Für hochverfügbare Embedded Systeme
Out-of-Band Management

Treten in Digital-Signage- oder industriellen Anwendungen Fehler beim Starten oder während des Betriebs auf, wird die Wartung durch einen Service-Techniker in der Regel teuer und zeitaufwändig. Verluste bei Werbeeinnahmen oder Produktionsstillständen gar nicht erst eingerechnet. Fernwartung und -service über ein Out-of-Band-Management selbst bei nicht gestartetem Betriebssystem ist deshalb eine Funktionalität, die für Kunden zunehmend attraktiv ist. Die Fujitsu Mini-ITX Mainboards mit AMD Embedded G-Series-Prozessoren bieten deshalb DASH/DAS Support, was in dieser Performanceklasse ein Novum darstellt.
Aus der Ferne ein PC-System verwalten zu können ist schon lange eine bewährte Technologie. Allerdings geschieht dies in der Regel bei einem funktionsfähigen System mit gestartetem Betriebssystem. Man spricht hierbei auch vom sogenannten In-Band Management. Im Gegensatz dazu bieten Out-of-Band Management Technologien wiederum die Möglichkeit aus Gründen der Wartung oder Fehlerbehebung aus der Ferne in ein System einzugreifen, das nicht in Betrieb ist, sich festgefahren hat oder aber sich im Stand-by befindet. Gerade für PCs, die in industriellen Anwendungen oder Kiosk-Systemen verbaut sind, verspricht diese Art der Fernwartung einen noch reibungsloseren Betrieb der Systeme mit den Vorteilen des Remote-Zugriffs für Inbetriebnahme, Upgrades, Health-Management und Fehlersuche. Eine Vielzahl der geforderten Remote-Management Funktionen kann zwar beim laufenden Betrieb umgesetzt werden. Eine Vielzahl weiterer Applikationen bedarf aber des OS- und betriebszustandsunabhängigen Managements von Embedded Systemen. Beispielsweise ein Hardwarereset, das sichere Hochfahren aus der Ferne, das Booten eines Netzwerk-Images, die BIOS Konfigurationen und vieles mehr. Das Ziel ist letztlich, das komplette Systemmanagement remote umsetzen zu können. Lediglich zum Austausch der Hardware sind dann noch Eingriffe vor Ort erforderlich, um beispielsweise einen Lüfter auszutauschen. Dies kann man zumeist – nach Einweisung – auch unerfahrene Mitarbeiter beim Kunden ausführen lassen. Die Hard- und Softwareexperten können so folglich beim OEM oder großen Anlagenbetreiber wesentlich effizienter eingesetzt werden. Auf welche Technologie sollte man dabei setzen?

Anerkannte Systemmanagement-Standards

Nur durch anerkannte Systemmanagement-Standards ist die reibungslose Zusammenarbeit von Komponenten möglich. Deshalb ist es notwendig, Geräte verschiedener Hersteller unter Verwendung einheitlicher Software betreiben zu können. Will man dabei auf herstellerunabhängige Spezifikationen bauen, um langfristig unabhängig zu sein, kommt man an dem Alert Standards Format (ASF) zur betriebssystemunabhängigen Fernwartung und Alarmierung bzw. dessen Weiterentwicklungen nicht vorbei. Die Weiterentwicklung des ASF-Standards ist die sogenannte Desktop and Mobile Architecture for System Hardware (DASH). Die Management Spezifikation wurde in einer Arbeitsgruppe der Distributed Management Task Force (DMTF) lange diskutiert und im Dezember 2007 freigegeben. Zu den zahlreichen Unternehmen und Software-Herstellern, die DASH unterstützen, zählen unter anderem Marktgrößen wie Microsoft, VMWare und Symantec. Die DASH 1.1 Spezifikation bietet viele nützliche Funktionen, wie sie in Abb. 1 auszugsweise zusammengefasst sind. Interessant ist neben diesen Fernzugriffs-Funktionen insbesondere auch das integrierte Alert-System, mit dem man passende Zustandsmeldungen auch ohne aktives System-Monitoring erhalten kann. Damit ist es möglich, sogar präventives Remote-Management on Demand umzusetzen. Neben DASH unterstützt die AMD Embedded G-Series übrigens auch mit AMD-V Virtualisierungstechnologie sowie TPM 1.2 Module für erhöhte Security. Zusammengefasst nennt AMD dies DAS 1.0 (DASH, AMD Virtualization and Security). Vom Wettbewerb unterscheidet sich DAS dadurch, dass es für das Remote-Management auf einen herstellerunabhängigen Standard setzt. Interessant ist, dass AMD die DASH Spezifikation 1.1 bei der Embedded G-Series unterstützt und so einen, gegenüber Intel Atom Prozessor Plattformen, deutlichen Mehrwert für SFF-Devices in vielen Branchen bietet. Produkte mit Intels Atom Prozessor Plattform bieten in der Regel diese Funktionalität nicht: Hardware basierte Out-of-Band Manageability, DirectX11-Support, full HD-fähige Grafik mit Unterstützung großer Displays sind nicht Bestandteil der Intel Atom Plattform. Fujitsu setzt aus diesem Grund im Mini-ITX-Bereich bei den neuen Mainboards D3003-S1 und D3003-S2 auf AMDs G-Serie und bietet erheblich mehr. Die leistungsfähige, programmierbare GPU, die mit der CPU zu einer so genannten APU (Accelerated Processing Unit) verschmilzt, bietet eine Grafik-Performance ähnlich einem Intel-Core i5-Prozessor und mehr Leistung als nVIDIA ION oder rein Intel Atom basierte Plattformen. Die hohe Performance ist ein deutlicher Vorteil für Digital-Signage und Kiosk-Anwendungen. Während bei ähnlichen Wettbewerbs-Produkten die CPU bei der Wiedergabe von HD-Inhalten bereits zu 100% ausgelastet ist, wird die CPU bei AMD’s Fusion Technology nur minimal beansprucht, was gerade bei der Verwendung von zwei unabhängigen Displays von enormen Vorteil ist. Die umfangreichen Einsatzgebiete der Mini-ITX-Plattformen reichen von HMI (Human Machine Interface), Gaming, Medizintechnik, Multimedia bis hin zu Kiosk- und Digital-Signage-Anwendungen. Gepaart mit der DASH-Technologie ergibt sich dadurch ein deutliches Mehrwertpaket, das jeder OEM Kunde evaluiert haben sollte.

Einfachere Fehlerdiagnose und -behebung

Aus diesem Grund hat sich Fujitsu entschieden, die in der Preisklasse der D3003-S ansonsten vergeblich zu suchende Out-of-Band Manageability auf Basis der DASH-Technologie als Option zu integrieren. DASH wird auch von Hardware-Komponenten anderer Hersteller, wie beispielsweise Broadcom, unterstützt. Die von Fujitsu entwickelte und produzierte PCIe-GbE-Karte D2907-A mit DASH-fähigem Ethernet-Controller von Broadcom reagiert, unterstützt vom BIOS des D3003-S, hervorragend auf Out-of-Band-Zugriffe. Die Darstellung des BIOS auf einem Remote-PC oder das Remote-Booten von einer Festplatte sind nur einige der Funktionen, die im Fernzugriff möglich sind. Aber speziell an PCs, die an schwer zugänglichen Orten verbaut sind, wie das im Digital Signage oder Kiosk-Bereich häufig der Fall ist, erleichtern diese Tools die Fehlerdiagnose sowie -behebung enorm und reduzieren Service-Kosten für den Kunden sowie teure Ausfallzeiten. Eine wichtige Rolle bei der Durchsetzung dieser Technologie – unabhängig von DASH oder iAMT – hängt jedoch von der Verfügbarkeit sinnvoller und kostengünstiger Software-Lösungen ab. Für führende IT-Unternehmen ist es deshalb auch eine Aufgabe, Kunden bei der Auswahl und Integration zu unterstützen. Basierend auf Fujitsus langjährigen Know-how können Kunden maßgebend bei der Lösungsumsetzung unterstützt werden. Für das 3003-S bietet Fujitsu übrigens auch einen kompletten Materialsatz bestehend aus Mainboard, Mini-ITX IPC Gehäuse, Risercard (PCI oder PCIe), Kühltechnik sowie W-LAN-Modul an. Eine komplette CE-Zertifizierung mit Klimatests erspart dem Kunden R&D Kosten und wertvolle Entwicklungszeit. Die durchdachte Funktionalität der neuen Mini-ITX Industriemainboards lässt sich u.a. auf die umfangreiche Systemkompetenz von Fujitsu zurückführen. Neben deren bewährten PC-, Workstation und Serversystemen produziert Fujitsu bereits in der fünften Generation am Standort Augsburg für Anwender in diesen Bereichen Industriemainboards.