ネットワークスタック 

プロの開発者が選ぶTCP/IP プロトコルスタック。コンパクトでシンプル設計のPX5 NETは組込みシステムに最適

PX5 NET とは

非常にコンパクト

PX5 NET は、最小限の使用の場合、フラッシュが 6KB 未満、RAM が 2KB 未満 に設計されており、メモリーに制約のある省電力マイコンでもネットワーク接続が可能になります。高性能(ワイヤスピードに近い速度で通信) かつ効率的な動作により、最も要求の厳しい組込みシステムに最適です。

クラス最高の安全性とセキュリティをサポート

PX5 NETのコードベース全体は厳密にテストされており、クラス最高の安全性とセキュリティをサポートしています。PX5 NET は、オプションにてランタイムバッファオーバーフロー検出、パケット構造、関数ポインター、ソケット、スタック検証も提供します。これらはすべて、PX5 RTOS によって提供されるポインター/データ検証 (PDV) テクノロジーと集中エラー処理を利用しています。その結果得られる TCP/IP の安全性とセキュリティのレベルは、組込み業界では他に類を見ないものであり、全体的な多層防御戦略への優れたオプションとなります。

PX5 NETは以下の機能安全規格に対応しています。
IEC 61508 SIL4、ISO 26262 ASIL D、IEC 62304 Class C、EN 50128 SW-SIL4

BSD ソケット API のネイティブ実装

最も重要なのは、PX5 NET がシンプルな設計であることです。API は、多くの組込み開発者にとって馴染みのある、BSD ソケット API のネイティブ実装で構成されており、PX5 NET アプリケーションの移植性を非常に高めています。組込み Linux 上で実行されているネットワークアプリケーションは、PX5 NET 上で簡単に移植でき、その逆も同様です。

PX5 NET は、組込みシステムのリアルタイムネットワークアプリケーション向けに特別に設計された拡張機能も提供します。これらの拡張機能により、開発者はメモリー管理とゼロコピーでのパケットの送受信を完全に制御できるようになります。

対応プロトコル

TCP / UDP / IP（IPv4 / IPv6）、ICMP、ARP、DNS、DHCP、SNTP、HTTP、HTTPS、FTP、TFTP、MQTT、TELNET、TLS、IGMP、PTP、gPTP などをサポートします。

PX5 NET Diagram

アーキテクチャ

PX5 NETは、BSD Socket API層、プロトコル層（TCP/IP）、パケット管理、ネットワークインターフェースドライバで構成されるレイヤ構造を採用しています。

X5 SECUREは、PX5 RTOSのポインタデータ検証（PDV）を活用することで、クラス最高レベルの安全性を実現しています。
※PDVは、PX5 SECUREの内部関数ポインタとユーザー指定の関数ポインタを保護する独自の技術です。 また、データ送受信を管理するパケットプールを使用するPX5 NETを基盤として構築されています。安全性を高めるため、PX5 NETはパケット構造検証技術（PSVT）を用いてパケット構造の完全性を検証します。

PX5 SECUREは、高度に最適化されたC言語関数で実装された暗号化アルゴリズムを提供します。暗号化アクセラレーションをサポートするマイクロコントローラの場合、アプリケーションはソフトウェア実装をハードウェアアクセラレーション版に置き換えることができます。

PX5 NET　の特長

SMALL

PX5 NET は、リソースに制約のあるデバイスをターゲットとして設計されており、組込みシステム環境に最適です。TCPソケットを実行するための ROM の最小要件は約 12KB、RAM は 5KB 未満であり、貴重な RAM および ROM スペースをアプリケーションで利用できるようになります。
TCPソケットを使用する場合の目安として、ROM約12KB、RAM約5KBのメモリを必要とします。

HIGH EFFICIENCY

BSDスタイルの API に加えて、PX5 NET は、アプリケーションと PX5 NET 内部ロジック間のコピーを排除する、sendto() および recvfrom() API のゼロコピーバージョンを提供します。ゼロコピー API を使用すると、PX5 NET は、ほぼワイヤスピードで実行され、TCPトラフィックを維持できます。
ゼロコピーAPIにより、アプリケーションと内部処理間のメモリコピーを排除し、CPU負荷を低減します。

Cortex-M7のベンチマーク速度：
ギガビットイーサネットで947Mbps
100Mbpsイーサネットポートで93Mbps

EASY TO USE

すべてのソースファイル名と関数名は理解しやすく、非常にシンプルです。
ネットワークインターフェイスは3つの基本操作を定義します。デバイスを構成し、データフレームを送信し、ネットワークインターフェイスが受信したデータフレームを受け取ります。半導体ベンダーのほとんどの HAL 層ドライバーは、これらの機能のルーチンをすでに提供しているため、PX5 NET をほとんどの MCU および MPU に移植することが容易になります。

アプリケーション側では、PX5 NET はソケットのセットアップとデータの送受信に BSDスタイルの API を使用します。多くのソフトウェア開発者はBSDスタイルのネットワークプログラミングに精通しており、学習時間を大幅に短縮できます。さらに、開発者は組込み Linux ですでに開発されたアプリケーションを再利用したり、PX5 NET と組込み Linux の間で同じソース コードを共有したりできるようになります。

オープンソースや一部の商用オプションとは異なり、PX5サポートチームが迅速に対応します。
年間サブスクリプションライセンスにはテクニカルサポートが含まれています。

PX5 SECURE

産業グレードのPX5 SECUREは、IPv4およびIPv6をサポートするトランスポート層セキュリティ（TLS）スタックを実装した、PX5 NETのオプション製品です。サイズ小さく、メモリ容量が極めて限られたデバイスにも搭載可能です。また、高性能かつ安全性の高いTCP/IPスタック「PX5 NET」上で動作しますので、最も要求の厳しいネットワークアプリケーションでのデータセキュリティを実現します。

PX5 SECUREは、PX5 RTOSのポインタデータ検証（PDV）を活用することで、クラス最高レベルの安全性を実現しています。
※PDVは、PX5 SECUREの内部関数ポインタとユーザー指定の関数ポインタを保護する独自の技術です。
また、データ送受信を管理するパケットプールを使用するPX5 NETを基盤として構築されています。安全性を高めるため、PX5 NETはパケット構造検証技術（PSVT）を用いてパケット構造の完全性を検証します。

PX5 SECUREは、高度に最適化されたC言語関数で実装された暗号化アルゴリズムを提供します。暗号化アクセラレーションをサポートするマイクロコントローラの場合、アプリケーションはソフトウェア実装をハードウェアアクセラレーション版に置き換えることができます。

準拠規格

PX5 SECUREは、TLS 1.2および1.3、ならびにX.509証明書をサポートしています。以下の標準に準拠しています。

• RFC 5246 – TLSプロトコル バージョン 1.2
• RFC 8446 – TLSプロトコル バージョン 1.3
• RFC 5280 – X.509 PKI（公開鍵基盤）証明書とCRL（証明書失効リスト）プロファイル
• RFC 8017 – PKCS #1: バージョン 2.2
• RFC 8422 – TLS 1.2 以前の楕円曲線暗号（ECC）暗号スイート
• FIPS 197-upd1 – AES（高度暗号化標準）
• FIPS 180-4 – SHS（セキュアハッシュ標準）

先進の安全・安心対策

安心・安全

コードベースは静的解析テストを通しています。さらに、オプションのパケットメモリー保護により、アプリケーションやネットワークドライバーがネットワークバッファを上書きするのを防ぎます。ポインターデータ検証（PDV）は関数ポインターを保護します。これらの対策により、攻撃者がリモート実行アタッチを開始するために悪用する可能性のある脆弱性が大幅に軽減されます。
コードベース全体に対し、Cステートメントおよび分岐レベルでのカバレッジテストを実施しています。

フルソース & ロイヤリティフリー

完全なソースコード

PX5 NET は完全なソースコードにて提供されます。ソースコードは、わかりやすいファイル名と関数名で理解しやすいように設計されています。完全なソースコードを使用することにより、開発者は設計に適した機能を自由に構築できます。

ロイヤリティフリー

PX5 NETは ロイヤリティフリーのライセンスにて提供します。
ライセンス費用の詳細につきましては、当社営業までお問い合わせ下さい。

安心のサポート

プロセッサのサポート

すべての PX5 NET は、C99 標準に準拠した ANSCI C で記述されているため、C コンパイラーをサポートするプロセッサアーキテクチャへの移植性が高くなります。
PX5 NET は、ARM Cortex-M、Cortex-R、Cortex-A、RISC-V アーキテクチャファミリを含む、ほとんどの組込み MCU および MPU アーキテクチャをサポートします。

ツールサポート

PX5 NET は、IAR、ARM、GCC などの一般的な組込み開発ツールをサポートします。

専門的なサポート

多くのオープンソースや一部の商用オプションとは異なり、PX5サポートチームが迅速に対応します。 年間サブスクリプションライセンスにはテクニカルサポートが含まれています。

資料ダウンロード

PX5-NET-Programmers-Reference-Cardやユーザーガイドを用意しています。ダウンロードしてご確認ください。

※ 一部 px5rtos.comサイトへ飛び、ユーザー登録が必要です。

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