Facebook vyvinul otevřenou PCIe kartu s atomovými hodinami

Facebook zveřejnil vývoj související s vytvořením desky PCIe, která zahrnuje implementaci miniaturních atomových hodin a GNSS přijímače. Deska může být použita k organizaci provozu samostatných serverů časové synchronizace. Specifikace, schémata, BOM, Gerber, PCB a CAD soubory potřebné k výrobě desky jsou zveřejněny na GitHubu. Deska je původně navržena jako modulární zařízení, umožňující použití různých běžně dostupných čipů atomových hodin a modulů GNSS, jako jsou SA5X, mRO-50, SA.45s a u-blox RCB-F9T. Orolia hodlá zahájit výrobu hotových desek na základě připravených specifikací.

Facebook vyvinul otevřenou PCIe kartu s atomovými hodinami

Time Card je vyvíjen jako součást globálnějšího projektu Time Appliance, jehož cílem je poskytnout komponenty pro vytváření primárních (Time Master) serverů přesného času (Open Time Server), které lze nasadit do jejich infrastruktury a použít např. organizovat synchronizaci času v datových centrech. Použití samostatného serveru vám umožňuje nezáviset na externích síťových službách pro synchronizaci přesného času a přítomnost vestavěných atomových hodin poskytuje vysokou úroveň autonomie v případě selhání příjmu dat ze satelitních systémů (např. povětrnostním podmínkám nebo útokům).

Zvláštností projektu je, že k vybudování primárního serveru přesného času lze použít běžný server založený na architektuře x86, včetně standardní síťové karty a časové karty. V takovém serveru jsou informace o přesném čase přijímány ze satelitů prostřednictvím GNSS a atomové hodiny fungují jako vysoce stabilní oscilátor, který mu umožňuje udržovat vysokou úroveň přesnosti v případě selhání příjmu informací prostřednictvím GNSS. Možná odchylka od přesného času v případě nemožnosti získat data přes GNSS v navrhované desce se odhaduje na přibližně 300 nanosekund za den.

Facebook vyvinul otevřenou PCIe kartu s atomovými hodinami

Ovladač ocp_pt byl připraven pro Linux a plánuje se jeho zahrnutí do hlavního jádra Linuxu 5.15. Ovladač implementuje rozhraní PTP POSIX (/dev/ptp2), GNSS přes sériový port (/dev/ttyS7), atomové hodiny přes sériový port (/dev/ttyS8) a dvě zařízení i2c (/dev/i2c-*), pomocí kterých může poskytnout přístup ke schopnostem hardwarových hodin (PHC) z uživatelského prostředí. Při spuštění serveru NTP (Network Time Protocol) se doporučuje používat Chrony a NTPd a při spuštění serveru PTP (Precision Time Protocol) ptp4u nebo ptp4l v kombinaci se zásobníkem phc2sys, který zajišťuje, že časové hodnoty jsou zkopírován z atomových hodin na síťovou kartu.

Koordinaci provozu GNSS přijímače a atomových hodin lze provést hardwarově i softwarově. Hardwarová funkčnost přizpůsobovacího modulu je implementována na bázi FPGA a softwarová verze funguje na úrovni přímého sledování stavu GNSS přijímače a atomových hodin z aplikací jako ptp4l a chronyd.

Facebook vyvinul otevřenou PCIe kartu s atomovými hodinami

Důvodem pro vývoj otevřené desky namísto použití hotových řešení dostupných na trhu je proprietární povaha takových produktů, která neumožňuje ověřit správnost implementace, nesoulad navrženého softwaru s bezpečnostními požadavky (ve většině případů jsou dodávány zastaralé programy a dodání oprav zranitelnosti může trvat měsíce nebo dokonce roky), stejně jako omezené možnosti monitorování (SNMP) a konfigurace (nabízejí vlastní CLI nebo webové uživatelské rozhraní).

Zdroj: opennet.ru

Přidat komentář