Projektdokumentation - E

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Demonstrator Set-top Boxen
Projektdokumentation
Version 1.0, 03. August 2009
Thomas Zefferer – [email protected]
Zusammenfassung: Die Resultate der im Jahr 2008 durchgeführten Studie zum Thema
Interaktionsmöglichkeiten [Ref01] zeigten, dass sich neben mobilen Geräten auch
Spielkonsolen für eine Verwendung als Endgeräte im Rahmen von E-Government
Anwendungen eignen könnten. Vor allem jüngere Zielgruppen könnten so durch einen
spielerischen Umgang an eine Verwendung der Bürgerkarte gewöhnt und damit als
zukünftige Benutzerinnen und Benutzer von E-Government Applikationen gewonnen werden.
Die erwähnte Studie zeigte auch, dass sich unter den aktuell verfügbaren Geräten die Sony
PlayStation 3 aufgrund der flexiblen Möglichkeiten der Konsole als alternatives Endgerät
besonders gut eignen könnte. Ziel dieses Projekts war es daher, diese Spielkonsole in der
Praxis auf deren Tauglichkeit bezüglich der Verwendung im Rahmen von E-Government
Prozessen hin zu untersuchen. Dabei wurde einerseits die beim Kauf der Spielkonsole
mitgelieferten und vorinstallierten Komponenten evaluiert, als auch ein alternatives
Betriebssystem auf der Sony PlayStation 3 installiert um auf diese Weise die Funktionalität
und Flexibilität der Konsole zu erhöhen.
Im Verlauf des Projekts zeigte sich, dass eine Integration der Bürgerkarte bei Verwendung
des auf der Konsole vorinstallierten Web-Browsers nur im Rahmen der mobilen MOCCA
BKU möglich ist. Grund dafür ist die Tatsache, dass weder das vorinstallierte Betriebssystem
eine Installation zusätzlicher Software, noch der integrierte Web-Browser die Ausführung von
Java-Applets unterstützt. Daher muss auf Lösungen, die keinen direkten Zugriff auf die
Chipkarte erfordern, zurückgegriffen werden.
Positiv verlief die Installation eines alternativen Betriebssystems. Über Ubuntu 9.04, war
auch am PowerPC sowohl die Verwendung von MOCCA-Mobile als auch Smart-Card
basierende Bürgerkarten über die lokale MOCCA BKU möglich.
Diese Dokumentation fasst die im Zuge dieses Projekts durchgeführten Tätigkeiten
zusammen, geht entsprechend ausführlich auf die gewonnen Erkenntnisse ein und zeigt wie
die Sony PlayStation 3 als Endgerät für E-Government Anwendungen verwendet werden
kann.
Das E-Government Innovationszentrum ist eine gemeinsam e Einrichtung des Bundeskanzleramtes und der TU -Graz
Abbildungsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
Demonstrator Set-top Boxen ....................................................................................................................1
Projektdokumentation ...............................................................................................................................1
Abbildungsverzeichnis ..............................................................................................................................3
Revision History ........................................................................................................................................4
1
Einleitung ..........................................................................................................................................5
2
Überblick über Hard- und Software ..................................................................................................6
2.1
Hardware
6
2.2
Software
6
2.3 Inbetriebnahme
6
3
Evaluierung des vorhandenen Systems ...........................................................................................9
4
Installation eines alternativen Betriebsystems ................................................................................19
4.1
Installation von Ubuntu 9.04
19
4.1.1
Vorbereiten der Festplatte ............................................................................................. 19
4.1.2
Erstellen der Installations-CD ........................................................................................ 20
4.1.3
Installation des Bootloaders .......................................................................................... 20
4.1.4
Ändern der Bootsequenz ............................................................................................... 21
4.1.5
Installation des Betriebsystems ..................................................................................... 22
4.2
Installation der PC/SC Schnittstelle
23
4.3
Installation von OpenJDK
24
4.4
Installation und Inbetriebnahme von MOCCA
25
4.5
Allgemeine Hinweise
27
4.5.1
Konfiguration der Auflösung .......................................................................................... 27
4.5.2
Rückkehr zur Xross Media Bar (XMB)........................................................................... 28
4.5.3
Probleme mit PC/SC Library ......................................................................................... 29
5
Zusammenfassung .........................................................................................................................30
Referenzen .............................................................................................................................................32
–2–
Abbildung 1 - Systemaufbau ................................................................................................................... 7
Abbildung 2 - Xross Media Bar (XMB) .................................................................................................... 7
Abbildung 3 – Auswahl der Netzwerkeinstellungen ................................................................................ 9
Abbildung 4 – Auswahl der Verbindungseinstellungen ......................................................................... 10
Abbildung 5 – Systemupdate................................................................................................................. 10
Abbildung 6 – Start des integrierten Web-Browsers ............................................................................. 11
Abbildung 7 – Integrierter Web-Browser – Startseite ............................................................................ 11
Abbildung 8 – Integrierter Web-Browser – Menü .................................................................................. 12
Abbildung 9 – Integrierter Web-Browser – Benutzereingabe über virtuelle Tastatur ............................ 12
Abbildung 10 – Bedienung des Web-Browsers mit Controller .............................................................. 13
Abbildung 11 – www.buergerkarte.at auf dem Web-Browser der PS3 ................................................. 14
Abbildung 12 – Testen der Bürgerkarte auf www.buergerkarte.at ........................................................ 14
Abbildung 13 – Fehler beim Erkennen der lokalen BKU ....................................................................... 15
Abbildung 14 – Direkter Aufruf der MOCCA-Online BKU ..................................................................... 15
Abbildung 15 – Startseite der MOCCA-Online BKU ............................................................................. 15
Abbildung 16 – Abschicken eines Security Layer Requests ................................................................. 16
Abbildung 17 – Ignorierung des auf der Seite eingebetteten Java Applets .......................................... 16
Abbildung 18 – Java Applet Testseite im Web-Browser der PS3 ......................................................... 16
Abbildung 19 – Java Applet Testseite auf einem Standard Desktop-PC .............................................. 17
Abbildung 20 – Speziell für die PS3 adaptierte Version des Videoportals YouTube
(www.youtube.com/tv) ........................................................................................................................... 18
Abbildung 21 – PS3-optimierte Webseite.............................................................................................. 18
Abbildung 22 – Aufruf des Tools zur Formatierung von Datenträgern .................................................. 20
Abbildung 23 – Auswahl der Festplatte zur Formatierung .................................................................... 20
Abbildung 24 – Installieren des Bootloaders ......................................................................................... 21
Abbildung 25 – Festlegen des Default-Systems ................................................................................... 21
Abbildung 26 – Auswahl des Default-Systems...................................................................................... 22
Abbildung 27 – Anmeldung am Betriebssystem ................................................................................... 22
Abbildung 28 - Desktop ......................................................................................................................... 23
Abbildung 29 – Ubuntu Paket-Manager ................................................................................................ 23
Abbildung 30 – Gscriptor Tool ............................................................................................................... 24
Abbildung 31 – Starten von MOCCA-Locale (Splash Screen) .............................................................. 25
Abbildung 32 – Erfolgreicher Start von MOCCA-Locale ....................................................................... 26
Abbildung 33 – BKU-Erkennung ........................................................................................................... 26
Abbildung 34 – Eingabe des Karten-PIN............................................................................................... 26
Abbildung 35 – Eingabe des Signatur-PIN ............................................................................................ 27
Abbildung 36 – Abschluss des Authentifizierungsprozesses ................................................................ 27
–3–
Revision History
Revision History
Version
Datum
Autor(en)
0.1
14.07.2009
Thomas Zefferer
Dokumentstruktur
1.0
31.07.2009
Thomas Zefferer
Version 1.0
–4–
Einleitung
1 Einleitung
Ziel dieses Projekts war die praktische Evaluierung einer Set-top Box, um eine mögliche
Integration dieser in E-Government Anwendungen auszuloten. In einer im Jahr 2008
durchgeführten Studie [Ref01] wurden verschiedene alternative Endbenutzergeräte
untersucht und deren theoretischen Möglichkeiten im Bereich des E-Governments skizziert.
Neben Smartphones, PDAs und BlackBerry Geräten wurde in diesem Zusammenhang das
Hauptaugenmerk vor allem auf diverse Set-top Boxen gelegt.
Unter einer Set-top Box versteht man ein Gerät, das an ein handelsübliches Fernsehgerät
angeschlossen werden kann, um dessen Funktionalität hinsichtlich Empfang und
Aufbereitung von Video- und Audiosignalen zu erhöhen. Beispielsweise werden DVB-T
Boxen verwendet, um terrestrisch ausgestrahlte digitale Fernsehübertragungen zu
empfangen und in ein vom Fernsehgerät unterstütztes Format zu übersetzen. Des Weiteren
können auch DVD oder Blu-ray Disc Abspielgeräte als Set-top Boxen bezeichnet werden.
Eine spezielle und vor allem für den Einsatz im Bereich des E-Governments interessante
Form von Set-top Boxen stellen Spielkonsolen dar. Über diese Geräte können Videospiele
gespielt werden, wobei die graphische Darstellung über das Fernsehgerät vorgenommen
wird. Die Menü- und Spielsteuerung erfolgt dabei in der Regel über eigene Controller, welche
auf die speziellen Anforderungen von Videospielen abgestimmt sind. Während ältere
Spielkonsolen über eine relativ eingeschränkte Funktionalität verfügten und ausschließlich
zur Wiedergabe von Videospielen konzipiert waren, bieten aktuelle Modelle zunehmend
auch zusätzliche Funktionalität. Diese reicht von der Wiedergabe diverser Medien wie z.B.
Blu-ray Discs, über das Verwalten eigener Medien-Dateien bis hin zu einem Zugriff auf das
Internet über eigene in die Firmware der Konsole integrierte Web-Browser.
Da Spielkonsolen vor allem von einer relativ jungen Zielgruppe verwendet werden, stellen
diese auch eine vielversprechende Möglichkeit dar, Bürgerinnen und Bürger bereits in frühen
Jahren spielerisch an den Umgang mit E-Government Anwendungen zu gewöhnen und sie
so als zukünftige Benutzer/innen zu gewinnen.
Im Rahmen der im Jahr 2008 durchgeführten Studie [Ref01] wurden die drei aktuellsten und
meist verbreiteten Spielkonsolen verglichen und auf deren theoretische Tauglichkeit für
einen Einsatz als Endgerät für E-Government Anwendungen hin untersucht. Das Modell
„PlayStation 3“ des Herstellers Sony erwies sich dabei als das offensichtlich am besten
geeignete Gerät. Während andere Hersteller wie Nintendo oder Microsoft die Systeme
(Nintendo Wii bzw. Microsoft Xbox360) geschlossen halten und damit Adaptierungen an
Hard- und Software unterbinden, verfolgt Sony mit der PlayStation 3 einen anderen Ansatz,
indem die Installation eines alternativen Betriebsystems auf der Spielkonsole nicht nur nicht
verhindert, sondern sogar offiziell unterstützt und befürwortet wird.
Aufgrund der sich dadurch bietenden Möglichkeiten einer flexiblen Verwendung der Sony
PlayStation 3 (im Folgenden auch einfach als „PlayStation 3“ oder „PS3“ bezeichnet) wurde
diese Konsole in diesem Projekt einer eingehenden Untersuchung unterzogen. Es wurde in
der Praxis untersucht inwieweit sich die Spielkonsole als Endgerät für E-Government
Anwendungen eignet und ob damit ein entsprechender Grad an Benutzerfreundlichkeit
erreicht werden kann. Der Rest dieses Dokuments ist wie folgt gegliedert.
In Abschnitt 2 wird die Hard- und Software der Sony PlayStation 3 vorgestellt. Abschnitt 3
widmet sich daraufhin einer Untersuchung des Betriebsystems der Spielkonsole und lotet die
Möglichkeiten der integrierten Softwarekomponenten wie z.B. des vorinstallierten WebBrowsers aus. Die zusätzlichen Möglichkeiten, die sich durch die Installation eines
alternativen Betriebsystems auf der PlayStation 3 ergeben, werden in Abschnitt 4 genauer
beleuchtet. Abschnitt 5 fasst schließlich die wichtigsten Erkenntnisse und Resultate dieses
Projekts zusammen.
–5–
Überblick über Hard- und Software
2 Überblick über Hard- und Software
Im Gegensatz zu Personal Computern (PC) und Notebooks werden Spielkonsolen in der
Regel als geschlossene Systeme entwickelt und verfügen dementsprechend über eine
weitgehend einheitliche Ausstattung an Hard- und Softwarekomponenten. Im Folgenden
werden die in der Sony PlayStation 3 integrierten Komponenten sowie die Inbetriebnahme
des Gesamtsystems näher beschrieben.
2.1 Hardware
Die PlayStation 3 verfügt über einen auf der PowerPC Technologie basierenden Cell
Prozessor. Dieser besteht aus einem Power Processing Element (PPE) mit einer
Taktfrequenz von 3,2 GHz und acht Synergistic Processing Elements (SPE), wobei jedoch
lediglich sieben SPEs aktiviert sind und ein aktiver SPE stets für das Betriebssystem der
Konsole reserviert ist.
Als Graphics Processing Unit (GPU) kommt der von Sony und NVIDIA entwickelte RSX
‚Reality Synthesizer‘ zur Anwendung, welcher Auflösungen bis zu 1080p HD unterstützt.
Dafür stehen der GPU 256 MB Speicher (GDDR3) zur Verfügung. Daneben verfügt die
PlayStation 3 noch über weitere 256 MB XDR an Hauptspeicher.
Zur Datenspeicherung bzw. Medienwiedergabe steht der Konsole eine SATA Festplatte mit
je nach Ausführung und Region 20 bis 80 GB, sowie ein Blu-ray Disc Laufwerk zur
Wiedergabe von Blu-ray Discs, DVDs und CDs zur Verfügung. Daneben verfügt die Konsole
über integrierte Flash-Card Lesegeräte, die zu Memory Stick, SD/MMC und CompactFlash
kompatibel sind.
Als Schnittstellen stehen vier USB 2.0 Ports, Gigabit Ethernet, Bluetooth 2.0, sowie abhängig
vom Modell optional auch Wi-Fi zur Verfügung. Zur Ausgabe des Videosignals unterstützt die
PS3 neben dem analogen Multi AV Ausgang auch noch HDMI 1.3a.
2.2 Software
Die Sony PlayStation 3 wird mit einem eigenen proprietären Betriebssystem, der
sogenannten System Software ausgeliefert. Das Betriebssystem verfügt über einen
Updatemechanismus, über den die System Software stets auf dem aktuellen Stand gehalten
werden kann. Die Updates können dabei entweder direkt vom Internet bezogen und
automatisch installiert, oder auch über ein externes Speichermedium eingespielt werden.
Als graphische Benutzerschnittstelle steht die von Sony entwickelte XrossMediaBar (XMB)
zur Verfügung, über die auf sämtliche vom Betriebssystem zur Verfügung gestellte
Funktionalität bzw. zusätzliche optionale Applikationen zugegriffen und diverse Einstellungen
vorgenommen werden können.
2.3 Inbetriebnahme
Aufgrund der relativ einheitlichen Hard- und Softwareausstattung und der ohnehin
beschränkten Möglichkeiten der Modifikation und Konfiguration gestaltet sich die
Inbetriebnahme der Spielkonsole relativ einfach und problemlos. Im Prinzip reicht es, die
Konsole über das mitgelieferte Netzkabel mit Strom zu versorgen und die PS3 über eine der
graphischen Schnittstellen mit einem geeigneten Anzeigegerät zu verbinden.
Bei einer Ansteuerung des Anzeigegeräts über HDMI ist darauf zu achten, dass dieses
HDCP unterstützt, da ansonsten das von der PS3 verschlüsselt übermittelte Signal nicht
korrekt dargestellt werden kann. Dies ist besonders dann relevant, wenn zur Anzeige ein PCMonitor verwendet wird, da bei diesen vor allem ältere Modelle HDCP oft nicht unterstützen.
–6–
In diesem Fall sollte zur Anbindung der Anzeigeeinheit auf den analogen Multi AV Ausgang
der PlayStation 3 zurückgegriffen werden. Dieser kann über einen entsprechenden im
Handel erhältlichen Adapter relativ einfach mit dem VGA Eingang eines Monitors verbunden
werden. Abbildung 1 zeigt den für die Untersuchung der PS3 verwendeten Systemaufbau.
Die Darstellung des von der PlayStation 3 gelieferten Videosignals erfolgt über einen
herkömmlichen TFT-Monitor. Zur Übertragung des Videosignals wird der analoge Multi AV
Ausgang auf der auf dem Bild linken Seite der Konsole verwendet. Über diesem Anschluss
befindet sich auch noch der Ethernet-Port der PS3, über den diese mit einem Router
verbunden werden kann. Unter dem Videoausgang der Konsole ist auch das Netzkabel, über
das die PS3 mit Strom versorgt wird, sichtbar. Der mitgelieferte Controller, sowie Tastatur,
Maus und Kartenlesegerät sind über die vier USB Ports an der auf dem Bild rechten Seite
der Konsole mit dieser verbunden.
Abbildung 1 - Systemaufbau
Abbildung 2 - Xross Media Bar (XMB)
–7–
Das Betriebssystem der PS3 mit der graphischen Benutzerschnittstelle XMB startet
automatisch und unverzüglich nach dem Einschalten der Konsole (Abbildung 2). Die
Navigation durch die Menüs der XMB ist mit dem der PS3 beiliegenden Controller, der
entweder über USB oder Bluetooth an die Konsole angebunden werden kann, relativ einfach
möglich. Alternativ bzw. zusätzlich kann die Steuerung auch über eine Tastatur oder Maus,
die an die PS3 angeschlossen werden kann, erfolgen. Für bestimmte Tätigkeiten (z.B.
Update der System Software) ist jedoch ein PS3 Controller zwingend erforderlich.
–8–
Evaluierung des vorhandenen Systems
3 Evaluierung des vorhandenen Systems
Um die Sony PlayStation 3 als Endgerät für Applikationen im Bereich des E-Governments
verwenden zu können, muss diese einige Anforderungen erfüllen. In einem ersten Schritt
wurde daher evaluiert, inwieweit das mitgelieferte und vorinstallierte Betriebssystem bzw. der
in diesem System integrierte Web-Browser den Ansprüchen von E-Government
Applikationen gerecht werden kann.
Die Funktionalität, die von Geräten, welche zur Benutzerinteraktion im Rahmen von EGovernment Anwendungen verwendet werden, unterstützt werden muss, umfasst neben
dem nötigen Zugang zum Internet die folgenden Punkte.
Es muss die Möglichkeit bestehen, zumindest eine Ausprägung des Konzepts
Bürgerkarte zu nutzen. Im Falle von Smart-Card basierten Bürgerkarten schließt das
die Möglichkeit des Betriebs eines entsprechenden Kartenlesegeräts, sowie einen
Zugriff auf die entsprechende Karte mit ein.
Es muss bis zu einem gewissen Grad möglich sein, neue Softwarekomponenten am
System zu installieren, bzw. muss das System von Haus aus mit diversen
Komponenten ausgestattet sein falls eine nachträgliche Installation nicht möglich ist.
Für den Fall von Smart-Card basierten Bürgerkarten bedeutet dies beispielsweise,
dass die Installation einer Bürgerkartenumgebung (BKU) möglich sein muss, bzw.
dass der zur Verfügung gestellt Web-Browser mit einer aktuellen Version eines Java
Plug-ins ausgestattet sein muss um die Verwendung der MOCCA-Online BKU zu
unterstützen.
Um eine entsprechende Benutzerinteraktion zu gewährleisten, muss die Eingabe von
Benutzerdaten, sowie die Navigation durch die jeweilige E-Government Anwendung
möglich sein. Dazu müssen geeignete Eingabegeräte unterstützt werden. Des
Weiteren ist für eine adäquate Interaktion mit den Benutzern/innen die Möglichkeit
der graphischen Darstellung von Daten und Inhalten zwingend erforderlich.
Um bei Benutzer/innen ein hohes Maß an Zufriedenheit zu erreichen ist die
Benutzerfreundlichkeit des Systems ein wichtiges Kriterium. Trotz des alternativen
zur Anwendung kommenden Endgeräts muss die Benutzerinteraktion sowie der
gesamte Ablauf der E-Government Anwendung für Benutzer/innen problemlos und
intuitiv von statten gehen.
Abbildung 3 – Auswahl der Netzwerkeinstellungen
–9–
Grundlegende Voraussetzung für die Verwendung der PlayStation 3 als Endgerät für EGovernment Anwendungen ist die Anbindung dieser an das Internet. Die PS3 stellt dafür
prinzipiell zwei Möglichkeiten zur Verfügung. Über den Gigabit-Ethernet Port der Konsole
kann diese mit einem Router verbunden werden. Alternativ kann auch die Wi-Fi Schnittstelle
der PS3 dazu verwendet werden, um diese an das Internet anzubinden. In beiden Fällen
werden Benutzer/innen nach Auswahl des entsprechenden Menüpunkts (Abbildung 3,
Abbildung 4) interaktiv durch die Konfiguration der Internet-Verbindung geführt. Das
Herstellen der Verbindung verläuft in der Regel problemlos. Nachdem die Verbindung
hergestellt wurde, kann über den integrierten Web-Browser auf das Internet zugegriffen
werden.
Abbildung 4 – Auswahl der Verbindungseinstellungen
Wurde die Internetverbindung erfolgreich konfiguriert, können über diese unter anderem
Softwareupdates über das Internet heruntergeladen und auf der Konsole installiert werden.
Da die vorinstallierte System Software regelmäßig erweitert und aktualisiert wird, empfiehlt
es sich wenn möglich Onlineupdates regelmäßig durchzuführen. Dazu ist ein eigener
Menüpunkt vorhanden, über den Updates automatisch durchgeführt werden können
(Abbildung 5).
Abbildung 5 – Systemupdate
– 10 –
Obwohl es prinzipiell möglich ist, eine Tastatur an die PS3 anzuschließen, ist der im
Betriebssystem der Konsole integrierte Web-Browser, der über den Menüpunkt „Internet
Browser“ (Abbildung 6) gestartet werden kann, hauptsächlich für den Betrieb mit dem
grundsätzlich für Spiele entwickelten Controller ausgelegt. Abbildung 7 zeigt die Startseite
des Web-Browsers. Die Navigation durch das Menü des Web-Browsers (Abbildung 8) bzw.
die Eingabe von Zieladressen oder Formulardaten ist über eine virtuelle Tastatur (Abbildung
9) relativ einfach möglich. Falls eine Tastatur an die PS3 angeschlossen ist, kann die
Adresseingabe auch über diese erfolgen. Dasselbe gilt für das Ausfüllen von Feldern
diverser Web-Formulare. Auch dies ist entweder mit dem Controller über die virtuelle
Tastatur oder direkt über eine optional angeschlossene herkömmliche Tastatur möglich.
Abbildung 6 – Start des integrierten Web-Browsers
Abbildung 7 – Integrierter Web-Browser – Startseite
– 11 –
Abbildung 8 – Integrierter Web-Browser – Menü
Abbildung 9 – Integrierter Web-Browser – Benutzereingabe über virtuelle Tastatur
Auch für das Navigieren durch Webseiten stellt der PS3 Controller entsprechende
Möglichkeiten zur Verfügung. So können mit den beiden auf dem Controller befindlichen
Joysticks sowohl der Cursor über die Seite bewegt, als auch in der jeweiligen Seite gescrollt
werden. Mit den Pfeiltasten am Controller ist es möglich, zwischen den einzelnen Links auf
einer Seite hin und her zu springen. Mit den weiteren am Controller befindlichen Tasten ist
es zudem möglich in eine Seite hinein zu zoomen oder auch auf die vorherige Seite zu
wechseln. Abbildung 10 illustriert die Belegung der einzelnen Tasten des Controllers bei der
Bedienung des Web-Browsers.
Nach einer kurzen Eingewöhnungsphase ist eine Bedienung des Web-Browsers und eine
Navigation durch die einzelnen Webseiten relativ komfortabel möglich. Optional kann auch
eine herkömmliche Maus an die PS3 angeschlossen und diese dazu verwendet werden, um
wie gewohnt durch Webseiten zu navigieren.
– 12 –
Abbildung 10 – Bedienung des Web-Browsers mit Controller
Während sich die Bedienung des Browsers auch mit alternativen Eingabegeräten
einigermaßen benutzerfreundlich gestaltet, gibt es vor allem im Bezug auf die Unterstützung
verschiedener Plug-ins Mängel. Während beispielsweise ein entsprechendes Plug-in existiert
um Adobe Flash korrekt anzuzeigen, ist es mit dem PS3 Web-Browser nicht möglich, Java
Applets zur Ausführung zu bringen, da ein entsprechendes Java Plug-in im Web-Browser
nicht integriert ist. Dadurch ist die Verwendung der MOCCA-Online BKU, die unter anderem
auf der Java Applet Technologie beruht, von vornherein auszuschließen.
Abbildung 11 bis Abbildung 18 illustrieren diesen Umstand. Der Aufruf der Homepage der
österreichischen Bürgerkarte (www.buergerkarte.at) gestaltet sich noch problemlos
(Abbildung 11). Die Seite wird korrekt dargestellt und auch die Navigation verläuft –
unterstützt durch den übersichtlichen und klar strukturierten Aufbau der Seite – einwandfrei.
Probleme gab es lediglich durch die Verwendung eines PC-Monitors und der dadurch
eingeschränkten Möglichkeiten der Darstellung bezüglich der unterstützten Auflösung, was
auch ein horizontales Scrollen auf der angezeigten Webseite nötig machte.
Als nächster Schritt sollte die Funktionalität der Bürgerkarte über die auf dieser Webseite
integrierten Testroutine festgestellt werden (Abbildung 12). Dies führte jedoch bereits beim
Start der BKU-Erkennung bzw. dem dafür nötigen Zugriff auf den lokalen Host
(127.0.0.1:3496/https-security-layer-request) zu einem Fehler (Abbildung 13). Um zu
evaluieren, ob die Verwendung der Java Applet basierten Bürgerkartensoftware zu besseren
Ergebnissen führt, wurde diese im Web-Browser der PS3 direkt aufgerufen (Abbildung 14).
Auf der Startseite der MOCCA-Online BKU (Abbildung 15) wurde die Option „Security Layer
Request“ gewählt um einen solchen direkt an die BKU abzusetzen (Abbildung 16). Die
MOCCA-Online BKU nahm den abgesendeten Request erfolgreich entgegen und vollzog wie
geplant einen Redirect auf die Webseite, in der das für die Kartenkommunikation
verantwortliche Applet eingebettet ist. Da Java Applets von dem in der PS3 integrierten
Browser jedoch offensichtlich nicht unterstützt werden, wurde das eingebettete Java Applet
ignoriert und stattdessen lediglich eine leere Seite angezeigt (Abbildung 17).
Um sicherzugehen, dass die Probleme bei der Darstellung des Java Applets ihre Ursache in
der generellen Nicht-Unterstützung dieses Formats haben und nicht nur das Java Applet der
MOCCA-Online
BKU
betreffen,
wurde
schließlich
versucht,
ein
unter
http://www.java.com/de/download/help/testvm.xml zur Verfügung gestelltes Test Applet zu
laden. Wie erwartet, konnte jedoch auch dieses Java Applet nicht geladen werden und
wurde stattdessen vom Web-Browser ignoriert. Abbildung 19 zeigt die erwähnte Testseite
– 13 –
unter Microsoft Windows Internet Explorer 8 mit erfolgreich geladenem Java Applet.
Hingegen wird dieses bei Anzeige der Webseite im Web-Browser der PS3 (Abbildung 18)
ignoriert und nicht dargestellt, was die Tatsache untermauert, dass Java Applets von diesem
Browser generell nicht unterstützt werden.
Abbildung 11 – www.buergerkarte.at auf dem Web-Browser der PS3
Abbildung 12 – Testen der Bürgerkarte auf www.buergerkarte.at
– 14 –
Abbildung 13 – Fehler beim Erkennen der lokalen BKU
Abbildung 14 – Direkter Aufruf der MOCCA-Online BKU
Abbildung 15 – Startseite der MOCCA-Online BKU
– 15 –
Abbildung 16 – Abschicken eines Security Layer Requests
Abbildung 17 – Ignorierung des auf der Seite eingebetteten Java Applets
Abbildung 18 – Java Applet Testseite im Web-Browser der PS3
– 16 –
Abbildung 19 – Java Applet Testseite auf einem Standard Desktop-PC
Selbst wenn der Web-Browser der PS3 im Zuge eines Updates der System Software um
eine Unterstützung von Java Applets erweitert würde, bliebe dennoch zweifelhaft, ob damit
eine Verwendung von Smart-Card basierten Bürgerkarten möglich wäre. Dafür müsste die
PlayStation3 zusätzlich mit der entsprechenden PC/SC Funktionalität ausgestattet werden,
um eine Kommunikation mit einem über USB angeschlossenen Kartenlesegerät zu
gewährleisten.
Da die Installation einer BKU auf der System Software ebenfalls auszuschließen ist, bleibt
als mögliche Integration der Bürgerkartenfunktionalität nur die Verwendung der mobilen
MOCCA BKU. Bei dieser wird die im Rahmen von E-Government Anwendungen benötigte
elektronische Signatur nicht lokal auf der Smart-Card der Benutzer/in, sondern zentral auf
einem Server (bzw. einem serverseitigen HSM) berechnet. Die Signaturerstellung wird dabei
durch die Benutzer/in über Eingabe eines geheimen Codes, der über SMS zugestellt wird,
ausgelöst. Da bei diesem Verfahren kein Zugriff auf die Smart-Card der Benutzer/in und
damit auch keine Installation einer entsprechende Middleware (BKU) nötig ist, kann dieses
Verfahren auch in Systemen mit beschränkten Möglichkeiten und eingeschränkter Flexibilität
wie der PlayStation 3 genutzt werden.
Da Spielkonsolen hauptsächlich für den Betrieb mit einem Fernsehgerät entwickelt werden,
gibt es bereits einzelne Webseiten, die speziell auf diese alternative Form der Darstellung,
sowie auch auf die besondere Art der Benutzerinteraktion Rücksicht nehmen. Unter
www.youtube.com/tv steht beispielsweise eine adaptierte Form des Internet-Videoportals
YouTube zur Verfügung, die speziell auf die Verwendung des in der PS3 enthaltenen WebBrowsers zugeschnitten ist (Abbildung 20).
– 17 –
Abbildung 20 – Speziell für die PS3 adaptierte Version des Videoportals YouTube
(www.youtube.com/tv)
Diesem Beispiel folgend wurde im Rahmen dieses Projekts auch eine Demo einer eigenen
Webseite entwickelt, die auf die Besonderheiten im Umgang mit dem in der PS3 integrierten
Web-Browser Rücksicht nimmt. Unter [Ref05] findet sich ein Link über den auf diese
Webseite zugegriffen werden kann. Die auf der Adobe Flash Technologie basierende Seite
bietet eine einfache Menüführung durch Betätigen der entsprechenden Pfeil-Tasten am PS3Controller. Weiters wurde darauf geachtet, dass die Darstellung der einzelnen Elemente der
Webseite bei einer Anzeige auf Fernsehgeräten automatisch angepasst wird. Die Webseite
bietet derzeit nur einen eingeschränkten inhaltlichen Umfang und ist in erster Linie dazu
gedacht, die Möglichkeiten der eingesetzten Technologien zu illustrieren. Abbildung 21 zeigt
die Startseite der für die PlayStation 3 optimierten Webseite.
Abbildung 21 – PS3-optimierte Webseite
– 18 –
Installation eines alternativen Betriebsystems
4 Installation eines alternativen Betriebsystems
Der in der System Software der Sony PlayStation 3 integrierte Browser bietet nur
eingeschränkte Möglichkeiten um im Rahmen von E-Government Anwendungen als
Benutzerschnittstelle zu fungieren. Als größtes Problem stellte sich das Fehlen einer
Unterstützung von Java Applets heraus, wodurch die Verwendung der MOCCA-Online BKU
nicht möglich ist. Weiters scheint die Installation und der Betrieb eines Kartenlesegeräts
sowie eine Kommunikation mit einer Smart-Card über das PC/SC Protokoll als schwierig bis
unmöglich, sofern eine derartige Unterstützung von Sony nicht im Zuge eines der regelmäßig
verfügbaren Updates der System Software integriert wird. Als einzige Möglichkeit die PS3
und deren integrierten Web-Browser im Rahmen von E-Government Applikationen zu
verwenden, verbleibt die Verwendung der mobilen MOCCA BKU, die aufgrund der
serverseitig durchgeführten Signaturerstellung auf eine Smart-Card Kommunikation
verzichten kann.
Die PS3 bietet jedoch noch eine alternative Möglichkeit um als Endgerät für E-Government
Applikationen verwendet zu werden. Im Gegensatz zu anderen Herstellern wie Nintendo
oder Microsoft, die ihre Konsolen als geschlossene Systeme halten, unterstützt Sony, andere
Betriebssysteme parallel zur vorinstallierten System Software auf der Konsole zu installieren.
Prinzipiell gibt es dabei keinerlei Einschränkungen in Bezug auf bestimmte Hersteller von
Betriebsystemen oder spezielle Produkte. Da die PS3 wie in Abschnitt 2.1 erwähnt jedoch
auf einer PowerPC Architektur basiert, scheiden sämtliche Betriebssysteme, die diese
Architektur nicht unterstützen, von vornherein aus. Dazu gehören auch Betriebssysteme der
Microsoft Windows Familie.
Allerdings gibt es bereits einige Linux Distributionen, welche speziell für den Betrieb auf der
PlayStation 3 geeignet sind. Zu den meist verbreiteten gehören dabei Yellow Dog Linux,
sowie Ubuntu. Die Installation des alternativen Betriebsystems wird von der System Software
der PS3 unterstützt und im Folgenden anhand der Installation von Ubuntu 9.04 („Jaunty“)
näher beschrieben. Prinzipiell wird auch das Booten von Betriebssystemen von Live-CDs
unterstützt. Da die Konsole wie in Abschnitt 2.1 erwähnt jedoch über relativ wenig
Hauptspeicher verfügt, ist von der Verwendung von Live-CDs aus Performancegründen
abzuraten und stattdessen die Installation eines Betriebsystems auf der Festplatte der
Konsole vorzuziehen.
4.1 Installation von Ubuntu 9.04
Die Installation von Ubuntu 9.04 („Jaunty“) gliedert sich prinzipiell in die im Folgenden
beschriebenen Schritte. Diese sind großteils unabhängig vom jeweiligen zu installierenden
System und treffen daher großteils auch auf andere Betriebssysteme zu.
4.1.1 Vorbereiten der Festplatte
Bevor ein alternatives Betriebssystem parallel zur existierenden System Software der PS3
installiert werden kann, muss die Festplatte der Konsole entsprechend vorbereitet werden,
um Platz für das zweite Betriebssystem zu schaffen. Dazu steht in der System Software der
Konsole ein Werkzeug zur Verfügung, das Benutzer/innen bei der Partitionierung der
Festplatte unterstützt und über einen eigenen Menüpunkt im XMB aufgerufen werden kann
(Abbildung 22 und Abbildung 23). Mit diesem Tool können entweder der System Software
der PS3 oder dem alternativen Betriebssystem 10 GB des Festplattenspeichers fix
zugewiesen werden. Eine flexiblere Aufteilung des Speichers ist derzeit noch nicht möglich.
– 19 –
Abbildung 22 – Aufruf des Tools zur Formatierung von Datenträgern
Abbildung 23 – Auswahl der Festplatte zur Formatierung
4.1.2 Erstellen der Installations-CD
Die Installation des alternativen Betriebssystems wird von einem externen Speichermedium
(im Fall von Ubuntu 9.04 von einer CD-ROM) durchgeführt. Ein Image der benötigten
Installations-CD kann einfach von [Ref02] heruntergeladen und auf eine CD gebrannt
werden. Als Werkzeug zur Erstellung der CD-ROM kann beispielsweise das kostenlose Tool
InfraRecorder [Ref03] verwendet werden.
4.1.3 Installation des Bootloaders
Um zwischen der auf der PS3 vorinstallierten System Software und dem zu installierenden
alternativen Betriebssystem wechseln zu können, ist es notwendig einen Bootloader zu
installieren über den das nach dem Einschalten der Konsole zu startende System
ausgewählt werden kann. Der Bootloader befindet sich bereits auf der erstellten InstallationsCD und muss lediglich am System installiert werden. Dafür bietet die System Software der
PS3 ein eigenes Tool an, das über den Menüeintrag „Install Other OS“ im XMB aufgerufen
werden kann. Das Tool untersucht alle eingelegten externen Speichermedien und installiert
– 20 –
automatisch den gefundenen Bootloader. Die Installations-CD muss sich daher in diesem
Schritt im Laufwerk der PS3 befinden.
Abbildung 24 – Installieren des Bootloaders
4.1.4 Ändern der Bootsequenz
Um Ubuntu 9.04 auf der Konsole zu installieren muss das System von der Installations-CD
aus gebootet werden. Dazu ist es nötig die Bootreihenfolge manuell zu ändern. Die System
Software der PS3 stellt dafür ein Werkzeug zur Verfügung auf das über einen eigenen
Menüeintrag im XMB zugegriffen werden kann (Abbildung 25). Über dieses Werkzeug kann
das System, das nach Einschalten der Konsole gebootet werden soll, festgelegt werden. Zur
Auswahl stehen hierbei „PS3™“ durch dessen Auswahl die vorinstallierte System Software
der PS3 gebootet wird, bzw. „Other OS“, was sich auf das jeweilige alternative
Betriebssystem bezieht (Abbildung 26). Durch Auswahl der Option „Other OS“ wird die
System Software der PS3 beendet und es wird versucht das alternative Betriebssystem zu
booten. Zu diesem Zeitpunkt sollte sich die Installations-CD im Laufwerk der Konsole
befinden, damit von dieser gebootet und der Installationsvorgang gestartet werden kann.
Abbildung 25 – Festlegen des Default-Systems
– 21 –
Abbildung 26 – Auswahl des Default-Systems
4.1.5 Installation des Betriebsystems
Die Installation von Ubuntu 9.04 verläuft vergleichbar zu Installationen von Microsoft
Windows weitgehend automatisch. Das Passwort des während der Installation angelegten
Benutzerkontos ist zugleich auch das Passwort des Root-Kontos. Nach erfolgter Installation
wird die Installations-CD ausgeworfen und die PS3 neu gestartet. Das neu installierte
Betriebssystem Ubuntu 9.04 sollte daraufhin problemlos booten. Eine Anmeldung am
System ist mit den im Zuge der Installation angelegten Benutzerdaten über das graphische
Benutzerinterface (Abbildung 27) möglich. Nach erfolgter Anmeldung wird schließlich der
Desktop der Benutzer/in geladen, über den der Anwender Zugriff auf Daten und Funktionen
des Systems hat (Abbildung 28).
Abbildung 27 – Anmeldung am Betriebssystem
– 22 –
Abbildung 28 - Desktop
4.2 Installation der PC/SC Schnittstelle
Für den Betrieb eines Kartenlesegeräts unter Ubuntu 9.04 ist es notwendig die erforderlichen
Pakete für eine Kommunikation über die PC/SC Schnittstelle zu installieren. Zusätzliche
Softwarekomponenten können unter Ubuntu generell sehr einfach über den bereits
vorinstallierten Paketmanager (Abbildung 29) ergänzt werden, indem einzelne
Softwarepakete gesucht und automatisch installiert werden. Die Abhängigkeit zwischen
einzelnen Paketen wird dabei automatisch gehandhabt. Optional können einzelne Pakete
auch über die Shell des Betriebssystems mit dem Befehl „sudo apt-get install <Paketname>“
nachinstalliert werden.
Abbildung 29 – Ubuntu Paket-Manager
Für die Inbetriebnahme der PC/SC Schnittstelle sollten folgende Pakete über den
Paketmanager bzw. über den apt-get Befehl installiert werden.
libccid
pcsc tools
pcscd
Nach erfolgreicher Installation kann über den Menüpunkt „Applications  Accessories 
Gscriptor“ ein Tool gestartet werden, mit dem die Verfügbarkeit der PC/SC Schnittstelle
gestestet werden kann. Über dieses Tool können einzelne APDU Befehle über die PC/SC
Schnittstelle an ein angeschlossenes Kartenlesegerät gesendet und die entsprechende
Antwort empfangen werden. Um die Verfügbarkeit der PC/SC Schnittstelle zu testen, kann
über das Tool Gscriptor beispielsweise die APDU-Sequenz „00 A4 00 0C“ (Befehl zum
– 23 –
Auswählen des Master-Files der Karte) an eine im Kartenleser befindliche e-card gesendet
werden (Abbildung 30). Antwortet diese mit dem Statuscode „90 00“, kann davon
ausgegangen werden, dass die PC/SC Schnittstelle einwandfrei funktioniert.
Abbildung 30 – Gscriptor Tool
4.3 Installation von OpenJDK
Für die Verwendung einer Smart-Card basierten Bürgerkarte ist die Installation einer
entsprechenden Bürgerkartenumgebung erforderlich. Derzeit stehen dafür verschiedene
Lösungen zur Verfügung. Aufgrund der in Abschnitt 2.1 beschriebenen PowerPC Architektur
der PlayStation 3 scheiden einige der vorhandenen Bürgerkarten Software Lösungen jedoch
von vornherein aus.
Beispielsweise ist zwar ein Großteil der Software TrustDesk Basic des Unternehmens
ITSolutions in Java geschrieben und damit plattformunabhängig, jene Komponenten der
Software, die für die Kommunikation mit der Smart Card über die PC/SC Schnittstelle
verantwortlich sind, wurden jedoch in der Programmiersprache C implementiert und sind
daher an bestimmte Prozessorarchitekturen gebunden.
Als Alternative bietet sich wiederum MOCCA an. Da diese BKU ausschließlich in Java
implementiert ist, bietet diese eine vollständige Plattformunabhängigkeit und ist damit
prinzipiell auch auf der PS3 einsetzbar. Einzige Voraussetzung hierfür ist die Verfügbarkeit
einer ausreichend aktuellen Java-Laufzeitumgebung. Hier steht mit OpenJDK 6 seit kurzem
auch für PowerPC basierte Systeme eine passende Lösung zur Verfügung1.
Die Installation von OpenJDK lässt sich wiederum relativ einfach über den in Ubuntu 9.04
integrierten Paketmanager bewerkstelligen. Zur vollständigen Installation von OpenJDK 6
sollten folgende Pakete installiert werden.
openjdk-6-jre-lib
openjdk-6-jdk
openjdk-6-jre-headless
openjdk-6-jre
icedtea6-plugin
icedtea-6-jre-cacao
1
Ein von IBM zur Verfügung gestelltes JDK für PowerPC Architekturen wurde ebenfalls getestet,
allerdings ergaben sich damit Probleme im Rahmen der Kommunikation mit der PC/SC
Schnittstelle.
– 24 –
4.4 Installation und Inbetriebnahme von MOCCA
Nachdem die Funktionalität der PC/SC Schnittstelle gewährleistet, bzw. OpenJDK 6
erfolgreich installiert wurde, kann schließlich die eigentliche Bürgerkarten Software installiert
werden. Wie bereits erwähnt steht dafür aufgrund der PowerPC Architektur der PS3 lediglich
MOCCA als Alternative zur Verfügung.
Von den drei möglichen Ausprägungen von MOCCA (MOCCA-Online, lokale MOCCA BKU,
mobile MOCCA BKU) sind lediglich die beiden letzteren Versionen auf der PS3 einsatzbereit.
Offensichtlich gibt es noch ein Problem mit dem für die Unterstützung von Java Applets
nötigen Java Browser Plug-in, was dazu führt, dass die Verarbeitung von Anfragen zur
Signaturerstellung von MOCCA-Online nicht fehlerfrei durchgeführt werden kann. Hier
besteht jedoch die Hoffnung, dass folgende Updates und Patches des Java Plug-ins dieses
Problem zukünftig beheben werden.
Die lokale sowie die mobile MOCCA BKU können hingegen erfolgreich als Bürgerkarten
Software eingesetzt werden. Die Verwendung der lokalen MOCCA BKU setzt eine
Installation der entsprechenden Software voraus. Da der Start bzw. die Installation von
MOCCA-Locale über Java WebStart in Verbindung mit OpenJDK 6 auf der PS3
offensichtlich
zu
Problemen
führt,
empfiehlt
es
sich
das
unter
http://demo.egiz.gv.at/plain/projekte/neue_dienste/demonstrator_set_top_boxen
zur
Verfügung gestellte Archiv zu verwenden. Dieses kann einfach heruntergeladen und in ein
beliebiges Verzeichnis <dest> gespeichert werden. Die lokale MOCCA BKU kann daraufhin
einfach mit dem Kommando java –jar <dest>/MOCCA/BKULocalApp-1.0.2-SNAPSHOT.jar
gestartet werden (Abbildung 31).
Abbildung 31 – Starten von MOCCA-Locale (Splash Screen)
Nach dem erfolgreichen Start der BKU erscheint ein entsprechendes Symbol im oberen
Panel des Gnome Desktops, welches die Verfügbarkeit der Bürgerkarten Software anzeigt,
sowie über ein Kontextmenü das Beenden dieser erlaubt (Abbildung 32).
– 25 –
Abbildung 32 – Erfolgreicher Start von MOCCA-Locale
Ab diesem Zeitpunkt kann die Sony PlayStation 3 als vollwertiges Endgerät für EGovernment Anwendungen verwendet werden. Zur Illustration der Funktionalität wurde eine
MOA-ID Anmeldung an der für Testzwecke zur Verfügung gestellten Demo-Applikation unter
www.buergerkarte.at/moa-id-auth-demo durchgeführt.
Nach Aufruf der obengenannten URL startet automatisch die BKU-Erkennung und zeigt an,
dass eine lokal installierte Bürgerkarte Software vorhanden ist (Abbildung 33).
Abbildung 33 – BKU-Erkennung
Abbildung 34 – Eingabe des Karten-PIN
– 26 –
Nach Auswahl der lokalen BKU startet der Authentifizierungsprozess, im Rahmen dessen
auf die mit der PS3 über ein Kartenlesegerät angeschlossenen Bürgerkarte der Benutzer/in
zugegriffen wird. Im Zuge des Authentisierungsvorgangs werden sowohl der Karten- als
auch der Signatur-PIN abgefragt (Abbildung 34 und Abbildung 35).
Abbildung 35 – Eingabe des Signatur-PIN
Nach erfolgreicher Eingabe der beiden PINs kann der Authentifizierungsvorgang schließlich
erfolgreich abgeschlossen werden (Abbildung 36).
Abbildung 36 – Abschluss des Authentifizierungsprozesses
4.5 Allgemeine Hinweise
4.5.1 Konfiguration der Auflösung
Je nach angeschlossenem Anzeigegerät (Fernsehgerät, PC-Monitor, etc.) kann es unter
Umständen zu Problemen mit der Darstellbarkeit des von der PS3 gelieferten Videosignals
kommen, sodass das dargestellte Bild verzerrt dargestellt wird.
Unter Ubuntu steht für das Anpassen der Auflösung ein entsprechendes Tool zur Verfügung.
Mit dem Kommando sudo ps3videomode –v XX –f, kann der Video-Output der PS3
entsprechend angepasst werden. Für den Platzhalter XX muss dabei die Kennzahl der
passenden Auflösung angegeben werden (Tabelle 1).
– 27 –
Signal
YUV 60Hz
YUV 50Hz
RGB 60Hz
RGB 50Hz
VESA
Kennzahl
Auflösung
1
480i
2
480p
3
720p
4
1080i
5
1080p
6
576i
7
576p
8
720p
9
1080i
10
1080p
33
480i
34
480p
35
720p
36
1080i
37
1080p
38
576i
39
576p
40
720p
41
1080i
42
1080p
11
WXGA
12
SXGA
13
WUXGA
Tabelle 1 – PS3 Video-Ausgabe - Kennzahlen
4.5.2 Rückkehr zur Xross Media Bar (XMB)
Nach der Installation eines alternativen Betriebsystems wie z.B. Ubuntu wird dieses bei
jedem Start der PS3 automatisch gebootet. Um zum ursprünglichen Betriebssystem der PS3
(Xross Media Bar) zurückzukehren, gibt es prinzipiell zwei Möglichkeiten.
Nach dem Neustart der Konsole wird automatisch der Bootmanager kboot gestartet,
welchem über eine Konsole Kommandos übergeben werden können. Ein einfaches
Drücken der Enter-Taste startet das alternative Betriebssystem. Über Eingabe des
Befehls „boot-game-os“ wird die voreingestellte Bootreihenfolge geändert und die
Konsole diesmal mit der XMB neu gestartet.
Alternativ kann die Xross Media Bar auch vom bereits vollständig gebooteten
alternativen Betriebssystem aus gestartet werden. Unter Ubuntu steht dafür das
Kommando „sudo ps3-boot-game-os“ zur Verfügung, welches ebenfalls die
Bootreihenfolge ändert und die Konsole unmittelbar neu startet.
– 28 –
4.5.3 Probleme mit PC/SC Library
Zur Kommunikation über die PC/SC Schnittstelle bedient sich OpenJDK der Shared Library
„libpcsclite.so“. Wie im entsprechenden Quellcode [Ref04] ersichtlich, wird diese Library
entweder im Verzeichnis /usr/lib oder im Verzeichnis /usr/local/lib erwartet.
Ist diese in keinem dieser Verzeichnisse vorhanden, kommt es zu Problemen während der
Kommunikation mit der angeschlossenen Smart Card. In diesem Fall kann jedoch manuell
ein Link zum tatsächlichen Verzeichnis, in dem sich die gesuchte Library befindet, angelegt
werden. Dies kann beispielsweise über die Shell des Betriebsystems und den Befehl „ln“
bewerkstelligt werden.
– 29 –
Zusammenfassung
5 Zusammenfassung
Ziel dieses Projekts war es, die Sonys Spielkonsole PlayStation 3 eingehend zu untersuchen
und in der Praxis zu evaluieren, inwieweit sich diese Konsole als Endgerät und
Benutzerschnittstelle im Rahmen der Abwicklung von E-Government Prozessen eignet.
Dazu wurde einerseits das mit der PS3 ausgelieferte und vorinstallierte Betriebssystem
(XMB), sowie der in dieser System Software integrierte Web-Browser evaluiert, als auch ein
komplett neues Betriebssystem parallel zum bereits Vorhandenen auf der Konsole installiert.
Bei der Verwendung des vorinstallierten Web-Browsers zeigte sich, dass dieser trotz
diverser systembedingter Einschränkungen wie der Dateneingabe durch Benutzer/innen
durchaus in der Lage ist, ein zufriedenstellend benutzerfreundliches Interface zur Abwicklung
von interaktiven E-Government Prozessen zur Verfügung zu stellen. Auch die Konfiguration
der dafür benötigten Internetanbindung war problemlos möglich. Die Einschränkungen
bezüglich des Komforts der Benutzereingabe können durch Anschließen von
handelsüblichen Tastaturen und Mäusen praktisch aufgehoben werden.
Allerdings stellte sich die Integration einer Smart Card basierten Bürgerkarte in das
bestehende System als ernstzunehmende Schwierigkeit heraus. Durch die Tatsache, dass
das auf der Konsole vorinstallierte Betriebssystem keine Möglichkeit vorsieht, das
bestehende System um eigene Softwarekomponenten zu erweitern, erwies sich die
Installation eines Chipkartenlesegeräts als unmöglich. Ebenso war die lokale Installation
einer Bürgerkarten Software nicht möglich. Ein Fallback auf die auf Java Applets basierende
MOCCA-Online BKU war ebenfalls nicht möglich, da der integrierte Browser keine
Unterstützung für die Java Applet Technologie aufwies.
Als einzige Alternative verblieb die mobile MOCCA BKU, die auf einer serverseitigen
Signaturberechnung basiert und daher keine Anforderung bezüglich einer lokal
angeschlossenen Smart Card stellt. Tests mit dieser Bürgerkarte Software verliefen
erfolgreich, wodurch die PS3 für E-Government Applikationen, die einen Zugang über die
mobile MOCCA BKU anbieten, durchaus als entsprechende Schnittstelle zu Benutzer/innen
fungieren kann.
Den existierenden Einschränkungen des integrierten Web-Browsers bezüglich Eingabe und
Darstellung wurde durch die Erstellung einer speziell auf eine Verwendung mit der PS3
zugeschnittenen Webseite Rechnung getragen [Ref05]. Diese zeichnet sich durch eine auf
den Controller der PS3 abgestimmten Navigation, sowie auf eine speziell auf die Darstellung
auf Fernsehgeräten angepasste Darstellung der Inhalte aus.
Um sämtliche Möglichkeiten der alternativen Nutzung, die die PlayStation 3 bietet, zu
evaluieren, wurde schließlich ein alternatives Betriebssystem (Ubuntu 9.04) parallel zum
bereits existierenden Betriebssystem (XMB) auf der Konsole installiert. Die Installation an
sich verlief problemlos, auch wenn sowohl Installation als auch Betrieb von Ubuntu 9.04
unter dem relativen kleinen verfügbaren Arbeitsspeicher der Konsole litten.
Als größte Herausforderung für den Betrieb der Konsole unter Ubuntu stellte sich die
PowerPC Architektur der PlayStation 3 heraus, die den Einsatz vieler verfügbarer
Softwarekomponenten (wie z.B. TrustDesk Basic) unmöglich machte. Wiederum blieb als
einzige Alternative die Verwendung der MOCCA Bürgerkarten Software. Im Gegensatz zum
primären Betriebssystem der PS3, ist unter Ubuntu jedoch sowohl die Verwendung der
mobilen MOCCA BKU als auch die Installation der lokalen MOCCA Bürgerkarten Software
möglich. Einzig die Verwendung von MOCCA-Mobile war aufgrund eines Problems im
Zusammenhang mit dem verwendeten Java Plug-in des Browsers nicht möglich. Hier
besteht jedoch die Hoffnung, dass dieses Problem mit einem zukünftigen Update des Plugins gelöst werden kann.
– 30 –
Zusammenfassung
Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass die Sony PlayStation3 trotz ihrer
Einschränkungen bezüglich Funktionalität (z.B. Unterstützung von Java, etc.) und
Benutzerfreundlichkeit (z.B. Eingabe von Text) durchaus in der Lage ist, als Endgerät im
Rahmen von E-Government Applikationen zu fungieren. Auch wenn die Konsole in diesem
Zusammenhang aufgrund der erwähnten Nachteile keinen vollwertigen Ersatz für DesktopPCs oder Laptops darstellt, kann sie zumindest für ausgewählte Zielgruppen (Jugendliche,
Technologieinteressierte, etc.) als Alternative und Hilfsmittel für einen spielerischen Einstieg
in die Welt des E-Government fungieren.
– 31 –
Referenzen
Referenzen
[Ref01]
EGIZ: Studie Interaktionsmöglichkeiten,
[http://demo.egiz.gv.at/plain/projekte/neue_dienste/studie_interaktionsmoeg
lichkeiten], 2008
[Ref02]
PlayStation_3 – Community Ubuntu Documentation – Alternate Install
Discs, [http://cdimage.ubuntu.com/custom/20070608-feisty-ps3/ubuntu7.04-alternate-powerpc+ps3.iso]
[Ref03]
InfraRecorder, [http://infrarecorder.org/]
[Ref04]
Jiema.org Code Search,
[http://www.jiema.org/xref/openjdk/jdk7/jdk/src/solaris/classes/sun/security/s
martcardio/PlatformPCSC.java]
[Ref05]
www.buergerkarte.at für die Sony PlayStation 3,
[http://www.buergerkarte.at/de/buergerkarte_ps3.html]
– 32 –

Projektdokumentation - E

Transcrição

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