Western Digital SweRVs Otevřený zdroj s novým jádrem …

Mění otevřený zdroj způsob, jakým spravujeme data? Společnost Western Digital, společnost zabývající se ukládáním dat, se před rokem přestěhovala z RISC-V do open source ISA (Instruction Set Architecture). Tento měsíc oznámili řadu společných iniciativ a iniciativ otevřeného zdroje zaměřených na zpřístupnění dat, od procesorových jader po paměťové mezipaměti.

Na úvodním summitu RISC-V v prosinci bylo vydáno mnoho oznámení a prezentací podrobně popisujících stav RISC-V a jeho dopad na průmysl, jeho současnost a budoucnost.

Western Digital, společnost známá pro zařízení pro ukládání dat, je jednou ze společností v rostoucím prostředí RISC-V. Před rokem oznámili, že přecházejí na RISC-V. Nyní zdvojnásobují svůj závazek k této architektuře otevřeného zdroje, aby usnadnili nové inovace a pomohli nést budoucí zátěž zpracování dat a nakonec datového skladu.

Na summitu společnost Western Digital oznámila tři příběhy, každý o jejich úsilí pracovat v otevřeném zdrojovém prostoru:

• OmniXtend: struktura paměti
• SweRV Core: interně vyvinuté jádro RISC-V
• SweRV ISS: Simulator instrukční sady

AAC měl příležitost promluvit si s Tedem Marenou, ředitelem RISC-V Ecosystem ve společnosti Western Digital, o tomto novém vývoji a o tom, jak společnost přistupuje k fenoménu open source.

Big Data vs. Rychlá data, základní výpočty atd. Edge Computing

Marena a Western Digital charakterizují rozdíly mezi velkými daty několika způsoby.

Velká data jsou často zpracovávána jejich vlastním zpracováním na centrálním místě a mají tendenci narážet na problémy, jako je škálovatelnost. Na druhou stranu se rychlá data více zajímají o edge computing, kde jsou důležité rychlé odezvy a hlavní výzvou je výkon a latence.

Příkladem aplikace edge computing, kde je latence těžkým bodem, je bezpečnostní kamera. Systém nemá čas odesílat informace do cloudu, kde lze na základě dat rozhodovat; Potřebujete menší a jednodušší řešení.

A trh pravděpodobně uvidí rostoucí trend směrem k okrajovým aplikacím, které vyžadují více zpracování a inteligence.

Proč přijde open source

Podle Mareny jedním z hlavních důvodů, proč společnost Western Digital udělala velký skok k partnerství s organizací RISC-V, byla skutečnost, že kvůli jejich proprietárním rozhraním je pro ně obtížné pracovat s univerzálními architekturami. Společnost začala věřit, že standardní a otevřená rozhraní jsou pro inovace od roku 2014 zásadní.

Další částí této hádanky je bezpečnost, která je vždy přítomna. Obecným trendem podle Mareny je, že otevřený zdroj je bezpečnější z důvodu „více pohledů“ v situaci spolupráce.

Volba otevřených standardů

Konsorcium v ​​této oblasti konstatuje další standardy, říká Marena (z nichž některé zahrnují Western Digital), a některé nejsou open source. Přesvědčit průmysl, aby přijal otevřený standard, je samo o sobě výzvou. Takový standard nebude pro většinu stávajících architektur možný. Na otázku, jak se společnost Western Digital snaží prosazovat otevřené standardy, představila Marena na summitu RISC-V ukázku stánku společnosti. Společnost Western Digital uzavřela partnerství se společností SiFive pro řešení point-to-point a společností Barefoot Networks pro programovatelný přepínač, čímž zavedla novou strukturu paměti OmniXtend.

Jedná se o případ „vyzkoušení“, ve kterém společnost Western Digital doufá, že získá podporu pro otevřený standard tím, že prokáže, že je užitečný a efektivní.

Zde je přehled toho, čeho tato spolupráce a zaměření Western Digital na RISC-V dosáhly.

OmniXtend: Konzistence mezipaměti pro velká a rychlá data

OmniXtend je „paměťová struktura“ konzistentní s mezipamětí navržená tak, aby umožňovala sdílený přístup do mezipaměti mezi několika různými typy procesorů. Myšlenka je, že více stran (osob nebo procesorů atd.) Přistupuje ke stejné paměti, což umožňuje lepší konzistenci celého systému.

“V zásadě navrhujeme tuto paměťovou strukturu, která umožňuje procesor RISC-V, GPU a FPGA, které umožní komukoli konzistentně sdílet a přistupovat k mezipaměti.” Nemusí to být jen aplikace RISC-V. . Můžete mít další architektury procesorů, které mohou tento standard přijmout. Změna, “říká Marena,” spočívá v tom, že v dnešních architekturách je poměr paměti k procesoru nebo paměti k periferním zařízením poměrně vysoký. Dělejte, co chceme. data jsou více ve středu architektury. Nikdo nemá paměť, a proto věříme, že to může nabídnout skutečně jedinečná řešení. “

„Chceme, aby data byla více centrální pro architekturu.“

Rámečky Marena poskytují konzistenci mezipaměti, pokud jde o aplikace náročné na vykreslování. Například umělá inteligence vyžaduje hodně zpracování. V tomto scénáři může více procesorů AI sdílet paměť po síti. Společnost Western Digital věří, že to v blízké budoucnosti umožní nasazení určitých aplikací a může to vyžadovat jinou míru, než je aktuálně podporována dnes.

“Protože je RISC-V otevřený, umožňuje nám to,” dodala Marena. „Takový standard by v některých existujících architekturách nebyl možný.“

SweRV Core: Jedno jádro RISC-V

SweRV Core je první jádro navržené společností RISC-V a vydané jako plně otevřený zdroj počátkem roku 2019. Byl vyvinut pro interní použití společností Western Digital, ale později byl vydán jako příspěvek k open source. ekosystém.

Marena nejprve prolomila myšlenku názvu „SweRV“: RV je pro RISC-V a „my“ je kývnutím na kolaborativní povahu projektu a pro Western Digital. SweRV je také sloveso, které jde opačným směrem, zdůrazňuje a zdůrazňuje závazek společnosti usnadňovat změny v tomto odvětví.

“A to je to, co opravdu děláme,” říká. “Nepoužíváme univerzální výpočetní techniku.” Chceme pomocí RISC-V stavět architektury speciálně navržené pro velká a rychlá data. “

Samotné jádro je sekvenční jádro, což znamená, že provádí příkazy jeden po druhém.

Marena říká, že tento typ jádra je jednodušší konstrukce, která umožňuje jeho menší a menší zapnutí. Také to naznačuje, že jádra jsou zase méně náchylná k určitým bezpečnostním útokům.

Koncept je v tom, že jádro může vývojářům sloužit jako výchozí bod pro vytváření vlastního vlastního jádra, konkrétně komunity otevřeného zdroje. Jejich cílem je také poskytnout testovací vektory, které usnadní návrhářům schopnost převzít a vyvinout jádro. Jak řekla Marena: „Jsme nadšeni, že vidíme, co lidé mohou dělat.“

SweRV ISS (instrukční sada simulátor)

Nakonec společnost Western Digital oznámila ISS, která umožňuje uživatelům emulovat a simulovat, co procesor dělá, a v zásadě se ujistit, že design dělá to, co má dělat.

Marena říká, že „klíčovým bodem“ pro ISS je to, že SweRV je implementován nezávisle na jádru RTL. Jádro Verilog RTL vyvinul úplně jiný tým než tým, který pracuje na SweRV ISP. I když použité jádro bylo externí (tj. Nikoli od společnosti Western Digital), dostali pokyny, aby vyvinuli ISP, který bude reagovat na pokyny RISC-V; to bylo něco, co dokázalo vše, co vložili do softwaru.

“To dává lidem jádro připravené na výrobu, na kterém mohou stavět,” říká Marena.

Budoucnost: Úložná zařízení RISC-V

I když se může zdát trochu divné vidět společnost skladující data pomocí jádra a simulátoru, tady je větší plán. Marena říká, že Western Digital plánuje uvést zařízení pro ukládání dat RISC-V na konci roku 2019 nebo možná 2020.

“Jedná se o otevřená standardní rozhraní,” říká.

Jaká je vaše znalost RISC-V? Co si myslíte o těchto nových trendech pro architektury open source? Sdílejte své myšlenky v komentářích níže.