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Raspberry-Pi-Entwicklungsumgebung für das sichere Internet der Dinge

Eine weitere Entwicklung in diesem Zusammenhang stellt die netIOT-Edge-Gateway-Entwicklungsumgebung für den Pi dar, die Hilscher zur SPS IPC Drives vorstellen wird. Körte dazu: „Für das netHAT-Steckmodul ist für eigene IoT-Entwicklungen ein komplettes SD-Karten-Image für den Raspberry Pi verfügbar. Das bedeutet, ein handelsüblicher 40€-PI-3, ergänzt um das HAT-Modul für Realtime-Ethernet/Feldbus/RFID/IO-Link von Hilscher für weitere 40€, bilden die derzeit günstigste Industrie-4.0-Entwicklungsplattform für Laboranwendungen.“ Das alleine wäre noch keine durchgängige Lösung, daher hat Hilscher als einer der Ersten die originale PI-3-Architektur mit der HAT-Schaltung kombiniert, in das Hutschienen montierbare Gerät netPI eindesignt und um Funktionen wie sicherer Systemstart und Software-Verschlüsselung ergänzt. Die fertige Kundensoftware wird durch einen einfachen Prozess anschließend verschlüsselt, sodass sie nur noch auf key-gesicherten netPI-Kundengeräten läuft. Der Kundenvorteil: Risikolose Entwicklung und Software-tauglichkeitsprüfung genau heute auf einer 80€-Lösung – sicher eingebettete Software später im industrietauglichen Gerät für den professionellen Einsatz. Wenn die Software auf dem Raspberry Pi ausgetestet ist, dann wird also genau diese Entwicklung eins zu eins auf einer industriegerechten, gehärteten und nach Security-Gesichtspunkten optimierten Umgebung ablaufen. Als Hardware hierfür ist das netPI-Gateway von Hilscher vorgesehen. „Die netIOT-Gateways gibt es jedoch in verschiedenen Bauformen und Leistungsklassen“, erläutert Körte. „Es gibt das bereits verfügbare große ‚On Premise‘-Gateway. Darüber hinaus kommt ein mittleres Gateway, das in den nächsten Wochen erscheint, und schließlich gibt es das netPI-Gateway für kleinere Gateway-Applikationen. Um auch auf den größeren Gateways eingesetzt zu werden, kann die auf dem Raspberry Pi entwickelte Software angepasst werden, dies bietet Hilscher als Dienstleitung an. Der Clou an netPI ist die Tatsache, dass man seine IoT-Gateway-Anwendungen auf einem extrem preiswerten Pi entwickelt. Am Ende der Entwicklung kann man die Software auf eine robuste und für industrielle Anforderungen ausgelegte Hard- und Firmware-Plattform aufspielen.

netIOT-Entwicklungsumgebung

Auch der Einstieg in die netPI-Entwicklungsumgebung ist denkbar einfach, denn für das netHAT-Modul kann der User sich vom netIOT-Portal (www.netIOT.com) ein fertiges Image laden und auf eine SD-Karte kopieren. Damit erhält er für den Raspberry Pi ein vollständig lauffähiges Image – vorkonfiguriert mit allem was für eine erfolgreiche Entwicklung einer Gateway-Anwendung erforderlich ist. So ist es denkbar einfach, beispielsweise auf die Daten aus einem Profinet zuzugreifen und diese Daten dann – beispielsweise über OPC UA mithilfe vom Daten-verschaltungseditor Node Red – in eine übergeordnete Cloud zu transportieren. So ist gewährleistet, dass der Einarbeitungsaufwand in die Softwareentwicklung solcher industriellen Gateway-Entwicklungen denkbar gering ist.

Signierung der Software schafft Sicherheit

Der Security-Gesichtspunkt spielt insbesondere bei industriellen IoT-Anwendungen eine zentrale Rolle. Neben sicheren Kommunikationsprotokollen sind die Anforderungen an solche Kommunikationsgeräte dabei auch Zertifikate und Signierungen: „Der Anwender kann seine Anwendung nur mit einer Signierung durch uns auf einem netIOT-Gateway laufen lassen. Nach dieser Signierung kann der Code nicht mehr geändert werden. Dies ist eine der zentralen Forderungen an solche Gateway-Geräte im professionellen Einsatz“, erläutert Körte. „Die Entwicklungen werden durch uns signiert, sodass sichergestellt ist, dass nachträgliche Änderungen an der Software oder Programmmanipulationen nicht mehr möglich sind.

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Thematik: Kommunikation Ausgabe: SPS-MAGAZIN SPS-Special 2016
Hilscher Gesell. f. Systemautomation mbH
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