OCP представила OSPA: открытый стандарт для коммутаторов от Meta и Microsoft

Open Compute Project Foundation (OCP) представила спецификацию коммутационных платформ — Open Switch Platform Architecture (OSPA). Документ входит в проект OCP Networking и задаёт стандартизированные интерфейсы и правила проектирования для того, что в OCP называют «последним рубежом проприетарной фрагментации в открытых сетях» — уровня самой платформы коммутатора.

Среди тех, кто поддерживает OSPA, — Meta и Microsoft. Над стандартом также работали Alibaba, Arista, Cisco, Wistron и другие участники. Черновик спецификации уже доступен на GitHub.

Что именно стандартизирует OSPA

Архитектура переносит централизованные сервисы управления платформой на host-подсистему, оставляя за baseboard management controller (BMC) только ключевые функции надзора: управление питанием, инициализацию хоста, защиту от утечек, диагностику и восстановление. Мосты ввода-вывода на базе FPGA (field-programmable gate array) объединяют различные аппаратные контроллеры в единый быстродействующий интерфейс, упрощая обмен данными между хостом и периферийными устройствами.

Кроме того, модель atomic platform entity (APE) обеспечивает детерминированное управление аппаратной инвентаризацией через иерархическую структуру с требованиями к идентификационной programmable read-only memory. Надёжность прошивки повышается за счёт обновлений по serial peripheral interface, совместимых со стандартными инструментами Linux, резервирования банков A/B и двухпутевого восстановления. Стандартизированные отчёты об ошибках и журналирование аппаратных сбоев призваны упростить диагностику и устранение неполадок. Архитектура также поддерживает автономное управление питанием и тепловой режим.

Зачем это нужно: одна и та же ASIC — разные платформы

Tao Ren, инженер по программному обеспечению в Facebook, говорит, что OSPA дополняет другие открытые стандарты, такие как switch abstraction interface (SAI), применяемый в Facebook Open Switching System (FBOSS) и Software for Open Networking in the Cloud (SONiC), вендор-нейтральной референсной архитектурой.

По его словам, OCP стремится решить проблему повторной реализации критичных функций платформы для каждого нового аппаратного SKU. Это создаёт «глубокую неэффективность»: идентичные ASIC от разных производителей предстают перед операционной системой как совершенно разные платформы.

«OSPA обеспечивает настоящее переиспользование ПО, упрощая и ускоряя процесс подключения платформ — критически важную возможность в быстро развивающейся ИИ-отрасли, где необходима быстрая развёртка», — заявил Ren.

«Кодифицируя эти общие правила проектирования платформ в общий референсный дизайн, новые коммутационные платформы можно подключать эффективнее — используя многоразовые аппаратные решения и готовые программные стеки, а не собирая всё с нуля».

Некоторые из поддерживающих OSPA ранее участвовали в разработке спецификации OCP для Ethernet-сетей scale-up. Спецификация Ethernet for Scale-Up Networking (ESUN) 1.0 была нацелена на связность GPU в scale-up сценариях и другие задачи с высокой нагрузкой на ИИ.

Что это даёт администратору

Практический смысл OSPA — в переносимости: вместо того чтобы заново реализовывать управление питанием, инвентаризацией, обновлением прошивки и диагностикой под каждую новую модель коммутатора, вендор и сетевая команда опираются на общий набор интерфейсов и требований. Для оператора это означает более предсказуемое поведение железа, совместимость обновлений прошивки со стандартными инструментами Linux и меньше поводов держать собственный зоопарк скриптов под каждый SKU.

OSPA дополняет, а не заменяет существующие уровни открытости: SAI отвечает за абстракцию коммутационной ASIC, SONiC и FBOSS — за сетевой стек, а новый стандарт закрывает слой платформы. Вместе они и формируют ту самую вендор-нейтральную цепочку, о которой говорит Ren. Тем, кто уже строит сеть на открытом стеке, знакомый пример — SONiC на платформах Cisco N9000: там абстракция ASIC и сетевой стек уже работают вместе, а OSPA добавляет к ним общий слой платформы.

Частые вопросы

Что такое OSPA?

Open Switch Platform Architecture — спецификация OCP, которая задаёт стандартизированные интерфейсы и правила проектирования для уровня платформы коммутатора: управления, инвентаризации, прошивки, питания и диагностики.

Кто поддерживает стандарт?

Среди заявленных сторонников — Meta и Microsoft. Над стандартом также работали Alibaba, Arista, Cisco, Wistron и другие участники.

Где взять спецификацию?

Черновик версии доступен на GitHub; OSPA входит в проект OCP Networking.

Чем OSPA отличается от SAI и SONiC?

SAI — это абстракция коммутационной ASIC, SONiC и FBOSS — сетевые операционные системы и стеки. OSPA закрывает слой платформы и дополняет их как вендор-нейтральная референсная архитектура.

Какую проблему решает OSPA?

Повторную реализацию критичных функций платформы под каждый новый аппаратный SKU. Из-за этого одинаковые ASIC от разных производителей выглядят для ОС как совершенно разные платформы.

Что даёт модель APE?

Atomic platform entity обеспечивает детерминированное управление аппаратной инвентаризацией через иерархическую структуру с требованиями к идентификационной programmable read-only memory.

Как обновляется прошивка при такой архитектуре?

Через serial peripheral interface, совместимый со стандартными инструментами Linux, с резервированием банков A/B и двухпутевым восстановлением.

Как это связано с ИИ-инфраструктурой?

Быстрая развёртка коммутационных платформ критична для ИИ-отрасли, а часть сторонников OSPA ранее участвовала в разработке спецификации ESUN 1.0 для Ethernet scale-up связности GPU. В похожем направлении двигаются и вендоры: Nvidia открыла cuFile и запустила Storage-Next, где 40 вендоров стандартизируют GPU-хранилища.

Это уже готовый стандарт?

Пока доступна черновая версия спецификации; окончательный статус в материале не указан.

Источник: sdxcentral.com