Seminar MCUboot Multi-Image-Updates und Abhängigkeiten

Das zweitägige Fachseminar vermittelt atomare und kompatible Aktualisierungen mehrerer Firmware-Komponenten mit definierten Versionsbeziehungen. Die technischen Zusammenhänge werden nicht nur beschrieben, sondern an einem durchgängigen Beispielsystem bis zu prüfbaren Boot- und Updatezuständen nachvollzogen.

Die Bearbeitung umfasst die Themenfelder Multi-Image-Modell und Versionsbeziehungen, Koordinierter Updatezyklus und Fehlerfälle. Jeder Themenblock beginnt mit einem eigenen Inhaltsverzeichnis, wird anschließend in klaren Arbeitsschritten umgesetzt und endet mit einer praktischen Prüfung einschließlich typischer Fehler- und Grenzfälle.

Inhaltsverzeichnis

• Zielgruppe
• Voraussetzungen
• Lernziele
• Seminarinhalte
• Tag 1: Multi-Image-Modell und Versionsbeziehungen
• Tag 2: Koordinierter Updatezyklus und Fehlerfälle
• Praxisanteil
• Arbeitsweise

Zielgruppe

Firmware-Architekten, Multi-Core-Entwickler, Plattformintegratoren und Testingenieure.

Voraussetzungen

MCUboot-Grundlagen, Image-Signierung und Erfahrung mit mehreren Firmware-Domänen.

Lernziele

• Image-Kennungen, Slots und Updatezustände mehrerer Komponenten modellieren
• Versionsabhängigkeiten in geschützten TLVs ausdrücken und prüfen
• gemeinsame Test-, Confirm- und Revert-Strategien entwerfen
• Teilupdates und Stromausfälle mit reproduzierbaren Konsistenztests absichern

Seminarinhalte

Die Inhalte werden in aufeinander aufbauenden Kapiteln bearbeitet. Jedes Tageskapitel enthält ein eigenes Inhaltsverzeichnis und einen schrittweisen Praxisablauf.

Tag 1: Multi-Image-Modell und Versionsbeziehungen

Inhaltsverzeichnis des Tageskapitels

• Image-Kennungen, Slotpaare und Zuordnung zu Prozessoren oder Subsystemen
• getrennte Header, Signaturen, Security Counter und Versionsstände
• geschützte Dependency-TLVs mit Mindestversionen
• Bootreihenfolge und Zeitpunkt der Abhängigkeitsprüfung
• Planung kompatibler Release-Sets und zulässiger Teilupdates

Schrittweise Bearbeitung

1. Schritt 1: „Image-Kennungen, Slotpaare und Zuordnung zu Prozessoren oder Subsystemen“ wird fachlich eingeordnet; Systemgrenzen, Voraussetzungen und Abhängigkeiten werden festgehalten.
2. Schritt 2: Für „getrennte Header, Signaturen, Security Counter und Versionsstände“ werden die relevanten Konfigurationswerte, Datenstrukturen und Werkzeuge am Beispielprojekt nachvollzogen.
3. Schritt 3: „geschützte Dependency-TLVs mit Mindestversionen“ wird am Beispielprojekt praktisch umgesetzt und mit Bootmeldungen, Speicherinhalten oder Prüfdaten kontrolliert.
4. Schritt 4: Zu „Bootreihenfolge und Zeitpunkt der Abhängigkeitsprüfung“ wird ein Fehler- oder Grenzfall gezielt erzeugt, ausgewertet und mit einer belastbaren Korrektur behoben.
5. Schritt 5: „Planung kompatibler Release-Sets und zulässiger Teilupdates“ wird abschließend in einen wiederholbaren Arbeits- und Prüfablauf für Entwicklungs- oder Produktionsprojekte überführt.

Praktische Umsetzung

Zwei Firmware-Komponenten werden mit einer expliziten Mindestversionsbeziehung signiert; kompatible und inkompatible Kombinationen werden gebootet und ausgewertet.

Tag 2: Koordinierter Updatezyklus und Fehlerfälle

Inhaltsverzeichnis des Tageskapitels

• Übertragung mehrerer Images und korrekte Zuordnung der Zielslots
• Teststatus, Bestätigung und gemeinsamer oder getrennter Revert
• Stromausfall zwischen den Aktualisierungsschritten
• Recovery bei fehlendem, beschädigtem oder zurückgewiesenem Teilimage
• automatisierte Kompatibilitätsmatrix und End-to-End-Abnahmetest

Schrittweise Bearbeitung

1. Schritt 1: „Übertragung mehrerer Images und korrekte Zuordnung der Zielslots“ wird fachlich eingeordnet; Systemgrenzen, Voraussetzungen und Abhängigkeiten werden festgehalten.
2. Schritt 2: Für „Teststatus, Bestätigung und gemeinsamer oder getrennter Revert“ werden die relevanten Konfigurationswerte, Datenstrukturen und Werkzeuge am Beispielprojekt nachvollzogen.
3. Schritt 3: „Stromausfall zwischen den Aktualisierungsschritten“ wird am Beispielprojekt praktisch umgesetzt und mit Bootmeldungen, Speicherinhalten oder Prüfdaten kontrolliert.
4. Schritt 4: Zu „Recovery bei fehlendem, beschädigtem oder zurückgewiesenem Teilimage“ wird ein Fehler- oder Grenzfall gezielt erzeugt, ausgewertet und mit einer belastbaren Korrektur behoben.
5. Schritt 5: „automatisierte Kompatibilitätsmatrix und End-to-End-Abnahmetest“ wird abschließend in einen wiederholbaren Arbeits- und Prüfablauf für Entwicklungs- oder Produktionsprojekte überführt.

Praktische Umsetzung

Ein Zwei-Image-Release wird unterbrochen, teilweise bestätigt und anschließend anhand definierter Konsistenzregeln sicher wiederhergestellt.

Praxisanteil

Der praktische Anteil umfasst zwei firmware-komponenten werden mit einer expliziten mindestversionsbeziehung signiert; kompatible und inkompatible kombinationen werden gebootet und ausgewertet; ein zwei-image-release wird unterbrochen, teilweise bestätigt und anschließend anhand definierter konsistenzregeln sicher wiederhergestellt. Die Übungen verwenden signierte Test-Images, kontrollierte Flashzustände und nachvollziehbare Prüfergebnisse.

Arbeitsweise

Kurzvorträge ordnen die Konzepte ein. Demonstrationen zeigen die Wirkung der Konfiguration auf Image, Flash und Bootentscheidung. Die anschließenden Übungen werden schrittweise durchgeführt, durch Negativtests ergänzt und mit einer technischen Prüfliste dokumentiert.