Natuurlijk wil je zelf de controle over je pc houden. Maar zelfs als je een besturingssysteem kiest dat je controle niet afneemt - zoals Linux - ben je op een dieper systeemniveau nog niet de baas over je computer. Dit dankzij Intel AMT en de bijbehorende Management Engine.

In de beginjaren van de computer was het vanzelfsprekend dat je de broncode van je besturingssysteem en software kon inzien. Dat was ook nodig, want de meeste gebruikers waren toen zelf nog ontwikkelaars. Je had daardoor heel wat controle over je computer: je kon zelf bugs fiksen en de functionaliteit uitbreiden. Universiteiten en onderzoeksafdelingen in bedrijven creëerden die programma’s en deelden ze vrijelijk, of hardwareproducenten ontwikkelden ze en verspreidden ze gratis bij hun hardware.

Beetje bij beetje verloren computergebruikers die controle. De software-industrie werd volwassen en de ontwikkelingskosten stegen. Commerciële partijen begonnen geld te vragen voor softwarelicenties los van hardware en wilden niet dat anderen hun software konden bestuderen of aanpassen. Deze zogenaamde propriëtaire software werd de norm.

Al die tijd bleef er een kleine groep idealistische gebruikers ijveren voor controle over hun pc. In de jaren 1980 en 1990 ontstonden er bewegingen die vrije software en opensource software promoten. In 1991 bracht de Finse student Linus Torvalds de Linux-kernel ter wereld en momenteel blijven gebruikers van Linux-distributies en BSD-besturingssystemen een kleine harde kern vormen van computergebruikers die bewust niet met Windows of macOS werken omdat ze de controle over hun pc willen houden.

Al die inspanningen om voor opensourcesoftware te kiezen, zetten in de praktijk geen zoden aan de dijk. De huidige pc-hardware is immers zo gesloten als wat. Elke moderne pc met het Intel-platform is uitgerust met een microcontroller, de Management Engine, die volledige controle over de pc heeft, maar onafhankelijk van de processor werkt en zonder dat de processor of je besturingssysteem er ook maar iets van ziet.

Ook het BIOS (of tegenwoordig UEFI) is in moderne pc’s niet open, net zoals de firmware van allerlei chips in je computer. Al deze gesloten componenten in pc-hardware betekenen dat je eigenlijk nooit zelf volledig de controle over je pc hebt, zelfs al draai je Linux en opensourcesoftware. Voor gebruikers die graag weten wat er op hun systeem draait, is dit een nachtmerrie. Hoe weet je of je privacy en veiligheid met zo’n systeem voldoende beschermd zijn?

Intel Management Engine

In 2006 introduceerde processorfabrikant Intel zijn Intel Management Engine. Dit is eigenlijk een volledige computer in je computer. Sinds de Core i3/i5/i7-processoren die Intel in 2009 voor het eerst uitbracht, zit de Management Engine in de Platform Controller Hub, een chip die de processor ondersteunt bij zijn taken. Alle desktopsystemen, mobiele systemen en serversystemen vanaf midden 2006 met een Intel-processor zijn uitgerust met een Management Engine.

De Management Engine bestaat uit een processorkern, cachegeheugen voor code en data, een cryptografische coprocessor, een kleine hoeveelheid rom en ram, geheugencontrollers, en zelfs een DMA-controller (direct memory access) met volledige toegang tot het werkgeheugen van je systeem. De Management Engine kan niet alleen het werkgeheugen van de computer uitlezen, maar krijgt ook de bovenste 16 Mbyte van je ram gereserveerd voor eigen gebruik. Verder heeft de Management Engine ook netwerktoegang via de ethernetcontroller van je computer, zelfs met een eigen mac-adres.

©PXimport

Het opstartprogramma van de Management Engine staat op diens interne ROM en laadt een firmwaremanifest van de SPI-flashchip van de pc. Dit manifest bevat een lijst van firmwaremodules en is cryptografisch ondertekend met een sleutel van Intel.

Als het opstartprogramma niet kan verifiëren of het manifest door die sleutel is ondertekend, weigert dit de firmware uit te voeren en wordt de Management Engine stopgezet. Het manifest bevat ook cryptografische hashes van de inhoud van de modules.

De kernel van de firmware is gebaseerd op het propriëtaire realtime besturingssysteem ThreadX van Express Logic. Tot de andere modules behoren een Java virtuele machine met Java-klassen voor cryptografie en veilige opslag, Intel Active Management Technology (AMT), Intel Boot Guard en Protected Audio Video Path of recenter Intel Insider. We gaan even kort op enkele van die laatste modules in.

Wake-on-Lan

De bekendste module van de Management Engine is Active Management Technology (AMT), dat onderdeel uitmaakt van Intels vPro-merk voor bedrijven. Het is een webserver die op de Management Engine draait en gebruikers op een afstand over een versleutelde verbinding toelaat om de pc te beheren, systeeminformatie te raadplegen en zelfs de computer uit- en in te schakelen. Dat inschakelen is zelfs mogelijk als de pc uitgeschakeld is (correcter: als die zich in de S3-slaaptoestand bevindt): die wordt dan via Wake-on-LAN gewekt. De Management Engine is immers actief zolang er stroom is.

Dat zijn heel krachtige mogelijkheden. Als er beveiligingsfouten in de Management Engine zitten, heeft dat dan ook grote gevolgen voor de veiligheid van je systeem. In 2009 al ontwikkelde Invisible Things Lab een exploit voor de Management Engine in de Intel Q35 chipset (geïntroduceerd in 2007). Ze slaagden erin om het beschermde deel RAM dat normaal gereserveerd is voor de Management Engine te remappen en daar een rootkit in te installeren.

In 2011 maakte beveiligingsonderzoeker Patrick Stewin daarvan gebruik om ter demonstratie een rootkit te installeren die alle toetsaanslagen continu registreerde en over het netwerk doorstuurde. Dat deed het door de toetsenbordbuffer in het RAM continu uit te lezen. En aangezien die rootkit op de volledig geïsoleerde Management Engine draait en niet op de processor zelf van de pc, kan antimalwaresoftware dit op geen enkele manier ontdekken.

Intel Boot Guard

Een extra Management Engine module die Intel in 2013 introduceerde in de Haswell-processoren is Intel Boot Guard. Een OEM (original equipment manufacturer) genereert dan een sleutelpaar en installeert de publieke sleutel in de processor. Die processor wil daarna dan alleen opstarten van firmware (BIOS/UEFI) die is ondertekend door de bijbehorende privésleutel, die alleen de OEM kent. Op zulke systemen is het dan onmogelijk om de firmware te vervangen door alternatieve, opensourcefirmware zoals coreboot of Libreboot. Als je zelf je pc samenstelt met een afzonderlijk moederbord en processor, heb je dit probleem overigens niet.

Minder bekend is dat de Management Engine ook een DRM-module (digital rights management) heeft voor audio en video. Vroeger heette die module Protected Audio Video Path (PAVP), maar sinds de Sandy Bridge-processoren wordt er gebruikgemaakt van Intel Insider. Deze DRM-modules werken gelijkaardig. De Management Engine ontvangt van het besturingssysteem van de processor een versleutelde mediastroom en een versleutelde sleutel, en ontcijfert de sleutel.

De Management Engine stuurt de versleutelde mediastroom dan samen met de gedecrypteerde sleutel naar de GPU, die de mediastroom met de sleutel decrypteert en afspeelt. Overigens maken ook andere modules van de Management Engine gebruik van de DRM-mogelijkheid, bijvoorbeeld om een pincode voor authenticatie op het scherm te tonen. Dat gebeurt volledig buiten het besturingssysteem om, zodat die pincode niet door software op de pc te onderscheppen is. Maar aan de andere kant betekent dit dat een rootkit in de Management Engine ook zaken op je scherm kan tonen waar je totaal geen controle over hebt.

AMD

Ben je trouwens fan van AMD? Denk dan niet dat je veilig bent voor de bedreigingen van de Management Engine. Hoewel AMD niet van Intels oplossing gebruikmaakt, bevatten alle AMD-processoren sinds 2013 een Platform Security Processor, een ARM-kern met TrustZone-technologie. De werking daarvan is helemaal anders dan die van de Management Engine, maar deze processor doet iets heel gelijkaardigs.

De Platform Security Processor is op dezelfde ‘die’ (Engels, stukje printplaat of geleidend materiaal) als de hoofdprocessor ingebakken. Ze heeft toegang tot het volledige ram, de netwerkcontrollers en alle andere op de PCI-/PCI Express-bus aangesloten apparaten. De firmware is cryptografisch ondertekend door AMD. Als deze niet aanwezig is, blijft de processor van je pc zichzelf resetten en kun je er dus niet mee werken.

In een volgend artikel kijken we naar de mogelijkheden om de Management Engine eventueel uit te schakelen, dan wel naar de manieren om uit te wijken naar andere opties.

Philips Hue SpatialAware is een nieuwe functie die lichtscènes afstemt op de indeling van je kamer. In plaats van kleuren 'los' over je lampen te verdelen, gebruikt Hue een ruimtelijke kaart waarbij rekening wordt gehouden met de onderlinge verhouding van je lampen. Het resultaat? De scènes voelen een stuk natuurlijker aan. Hoe zit dat precies, en hoe stel je het in?

Veel Hue-scènes bestaan vooral uit een palet: kleur + helderheid. De app houdt daarbij tot nu toe beperkt rekening met waar je lampen staan en op welke hoogte ze hangen. Het gevolg is dat een staande lamp in de hoek soms dezelfde kleur of felheid krijgt als spots boven de eettafel, terwijl je bij een scène als "zonsondergang" juist een logisch verloop verwacht dat door de ruimte loopt. In de praktijk voelt zo'n scène dan meer als losse lampen die toevallig hetzelfde thema draaien, in plaats van één lichtbeeld dat klopt vanuit een richting of 'bron'.

Je kunt het vergelijken met surround sound. Als je kanalen zonder plattegrond willekeurig aan speakers koppelt, hoor je wel geluid, maar de richting klopt niet. SpatialAware doet voor licht hetzelfde als een goede speakeropstelling voor audio: de plek in de ruimte wordt het uitgangspunt.

Wat SpatialAware anders doet

SpatialAware draait de aansturing om. Je scant je kamer met de camera van je telefoon of tablet, waarbij de Hue-app augmented reality gebruikt om vast te leggen waar je lampen zich bevinden: links of rechts, hoog of laag, plafond of vloer. Op basis daarvan slaat de Hue-app een ruimtelijk model van de kamer op, dat automatisch wordt bijgewerkt als je later lampen toevoegt. Kies je daarna een ondersteunde scène, dan verdeelt Hue kleur en helderheid bewust op basis van die posities. Daardoor krijgen plafondlampen en lampen op ooghoogte niet meer zomaar dezelfde tinten, maar spelen ze een eigen rol in het totale lichtbeeld.

Wanneer zie je het meeste effect

Heb je maar een paar Hue-lampen in je kamer, dan is het effect heel beperkt. Maar heb je in je kamer meerdere lampen op verschillende posities en hoogtes staan en/of hangen, dan is SpatialAware wel een mooie toepassing. Denk aan een woonkamer met plafondspots, een staande lamp naast de bank, een ledstrip achter het tv-meubel en sfeerverlichting in een kast. Dan valt er echt iets 'ruimtelijks' te verdelen en zie je sneller dat de scène als één geheel aanvoelt.

Bij scènes die op de natuur geïnspireerd zijn, zie je het verschil vaak als eerste, omdat dit soort scènes draait om een geleidelijke overgang. Denk aan het idee van een horizon: aan de ene kant warm en dieper van kleur, alsof de zon net ondergaat, en richting plafond juist lichter en koeler, zoals een heldere lucht. Zonder ruimtelijke logica kan zo'n verdeling op willekeur lijken, waardoor de sfeer niet helemaal klopt. Met SpatialAware kan Hue dat verloop koppelen aan de posities van je lampen, zodat de kleuren zich logischer verdelen en de scène als één geheel voelt.

©Philips Hue

Zo stel je Hue SpatialAware in

Open in de Hue-app de kamer waarin je SpatialAware wilt gebruiken en start de scan. De app begeleidt je terwijl je de ruimte filmt, zodat de posities van je lampen worden vastgelegd. Daarna sla je het ruimtelijke model op. Voeg je later lampen toe of verplaats je ze, dan scan je die kamer opnieuw zodat de kaart weer klopt.

Voor welke scènes kun je SpatialAware gebruiken?

Op dit moment werkt SpatialAware met ongeveer de helft van alle 'geremasterde' scènes uit de Scene Gallery. De nadruk ligt op natuur-scènes (bijvoorbeeld Savanna Sunset, Lake Placid en Mountain Breeze). Het belangrijkste om te onthouden: niet elke scène krijgt meteen SpatialAware. In de app hoort per scène zichtbaar te zijn of de functie wordt ondersteund.

©Philips Hue

Dit heb je nodig

SpatialAware werkt alleen samen met de Hue Bridge Pro. Daarnaast heb je een smartphone of tablet nodig waarop de Hue-app geïnstalleerd is (downloaden voor iOS | downloaden voor Android), zodat er een scan gemaakt kan worden. Zonder die scan is er geen ruimtelijke kaart en kan SpatialAware niets verdelen.

Wat zie je in de praktijk?

De winst zit vooral in samenhang: scènes ogen netter en meer 'zoals bedoeld', omdat hoogte en positie van je lampen meetellen. Kleur en licht worden daardoor logischer verdeeld. Plafondlicht en sfeerverlichting zitten elkaar minder in de weg, omdat ze niet meer automatisch dezelfde tinten en felheid toebedeeld krijgen.

Hue SpatialAware: praktijkvoorbeeld

Op de foto (klik erop om hem groot te openen) zie je boven de Lake Mist-scène zonder SpatialAware en daaronder dezelfde scène mét SpatialAware. Als je kijkt naar de thumbnail van het scènevoorbeeld links onderin, dan zie je dat het voorbeeld in de onderste afbeelding beter klopt met wat je in de kamer ziet: de kleuren zijn verdeeld alsof je naar een horizon kijkt. Onderaan zitten warmere, oranje tinten, die geleidelijk opschuiven naar blauwere tonen richting 'lucht'.

Dat zie je vooral terug in de verdeling over de lampen. In de bovenste versie lijkt het alsof vooral één ledstrip de scène draagt, waardoor de rest van de verlichting minder meedoet. In de onderste versie vormen de lichtpunten meer één geheel: het licht boven en achter de deur links is nu bijvoorbeeld één duidelijke kleur in plaats van dat het bestaat uit meerdere losse tinten. Dat oogt rustiger en gelijkmatiger. Tegelijk voelt die onderste versie ook wat koeler, waardoor Lake Mist misschien niet de meest uitgesproken scène is om het verschil te demonstreren, maar je ziet wel goed wat SpatialAware doet: het maakt van losse kleuren een verdeling die beter past bij het idee achter de scène.

©Philips Hue

Privacy en veiligheid

Voor SpatialAware scan je je kamer met de camera. Die 3D-scan wordt vervolgens opgeslagen in de Hue-app. Of de kaart volledig lokaal blijft of ook opgeslagen wordt in de cloud hebben wij niet kunnen achterhalen. Ga er dus niet automatisch vanuit dat alles op je telefoon blijft. Als voorzorgsmaatregel kun je de Hue-app alleen cameratoegang geven op het moment dat je de scan doet en daarna kijken in iOS of Android of je die permissie weer wilt beperken. Kan er gevoelige informatie in beeld komen (bijvoorbeeld post, documenten of een whiteboard) tijdens het scannen? Berg dat dan even weg tot na je scan.  

JBL brengt met de BandBox-serie zijn eerste audioproducten uit die specifiek gericht zijn op het maken van muziek. De BandBox Solo en Trio zijn bluetooth-speakers die tegelijkertijd functioneren als versterker voor instrumenten. De opvallendste toevoeging is het gebruik van kunstmatige intelligentie om audiosporen in realtime te scheiden, wat het meespelen met bestaande nummers makkelijker moet maken.

De kern van de nieuwe serie is de zogeheten 'Stem AI'-technologie. Hiermee kunnen gebruikers specifieke onderdelen van een liedje, zoals de zang, drums of gitaar drums in realtime op het apparaat zelf kunt isoleren of verwijderen uit elk nummer. Voor muzikanten biedt dit praktische voordelen: je kunt een gitaarpartij isoleren om precies te horen hoe deze gespeeld wordt, of de partij juist wegdraaien om zelf mee te spelen over de originele begeleiding.

Voor één muzikant

De instapversie is de BandBox Solo, een compacte speaker met een vermogen van 18 watt RMS. Het apparaat beschikt over één ingang die geschikt is voor een gitaar of microfoon. Gebruikers kunnen via de JBL One-app diverse digitale versterkers en effecten zoals reverb, chorus en phaser instellen, waardoor externe effectpedalen in veel gevallen overbodig zijn. Daarnaast functioneert de Solo als audio-interface: via de usb-c-aansluiting koppel je hem aan een laptop om direct opnames te maken in muziekproductiesoftware (DAW).

Voor meerdere muzikanten tegelijk

Voor wie meer aansluitmogelijkheden of volume nodig heeft, is er de BandBox Trio. Dit model levert 135 watt vermogen en is uitgerust met een ingebouwde vierkanaalsmixer. Hierdoor is het mogelijk om met meerdere mensen tegelijk te spelen, bijvoorbeeld een zanger en twee instrumentalisten. De Trio onderscheidt zich verder door een verwisselbare accu die tot tien uur speeltijd biedt en een LCD-scherm voor directe feedback. Ook heeft dit model meer fysieke knoppen, zodat je het geluid tijdens het spelen kunt aanpassen zonder direct de app erbij te hoeven pakken.

Prijs en beschikbaarheid

De JBL BandBox Solo en Trio zijn vanaf februari verkrijgbaar. De BandBox Solo heeft een adviesprijs van 249,99 euro. De grotere BandBox Trio kost 599,99 euro. Een belangrijk detail voor vroege kopers is dat de 'looper'-functie, waarmee je laagjes muziek over elkaar opneemt, bij lancering nog niet beschikbaar is; deze wordt volgens JBL pas in oktober via een update toegevoegd.