform
  6. Artikel auf elektronik-informationen.de von Februar 2011

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: PikeOS – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien