RTOSVisor: タイプ 1 リアルタイム ハイパーバイザー
acontis RTOSVisor ソリューションは、acontis の Windows 用タイプ 2 リアルタイム ハイパーバイザー ソリューション (LxWin および VxWin) のオプションで独立した拡張機能であるタイプ 1 リアルタイム ハイパーバイザーです。このソリューションにより、顧客はより高度なユースケースの要求を満たすことができます。産業用モノのインターネット (IIoT) デバイス、エッジ コントローラー、ハイエンドのリアルタイム ハードウェア、ワークロードの統合に最適です。
業界で実績のある acontis のリアルタイム ハイパーバイザー テクノロジを使用すると、リアルタイム Linux や VxWorks などの複数のハード リアルタイム オペレーティング システムをネイティブに実行できます。このソリューションには KVM が組み込まれており、Windows や Linux (Ubuntu、Debian、Fedora など) などの複数の標準オペレーティング システムを同時に動作させることができます。KVM は仮想ハードウェア アクセスと準仮想化を提供し、パフォーマンスが向上します。KVM は、PCI、USB、および VGA デバイスのハードウェア パススルーもサポートし、可能な限り最高のパフォーマンスを保証します。
各ゲスト OS は完全に独立しており、別個であるため、1 つの OS を他の OS に影響を与えることなく再起動またはシャットダウンできます。この機能により、お客様は中断することなくシステムを柔軟に管理できます。
洗練された Web ベースの設定
簡単なリアルタイム ハイパーバイザー構成
acontis System Manager は、リアルタイム ハイパーバイザーの構成を簡素化する最先端のソフトウェア ツールで、単純なゲスト構成と複雑なゲスト構成の両方を迅速かつ簡単に作成および展開できるようにします。各セットアップは、特定の要件を満たすために細心の注意を払って微調整されています。
主な特長
ユーザーフレンドリーなインターフェイス:ワークステーション上のブラウザを介してリモートでハイパーバイザーを構成します。あるいは、ターゲット コンピューター上で直接構成することもできます。
ゲスト管理:ゲストをシームレスに追加および管理し、柔軟で動的な仮想環境を確保します。
システム パーティショニング: CPU コアとハードウェア リソースをゲストに割り当て、パフォーマンスとリソース使用率を最適化します。
ゲスト コントロール:ゲスト インスタンスを簡単に開始および終了できるため、リアルタイム ハイパーバイザー環境を完全に制御できます。
acontis System Manager を使用して、リアルタイム ハイパーバイザー エクスペリエンスを向上させます。合理化され直感的に操作でき、ニーズに合わせてカスタマイズできます。
建築
VMF (仮想マシン フレームワーク)
RTOSVisor ソリューションには、任意のリアルタイム オペレーティング システムをネイティブ速度で独立して実行できる仮想マシン フレームワークが付属しています。この VMF ではオーバーヘッドが発生せず、すべての RTOS ドライバー、オペレーティング システム、およびアプリケーションはハードウェアに直接かつ迅速にアクセスできます。VMF テクノロジーは過去 15 年にわたって開発され、以前のタイプ 2 リアルタイム ハイパーバイザー ソリューションの重要なコンポーネントであり、世界中のお客様に使用されてきました。acontis の新しいタイプ 1 リアルタイム ハイパーバイザーである RTOSVisor は、同じ VMF テクノロジーを変更せずに利用します。つまり、既存の顧客アプリケーションを更新や変更なしで使用できます。
KVM (カーネルベースの仮想マシン)
KVM は現在、ベンダーに依存しないタイプ 1 ハイパーバイザー標準として最も広く使用されています。Google (Google Cloud Platform)、Amazon (AWS)、Oracle (Oracle Cloud) が提供するクラウド ソリューションなど、高可用性を必要とするセキュリティ クリティカルなシステムでよく使用されます。KVM は、USB、イーサネット、グラフィックス (GPU) 用のデバイスを Windows や Ubuntu、Debian、その他の Linux ディストリビューションなどのゲストに渡すことで、パフォーマンスを向上させることができます。あるいは、KVM はハードディスクやイーサネット コントローラなどのデバイスを準仮想化することができ、これによりスループットを損なうことなくパフォーマンスを大幅に向上させ、必要なハードウェアの量を減らすことができます。
acontis RT-Linux
リアルタイムハイパーバイザーを直接活用できるようにするため、acontisは産業用制御アプリケーション（EtherCAT MainDevice など）向けに最適化された、すぐに使用可能なリアルタイム Linux ゲスト OS イメージを提供しています。これにより、ユーザーが Linux の専門知識を要することなく利用できるようになります。
acontis の RT-Linux イメージは Yocto Linux をベースに構築されており、高信頼性コントローラーの開発に必要なコンポーネントが含まれています。具体的には、PREEMPT-RT パッチ、リアルタイム Ethernet アクセスのための acontis ATEMSYS、高性能リアルタイムアプリケーション向けに最適化されたカーネル設定などが含まれています。さらに、開発・テスト・運用を容易にするために、Visual GDB プラグインなどの機能も備えています。
さらに柔軟な運用を可能にするために、acontis は Docker コンテナをサポートするバージョンの RT-Linux イメージも提供しており、アプリケーションの柔軟なデプロイが可能です。
この RT-Linux イメージは、acontis のハイパーバイザーとシームレスに連携できるよう設計されており、不変性（immutability）、小さなフットプリント、ハードウェアリソースの効率的な利用といったリアルタイムハイパーバイザーの利点を活かすことができます。
また、特定の要件を持つ顧客向けに、提供される Yocto レシピを使用してカスタム Linux イメージを構築するオプションも用意されています。
技術的特徴
RTOSVisor は、広く使用されている KVM ハイパーバイザー テクノロジと業界で実証済みのリアルタイム オペレーティング システム用 VMF を完全に統合したものです。
一般的な
- 複数のオペレーティング システムをサポート: リアルタイム Linux、VxWorks® RTOS、オンタイム RTOS-32、標準 Linux、Microsoft® Windows®、独自のロールユアオウン、ベア メタル、未修正の OS
- ベアメタル上で実行されるアプリケーションを含む RTOS コンテナ。ハイパーバイザーのオーバーヘッドがなく、ハードウェアに直接アクセスできます。
- 完全に分離された独立したゲスト操作
- ユーザー定義のゲスト起動シーケンス
- 単一ゲストごとに任意の数の CPU コアを使用
- 他のゲストが動作を継続している間、すべてのゲストが独立して再起動します
- すべてのゲスト間の仮想ネットワーキング
- OS 間通信: 共有メモリ、イベント、インターロックされたデータ アクセス、パイプ、メッセージ キュー、高速アプリケーション レベル通信のためのリアルタイム ソケット
- ハイパーバイザーが提供するすべてのゲスト用のファイルサーバー
KVM
標準の Windows 10 または Windows 11 および Linux オペレーティング システム (Ubuntu、Debian、およびその他のディストリビューション) は、KVM の制御下で実行されます。KVM は多くの高度な機能を提供します。
- 複数の Windows インスタンスと標準 Linux インスタンス
- スナップショットをサポートする Windows/Linux コンテナーにより、複数の OS インスタンスをインストールすることなく、さまざまなアプリケーション状況を簡単に切り替えることができます。スナップショットは、特定の時点で実行中の仮想マシンのビューを作成します。複数のスナップショットを保存し、問題が発生した場合に以前の状態に戻すために使用できます。
- パススルーのサポート: パフォーマンスを向上させるために、USB、イーサネット、グラフィックス (GPU) のデバイスを標準の Windows または Linux ゲストに完全にパススルーできます。
- 準仮想化: ハード ディスクまたはイーサネット コントローラー用の準仮想化デバイスにより、スループットを損なうことなく、必要なハードウェアの量が削減されます。
- グラフィック仮想化により、複数のゲストに 3D 高速グラフィックスを提供
VMF
- 複数のリアルタイム オペレーティング システム (リアルタイム Linux、VxWorks、オンタイム RTOS-32、ベアメタルなど) をサポート
- 高速なリアルタイム割り込み処理と短いスレッド遅延
- オーバーヘッドなしの直接ハードウェア アクセス
- Windows LxWin および VxWin 用の既存の acontis Type 2 リアルタイム ハイパーバイザー ソリューションと互換性があります (アプリケーションは両方のソリューション間で共有または相互移行できます)