TwinCAT/BSD Hypervisor

TwinCAT/BSD Hypervisor 是倍福 TwinCAT/BSD 操作系统的一个系统功能，它可以在倍福工业 PC 上同时执行虚拟机和 TwinCAT 实时应用程序。通过将虚拟机管理程序优化集成到 TwinCAT/BSD 操作系统中，并对软件和工业 PC 硬件进行协调，TwinCAT/BSD 能够最大程度地提高虚拟机的性能，同时保持 TwinCAT 的实时特性，实现设备控制。TwinCAT/BSD Hypervisor 得益于倍福工业和嵌入式控制器中搭载的 Intel^® 和 AMD 处理器的高性能以及基于硬件的虚拟化技术。由于虚拟机能够高效运行，倍福工业 PC 上能够充分利用不同操作系统的优势，通过模块化和隔离的方式运行用户环境，提高整个系统的安全性能。

隔离 Windows 环境

在工业 PC 中使用虚拟机可以运行多个完整操作系统，例如，TwinCAT 实时应用程序可以与用于机器操作（HMI）的 Windows 桌面环境完全分开运行。在这种情况下，Windows 操作系统在虚拟机环境中运行。Windows 的重新启动（例如由于软件更新）并不会导致设备控制停止。这样可以保证设备可用性，因为 Windows 仅在虚拟机环境中重新启动，而 TwinCAT 继续在 TwinCAT/BSD 主机的实时环境中执行。

设备透传

通过 TwinCAT/BSD Hypervisor 的设备透传功能，可以将 GPU、USB 和/或网络接口等硬件资源专有地分配给一台虚拟机。通过限制用户和网络接口对 TwinCAT/BSD 系统进行的访问，可以提高控制系统的安全性。

Linux^® 容器主机

除了 Windows 之外，Linux^® 的发行版本也可以通过 TwinCAT/BSD Hypervisor 在控制器上运行。Linux^® 虚拟机使得容器化的 Linux^® 应用程序可以直接在设备控制器上运行，从而能够在接近实际数据源的地方采集和处理数据。因此，Linux^® 容器与设备控制器之间的数据通信可以通过仅主机网络进行。未加密的网络通信仅在本地 TwinCAT/BSD 和 Linux^® 容器主机之间进行。机密的机器数据仍然会留在工业 PC 中。

如果在布署 Linux^® 容器或向云端发送数据时需要连接公共网络，专用以太网接口可以通过设备透传专有地提供给 Linux^® 虚拟机。通过这种方式，工业 PC 的网络接口已经在最底层与控制系统隔离，并且可以分配给不同的网段，而不必通过 VLAN、IP 网络或防火墙规则过滤网络数据包。

高效备份和恢复操作系统环境

虚拟机环境得益于 TwinCAT/BSD 主机的 ZFS 文件系统。通过 ZFS 快照功能可以高效备份每台虚拟机的状态，并根据需要进行恢复。这样可以让整个操作系统环境及其用户应用程序作为一个文件被打包、备份和分发。在出现不兼容的软件更新或配置错误的用户应用程序时，可以快速恢复之前保存的状态，减少应用程序的停机时间。

Linux^® is the registered trademark of Linus Torvalds in the U.S. and other countries.