Embedded Linux Entwicklung
Unsere Ingenieure bei Witekio entwickeln und passen ein Embedded-Linux-System an Ihre spezifischen Bedürfnisse an. Mit über zwei Jahrzehnten Erfahrung in der Entwicklung maßgeschneiderter BSPs und der Anpassung des Linux-Betriebssystems an verschiedene Produkte und Branchen verfügt Witekio über die Expertise, um Sie bei der Entwicklung eines eigenen maßgeschneiderten Embedded-Linux-Systems zu unterstützen.
Was ist Embedded-Linux-Entwicklung?
Embedded-Linux-Entwicklung bezieht sich auf die maßgeschneiderte Erstellung und Anpassung des Linux-Kernels sowie der zugehörigen Tools und Apps, um die Funktionalitäten spezifischer Embedded-Systeme zu erfüllen. Dies kann von weit verbreiteten IoT-Geräten bis hin zu branchenspezifischen Embedded-Anwendungen reichen. Embedded-Linux-Geräte sind allgegenwärtig – in Haushaltsgeräten, medizinischen Geräten, Autos und sogar in tragbaren Geräten. Die Anpassungsfähigkeit und das hohe Maß an Individualisierung, das Linux bietet, machen es zur bevorzugten Wahl für ein breites Anwendungsspektrum.
Die Hauptherausforderungen der Embedded-Linux-Entwicklung
Anpassung
Das Design eines maßgeschneiderten Embedded-Linux-Systems ist entscheidend für die Lieferung eines Endprodukts, das den Bedürfnissen des Endbenutzers entspricht. Eine stabile, skalierbare, wartbare und einfach aktualisierbare Embedded-System-Architektur, die auf marktführender IoT-Expertise basiert, ist das Markenzeichen des Embedded-Linux-Designs von Witekio.
Systemoptimierung
Ein funktionsfähiges Embedded-Linux-System zu erstellen, ist schwierig, aber die Optimierung auf ein hohes Leistungsniveau ist noch schwieriger. Diese Optimierungen verbessern die Benutzererfahrung, ermöglichen die Entwicklung zusätzlicher Schlüsselfunktionen und verlängern die Lebensdauer des Produkts auf dem Markt, bevor ein Hardware-Update erforderlich wird.
IoT- und Embedded-Sicherheit
Wenn der Cyber-Sicherheit von Linux-Geräten wenig Aufmerksamkeit geschenkt wird, besteht das Risiko, dass Softwarelösungen von Angreifern missbraucht werden, was zu Datenlecks und Reputationsschäden führen kann. Durch die richtigen Entscheidungen in der Entwicklungsphase können Sie Risiken minimieren und Probleme in der Embedded-Umgebung verhindern.
Wichtige Elemente für Embedded-Linux-Systeme
Entwicklung
- Yocto
- Custom Linux Kernel
- Custom Device Drivers
- Bootloader Customization
- Boot time and power optimization
Sicherheit & Zuverlässigkeit
- Secure boot
- Encrypted filesystem
- Read-only root filesystem
- End-to-end encryption
- Attack surface reduction
Wartung
- JTAG, Linux kernel & app debugging
- Signed A/B updates
- OTA updates
- CVE monitoring & patching
- LATS
Erfolgsgeschichte
Veriskin, embedded linux
Veriskin beauftragte uns mit der Optimierung der Geräteleistung und der Boot-Zeit, um langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Unsere Arbeit umfasste Board-Bring-up und Treiberanpassungen, die entscheidend dazu beitrugen, dass das Gerät über einen längeren Zeitraum hinweg Spitzenleistung erbrachte.
Wie entwickelt man ein eigenes Embedded-Linux-System?
Embedded-Linux-Entwicklung
Die Entwickler von Witekio sind Experten für die Entwicklung von Embedded-Linux-Systemen, Yocto und Buildroot. Als One-Stop-Shop für die Entwicklung, das Design und die Bereitstellung von Linux-Distributionen für IoT und Embedded-Systeme bedienen wir Kunden in allen industriellen Branchen, unabhängig von deren Größe. Der anpassungsfähige Linux-Kernel bildet das Herzstück vieler unserer Projekte, die wir jährlich realisieren. Dank unseres End-to-End-Angebots können wir stets Ihre Anforderungen an Sicherheit, Leistung und Benutzererfahrung erfüllen.
Es gibt sechs wesentliche Komponenten in unserem Angebot zur Embedded-Linux-Entwicklung:
Systemdesign
Das Design eines Embedded-Linux-Systems ist entscheidend für die Lieferung eines Endprodukts, das den Anforderungen der Endbenutzer und den Erwartungen der Produktverantwortlichen entspricht. Eine stabile, skalierbare, wartbare und leicht aktualisierbare Embedded-System-Architektur, die auf führender IoT-Expertise basiert, ist das Markenzeichen des Embedded-Designs von Witekio.
Embedded-Software-Entwicklung
Dank der umfangreichen Erfahrung, die aus der Betreuung von Kunden in verschiedenen Branchen über mehr als zwei Jahrzehnte resultiert, verfügen die Linux-Entwickler von Witekio über die Fähigkeiten, Linux-Codebasen zu liefern und zu optimieren und maßgeschneiderte Echtzeit-Betriebssysteme für jedes Projekt bereitzustellen. Ob für Low-Level-Arbeiten oder als Plattform für Anwendungen auf mobilen Geräten – Witekio kann für Sie liefern.
Konnektivität
Die heutigen IoT-Geräte erfordern Konnektivität zur Cloud und untereinander. Der zukünftige Erfolg Ihres Linux-basierten Produkts und dessen Fähigkeit, sich zu erweitern und zu wachsen, während Sie weiter innovative Lösungen liefern liefern, hängt davon ab, in der Entwicklungsphase die richtigen Entscheidungen ffürdiür die Konnektivität zu treffen, unterstützt von den Experten von Witekio.
OS-Migration
Obwohl Linux eine beliebte Wahl für Embedded-Software und IoT-Geräte-Softwareprojekte ist, kann es sein, dass eine vorherige Iteration eines Produkts andere Betriebssysteme oder Kernel verwendet hat. In solchen Fällen ist eine Migration erforderlich, und egal, ob dies zur Ergänzung von Funktionen dient, die unter Linux verfügbar sind, oder ob das Gerät dem geplanten End-of-Support näherkommt, Witekio verfügt über das Know-how und die Erfahrung, um die OS-Migration effektiv durchzuführen.
Build-System-Migration
Es gibt mehrere beliebte Lösungen zum Erstellen von Embedded-Linux-BSPs. Unter diesen sind Yocto und Buildroot die beiden beliebtesten. Aufgrund von Unterschieden im Ansatz und in der Komplexität ist es oft notwendig, von Buildroot zu Yocto zu migrieren, um komplexe Aufgaben, wie z.B. die Einhaltung von Softwarelizenzen und CVE-Wartung, einfacher zu verwalten. Dank unserer umfangreichen Erfahrung mit beiden Systemen hat Witekio das Know-how, um ein bestehendes BSP von Buildroot auf Yocto zu migrieren.
Optimierung
Dank des tiefen Verständnisses von Linux können die Ingenieure und Entwickler von Witekio die Boot-Zeit und die Gesamtleistung eines Geräts verbessern, die Belastung einer Batterie verringern, die Benutzererfahrung optimieren und den Quellcode des Kernels anpassen, um eine voll funktionsfähige und optimierte Benutzererfahrung zu bieten.
Es gibt sechs wesentliche Komponenten in unserem Angebot zur Embedded-Linux-Entwicklung:
Systemdesign
Das Design eines Embedded-Linux-Systems ist entscheidend für die Lieferung eines Endprodukts, das den Anforderungen der Endbenutzer und den Erwartungen der Produktverantwortlichen entspricht. Eine stabile, skalierbare, wartbare und leicht aktualisierbare Embedded-System-Architektur, die auf führender IoT-Expertise basiert, ist das Markenzeichen des Embedded-Designs von Witekio.
Embedded-Software-Entwicklung
Dank der umfangreichen Erfahrung, die aus der Betreuung von Kunden in verschiedenen Branchen über mehr als zwei Jahrzehnte resultiert, verfügen die Linux-Entwickler von Witekio über die Fähigkeiten, Linux-Codebasen zu liefern und zu optimieren und maßgeschneiderte Echtzeit-Betriebssysteme für jedes Projekt bereitzustellen. Ob für Low-Level-Arbeiten oder als Plattform für Anwendungen auf mobilen Geräten – Witekio kann für Sie liefern.
Konnektivität
Die heutigen IoT-Geräte erfordern Konnektivität zur Cloud und untereinander. Der zukünftige Erfolg Ihres Linux-basierten Produkts und dessen Fähigkeit, sich zu erweitern und zu wachsen, während Sie weiter innovative Lösungen liefern liefern, hängt davon ab, in der Entwicklungsphase die richtigen Entscheidungen ffürdiür die Konnektivität zu treffen, unterstützt von den Experten von Witekio.
OS-Migration
Obwohl Linux eine beliebte Wahl für Embedded-Software und IoT-Geräte-Softwareprojekte ist, kann es sein, dass eine vorherige Iteration eines Produkts andere Betriebssysteme oder Kernel verwendet hat. In solchen Fällen ist eine Migration erforderlich, und egal, ob dies zur Ergänzung von Funktionen dient, die unter Linux verfügbar sind, oder ob das Gerät dem geplanten End-of-Support näherkommt, Witekio verfügt über das Know-how und die Erfahrung, um die OS-Migration effektiv durchzuführen.
Build-System-Migration
Es gibt mehrere beliebte Lösungen zum Erstellen von Embedded-Linux-BSPs. Unter diesen sind Yocto und Buildroot die beiden beliebtesten. Aufgrund von Unterschieden im Ansatz und in der Komplexität ist es oft notwendig, von Buildroot zu Yocto zu migrieren, um komplexe Aufgaben, wie z.B. die Einhaltung von Softwarelizenzen und CVE-Wartung, einfacher zu verwalten. Dank unserer umfangreichen Erfahrung mit beiden Systemen hat Witekio das Know-how, um ein bestehendes BSP von Buildroot auf Yocto zu migrieren.
Optimierung
Dank des tiefen Verständnisses von Linux können die Ingenieure und Entwickler von Witekio die Boot-Zeit und die Gesamtleistung eines Geräts verbessern, die Belastung einer Batterie verringern, die Benutzererfahrung optimieren und den Quellcode des Kernels anpassen, um eine voll funktionsfähige und optimierte Benutzererfahrung zu bieten.
Sicherheitsüberlegungen
Jedes IoT-Gerät erfordert Investitionen in die Sicherheit. Die Sicherheit von Embedded-Geräten, wie auch die Cybersicherheit im Allgemeinen, erfordert die Einführung von End-to-End-Sicherheitsprotokollen und die Reduzierung der Angriffsfläche. Der Fokus auf diese beiden Sicherheitsansätze von Linux liefert ein besseres, sichereres und robusteres Embedded-System, und Witekio verfügt über die Erfahrung und die Werkzeuge, um Ihre Geräte effizient und effektiv zu sichern.
End-to-End-Sicherheit bedeutet, die Sicherheit über fünf Kanäle hinweg zu optimieren. Der erste Schritt ist die Authentifizierung des Geräts beim Server. Ihr IoT-Gerät muss auf bekannte Angriffsvektoren überprüft werden – insbesondere auf im Gerät gespeicherte Passwörter – und die Datenverbindung zwischen dem Gerät und dem Server muss gesichert werden, um die Integrität der Daten zu wahren und Lecks und Hacks zu vermeiden.
Zweitens ist die Server-Authentifizierung beim Gerät ein häufiger Angriffsvektor in schlecht gesicherten Systemen. Für die Netzwerksicherheit muss die Verbindung zwischen Gerät und Server in beide Richtungen abgesichert werden. Drittens muss das Embedded-Linux auf Ihrem Gerät über sichere Sitzungsschlüssel verfügen. Die öffentlichen Schlüssel und der Austausch dieser Schlüssel zwischen Servern und Geräten sorgen für die Sicherheit der Daten und helfen, die reputationsbezogenen und finanziellen Kosten von Hacks zu vermeiden.
Drittens und letztlich bedeutet End-to-End-Sicherheit des Embedded-Linux-Systems auf einem Gerät die Aufrechterhaltung sowohl der Integrität als auch der Vertraulichkeit Ihrer Daten. Endbenutzer schätzen diese sichere Umgebung und durch die Aufrechterhaltung ihres Vertrauens können Sie ein bevorzugter Partner bleiben. Dies wird durch Technologien wie Secure Boot und Dateisystemverschlüsselung erreicht, die sicherstellen, dass die Software auf dem Gerät nicht manipuliert oder extrahiert werden kann.
End-to-End-Sicherheit bedeutet, die Sicherheit über fünf Kanäle hinweg zu optimieren. Der erste Schritt ist die Authentifizierung des Geräts beim Server. Ihr IoT-Gerät muss auf bekannte Angriffsvektoren überprüft werden – insbesondere auf im Gerät gespeicherte Passwörter – und die Datenverbindung zwischen dem Gerät und dem Server muss gesichert werden, um die Integrität der Daten zu wahren und Lecks und Hacks zu vermeiden.
Zweitens ist die Server-Authentifizierung beim Gerät ein häufiger Angriffsvektor in schlecht gesicherten Systemen. Für die Netzwerksicherheit muss die Verbindung zwischen Gerät und Server in beide Richtungen abgesichert werden. Drittens muss das Embedded-Linux auf Ihrem Gerät über sichere Sitzungsschlüssel verfügen. Die öffentlichen Schlüssel und der Austausch dieser Schlüssel zwischen Servern und Geräten sorgen für die Sicherheit der Daten und helfen, die reputationsbezogenen und finanziellen Kosten von Hacks zu vermeiden.
Drittens und letztlich bedeutet End-to-End-Sicherheit des Embedded-Linux-Systems auf einem Gerät die Aufrechterhaltung sowohl der Integrität als auch der Vertraulichkeit Ihrer Daten. Endbenutzer schätzen diese sichere Umgebung und durch die Aufrechterhaltung ihres Vertrauens können Sie ein bevorzugter Partner bleiben. Dies wird durch Technologien wie Secure Boot und Dateisystemverschlüsselung erreicht, die sicherstellen, dass die Software auf dem Gerät nicht manipuliert oder extrahiert werden kann.
Reduzierung der Angriffsfläche
Die Reduzierung der Angriffsfläche ist ebenfalls ein vielschichtiges Sicherheitselement eines Embedded-Linux-Systems. Die Ingenieure von Witekio führen eine Analyse der Angriffsfläche durch, indem sie Ihr Gerät auf Schwachstellen überprüfen und das Ausmaß Ihrer Risikobereitschaft bewerten. Basierend auf dieser Analyse wird eine vollständige Risikobewertung erstellt, und obwohl die Auswahl von Linux für Ihr Embedded-System dazu beitragen kann, das Risiko eines Angriffs durch einen böswilligen Akteur zu verringern, gibt es immer noch Möglichkeiten, die Sicherheit des Geräts mit unserer technischen Unterstützung zu erhöhen.
Nach Abschluss sowohl der Analyse der Angriffsfläche als auch der Risikobewertung können die Experten von Witekio eine maßgeschneiderte Sicherheitslösung für Ihr Embedded-Linux-System entwerfen, die häufig eine oder mehrere der folgenden Strategien umfasst: Reduzierung des Codeumfangs, Verringerung der Anzahl von Geräte- und Server-Eingangspunkten und Eliminierung von Diensten, die von Endbenutzern nicht oder nur wenig genutzt werden.
Nach Abschluss sowohl der Analyse der Angriffsfläche als auch der Risikobewertung können die Experten von Witekio eine maßgeschneiderte Sicherheitslösung für Ihr Embedded-Linux-System entwerfen, die häufig eine oder mehrere der folgenden Strategien umfasst: Reduzierung des Codeumfangs, Verringerung der Anzahl von Geräte- und Server-Eingangspunkten und Eliminierung von Diensten, die von Endbenutzern nicht oder nur wenig genutzt werden.
Linux-Kernel-Debugging
Gerätebesitzer und Entwickler, die Linux für Embedded-Systeme verwenden, haben mehrere Kernel-Debugging-Optionen zur Verfügung. Grundlegendes Debugging kann mit printk durchgeführt werden, indem Print-Anweisungen in den Kernel-Code eingefügt werden, was eine einfache und kostengünstige Lösung darstellt. Fortgeschrittene Methoden umfassen die Verwendung von KGDB, einer modifizierten Version von GDB für Kernel-Debugging über eine serielle Verbindung, sowie JTAG-Debugger für eine umfassende Hardware-Kontrolle.
Witekio verfügt über Expertise im Debugging des Linux-Kernels auf allen gängigen standardisierten Build-Systemen für Embedded-Geräte. Ob es sich um Yocto, OpenEmbedded, Buildroot, OpenWRT oder LTIB handelt, die Ingenieure von Witekio haben die Erfahrung und das Wissen, um sicherzustellen, dass Ihr Gerät fehlerfrei gestartet wird und dass Updates reibungslos und ohne die Einführung zusätzlicher Codeprobleme auf das Gerät übertragen werden.
Witekio verfügt über Expertise im Debugging des Linux-Kernels auf allen gängigen standardisierten Build-Systemen für Embedded-Geräte. Ob es sich um Yocto, OpenEmbedded, Buildroot, OpenWRT oder LTIB handelt, die Ingenieure von Witekio haben die Erfahrung und das Wissen, um sicherzustellen, dass Ihr Gerät fehlerfrei gestartet wird und dass Updates reibungslos und ohne die Einführung zusätzlicher Codeprobleme auf das Gerät übertragen werden.
Wartung
Die Entwicklung und Bereitstellung eines Embedded-Linux-Systems ist nur ein Teil der Gewährleistung eines sicheren, zuverlässigen und robusten Produkts oder Geräts. Sobald das Gerät auf dem Markt ist, muss es gewartet und Sicherheitsprobleme angegangen werden, bevor sie zur Gefahr werden. Witekio, als Experten für Embedded-Linux-Systeme, haben die nötige Erfahrung, um Gerätebesitzern bei der Wartung ihrer Linux-Geräte nach der Bereitstellung und über ihre gesamte Lebensdauer hinweg zu helfen.
Witekio unterstützt Gerätebesitzer dabei, alle ihre Linux-BSPs, den Linux-Kernel und andere Linux-Module auf dem neuesten Stand zu halten. Wir überwachen Sicherheitsprobleme, liefern Patches für Linux-Softwarekomponenten und arbeiten daran, die Robustheit des BSP durch kontinuierliche Verbesserungen der Testsuite zu erhöhen. Durch den Wartungsservice des Witekio-Teams werden mindestens vier Mal pro Jahr vollständig getestete Revisionen Ihres Linux-Betriebssystems bereitgestellt.
Dank des Wartungsangebots von Witekio für Embedded-Linux gewinnen Gerätebesitzer in mehreren Bereichen. Sie werden weniger reaktiv und proaktiver dank der kontinuierlichen Überwachung, die Witekio im Laufe des Jahres konsistent in ihrem Namen durchführt. Es gibt auch Produktivitätsgewinne, da die Ingenieure von Witekio die Update-Patches und Integrationen der Common Vulnerabilities and Exposures-Datenbank für sie übernehmen, was wertvolle Entwicklerstunden spart. Die Schwachstellenüberwachung führt zu Verbesserungen der allgemeinen Systemsicherheit, und – finanziell gesehen – gibt es Kostenvorteile durch einen Festpreisvertrag, anstatt nur bei auftretenden Problemen unter Stress und zu hohen Marginalkosten auszulagern.
Witekio unterstützt Gerätebesitzer dabei, alle ihre Linux-BSPs, den Linux-Kernel und andere Linux-Module auf dem neuesten Stand zu halten. Wir überwachen Sicherheitsprobleme, liefern Patches für Linux-Softwarekomponenten und arbeiten daran, die Robustheit des BSP durch kontinuierliche Verbesserungen der Testsuite zu erhöhen. Durch den Wartungsservice des Witekio-Teams werden mindestens vier Mal pro Jahr vollständig getestete Revisionen Ihres Linux-Betriebssystems bereitgestellt.
Dank des Wartungsangebots von Witekio für Embedded-Linux gewinnen Gerätebesitzer in mehreren Bereichen. Sie werden weniger reaktiv und proaktiver dank der kontinuierlichen Überwachung, die Witekio im Laufe des Jahres konsistent in ihrem Namen durchführt. Es gibt auch Produktivitätsgewinne, da die Ingenieure von Witekio die Update-Patches und Integrationen der Common Vulnerabilities and Exposures-Datenbank für sie übernehmen, was wertvolle Entwicklerstunden spart. Die Schwachstellenüberwachung führt zu Verbesserungen der allgemeinen Systemsicherheit, und – finanziell gesehen – gibt es Kostenvorteile durch einen Festpreisvertrag, anstatt nur bei auftretenden Problemen unter Stress und zu hohen Marginalkosten auszulagern.
Die Hauptvorteile der Embedded-Linux-Entwicklung
Flexibilität
Die Wahl von Linux für Embedded-Systeme bringt eine Vielzahl von Vorteilen mit sich. Als Open-Source-Betriebssystem ermöglicht Linux es Embedded-Ingenieuren, den Code an die spezifischen Anforderungen jedes Geräts anzupassen. Diese Flexibilität in der Embedded-Linux-Entwicklung, gepaart mit den hervorragenden Sicherheitsfunktionen, hebt Linux von anderen Betriebssystemen ab. Weiterhin sind die einfachen Konfigurationsmöglichkeiten von Linux von Vorteil für Entwickler wie für Anwender.
Linux ermöglicht es Embedded-Entwicklungsteams, ein System zu erstellen, das nicht nur optimale Funktionalität, sondern auch unfehlbare Sicherheit bietet. Mit Embedded Linux entscheiden Sie sich für ein anpassungsfähiges, zuverlässiges und benutzerorientiertes Betriebssystem, das Ihre Embedded-Geräte voll ausschöpft und gleichzeitig eine dauerhafte Leistung gewährleistet.
Robustheit
Die robusten Eigenschaften von Linux haben einen erheblichen Einfluss auf eingebettete Systeme und machen es zur ersten Wahl vieler Entwickler. Nicht nur die Systemflexibilität macht Linux zu einer beliebten Wahl, sondern auch die breite Palette unterstützter Pakete, von Raspberry Pi bis hin zum Yocto Project. Die Möglichkeit zur detaillierten Konfiguration ist ein Vorteil in der Entwicklung von Embedded-Linux, da sie es Entwicklern ermöglicht, das System perfekt auf die spezifischen Anforderungen des Geräts abzustimmen. Die Server-Fähigkeit von Linux ist ein weiterer Vorteil und bietet eine stabile Grundlage für die Embedded-Entwicklung. Mit seiner anpassungsfähigen Natur und umfangreichen Fähigkeiten wird deutlich, warum Embedded-Linux eine starke Option in der Welt der eingebetteten Systeme darstellt und seine Stärke durch Zuverlässigkeit und Effizienz beweist.
Skalierbarkeit
Die breite Skalierbarkeit von Embedded-Linux—von kleinen Raspberry-Pi-Boards bis hin zu umfangreichen Cloud-Servern—zeigt, warum es in verschiedenen Entwicklungsumgebungen bevorzugt wird. Ob IoT-Gerät oder Softwarepaket, Embedded-Linux-Geräte können auf die spezifischen Systemanforderungen zugeschnitten werden. Indem es Entwicklern ermöglicht wird, den Code zu modifizieren und notwendige Pakete zu integrieren, stellt Linux eine anpassbare Grundlage für das gesamte System des Geräts dar. Unabhängig von der Größe oder Komplexität des Projekts, vom kleinen Yocto-Projekt bis hin zu umfassenden Cloud-basierten Anwendungen, garantiert Embedded-Linux robuste Sicherheit und einen reibungslosen Betrieb. Diese inhärente Flexibilität und Skalierbarkeit machen Linux zu der treibenden Kraft hinter einer Vielzahl von Embedded-Geräten und erfüllen verschiedenste Spezifikationen und Nutzeranforderungen.
Witekio unterstützt Ihre Embedded-Linux-Entwicklung
Unser erfahrenes Team optimiert Linux für ihre spezifische Hardware, garantiert Sicherheit und passt Softwarepakete an die individuellen Anforderungen jedes Geräts an. Dank unseres Fachwissens treiben wir die Weiterentwicklung von Embedded-Linux-Systemen aktiv voran und bieten unseren Kunden maßgeschneiderte Lösungen.