Zephyrとは?

Zephyr RTOSの概要と、ウインドリバーのZephyr開発・運用
支援サービスについてご紹介します。

 

Zephyrとは?

Zephyrは、Linux FoundationのIoTおよび組込み技術部門によるオープンソースのリアルタイムオペレーティングシステム(RTOS)プロジェクトです。Zephyrは、イーサネットおよびBluetooth接続用にスケーラブルでフットプリントが最適化されたRTOSです。長期サポートされており、認証に対応しています。

Zephyrは軽量であり、そのモジュラーアーキテクチャは、限られたリソースしか持たないデバイスやリソースが制限された環境下にデプロイされたデバイスでの使用に適しています。Arm®、x86、およびRISC-Vを含む様々なアーキテクチャに対応した広範なハードウェアをサポートしています。これにより、開発者にハードウェアの選択肢と、アプリケーションが求める正確なタイミングと応答要件に対してZephyrのリアルタイム性能が最もマッチするハードウェアを選択できる柔軟性を提供します。

Zephyrは、オープンソースのRTOSであり、モジュラーアーキテクチャ、ハードウェアの選択肢、および柔軟性を提供します。

Zephyrは一般的なRTOSですか?

Zephyrは、組込みシステムやIoTデバイスでしばしば必要とされる厳しいタイミング要件を満たすために設計されたRTOSです。

Zephyrは、リアルタイム性を必要としないアプリケーションにも使用可能ですが、それは推奨できません。リアルタイムオペレーティングシステムとしては分類されないものの、特定の組込みアプリケーションに適したオペレーティングシステムも存在します。Zephyrのようなリアルタイムオペレーティングシステムにするか、それとも汎用オペレーティングシステムにするかの選択は、組込みシステムの本質とも言えるタイミング要件や環境リソースの制約に依存します。

Zephyr Projectとは?

Zephyr Projectは、オープンソースの革新的な力を活用し、幅広いハードウェアをサポートするRTOSを開発・サポートするために設立されました。低消費電力、最適化されたフットプリント、ネットワークおよび Bluetooth接続、正確なタイミングと応答を提供し、医療機器、通信、自動車、産業オートメーションなどの高成長産業で採用されている組込みシステムとインテリジェント・エッジ・デバイスに課される膨大かつ増大する要件をサポートします。

Zephyr Projectは、オープンソースコラボレーションへのコミットメント、新しいリソース制約やリアルタイム機能への適応性、幅広いハードウェアサポートにより、Zephyrを組込みシステムやIoTデバイス向けRTOSの未来を形作る重要かつ影響力のあるプレーヤーにしています。

Zephyrの主な特長

Zephyrは多くの特徴を備えているため、組込みデバイスのリアルタイム開発に強力な選択肢となっています。

  • オープンソース: Zephyrはコラボレーションを促進するオープンソースプロジェクトです。開発者は自由にコードにアクセスし、変更し、コントリビュートすることができます。
  • モジュラーアーキテクチャ:Zephyrのモジュラーアーキテクチャにより、開発者は既存のZephyrコンポーネントから必要なものだけを選択して組み込んだり、新しいコンポーネントを開発して組み込んだりして、目的別のRTOS実装に最適化されたフットプリントを作成することができます。
  • 拡張性:Zephyrは、小型のセンサーノードから強力なIoTゲートウェイまで、さまざまなハードウェア機能を持つ幅広いデバイスに対して拡張可能です。

Zephyrは多くの特徴を備えているため、組込みデバイスのリアルタイム開発に強力な選択肢となります。

  • クロスアーキテクチャ対応:Zephyrは、Arm、x86、RISC-Vなどのさまざまなアーキテクチャを含む幅広いハードウェアをサポートしており、さまざまなハードウェアプラットフォームと互換性があります。これにより、開発が簡素化され、相互運用性が促進されます。
  • リアルタイム機能: Zephyrは、産業オートメーション、ヘルスケア、自動車のユースケースで不可欠な正確なタイミングと応答性を必要とするアプリケーションにリアルタイム機能を提供します。
  • ライブラリとプロトコル:Zephyr Projectには、ライブラリ、プロトコル、デバイスドライバの包括的なセットが含まれています。これらのリソースは開発を簡素化し、開発者がゼロから始めることなくリアルタイムアプリケーションや組込みアプリケーションを構築することを可能にします。
  • セキュリティに重視: Zephyrは、メモリ保護、アクセス制御、セキュアブートオプションなどの機能を提供します。このようなセキュリティへの注力は、データの完全性とユーザのプライバシーが要求される組込みアプリケーションにとって極めて重要です。
  • コミュニティによるサポート:Zephyrは、リアルタイムと組込みシステムの専門知識を持つ開発者と貢献者の活動的なコミュニティによって支えられています。
Zephyrは組込みシステム開発者をどのようにサポートしますか?

Zephyrは、組込み環境からくるリソース制約、リアルタイムワークロードの正確なタイミング要求、幅広いサポートハードウェアのシームレスなスケーラビリティなどの要求を満たすために、アプリケーションをカスタマイズするのに必要な柔軟性と選択肢を開発者に提供します。Zephyrの開発エコシステムには、サポートされている統合開発環境(IDE)、デバッガ、ライブラリ、ガイド、ドキュメント、チュートリアルなどがあり、リアルタイム開発や組込み開発を簡素化します。

Zephyrのユースケース

Zephyrの拡張性とモジュラアーキテクチャは、従来のものから新しいものまで、多くの組込み機器やリアルタイム機器のユースケースに役立ちます。以下はその代表的な例です。

  • センサー、アクチュエータ、ウェアラブルなど、リソースに制約のあるIoTデバイス
  • 製造現場のリアルタイム・プロセス・コントローラやモニタ
  • リアルタイム機能によりタイムリーかつ正確なデータ収集と処理を実現する患者モニタリングシステムと医療センサー
  • 車載インフォテインメントシステム、先進運転支援システム(ADAS)、予測可能な応答が求められるその他の自動車安全制御システム
  • IoTおよびエッジデバイスのBluetoothおよびイーサネット対応の無線通信により、迅速な意思決定のための予測可能な応答を生成するために、データソースに近い場所でデータを処理することが求められる、医療機器、産業オートメーション、および電気通信の新たなユースケースに対応

ウインドリバーの開発・運用支援サービス

サービスとサポート

ウインドリバーは、Zephyrをはじめとする組込みシステム、リアルタイムシステム開発、ライフサイクルサポート向けに、その分野のエキスパートによるさまざまなプロフェッショナルサービスを提供しています。

» ウインドリバーが提供するZephyr開発・運用支援サービスの詳細はこちら

ウインドリバーのエッジOS製品
VxWorks

VxWorks®は、安全性が要求されるミッションクリティカルな組み込みシステム向けに、業界で最も信頼され、広く導入されている RTOSです。最新の開発アプローチと組み合わせて、実証済みのリアルタイムかつディタミニスティックなランタイムを提供します。業界やデバイスの種類に関係なく、インテリジェントなエッジシステムを構築する企業に、セキュリティ、安全性、性能、および信頼性の高いVxWork製品は高く評価されています。

VxWorksの主の特長

  • マルチコアおよびマルチプロセッシングの広範なサポート
  • OCI準拠のコンテナに対応
  • セキュリティ
  • 認証可能性
  • 豊富な接続性と通信機能
  • 幅広いボードサポート
  • カスタマイズとチューニング
  • 仮想化
  • フォールトトレラントファイルシステム
  • マルチメディア
  • AI/ML
  • Python
» VxWorksの詳細
» RTOSについて
Wind River Linux

Wind River Linux は、自社開発に伴うリスクや労力をかけずに、堅牢で信頼性が高く安全なLinuxベースのエッジデバイスおよびシステムの構築とデプロイを実現します。ウインドリバーは、お客様のコードベースを常に最新の状態に保ち、不具合の追跡と修正、セキュリティパッチの適用、厳しい市場仕様や認証に準拠したランタイムのカスタマイズ、IPや輸出コンプライアンスの促進、コストの大幅削減を支援します。

ウインドリバーは組込みソフトウェア業界の世界的リーダーとして、数十年にわたる専門知識、15年以上にわたるオープンソースへの積極的な貢献、顧客のユースケースに最適化されたデバイスとシステムの構築とデプロイを支援してきました。Wind River Linuxは、世界中の数億台のデバイスで稼動しており、Wind River Linuxの製品とサービスは、プロトタイプの作成、開発、実際の導入に際して、高い信頼性と柔軟性を提供します。

Wind River Linuxの特長

  • 商用組込みLinux 世界シェアNo.1(2023年VDCレポート)​
  • 長期サポート&メンテナンス(10年以上のサポート)​
  • 高品質なソフトウェアを提供(ISO 9001品質マネジメント認証)​
  • 技術サポートや、脆弱性の修正パッチを提供
  • AI/機械学習、最新のクラウドネイティブアーキテクチャに対応
  • DevSecOpsフレンドリー
» Wind River Linuxの詳細