Wat is Microsoft Azure RTOS?

  • Artikel
  • 8 minuten om te lezen

Azure RTOS is een realtime-besturingssysteem (RTOS) voor Internet of Things-apparaten (IoT) en edge-apparaten powered by microcontrollereenheden (MDO's). Azure RTOS is ontworpen ter ondersteuning van de meeste zeer beperkte apparaten (accu en minder dan 64 kB flashgeheugen).

Azure RTOS is vooraf gecertificeerd voor verschillende veiligheidsstandaarden. Deze omvatten de IEC 61508 SIL 4, IEC 62304 klasse C en ISO 26262 ASIL D-certificeringen.

Azure RTOS biedt een omgeving met EAL4+ Common Criteria-beveiligingscertificeren, met inbegrip van volledige IP-laagbeveiliging via IPsec en socketlaagbeveiliging via TLS en DTLS. Onze softwarecryptografische bibliotheek heeft fips 140-2-certificering bereikt. We maken ook gebruik van cryptografische hardwaremogelijkheden, geheugenbeveiliging via ThreadX MODULES en ondersteuning voor de TrustZone ARMv8-M-beveiligingsfuncties van ARM.

Onderdelen van Azure RTOS

Het Azure RTOS-platform is de verzameling run time-oplossingen, waaronder Azure RTOS ThreadX, Azure RTOS FileX, Azure RTOS GUIX, Azure RTOS NetX, Azure RTOS NetX Duo en Azure RTOS USBX.

Azure RTOS Threadx

Azure RTOS ThreadX is een geavanceerd besturingssysteem Real-Time (RTOS) dat speciaal is ontworpen voor diep ingesloten toepassingen. Een van de voordelen Azure RTOS ThreadX biedt, zijn geavanceerde planningsmogelijkheden, berichten doorgeven, interruptbeheer en berichtenservices. Azure RTOS ThreadX heeft veel geavanceerde functies, waaronder de picokernel-architectuur, planning van drempelwaarden vooraf, gebeurtenisketening en een uitgebreide set systeemservices.

Azure RTOS FileX

Azure RTOS FileX is een bestandssysteem met hoge prestaties dat compatibel is met FAT. Het is volledig geïntegreerd met Azure RTOS ThreadX en is beschikbaar voor alle ondersteunde processors. Net als Azure RTOS ThreadX is Azure RTOS FileX ontworpen om een kleine footprint en hoge prestaties te hebben, waardoor het ideaal is voor de diep ingesloten toepassingen van vandaag die bestandsbewerkingen vereisen. Azure RTOS FileX ondersteunt de meeste fysieke media, waaronder RAM-schijf, USBX, SD CARD en NAND/NOR-flashgeheugens via Azure RTOS LevelX.

Azure RTOS GUIX

Azure RTOS GUIX is een grafisch gebruikersinterfacepakket van professionele kwaliteit dat is gemaakt om te voldoen aan de behoeften van ontwikkelaars van ingesloten systemen. In tegenstelling tot de alternatieven is Azure RTOS GUIX klein, snel en eenvoudig over te dragen naar vrijwel elke hardwareconfiguratie die grafische uitvoer kan ondersteunen. Azure RTOS GUIX biedt ook een uitzonderlijk visueel uiterlijk en een intuïtieve en krachtige API voor het ontwikkelen van gebruikersinterfaces op toepassingsniveau.

Azure RTOS NetX

Azure RTOS NetX is een krachtige implementatie van TCP/IP-protocolstandaarden. Het is volledig geïntegreerd met Azure RTOS ThreadX en is beschikbaar voor alle ondersteunde processors. Azure RTOS NetX heeft een unieke Piconet-architectuur. In combinatie met een zero-copy-API is deze perfect geschikt voor de diep ingesloten toepassingen van vandaag die netwerkconnectiviteit vereisen.

Azure RTOS NetX Duo

Azure RTOS NetX Duo is een geavanceerde TCP/IP-netwerkstacks van industriële kwaliteit die speciaal zijn ontworpen voor diep ingesloten, realtime en IoT-toepassingen. Azure RTOS NetX Duo is een dubbele IPv4- en IPv6-netwerkstack, terwijl NetX de oorspronkelijke IPv4-netwerkstack is, in feite een subset van Azure RTOS NetXMbo.

Azure RTOS USBX

Azure RTOS USBX is een krachtige USB-host, een apparaat en een ingesloten ON-The-Go-stack (OTG). Het is volledig geïntegreerd met ThreadX en is beschikbaar voor alle Azure RTOS door ThreadX ondersteunde processors. Net als Azure RTOS ThreadX is Azure RTOS USBX ontworpen om een kleine footprint en hoge prestaties te hebben, waardoor het ideaal is voor diep ingesloten toepassingen waarvoor een interface met USB-apparaten is vereist.

Windows hulpprogramma's

Azure RTOS GUIX Studio biedt een volledige ontwerpomgeving voor gui-toepassingen, waardoor het maken en onderhouden van alle grafische elementen in de gebruikersinterface van de toepassing eenvoudiger wordt. Azure RTOS GUIX Studio genereert automatisch C-code die compatibel is met de Azure RTOS GUIX-bibliotheek, klaar om te worden gecompileerd en uitgevoerd op het doel.

Azure RTOS TraceX is een analysehulpprogramma op basis van een host dat ontwikkelaars een grafische weergave van realtime systeemgebeurtenissen biedt en waarmee ze het gedrag van hun realtime-systemen kunnen visualiseren en beter begrijpen.

De Azure RTOS Advantage

Azure RTOS biedt de volgende voordelen ten opzichte van andere realtime besturingssystemen.

Meest geïmplementeerde RTOS

Azure RTOS heeft meer dan 6,2 miljard implementaties wereldwijd, volgens het toonaangevende M2M Market Intelligence-bedrijf VDC Research. De populariteit van Azure RTOS is afhankelijk van de betrouwbaarheid, kwaliteit, grootte, prestaties, geavanceerde functies, gebruiksgemak en algemene voordelen op het moment van markt.

"We hebben het groeitraject van THREADX in de draadloze en IoT-markten gevolgd sinds de introductie van het bedrijf en zijn steeds onder de indruk van de wijdverbreide acceptatie in de branche van THREADX." – Chris Kunnen, Executive Vice President, VDC Research

Intuïtief en consistent API-ontwerp

  • Intuïtieve en consistente API.
  • Naamconventie voor zelfstandige naamwoorden.
  • Alle API's hebben vooraanstaand voorvoegsel, zoals tx_ voor ThreadX en fx_ voor FileX, om eenvoudig het Azure RTOS-onderdeel te identificeren waar ze bij horen.
  • Functionele consistentie in de API's. Zo hebben alle API-functies die worden tijdelijk uitgeschakeld een optionele time-out die op een identieke manier functioneert.
  • Veel API's zijn rechtstreeks beschikbaar via toepassings-ISR's.
  • Optionele callbacks voor gebruikersmeldingen voor media- en bestandsbewerkingen.
  • Gebeurtenisgestuurd programmeermodel (API).

Hoge efficiëntie

  • Kleine codevoetafdruk.
  • Schaalbare codevoetafdruk op basis van de gebruikte services.
  • Vooraf gecertificeerd door TUV en UL voor IEC 61508 SIL 4, IEC 62304 klasse C, ISO 26262 ASIL D en EN 50128 SW-SIL4.
  • Snelle uitvoering. Azure RTOS is ontworpen voor snelheid en heeft minimale lagen voor interne functie-aanroepen om de snelst mogelijke prestaties te bereiken.

Snelste time-to-market

Azure RTOS is eenvoudig te installeren, te leren, te gebruiken, fouten op te sporen, te verifiëren, te certificeren en te onderhouden. Als gevolg hiervan is Azure RTOS een van de populairste realtime-besturingssystemen voor ingesloten IoT-apparaten, waaronder veel socs van Broadcom, Gainspan enzovoort. Ons consistente time-to-market-voordeel is gebaseerd op:

  • Voltooi de beschikbaarheid van de broncode.
  • Eenvoudig te gebruiken API.
  • Uitgebreide en geavanceerde functieset.
  • Kwaliteitsdocumentatie.

Eén eenvoudige licentie

Er zijn geen kosten verbonden aan het gebruik en de test van de broncode en geen kosten voor productielicenties wanneer deze worden geïmplementeerd op vooraf gelicentieerde apparaten. Alle andere apparaten hebben een eenvoudige jaarlijkse licentie nodig.

Volledige broncode van de hoogste kwaliteit

Door de jaren heen Azure RTOS broncode de balk in kwaliteit en begripsgemak ingesteld. Bovendien biedt de conventie van één functie per bestand eenvoudige bronnavigatie.

Vooraf gecertificeerd door TUV en UL voor veel veiligheidsstandaarden

Azure RTOS is gecertificeerd door SGS-TUV Saar voor gebruik in kritieke systemen volgens IEC-61508 SIL 4, IEC-62304 SW Safety Class C, ISO 26262 ASIL D en EN 50128. De certificering bevestigt dat Azure RTOS kunnen worden gebruikt in de ontwikkeling van aan veiligheid gerelateerde software voor de hoogste integriteitsniveaus van de veiligheid van IEC-61508, IEC-62304, ISO 26262 en EN 50128 voor de functionele veiligheid van elektrische, elektronische en programmeerbare elektronische veiligheidssystemen. SGS-TUV Saar, gevormd door een gezamenlijk samenwerkingsverband van het Duitse SGS-Group en TUV Saarland, is het toonaangevende, onafhankelijke bedrijf geworden voor het testen, controleren, controleren en certificeren van ingesloten software voor aan veiligheid gerelateerde systemen wereldwijd. De industriële veiligheidsstandaard IEC 61508 en alle standaarden die ervan zijn afgeleid, waaronder IEC-62304, ISO 26262 en EN 50128, worden gebruikt om de functionele veiligheid van elektrische, elektronische en programmeerbare elektronische veiligheidsgerelateerde medische apparaten, procesbeheersystemen, industriële machines, auto's en controlesystemen voor auto's te garanderen.

SGS-TUV-certificering

Azure RTOS is door UL erkend voor naleving van ul 60730-1, CSA E60730-1 Door H, IEC 60730-1 H, UL 60335-1 Kwaliteits R, IEC 60335-1Erd R en UL 1998 veiligheidsstandaarden voor software in programmeerbare onderdelen. UL is een wereldwijd, onafhankelijk, safety science-bedrijf met meer dan een eeuw expertise in het innoveren van veiligheidsoplossingen, variërend van de openbare ingebruikname van elektriciteit tot doorbraken in duurzaamheid, verlengbare energie en energie.

CRU UL-certificering

Artefacten (certificaat, veiligheidshandleiding, testrapport, enzovoort) gekoppeld aan de TUV- en UL-certificeringen zijn beschikbaar voor verkoop.

In gevallen waarin de toepassing aanvullende certificering nodig heeft, is een certificeringsservice beschikbaar via Microsoft voor het leveren van gebruikssleutelcertificering aan verschillende standaarden met behulp van het daadwerkelijke hardwareplatform en zelfs voor de toepassingscode. Neem contact met ons op voor meer informatie over onze certificeringsservice.

Beveiligingscertificering voor EAL4+ Common Criteria

Azure RTOS heeft EAL4+ Common Criteria-beveiligingscertificering bereikt. Het evaluatiedoel (TOE) heeft betrekking op Azure RTOS ThreadX, Azure RTOS NetXMbo, Azure RTOS NetX Secure TLS en Azure RTOS NetX MQTT. Dit vertegenwoordigt de meest voorkomende IoT-protocollen die nodig zijn voor diep ingesloten sensoren, apparaten, randrouters en gateways.

EAL-certificering

De IT Security Evaluation Facility die wordt gebruikt voor de Microsoft Azure RTOS SC-beveiligingscertificering is Brightsight NV en de certificeringsinstantie is SERTIT.

FIPS 140-2 Gevalideerd

Azure RTOS cryptobibliotheken hebben Federal Information Processing Standardization 140-2 (FIPS 140-2) certificering voor software bereikt, waarmee vereisten voor cryptografiemodules worden opgegeven. FIPS 140-2 vereist dat alle federale overheidsinstanties en -afdelingen die gebruikmaken van cryptografische beveiliging voldoen aan specifieke standaarden met betrekking tot versleutelingssterkte en -mogelijkheden. Deze op cryptografische gebaseerde beveiligingsstandaarden worden ook herkend in Canada en de Europese Unie.

Het evaluatielab van Information Security dat wordt gebruikt Azure RTOS Cryptobibliotheken was atsec en de certificeringsinstantie is The National Institute of Standards and Technology (NIST).

Azure RTOS op de populairste 32/64-bits microprocessors, out-of-the-box, volledig getest en volledig ondersteund, inclusief de volgende geavanceerde architecturen.

  • Analoog apparaten:SHARC, Blackfin, CM4xx

  • Andes Core:RISC-V

  • Ambiqmicro:Ambiqmicro:McUs van Den Helder

  • ARM:ARM7, ARM9, ARM11, Cortex-M0/M3/M4/M7/A15/A5/A7/A8/A9/A5x 64-bi/A7x 64-bit/R4/R5, TrustZone ARMv8-M

  • Cadence:Xtensa, Diamond

  • CEVA:PSoC, PSoC 4, PSoC 5, PSoC 6, FM0+, FM3, MF4, WICED WiFi

  • Cipress:RISC-V

  • EnSilica:eSi-RISC

  • Infineon:XMC1000, XMC4000, TriCore

  • Intel; Intel FPGA:x36/Pentium, XScale, NIOS II, Fpne, Arria 10

  • Laten:AVR32, ARM7, ARM9, Cortex-M3/M4/M7, SAM3/4/7/9/A/C/D/E/G/L/SV, PIC24/PIC32

  • Microsemi:RISC-V

  • NXP:LPC, ARM7, ARM9, PowerPC, 68 K, i.MX, ColdFire, Kinetis Cortex-M3/M4

  • Moetas:SH, HS, V850, RX, RZ,

  • Silicon Labs:EFM32

  • Synopsys:ARC 600, 700, ARC EM, ARC HS

  • ST:STM32, ARM7, ARM9, Cortex-M3/M4/M7

  • Tl: C5xxx, C6xxx, Moetris, Sitara, Tiva-C

  • Wave Computing:MIPS32 4K, 24 K, 34 K, 1004 K, MIPS64 5K, microAptiv, interAptiv, proAptiv, M-Class

  • Xilinx:MicroBlaze, PowerPC 405, ZYNQ, ZYNQ UltraSCALE

Alle vermelde timing- en groottecijfers zijn schattingen en kunnen verschillen op uw ontwikkelplatform.

In de context van Azure IoT

Naast het rechtstreeks verbinding maken met Azure IoT of indirect verbinding maken via Azure IoT Edge, is Azure RTOS ook beschikbaar op Azure Sphere apparaten. De combinatie van Azure RTOS en Azure Sphere zorgen voor de beste realtime verwerking en beveiliging op één apparaat.