High Performance Computing: Deep Dive mit Andreas Zosel

Mit einem Special zu IoT/Embedded Systems fand am 21. Oktober 2021 das Virtual Job Event von get in IT statt. Im Rahmen des job I/O-Programms berichteten Expert:innen aus der IT-Branche von ihren Erfahrungen aus der Praxis und gaben Tipps für Deinen Jobeinstieg. Im Live-Chat beantworteten die Speaker:innen Deine Fragen.

Mit dabei war Andreas Zosel mit seiner Live-Session zu High Performance Computing. Er berichtete aus dem spannenden Arbeitsalltag der drei kleinen Teams von Elektrobit am Standort Radolfzell, die auf Embedded Systems und Security spezialisiert sind und gab Einblicke in die aktuellen Entwicklungen im Bereich der Soft- und Hardware für Autos.

Du hast das Live Event verpasst? Kein Problem! Schau Dir den Deep Dive von Andreas hier einfach gemütlich an.

Speaker

Andreas Zosel studierte Informatik an der TU Dresden.

Nach seinem Diplom begann er 2004 als Navigation Engineer bei Advanced Driver Information Technology in Hildesheim. Seit 2010 ist er bei Elektrobit in verschiedenen Positionen, unter anderem als Projektleiter und Teamleiter für 6 Jahre in Shanghai. Seit 4 Jahren ist er Niederlassungsleiter in Radolfzell am Bodensee. Er freut sich darauf den Standort Radolfzell und die spannenden Aufgaben im Bereich Automotive Security vorzustellen.

Unternehmen

Elfmal um die Welt: So lang wäre die Schlange der ca. 100 Millionen Autos, in denen Software von Elektrobit verbaut ist. In einem einzigen Fahrzeug befinden sich teilweise über 80 verschiedene Steuergeräte. Neben der Basis-Software stellt Elektrobit spezifische Anwendungsmodule und Services bereit, die auf die Anforderungen von BMW, Audi, VW und vielen weiteren namhaften Kunden zugeschnitten sind.

Um der Lage Herr zu werden, entwickelst Du als IT-Security Consultant eine umfassende Sicherheitsstrategie. Einerseits ist es Deine Aufgabe die IT-Systeme auf technischem Wege vor Angriffen zu schützen, andererseits das Sicherheitsbewusstsein des Unternehmens zu schärfen, indem Du beispielsweise Mitarbeiter in sicherer Kommunikation schulst. Du erstellst in Zusammenarbeit mit den Mitarbeitern eine Bedarfsanalyse, führst Tests zur Überprüfung der Sicherheit durch, implementierst IT-Security-Lösungen und reagierst sofort auf aktuelle Ereignisse, wie Hackerangriffe oder Datenverluste.

Auch wenn das Unternehmen insgesamt 3.500 Mitarbeitende beschäftigt, geht es an Andreas’ Standort in Radolfzell sehr familiär zu. Hier, ganz in der Nähe des herrlichen Bodensees, sind derzeit 24 Spezialist:innen in drei verschiedenen Teams am Werk:

Das erste Team unterstützt die Kunden – das sind die Fahrzeughersteller, die in der Automobilbranche auch als OEMs (Original Equipment Manufacturer, also Originalausrüstungshersteller) bezeichnet werden – im Umgang mit der Basis-Software, schult und supportet, entwickelt, testet und integriert. Wenn Du hier startest, lernst Du sehr schnell sehr viel über die Entwicklung von Embedded Software, bekommst einen breiten Systemüberblick und hast eine Menge Kundenkontakt.

Das zweite Team befasst sich vor allem mit der Produkt- und Projektentwicklung für Sicherheitsthemen im Bereich der AUTOSAR, also der weltweiten Entwicklungspartnerschaft zwischen Herstellern und Zulieferern der Automobilbranche sowie der Software- und Elektroindustrie. Um Hackerangriffe im Auto zu vermeiden, bietet das Security-Team verschiedene Features für eine sichere Kommunikation innerhalb, aber auch zwischen den verschiedenen Steuergeräten an. Das wird zum Beispiel unterstützt durch kryptografische Algorithmen, die in Radolfzell entwickelt, getestet, optimiert und in Hard- und Software umgesetzt werden. Hier wirst Du zum echten IT-Security-Profi.

Beim dritten Team dreht sich alles ums High Performance Computing. Technologisch spielt Linux hier eine Rolle, ein Hypervisor und Virtuelle Maschinen kommen zum Einsatz, die Software wird mit Github verwaltet, und im Gegensatz zu den anderen Teams wird hier mehr auf C++ gesetzt. Diesen spannenden Bereich stellt Andreas uns ein wenig genauer vor.

In Radolfzell werden Softwarekomponenten wie z. B. OP-TEE entwickelt, ein Betriebssystem, das eine sichere, von der Hardware getrennte Ausführungsumgebung bereitstellt. Des Weiteren bastelt das Team an Lösungen für Schlüssel-, Zugangs- und Identitätsmanagement, kryptografischen APIs und Anwendungen zur Systemdiagnose.

Worum es beim High Performance Computing geht, versteht man am besten, wenn man die drei entscheidenden Trends im Bereich Automotive betrachtet, die Einfluss auf die Hardware- und die Softwarearchitektur haben:

E-Mobility: Während die Hardware-Komplexität reduziert wird, steigt die Komplexität der Software an, was zur Entwicklung eines zentralen Auto-Computers führt, von dem aus alles gesteuert werden kann.

Autonomes Fahren: Man braucht hohe Datenvolumen, um die ganzen Video- und anderen Sensordaten zu verarbeiten. Sicherheit spielt eine Rolle, aber auch Performance, also die Fähigkeit, schnell auf Umwelteinflüsse zu reagieren. Für die Software bedeutet das Anforderungen wie Ausfallsicherheit, Verfügbarkeit und eine serviceorientierte Architektur.

Mobilitätsdienste bedingen eine Verbindung vom Auto in die Cloud und die Möglichkeit, die Dienste über die Luftschnittstelle zu aktualisieren. Mit der Konnektivität kommen hohe Ansprüche an die Sicherheit auf: Neben der Zuverlässigkeit des Systems muss das Team garantieren, dass das Auto nicht gehackt werden kann.

Aus diesen Gründen hat Elektrobit zusammen mit anderen Partnern die Adaptive AUTOSAR-Architektur eingeführt. Sie kam bereits in mehreren Projekten zum Einsatz, etwa im Beispielprojekt ICAS1. Die Abkürzung steht für den Incar Application Server, der bei Volkswagen in verschiedenen Fahrzeugen im MEB – im modularen elektrischen Baukasten – eingesetzt wird. Es handelt sich dabei um eine zentrale Steuereinheit, die die zuvor über 60 im Auto verteilte Funktionen in einem Gerät verbindet. Die Software kommt in der VW-ID-Familie zum Einsatz, die ersten Autos fahren bereits damit herum.

Was muss ich mitbringen, wenn ich bei Elektrobit starten möchte?

Sehr viele Deiner potenziellen neuen Kolleg:innen kommen aus der Elektrotechnik. Es gibt aber auch Quereinsteiger, die z. B. Mathe oder Physik studiert haben. Wichtig ist, dass Du Lust auf Software hast und mindestens eine Programmiersprache – am liebsten C oder C++ – beherrschst. Grundkenntnisse reichen durchaus, so lange Du ganz viel Lernwillen im Gepäck hast. Möglichkeiten, Dein Knowhow theoretisch wie praktisch aufzupolieren, gibt es bei Elektrobit zuhauf. Besonders im Bereich AUTOSAR kommst Du neben der Programmierung sehr viel mit der Hardware in Kontakt, debuggst, setzt Dich mit Registern und Data Sheets auseinander, schließt das Gerät an den Oszillographen an und vieles mehr – Du fährst hier also schnurstracks in eine steile Lernkurve ein.

Gibt es ein Mentorenprogramm für Neueinsteiger:innen?

Ob frisch von der Uni oder erfahren: Alle neuen Mitarbeitenden bekommen jemanden an die Seite gestellt, der oder die ihnen den Einstieg erleichtert und ein sorgfältiges Onboarding vornimmt. Diese Person macht Dich mit allen Einzelheiten des Standorts bekannt, erklärt Dir die Projekte und hat immer ein offenes Ohr für Deine Fragen. Wenn Dir der Auto-Aspekt noch nicht so vertraut ist, kannst Du Initial Trainings besuchen, in denen Du lernst, wie Du die Tools benutzt und ein paar praktische Übungen machst, die Dir die Scheu nehmen, sie in Deinem Arbeitsalltag einzusetzen.

Hat Elektrobit eine Homeoffice-Regelung?

Durch Corona arbeiten immer noch viele der Mitarbeitenden vorwiegend von zuhause aus – oder aus dem Zug, von der Fähre, von wo aus auch immer: Solange das Internet funktioniert, ist Remote Work gar kein Problem. Wenn Du neu bei Elektrobit anfängst, bist Du in Deinen ersten zwei Wochen eher viel am Standort, danach kannst Du Dir aussuchen, von wo aus Du arbeiten willst. Mit Deinen Kolleg:innen bist Du auch virtuell sehr verbunden.

Ist die Bodensee-Region ein kleines Silicon Valley?

Traditionell sind die Standorte von Unternehmen wie Elektrobit in der Nähe der großen OEMs, etwa bei VW in Wolfsburg, bei BMW in München oder Audi in Ingolstadt. Auch der lauschige Radolfzeller Standort von Elektrobit ist nicht ohne Grund in der Region angesiedelt: Hier werden so einige Mobility-Innovationen geboren. Es mag vielleicht nicht ganz das Valley sein, aber die Region hat sich doch zu einer kleinen, feinen Enklave im Automotive-Bereich herausgeschält. Hier finden sich zum Beispiel ZF, der viertgrößte Automobilzulieferer weltweit, das Elektrobit-Mutterunternehmen Continental oder die Marquardt-Gruppe, die mechatronische Schalt- und Bediensysteme herstellt. In diesem anregenden Umfeld fühlen sich Andreas’ kleine Teams, die auf Embedded Software und Security spezialisiert sind, pudelwohl – und genießen die fantastische Lage nicht nur während, sondern auch nach der Arbeit:

High Performance Computing: Deep Dive mit Andreas Zosel

Elektrobits spannende Entwicklungen am Bodensee

Hier siehst Du die Session der job I/O in voller Länge:

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Unternehmen

Eine Familie aus Expert:innen