Facebook разви отворена PCIe картичка со атомски часовник

Facebook објави случувања поврзани со создавањето на PCIe плоча, која вклучува имплементација на минијатурен атомски часовник и GNSS приемник. Плочката може да се користи за организирање на работата на одделни сервери за синхронизација на времето. Спецификациите, шемите, датотеките BOM, Gerber, PCB и CAD потребни за производство на плочата се објавени на GitHub. Плочката првично е дизајнирана како модуларен уред, овозможувајќи употреба на различни атомски чипови за часовници и GNSS модули, како што се SA5X, mRO-50, SA.45s и u-blox RCB-F9T. Оролија има намера да започне со производство на готови плочи врз основа на подготвени спецификации.

Временската картичка се развива како дел од поглобален проект Time Appliance, чија цел е да обезбеди компоненти за создавање на примарни (Time Master) сервери за точно време (Open Time Server), кои можат да се распоредат во нивната инфраструктура и да се користат, на пример, за организирајте синхронизација на времето во центрите за податоци. Користењето посебен сервер ви овозможува да не зависите од надворешните мрежни услуги за синхронизирање на точното време, а присуството на вграден атомски часовник обезбедува високо ниво на автономија во случај на неуспеси во примањето податоци од сателитски системи (на пример, поради на временските услови или напади).

Особеноста на проектот е тоа што за да се изгради примарен сервер за точно време, можете да користите редовен сервер базиран на архитектура x86, вклучувајќи стандардна мрежна картичка и Time Card. Во таков сервер, информациите за точното време се добиваат од сателитите преку GNSS, а атомскиот часовник делува како високо стабилен осцилатор, што му овозможува да одржува високо ниво на точност во случај на неуспех во примањето информации преку GNSS. Можното отстапување од точното време доколку е невозможно да се добијат податоци преку GNSS во предложената табла се проценува на приближно 300 наносекунди дневно.

Возачот ocp_pt е подготвен за Linux и се планира да биде вклучен во главниот Linux 5.15 кернел. Возачот имплементира интерфејси PTP POSIX (/dev/ptp2), GNSS преку сериска порта (/dev/ttyS7), атомски часовник преку сериска порта (/dev/ttyS8) и два уреди i2c (/dev/i2c-*), со користење на може да обезбеди пристап до можностите на хардверскиот часовник (PHC) од корисничкото опкружување. Кога работи сервер NTP (Network Time Protocol), се предлага да се користат Chrony и NTPd, а кога се работи сервер PTP (Precision Time Protocol), ptp4u или ptp4l во комбинација со стекот phc2sys, што гарантира дека временските вредности се копирани од атомскиот часовник на мрежната картичка.

Координацијата на работата на GNSS приемникот и атомските часовници може да се врши и во хардвер и во софтвер. Хардверската функционалност на соодветниот модул е ​​имплементирана врз основа на FPGA, а верзијата на софтверот работи на ниво на директно следење на состојбата на GNSS приемникот и атомските часовници од апликации како ptp4l и chronyd.

Причината за развивање на отворена табла наместо користење на готови решенија достапни на пазарот е комерцијалната природа на таквите производи, што не дозволува да се потврди исправноста на имплементацијата, неусогласеноста на предложениот софтвер со безбедносните барања. (во повеќето случаи, се испорачуваат застарени програми, а испораката на поправки на ранливост може да потрае со месеци или дури години), како и ограничени можности за следење (SNMP) и конфигурација (тие нудат свој CLI или Web UI).

Извор: opennet.ru