Press Releases

Le projet IMA4Space a été initié par l'ESA dans le cadre d'un Groupe de travail en automne 2007 réunissant Astrium, Thales Alenia Space, CNES et ESA-ESTEC pour développer conjointement les « besoins des utilisateurs » en ce qui concerne le « Time and Space Partitioning » (TSP, partionnement du temps et de l'espace) embarqué, inspiré par le déploiement réussi de l'IMA dans l'industrie aéronautique.

Le concept d'avionique modulaire intégrée (IMA) a été inventé au début des années 90 pour résoudre le problème du grand nombre de dispositifs électroniques individuels dans l'avionique. L'objectif était donc de réduire le nombre d'ordinateurs dans un avion mais, la complexité des logiciels requis augmentant fortement dans le même temps, de nouvelles techniques et une norme internationale ARINC-653 ont été développées pour gérer une exécution sûre de multiples applications logicielles sur la même plate-forme matérielle.

L'analyse initiale des caractéristiques du TSP menée par le Groupe de travail a permis d'identifier les avantages potentiels suivants pour l'avionique spatiale :

• Augmentation de la fiabilité du logiciel embarqué en empêchant les défaillances dans une certaine fonction du logiciel de se propager à d'autres fonctions ; cela permet également de séparer les fonctions hautement critiques des fonctions moins critiques et d'appliquer différents niveaux de test sans diminuer la fiabilité globale.
• Efficacité accrue du processus de validation et de qualification du logiciel, ce qui permet d'éviter la situation typique où une petite modification d'une fonction peut entraîner la nécessité d'effectuer des tests de non-régression approfondis sur l'ensemble du logiciel embarqué.
• Intégration plus simple de modules logiciels mettant en œuvre des fonctions (chaînes fonctionnelles) avec moins d'efforts et de risques.

L'étape suivante naturelle a été la définition de la plate-forme IMA-SP, une plate-forme de calcul qui contrôle l'utilisation des ressources exportées vers des applications afin d'assurer le partitionnement du temps et de l'espace. Le projet IMA4Space a été créé pour mettre en œuvre cette plate-forme sur la base d'une « TSP Abstraction Layer » (TSAL, couche d'abstraction TSP), un sous-ensemble ARINC-653 construit dans RTEMS, un RTOS open source utilisé par l'ESA.

« Le projet IMA4Space est l'une des initiatives clés de l'ESA pour répondre aux besoins des futures applications spatiales » déclare le Dr Martin Hiller, responsable technique de l'ESA. « L'ESA dispose d'une longue expérience dans la mise en œuvre innovante de nouvelles technologies et garantir la sûreté et la sécurité exige de développer une nouvelle génération de solutions. Nous sommes très satisfaits des résultats du projet IMA4Space et des contributions des membres du consortium tels que SYSGO. »

SYSGO a participé à l'évaluation du paradigme IMA-SP en fournissant le RTOS PikeOS conforme ARINC-653 embarqué sur le même nœud de plate-forme que les logiciels utilisant le PikeOS Native et RTEMS Guest OS implémentant TSAL pour 2 cibles (LEON2/MMU et LEON3/MMU) et leurs simulateurs.

SYSGO a contribué à la spécification TSAL afin d'imposer une réduction drastique de la complexité, permettant une optimisation qui a augmenté les performances et finalement réduit les coûts globaux.

« Nous sommes fiers de faire partie du projet IMA4Space », déclare Jacques Brygier, vice-président Marketing de SYSGO. « Nous pensons que l'utilisation du RTOS PikeOS certifié de SYSGO dans différents grands avions commerciaux a été un atout essentiel pour le projet. La capacité de virtualisation sûre et sécurisée de PikeOS était été utilisée dans un projet précédent de l'ESA, SecPar. Le fait que PikeOS réponde à la fois aux exigences de sûreté et de sécurité, combiné à sa flexibilité, le qualifie comme une solution précieuse pour répondre aux besoins de l'espace. »

En savoir plus sur le projet IMA4Space

Le projet IMA4Space a débuté en juillet 2010 et s'est terminé avec succès en mars 2013. Les membres du consortium étaient : Astrium, GTD, GMV, Spacebel, Scisys, SYSGO, Universidad Politécnica de Valencia et Thales Alenia Space. Le projet fait partie d'un programme plus général mené par l'ESA pour définir une solution TSP (Time and Space Partitioning) répondant aux exigences de l'ESA pour les futurs équipements spatiaux.

La première étape a été le projet SecPar (Securely Partitioning Spacecraft Computing Resources, partionnement sécurisé des ressources informatiques en aéronautique) : l'objectif était d'étudier l'application des technologies de partitionnement sécurisé du temps et de l'espace pour permettre des missions à usages multiples à partir d'une seule plate-forme. La deuxième étape fut le projet IMA4Space dont l'objectif était de définir, développer et présenter un système « IMA pour l'espace ». Une exigence principale était de construire le système sur des normes et des composants existants tels que ARINC653, des processeurs de pointe de qualité spatiale (Leon3/MMU et Leon2/MMU), des liaisons de données avioniques (1553, Spacewire) et logiciels embarqués (OBSW, On-Board SoftWare) existants et des procédures de validation correspondantes.

En savoir plus sur PikeOS

PikeOS est un RTOS (système d'exploitation en temps réel) basé sur la technologie de virtualisation sûre et sécurisée (SSV) qui permet à plusieurs interfaces de système d'exploitation, des Guest OS (systèmes d'exploitation invités), de fonctionner en toute sécurité sur des ensembles distincts de ressources dans une seule machine. PikeOS dispose de la plus large gamme de systèmes d'exploitation invités pris en charge du marché, notamment PikeOS Native, ARINC 653, Linux, POSIX®, Certified POSIX®, Android™, RTEMS, AUTOSAR, iTRON, entre autres. L'architecture micro-noyau de PikeOS permet de l'utiliser aussi bien dans des appareils sensibles aux coûts et aux ressources limitées que dans des systèmes complexes de grande taille. La simplicité et la compacité de PikeOS se traduisent par des performances en temps réel qui rivalisent avec les solutions RTOS propriétaires conventionnelles.

PikeOS prend en charge des architectures de processeurs monocœurs et multicœurs. La prise en charge de processeurs multicœurs offre une approche flexible à l'utilisateur qui peut sélectionner un modèle d'exécution allant du pur AMP (Asymmetric Multi Processing, traitement multiple asymétrique) au SMP (Symmetric Multi Processing, traitement multiple symétrique) complet. PikeOS est certifiable selon les normes de sécurité telles que DO-178B/C, CEI 61508, EN 50128, CEI 62304 ou ISO 26262, est conforme à la norme MILS et est actuellement impliqué dans divers projets de certification de la norme de sécurité Critères Communs EAL.

Plus d'informations sur www.sysgo.com/pikeos