Blue Line seminar 141211 om industrielle computere

1. Industri PC 2015
Jørgen Rübner, R&D Manager
Peter Karlshøj, Service Manager

2. Hvorfor bruge en IPC?
24/7 drift stabil med lang levetid
Kontinuitet kan leveres i lang tid uden ændringer, fra 3 til 7+ år
Miljø hårde miljøkrav som en standard computer ikke kan klare
Formfaktor kompakt, 19” rack, DIN monteret, kundetilpasset m.m.
I/O I/O typer og i antal som ikke er standard på en almindelig
computer
Udvidelse fortsat ISA, PCI og PCI-X slot eller nye slottyper som PCI
Express i større antal eller kombinationer

3. Overvejelsen
Applikation
Operativsystem / software
Computerkraft / memory
Myndighedskrav og standarder, eksempler
CE herunder lavspændingsdirektivet,
EN61000-x-xx, EN55011, EN60950,
EN60945, EN60101, EN50155, MIL Spec 810G
Lagring af data
Størrelse og ydelse, herunder læsninger & skrivninger pr. tidsenhed
Sikkerhed, f.eks. RAID eller flytbar
Kommunikation, eksempler
LAN / WLAN / WWAN
USB / RS232 / 422 / 485 / optisk isolering
CAN bus / Profibus
GPIO

4. Overvejelsen
Miljø
Strøm / strømafbrydelser / redundans
Temperatur / temperatursving
Vibration / chock
Væske / fugt / salt tåge / ammoniak / alkohol m.v.
Type
Fanless, SBC/backplane, board, rack PC, Panel PC eller håndholdt
Kundetilpasset:
• Board: 3,5”, 5,25”, pico/nano/mini ITX m.fl.
• COM: Qseven, COM Express, XTX, ETX m.fl.
Plads på installationsstedet / placering / ophængning
Og der kan tilføjes flere punkter afhængigt af type og applikation

5. Trends
Lavere effekt mindre varme
blæserløs
kompakt
mulighed for PoE, op til 51W med PoE+
Flere kerner bedre ydelse
Kraftigere grafik bedre ydelse
SSD bedre ydelse
PCT touch bedre holdbarhed
bedre miljøegenskaber
flad front og ofte pænere design
Større skærme bedre brugervenlighed

6. Termiske overvejelser
Lavere effekt = længere levetid
Low voltage CPU = lavere afgivet effekt
= lavere ydelse eller …?
Blæserløst design = større termisk belastning
= højere krav til komponenter
= ofte krav til luftgennemstrømning
Blæser = mulighed for at optimere køling
= balancer holdbarhed ved valg af blæser
= muligt behov for støvfilter
TAIR
System
Airflow
(cfm)
TJ-MAX
C1
TLA
C2
C3
TCASE

7. Temperatur og levetid
Business Sector Attributes: REL, Time in State, DPM, Temp range, Max Tj.
AUTOMOTIVE
(IVI)
Extended Temp -40 to 85 oC
12Y Reliability at 11% Active, Tj-max 110 oC , DPM <50
INDUSTRIAL
ET (Extended Temp)
CT (Commercial Temp)
ET - Extended Temp -40 to 85 oC
CT – Commercial Temp 0 to 70 oC
10Y Reliability at 100% active all cores*, Tj-max 100 - 110 oC, DPM <500
* Established ranges are based on Base Frequency only - No core or graphics turbo
COMMUNICATIONS
ET (Extended Temp)
CT (Commercial Temp)
ET - Extended Temp -40 to 85 oC
CT – Commercial Temp 0 to 70 oC
10Y Reliability at 80% active all cores, Tj-max 100 – 105 oC, DPM <500
EMBEDDED Commercial Temp 0 to 70 oC
5Y Reliability at 80% Active, Tj-max 100 - 105 oC, DPM <500
SERVER / ENTERPRISE Commercial Temp 0 to 70 oC
5Y Reliability at 50% Active, Tj-max sku dependent, DPM <500
PC / Client Commercial Temp Mobile 0 to 70 oC , Desktop 5 to 45oC
Mobile: 5Y Reliability at 20% Active, Desk Top: 5Y Reliability at 30% Active,
Tj-max sku dependent, DPM <500

8. Intel ATOM CPU
Fokus på energi effektive løsninger, hurtigere IO og
grafik, typisk x2 for næste generation
2014 2015 2H’2015
Bay Trail-I Braswell Broxton
22nm 14nm 14nm, ny arkitektur
5 – 10W 4 – 10W Effekt?
1 – 4 core, 2,4GHz 2 – 4 core, 2,7GHz 2 – 4 core?
DDR3-1333 DDR3-1600 DDR3-1600/DDR4?
Embedded ”Embedded” Embedded

9. SSD
Harddisk eller SSD? = kapacitet versus pris? Eller … ?
Standard/konsum, Enterprise/Data Center eller Industriel?
Wear leveling, ECC, TRIM, AES-256
Strømafbrydelse, SATA II/SATA III
TBW = Terra Byte Written

10. Management via hardware
Understøttet i
Intel vPro, herunder AMT (Active Management Technology)
Intel IPMI (Intelligent Platform Management Interface)
Fordele
- Løs problemerne før de bliver et alvorligt problem
- Reducer service- og vedligeholdelsesomkostninger
- IPMI kan afvikles på dedikeret netværk
Ulemper
- vPro kræver netværksforbindelse og dermed
en sikkerhedsløsning
- Ikke alle systemer er understøttet*
*For vPro skal du sikre dig at processer og chipsæt
understøtter vPro
http://ark.intel.com/

11. White list
Hvor er fremtidens sikkerhedstrusler for et
industrielt system?
Hvordan sikrer vi vores industrielle system?
Black list versus White list
Løbende opdateringer Normalt ikke nødvendigt
Leverandøren styrer Du styrer
Altid på bagkant Ingen Zero-day trusler
Stort overhead – CPU og RAM Lille overhead
Hvem
McAfee – har også en variant til embedded systemer
Kaspersky
Lumension
Bit9
Symantec (ikke verificeret)

12. Spørgsmål?

13. Links
Intel processorer og chipset: http://ark.intel.com
Intel Embedded Design Center: http://edc.intel.com
Intel ATOM E3800 / Celeron N2803, N2930, J1900:
http://www.intel.com/content/www/us/en/intelligent-systems/bay-trail/atom-processor-e3800-
family-overview.html
Mcafee Embedded Control: http://www.mcafee.com/au/products/embedded-control.aspx
Mcafee Application Control: http://www.mcafee.com/us/products/application-control.aspx
Mcafee Integrity Control: http://www.mcafee.com/us/products/integrity-control.aspx

14. Blue Line A/S
Jørgen Rübner, jr@blue-line.dk
Peter Karlshøj, pkj@blue-line.dk
www.blue-line.dk