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.

Je laptopaccu lijkt altijd leeg te zijn op het moment dat er nergens een stopcontact te bekennen is. Met de juiste software-instellingen pers je echter makkelijk een uur extra uit je apparaat, zonder dat je daarvoor technisch onderlegd hoeft te zijn. Wij leggen uit aan welke knoppen je precies moet draaien voor maximaal resultaat.

Er is weinig irritanter dan een laptop die in de spaarstand schiet of uitvalt terwijl je in de trein net de laatste hand legt aan een belangrijk document. Veel gebruikers denken bij een snel leeglopende batterij direct dat de hardware versleten is en kijken alweer naar een nieuwe laptop. Vaak is de accu zelf echter nog prima in orde, maar gaat het besturingssysteem slordig om met de beschikbare energie. Fabrieksinstellingen zijn namelijk vaak gericht op maximale prestaties en helderheid, niet op uithoudingsvermogen. In dit artikel leer je hoe je de regie terugpakt en de energievreters in toom houdt, zodat je met een gerust hart de dag doorkomt.

Waar die energie eigenlijk naartoe lekt

Om te begrijpen hoe je accucapaciteit bespaart, moet je eerst weten waar de energie aan opgaat. De twee grootste verbruikers in een laptop zijn vrijwel altijd het beeldscherm en de processor. Het scherm vreet stroom om pixels te verlichten; hoe feller het scherm, hoe sneller de teller tikt. Daarnaast speelt de verversingssnelheid een rol. Veel moderne schermen verversen het beeld 120 keer per seconde (120 Hz). Dat kijkt heel rustig, maar kost aanzienlijk meer rekenkracht dan de standaard 60 Hz.

Onder de motorkap is de processor continu bezig met het verwerken van taken. Een veelvoorkomende misvatting is dat je handmatig alle programma's moet afsluiten om stroom te besparen. Dat is maar ten dele waar, want moderne systemen zijn heel goed in het bevriezen van apps die je niet gebruikt. Wat wél energie kost, zijn achtergrondprocessen die actief blijven synchroniseren, zoals cloudopslagdiensten of mailprogramma's die elke minuut checken op nieuwe berichten. Ook randapparatuur die stroom trekt via de usb-poort, zelfs als je deze niet actief gebruikt, snoept procenten van je lading af.

Besparen tijdens eenvoudige taken

De energiebesparende modus is je beste vriend wanneer je taken uitvoert die weinig rekenkracht vereisen. Denk hierbij aan tekstverwerken, e-mailen, webbrowsen of het invullen van spreadsheets. In deze scenario's heb je de volledige kracht van je processor en videokaart simpelweg niet nodig. Door in Windows of macOS te kiezen voor de energiebesparende modus, klokt de processor zichzelf terug. Hij werkt dan letterlijk iets langzamer, maar voor administratieve taken merk je daar in de praktijk niets van. De letters verschijnen nog steeds direct op je scherm zodra je ze typt.

Daarnaast is dit het moment om eens kritisch naar je schermhelderheid te kijken. Binnenshuis is een helderheid van 50 tot 60 procent vaak meer dan voldoende om comfortabel te kunnen werken. Werk je vooral 's avonds? Dan kan het zelfs nog lager. Ook het uitschakelen van toetsenbordverlichting levert in deze context pure winst op. Het zijn kleine percentages per uur, maar op een hele werkdag maakt dit het verschil tussen wel of niet de oplader moeten pakken.

©PXimport

Prestaties boven accuduur

Er zijn momenten waarop je de batterijbesparingsinstellingen beter uit kunt laten, of zelfs agressief moet vermijden. Zodra je aan de slag gaat met zware grafische taken, zoals videobewerking, 3D-rendering of serieuze gaming, werkt een besparingsmodus averechts. De software knijpt de toevoer van stroom naar de componenten af, wat resulteert in een haperend beeld, trage exporttijden en een frustrerende gebruikservaring.

In deze gevallen heeft de hardware ademruimte nodig om te kunnen presteren. Als je probeert te gamen op een besparingsstand, zal het systeem de prestaties van de grafische chip zo ver terugschroeven dat het spel onspeelbaar wordt. Bovendien duurt het renderen van een video in spaarstand veel langer, waardoor het scherm en de schijf langer actief moeten blijven, wat onderaan de streep soms zelfs méér energie kost dan een korte piekbelasting op vol vermogen. Hier geldt: efficiëntie door snelheid is soms zuiniger dan traagheid.

Situaties waarin instellingen het niet meer redden

Hoewel je met software veel kunt optimaliseren, zijn er harde grenzen waarbij geen enkele instelling je meer gaat redden. Je moet realistisch zijn over de fysieke staat van je apparaat.

Ten eerste is er de chemische degradatie. Als de maximale capaciteit van je accu (ook wel battery health geheten) onder de 70 procent is gezakt, kun je instellen wat je wilt, maar de rek is er fysiek uit. De batterijcellen kunnen de lading simpelweg niet meer vasthouden. Ten tweede is oververhitting een doodsteek voor je accuduur. Als de ventilatoren van je laptop continu staan te loeien omdat de koelkanalen vol stof zitten, kost dat enorm veel energie. Warmte is in feite verspilde energie. Tot slot helpt software niet als je zware externe apparaten zonder eigen voeding aansluit. Een externe harde schijf die zijn stroom via de laptop krijgt, trekt de accu leeg alsof het een rietje in een pakje sap is, ongeacht je schermhelderheid.

Creëer je eigen energieprofiel

Om echt grip te krijgen op je verbruik, moet je de instellingen afstemmen op jouw specifieke gedrag. Begin met de slaapstand-instellingen. Veel mensen laten hun laptop openstaan als ze even koffie gaan halen, waarbij het scherm zomaar tien minuten op volle sterkte blijft branden. Stel in dat het scherm al na twee of drie minuten inactiviteit uitgaat. Dat is de makkelijkste winst die je kunt boeken.

Kijk ook naar je randapparatuur. Gebruik je een externe monitor? Zorg dan dat je laptop zo is ingesteld dat het interne scherm volledig uitschakelt, en niet 'zwart maar aan' blijft staan. Gebruik je veel bluetooth-apparaten? Schakel bluetooth uit als je ze niet gebruikt; het constant scannen naar verbindingen kost stroom. Voor gebruikers met een oledscherm is er nog een extra truc: gebruik een donkere modus. Bij oledschermen verbruiken zwarte pixels namelijk helemaal geen energie, in tegenstelling tot traditionele lcd-schermen waar de achtergrondverlichting altijd aan staat.

Balans tussen snelheid en stopcontact

Het verlengen van je accuduur is uiteindelijk een balansspel tussen comfort en noodzaak. De grootste winst behaal je door de schermhelderheid te temperen en de slaapstand agressiever in te stellen, zodat je geen energie verspilt in de pauzes. Wees niet bang om de energiebesparingsmodus standaard aan te zetten voor alledaags werk; de moderne processors zijn krachtig genoeg om dat zonder haperingen op te vangen. Pas als je merkt dat je laptop traag reageert bij zwaardere taken, is het tijd om de teugels weer iets te laten vieren. Zo bepaal jij hoelang de werkdag duurt, en niet je batterij.

Een medley gebaseerd op soundtracks uit Super Mario-games van het Jazzorkest 8-Bit Big Band heeft afgelopen zondagnacht een Grammy gewonnen.

De medley ‘Super Mario Praise Break’ won een Grammy Award voor beste arrangement (instrumentaal of a capella). In de medley zijn nummers als Gusty Garden Galaxy uit Super Mario Galaxy en Bomb-Omb Battlefield uit Super Mario 64 te horen.

De 9-Bit Big Band is afkomstig uit New York en heeft al eens eerder een Grammy gewonnen voor gamemuziek. In 2022 won het orkest een Grammy voor het nummer Meta’s Knight’s Revenge uit de SNES-game Kirby Superstar.

De Grammy Awards

De Grammy Awards worden al sinds 1959 georganiseerd en worden gezien als een van de belangrijkste prijzen voor muziek ter wereld. Ze worden vaak vergeleken met de Oscars, die worden uitgereikt aan films. Dit jaar won Bad Bunny de prijs van album van het jaar, en ging Billie Eilish er vandoor met een Grammy voor nummer van het jaar. Overigens won Austin Wintory een Grammy in de categorie beste gamesoundtrack voor de soundtrack van Sword of the Sea.

De Super Mario-reeks van Nintendo valt op diverse spelcomputers van het bedrijf te spelen, waaronder de Nintendo Switch 2 en Nintendo Switch. Onder de meest recente grote hoofddelen vallen Super Mario Wonder en Super Mario Odyssey.