QNX Neutrino 微内核
QNX Neutrino® 实时操作系统(RTOS)是一款功能齐全且功能强大的 RTOS,旨在为汽车,医疗,运输,军事和工业嵌入式系统提供下一代产品。微内核设计和模块化架构使客户能够以较低的总体拥有成本创建高度优化和可靠的系统。借助QNX Neutrino® RTOS,嵌入式系统设计人员可以基于高度可靠的 RTOS 软件创建引人注目,安全且安全的设备,作为防止系统故障,恶意软件和网络安全漏洞的基础。
QNX Neutrino 整体架构
QNX Neutrino RTOS 的架构如下图所示。
QNX Neutrino RTOS 提供内置的关键任务可靠性、安全性和安全性。实际上,任何组件如果失败都可以自动重启,因为每个驱动程序,协议栈,文件系统和应用程序都在受内存保护的用户空间的安全下运行。
QNX Neutrino RTOS 提供了一个通用软件平台,可以在广泛的硬件平台上部署安全认证和非认证项目,支持基于 ARMv7,ARMv8 和 x86 架构的各种板卡。
QNX Neutrino 的优势
高可靠性,低风险
自1980年以来,制造商一直依靠BlackBerry QNX技术为其关键任务应用提供动力 – 从医疗仪器和互联网路由器到远程信息处理设备,发电机,911呼叫中心,过程控制应用,高速铁路和空中交通管制系统。
无论是小型还是大型,简单型还是分布式,这些系统都享有无与伦比的声誉,每年365天,每天24小时运营。经过时间考验和现场验证,QNX Neutrino RTOS在业界树立了可靠性,容错性和可扩展性的标准。
先进的安全机制
QNX Neutrino RTOS 采用完整的多级策略驱动安全模型,利用 BlackBerry 的传奇安全技术和专业知识。
细粒度权限控制,256 位 AES 加密文件系统,地址空间布局随机化(ASLR),堆和堆栈保护,无根执行和强制访问控制(MAC)为您的系统提供无与伦比的安全性。
直接构建在操作系统和内核中的高级分层安全机制使您能够构建能够提供最佳安全措施的系统,其功能包括:
- 细粒度控制系统特权级别
- 现代,分层的安全架构
- 沙箱
- 完整性测量
- 安全启动
- 加密和自我验证文件系统
- 强制访问控制
- 堆,堆栈和内存保护,包括ASLR
- 无根执行
- 异常检测
所有这些都导致系统具有减小的攻击面。
自我修复系统
BlackBerry QNX 故障隔离微内核架构与 QNX 高可用性管理器相结合,使其可以提供无与伦比的正常运行时间和可用性的系统。
QNX Neutrino RTOS 提供了其他商业 RTOS 所提供的故障限制和恢复级别。它的微内核架构使每个驱动程序,协议栈,文件系统和应用程序在内核外运行,以保护内存的用户空间。实际上,任何组件都可能会失败并自动重新启动,而不会影响其他组件或内核。
可扩展,符合标准
QNX Neutrino RTOS旨在符合 事实上的 行业标准以及 POSIX 1003.1,并且已获得 IEEE 1003.13-2003 规定的 POSIX PSE52 配置文件的认证。
相同的 RTOS,工具,API 和源代码用于开发和实现符合标准的系统,以满足大型和小型单处理器和多处理器系统的各种要求。
保证系统资源
实时调度可确保线程在应用时运行,并且 BlackBerry QNX 获得专利的自适应分区可确保始终有足够的 CPU 时间访问程序线程。
在正常操作条件下,BlackBerry QNX 自适应分区技术允许应用程序使用所有可用的 CPU 周期来最大化 CPU 和系统效率,但在过载情况下,它会强制执行硬资源保证,以确保所有应用程序都能获得预算的资源份额。
广泛的硬件优化板支持包
QNX Neutrino 设备驱动程序使用资源管理器框架实现,与传统驱动程序不同,它运行在受内存保护的用户空间中,并简化了自定义硬件的驱动程序开发。用户级驱动程序更易于开发和调试,它们不需要内核重建来嵌入新功能,也不需要内核版本敏感。此实现减少了开发,调试和认证的时间和精力。
GPU 加速图形支持
QNX Neutrino RTOS 包括对各种流行 GPU 的优化支持,包括 Imagination,VeriSilicon,NVIDIA,Qualcomm 和 Intel 提供的 GPU。该解决方案包括一个图形合成窗口系统(屏幕),它具有完整的 GPU 硬件加速功能,可以将多个 GUI 集成到一个场景中。
高效的产品开发
QNX Neutrino RTOS 可通过多种方式实现快速高效的产品开发:
- 微内核架构有助于更快地识别和解决错误;通过将开发移出内核并进入用户空间,可以实现安全、快速的组件升级,而不会造成代价高昂的停机或系统中断。
- 只有一个操作系统和一组二进制文件可以针对单处理器设备,SMP 系统或处理器集群。
- 开源 UNIX,Linux 和其他代码可以通过简单的重新编译移植,因为 QNX Neutrino 获得了 IEEE 1003.13-2003 规定的 POSIX PSE52 配置文件的认证。
- 标准 POSIX API 不仅可以让开发人员轻松地重用应用程序代码,还可以提供熟悉的开发环境。
- 开发团队可以重复使用代码并减少他们的验证工作,这要归功于经过现场测试的二进制文件,包括驱动程序、应用程序、自定义 OS 服务,均可在整个产品线中实施。
- 对各种网络协议和闪存文件系统的开箱即用支持,以及内置的高可用性解决方案可减少整体开发工作。