Fernanalyse und -konfiguration von Embedded-Systemen

Kiosklösungen und Digital-Signage-Systeme sind zwei besonders prägnante Beispiele für unbemannte Embedded-Anwendungen, für die OOB-Management ein Muss ist. Wenn das Betriebssystem abstürzt oder sich abschaltet, zum Beispiel aufgrund eines Stromausfalls, sollte es möglich sein, das System von einem anderen Ort aus zu analysieren, neu zu konfigurieren und wieder zu starten, unabhängig von der Funktion des Betriebssystems. Treten in Digital-Signage- oder industriellen Anwendungen Fehler beim Starten oder während des Betriebs auf, ist die Wartung durch einen Servicetechniker in der Regel teuer und zeitaufwändig, Verluste bei Werbeeinnahmen und Produktionsstillständen nicht eingerechnet.  Fernwartung über ein Out-of-Band-Management stellt deshalb für den Kunden einen enormen Mehrwert dar.

Als Hersteller von industrietauglichen Systemboards für den 24/7-Dauerbetrieb in anspruchsvollen Umgebungen, zum Beispiel in heißen oder kalten Außenbereichen, hat es sich Fujitsu Technology Solutions auf die Fahne geschrieben, alle relevanten Systemmanagement-Protokolle zu unterstützen. Dies erlaubt es den Nutzern, Geräte mit Fujitsu-Mainboards in das OOB-Management-System ihrer Wahl einzubinden. Ein aktuelles Beispiel liefern die Mainboard-Varianten D3003-S1, D3003-S2 und D3003-S3. Sie sind mit einem AMD-A55E-Controller-Hub bestückt und wurden für anspruchsvolle Anwendungen auch im erhöhten Temperaturbereich in den Bereichen Kiosk, PoS, Digital Signage oder Automatisierung und Medizintechnik konzipiert. Eine von Fujitsu entwickelte und produzierte PCIe-GbE-Karte D2907-A mit DASH-fähigem Ethernet-Controller von Broadcom reagiert – unterstützt vom BIOS des D3003-S – zuverlässig auf Out-of-Band-Zugriffe via DASH 1.1. Neben der deutlich besseren Grafik-Performance der AMD-G-Series-Mainboards D3003-S bietet diese Zusatzfunktion enorme Vorteile hinsichtlich der Fernwartung.

Die richtige Software

Mainboard D3003-S3: Die Mainboard-Varianten D3003-S1, D3003-S2 und D3003-S3 sind mit einem AMD-A55E-Controller-Hub bestückt und wurden für anspruchsvolle Anwendungen konzipiert.Fujitsu Technology Solutions

Doch es gibt keine einzelne Software für die Systemwartung, die alle speziellen Anforderungen von Embedded-Systemen erfüllt und sich somit als Industriestandard etabliert hätte. Deshalb mussten Designer und Administratoren bisher stets projektbezogen entscheiden, welche Tools sie einsetzen. Zwar gibt es sowohl von AMD wie von Intel Prozessoren, die über die Voraussetzungen für Out-of-Band-Manageability verfügen. Trotzdem ist es nicht einfach, eine umfassende Softwarelösung zu finden, mit der man die entsprechenden Schnittstellen in der alltäglichen Praxis ansprechen kann.

Das weit verbreitete DASH-Protokoll wird von beiden großen Prozessorherstellern genutzt, die vPro-Plattform von Intel hat darüber hinaus noch das proprietäre iAMT (Intel Active Management Technology) zu bieten. DASH, kurz für „Desktop and mobile Architecture for System Hardware“, ist ein Standard für das Client-Management, den die Distributed Management Task Force (DMTF) entwickelt hat. DASH ist für webbasierte Fernwartung konzipiert und beruht auf DMTF Web Services for Management (WS- Management). Trotzdem waren Anwender, die auf der Basis von DASH eine Software-Architektur für die alltägliche Systemwartung aufsetzen wollten, bisher ziemlich auf sich allein gestellt.

Chassis des Mainboards D3003-S3.Fujitsu Technology Solutions

Aus dem Wunsch heraus, den Nutzern seiner Mainboards eine möglichst umfassende Unterstützung bei deren Design-in und Wartung zu geben, war Fujitsu Technology Solutions auf der Suche nach einer OOB-Management-Lösung, die sich speziell für die Bedürfnisse von Embedded-Anwendungen auf allen einschlägigen Plattformen eignet. Das Resultat ist eine neue Technologiepartnerschaft mit American Megatrends (AMI), einem weltweit führenden Anbieter von BIOS-, Fernwartungs- und Netzwerkspeicher-Technologie. Fujitsu empfiehlt sowohl für seine Desktop- als auch für seine Industrie-Mainboards den Einsatz der Management-Lösung MegaRAC XMS von AMI. Die DVD mit Treibern und Tools, die mit jedem Fujitsu-Board geliefert wird, enthält bereits eine Version von MegaRAC XMS mit vollem Funktionsumfang für eine begrenzte Anzahl von bis zu drei Netzknoten.

Zentrale Konsole für das komplette System

DASH ist für webbasierte Fernwartung konzipiert und beruht auf DMTF Web Services for Management (WS-Management).Fujitsu Technology Solutions

AMI verfolgt den Ansatz, alle Informationen auf einen Blick zugänglich zu machen, weshalb MegaRAC XMS für die Fernanalyse und -konfiguration von Systemen eine zentrale Konsole bereitstellt. Der Anwender profitiert dabei vor allem von einem hohen Arbeitskomfort. Eine entscheidende Voraussetzung dafür ist die Plattformunabhängigkeit von MegaRAC XMS. Es ermöglicht Out-of-Band-Management über DASH genauso wie über iAMT. Doch nicht nur über diese beiden Protokolle, sondern auch aus Asset-Management- und Host-Provisioning-Systemen können Daten in die Software eingespeist werden. Das bedeutet auch, dass repetitive Aufgaben, die auf vielen einzelnen Maschinen ausgeführt werden müssen, automatisiert werden können.

Ursprünglich wurde MegaRAC XMS im Hinblick auf die Verwaltung von Servern in unternehmensweiten Netzwerken entwickelt, zum Beispiel für die Überwachung des Systemzustands (mit Alarmfunktionen), die Fernsteuerung mit Gegenüberstellungen von Sensoren und Variablen, und die Ferninstallation von Software und Patches. Ein weiterer Vorteil der Software von AMI ist ihr modularer Aufbau. Für die Steuerung von Servern und Embedded-Systemen dient das Server-Management-Tool (SX), aber MegaRac XMS kann auch erweitert werden durch Plug-ins, mit denen sich virtuelle Maschinen (VX), der Stromverbrauch (PX) und Client-Rechner (CX) verwalten lassen und auch In-Band-Management (HX) möglich ist. Die Tools ermöglichen somit nicht nur einen ganzheitlichen Blick auf alle Embedded-Systeme an entfernten Standorten, sie ermöglichen Unternehmen auch die Verwaltung unterschiedlicher Geräte – Kioske, digitale Schilder, aber auch Server und PC-Arbeitsstationen – mit ein- und derselben Technologie.

Fahrplan für die Implementierung

Dass Fujitsu für die Mini-ITX-Boards der D3003-S-Serie einen AMD Embedded-G-Series-Chipsatz auswählte, hat wesentlich damit zu tun, dass dieser DASH-fähig ist. Die Atom-Plattform, die Intel im selben Preissegment anbietet, unterstützt dagegen kein Out-of-Band-Management. Durch die Entscheidung für die AMD  Embedded-G-Series konnte ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis mit der geforderten Out-of-Band-Manageability in Einklang gebracht werden. Dass die D3003-S-Serie als Erste für den Einsatz innerhalb der MegaRAC-XMS-Architektur optimiert wird, hat aber noch einen weiteren Grund. Die Boards aus dieser Serie sind als komplette Kit-Lösung aus Mainboard, Mini-ITX-Gehäuse und vielfältigem Zubehör erhältlich.

Darüber hinaus ist MegaRAC XMS für eine ganze Reihe weiterer Fujitsu-Mainboards erhältlich. Die auf verschiedenen Intel-Chipsätzen basierenden Boards D3076-S (iQ67), D3161-B (iQ77), D3128-B (iC602) und D3222-B (iQ87) unterstützen DASH und iAMT/vPro, ebenso wie die Industriemainboards D322x-S, die Fujitsu derzeit entwickelt. In all diesen Fällen profitieren die Anwender von der langjährigen Erfahrung, die Fujitsu mit beiden Protokollen hat. So unterstützt Fujitsu in seinen Business-PCs bereits seit neun Generationen iAMT/vPro.

Weitere Management-Funktionen

Während MegaRAC XMS nun ein komfortables Tool für das Out-of-Band-Management bereitstellt, will Fujitsu für die Verwaltung von Systemen bei laufendem Betriebssystem künftig seine eigene Management-Software DeskView anbieten. Ferner wurden eine Vielzahl von Systemmanagement-Features entwickelt, die bereits heute zum Lieferumfang der Mainboards gehören. So wird beispielsweise der sichere Betrieb der Mini-ITX-Boards D3003-S1, D3003-S2 und D3003-S3 durch mehrere Spezialfunktionen gewährleistet. Diese Modelle basieren auf der AMD Embedded-G-Series-Plattform und werden eingesetzt, wenn höchste Zuverlässigkeit in anspruchsvollen Umgebungen wie beispielsweise einem erweiterten Temperaturbereich gefragt ist. Typische Einsatzbereiche sind Kiosk, POS und Digital Signage sowie Automation, Videoüberwachung und Medizintechnik. Eines der selbst entwickelten Managementfeatures ist der Watchdog. Er kontrolliert das Betriebssystem und den Boot-Prozess und veranlasst bei Problemen einen Neustart oder eine Abschaltung. Der System-Management-Controller wiederum überwacht das Temperaturniveau und reguliert die Lüfter unabhängig vom Betriebssystem und der CPU. Das Software-Tool System Guard unterstützt die Visualisierung und Einstellung der Parameter für den System Management Controller. Des Weiteren sollen künftige Mainboard-Generationen von vornherein für die bestmögliche Einbindung in die MegaRAC-XMS-Umgebung entwickelt werden.

(ah)