上海睿赛德电子科技有限公司CEO和创始人熊谱翔：“机器人上的虚拟化混合部署探索和实践”.pdf

1、机器人上的虚拟化混合部署探索和实践睿赛德科技-2024.08机器人系统上的实时控制上海睿赛德电子科技有限公司需求特点虚拟化混合部署方式单SOC芯片虚拟化混合部署方案，RT-Thread的实时性与Linux的AI便利兼得机器人系统上的实时控制与通用系统上海睿赛德电子科技有限公司机器人系统上的虚拟化混合部署vmRT-Thread是一份Type-1的虚拟机管理器，在之上支持多操作系统运行，并对计算资源进行划分和隔离：对资源进行隔离，保护相互之间的运行时环境互不影响；不同环境下运行不同的操作系统，更好的进行功能切分；实时性；功能安全特性；基于Device Tree的方式方便进行资源划分；针对ARM A

2、Arch64处理器，在底层EL2接管系统运行，在EL1/0上同时运行多个操作系统；上海睿赛德电子科技有限公司行业趋势-软硬件芯片的集成度越来越高、数量和种类越来越多应用越来越复杂软件规模和集成度提高带来的功能安全和信息安全挑战上海睿赛德电子科技有限公司行业趋势-现状特性/解决方案实时操作系统Linux操作系统硬件混合部署软件混合部署虚拟化混合部署实时性硬实时软实时硬实时硬实时硬实时软硬件生态支持较少支持丰富支持丰富支持丰富支持丰富资源隔离单一地址空间多进程隔离硬件隔离OS间无隔离硬件隔离资源分配N/AN/A后期无法修改后期修改麻烦只需简单修改资源共享N/AN/A无法共享无法共享灵活共享随着芯片

3、的算力提升和集成度提高，以及各个行业应用越来越复杂，基于虚拟化技术的集成开发平台，由于其在解决实时安全问题的同时，又能提供丰富软硬件支持，还具备更好的隔离性、灵活性和资源利用率，将会得到越来越广泛的应用。上海睿赛德电子科技有限公司嵌入式虚拟化嵌入式领域的虚拟机管理器情况：QNX HypervisorXenJailhouseACRN（x86，Intel）Qemu/KVM（Type-2类型开源虚拟机管理器）一款符合如下特点的嵌入式虚拟机管理器：适合嵌入式软硬件要求，资源占用小；满足功能安全和信息安全要求；且易于开发、维护和使用；有本地技术支持。上海睿赛德电子科技有限公司vmRT-Thread简介不

4、同安全等级、实时性要求及用户体验与运算能力的集成平台管理服务：包括虚拟机监控和日志等服务；虚拟硬件服务：提供设备虚拟化服务；虚拟硬件驱动：提供虚拟硬件前端驱动；安全应用：对安全要求较高的应用；普通应用：对功能要求较多的应用。上海睿赛德电子科技有限公司vmRT-Thread 特性超轻量核心功能代码约1万行，可容易做到高安全性核心镜像存储空间占用不到1M核心功能运行内存小于64M启动时间短（可低至100ms）高性能CPU虚拟化零损耗支持硬件虚拟化硬实时中断转发注入延迟：低于10微秒中断直接注入延迟：低于1微秒上海睿赛德电子科技有限公司vmRT-Thread 理念-开箱即用易于开发学习成本低：不管是

5、什么操作系统，无改变需原有开发方式，极少额外学习成本；系统迁移成本低：操作系统几乎不需修改；应用迁移成本低：不同虚拟机中的应用间通信跟多进程一样简单，应用迁移几乎不需要修改；业务支持范围广：可根据业务场景选择合适通信模型Bypass虚拟机管理器，克服Type1隔离造成的性能损失。易于使用配置工具构建工具部署工具控制台易于适配按照ARMv8架构标准开发，硬件支持广泛；支持booti、bootimage和bootdistro等引导方式；支持PSCI、SCMI等电源管理规范；支持VirtIO外设半虚拟化规范；支持Ivshmem虚拟机间通信规范。上海睿赛德电子科技有限公司vmRT-Thread 理念-

6、部署灵活可根据业务实际情况进行灵活部署，使用多种多样的虚拟机和操作系统（对RTOS和类Linux系统无特殊限制）组合：上海睿赛德电子科技有限公司vmRT-Thread 上的外设共享支持常见的外设共享，包括但不限于：存储、网络、显示和串口等。上海睿赛德电子科技有限公司vmRT-Thread 功能安全&信息安全可信引导可信执行数据校验数据加密针对高安全性业务场景设计。按功能安全流程开发。上海睿赛德电子科技有限公司vmRT-Thread-技术支持自主知识产权（9项发明专利申请中）；国产芯片支持；可提供远程和驻场服务；重要问题一小时响应；超过十年的嵌入式技术服务经验。上海睿赛德电子科技有限公司软硬件支