Seminar OpenBMC Sensoren, hwmon und dbus-sensors

Das Seminar behandelt die vollständige Sensorpipeline von Linux-hwmon-Geräten über dbus-sensors bis zu D-Bus- und Redfish-Ressourcen. Erkennung, Konfiguration, Einheiten, Skalierung, Schwellenwerte, Assoziationen, Verfügbarkeit, Fehlerstatus, Performance und Diagnose werden praktisch umgesetzt.

Inhaltsübersicht

• Lernziele und fachliche Einordnung
• Schrittweise Seminarinhalte
• Praxisübungen und Laborszenarien
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Didaktik und Arbeitsweise

Lernziele

• Sensorquellen und Datenpfade von Hardware bis Managementschnittstelle erklären.
• hwmon-Geräte, Treiber und sysfs-Werte korrekt prüfen.
• dbus-sensors und Entity-Manager-Konfigurationen erstellen.
• Schwellenwerte, Status, Assoziationen und Redfish-Abbildung validieren.
• Messfehler, Busprobleme und instabile Sensoren systematisch diagnostizieren.

Schrittweise Seminarinhalte

1. Sensorarchitektur und Datenpfad

Schwerpunkt: physischer Sensor, Bus, Kernel-Treiber, hwmon, sysfs, Entity Manager, dbus-sensors, D-Bus, Redfish und Telemetrie.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Sensorarchitektur und Datenpfad“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von physischer Sensor, Bus, Kernel-Treiber, hwmon, sysfs, Entity Manager, dbus-sensors, D-Bus, Redfish und Telemetrie modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein vollständiges Sensor- und Verantwortungsmodell erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

2. Kernel-hwmon und Geräteerkennung

Schwerpunkt: Treiberbinding, Device Tree, I2C-Adresse, hwmon-Kanäle, Labels, Units, Updateintervalle, Fehlercodes und sysfs.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Kernel-hwmon und Geräteerkennung“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Treiberbinding, Device Tree, I2C-Adresse, hwmon-Kanäle, Labels, Units, Updateintervalle, Fehlercodes und sysfs modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen verifizierten hardwarenahen Messpfad erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

3. Entity-Manager-Konfiguration

Schwerpunkt: Probe, Exposes, Bus, Address, Name, Type, Labels, Index, PollRate, PowerState und Chassiszuordnung.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Entity-Manager-Konfiguration“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Probe, Exposes, Bus, Address, Name, Type, Labels, Index, PollRate, PowerState und Chassiszuordnung modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine wartbare Sensorbeschreibung erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

4. dbus-sensors-Dienste

Schwerpunkt: ADC, Temperature, Fan, PSU und weitere Sensorarten, Erkennung, Objektpfade, Properties, Aktivierung und Dienstabhängigkeiten.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „dbus-sensors-Dienste“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von ADC, Temperature, Fan, PSU und weitere Sensorarten, Erkennung, Objektpfade, Properties, Aktivierung und Dienstabhängigkeiten modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen funktionsfähigen D-Bus-Sensorpfad erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

5. Skalierung, Einheiten und Schwellenwerte

Schwerpunkt: Rohwert, Faktor, Offset, Min, Max, Warning, Critical, Hysterese, Alarmzustand, NaN und fehlende Werte.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Skalierung, Einheiten und Schwellenwerte“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Rohwert, Faktor, Offset, Min, Max, Warning, Critical, Hysterese, Alarmzustand, NaN und fehlende Werte modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis ein fachlich korrektes Mess- und Grenzwertmodell erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

6. Assoziationen und Redfish-Abbildung

Schwerpunkt: Inventory Path, Chassis, Sensor Purpose, Functional, Available, Health, Reading, Thresholds und Resource-Zuordnung.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Assoziationen und Redfish-Abbildung“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Inventory Path, Chassis, Sensor Purpose, Functional, Available, Health, Reading, Thresholds und Resource-Zuordnung modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis eine konsistente API- und Inventarsicht erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

7. Betrieb, Performance und Diagnose

Schwerpunkt: Pollinglast, Busauslastung, Timeouts, fehlende Geräte, fehlerhafte Werte, Restart, Logging, D-Bus-Monitoring und Negativtests.

1. Ausgangslage, Schutzbedarf, Abhängigkeiten und messbare Zielkriterien für den Themenblock „Betrieb, Performance und Diagnose“ erfassen.
2. Relevante Komponenten, Datenobjekte, Rollen und Schnittstellen anhand von Pollinglast, Busauslastung, Timeouts, fehlende Geräte, fehlerhafte Werte, Restart, Logging, D-Bus-Monitoring und Negativtests modellieren.
3. Die erforderliche Konfiguration, Implementierung oder Prozessfolge in der Laborumgebung schrittweise umsetzen und nachvollziehbar dokumentieren.
4. Funktion, Berechtigungen, Protokollierung, Ressourcenverhalten und Fehlerreaktionen mit definierten Positiv- und Negativfällen prüfen.
5. Als Arbeitsergebnis einen reproduzierbaren Sensor-Diagnoseprozess erstellen, fachlich abnehmen und in einen wiederholbaren Standard überführen.

Praxisübungen und Laborszenarien

• Prüfung eines hwmon-Geräts und Zuordnung der sysfs-Kanäle.
• Erstellung einer Entity-Manager- und dbus-sensors-Konfiguration.
• Definition und Test von Warn- und Kritisch-Schwellenwerten.
• Analyse eines instabilen I2C-Sensors vom Kernel bis zur Redfish-Ausgabe.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: OpenBMC-Plattformintegration, Firmware Engineering, Hardwareentwicklung, Thermal Engineering, Systemtest und Betrieb.

Voraussetzungen: OpenBMC- und Linux-Grundlagen, I2C- und hwmon-Verständnis sowie Grundkenntnisse zu D-Bus und Redfish.

Didaktik und Arbeitsweise

Kurze Fachimpulse werden unmittelbar durch Demonstrationen, strukturierte Konfigurationsschritte, praktische Übungen und kontrollierte Fehlerfälle vertieft. Jede Übung verwendet definierte Ausgangswerte, Prüfpunkte und Dokumentationsanforderungen, damit die erarbeiteten Abläufe reproduzierbar bleiben und in technische Standards oder Runbooks überführt werden können.