Intel ontwikkelt een nieuwe open architectuur voor firmware, Universal Scalable Firmware

Intel ontwikkelt een nieuwe architectuur voor Universal Scalable Firmware (USF), gericht op het vereenvoudigen van de ontwikkeling van alle componenten van de softwarestack voor firmware voor verschillende soorten apparaten, van servers tot systeem-op-chip (SoC). USF biedt abstractieniveaus die de logica van low-level hardware-initialisatie scheiden van platformcomponenten die verantwoordelijk zijn voor configuratie, firmware-updates, beveiliging en het opstarten van het besturingssysteem. Het concept van de specificatie en de implementatie van de standaardelementen van de USF-architectuur zijn geplaatst op GitHub.

USF heeft een modulaire structuur die niet aan specifieke oplossingen is gebonden en het mogelijk maakt om verschillende bestaande projecten te gebruiken die de hardware-initialisatiestadia en opstartprocessen realiseren, zoals de UEFI-stack TianoCore EDK2, de minimalistische firmware Slim Bootloader, de opstartloader U-Boot en het platform CoreBoot. Als payload-omgevingen die worden gebruikt om de opstartloader te zoeken en de controle over te dragen aan het besturingssysteem, kunnen UEFI-interface, LinuxBoot-laag (voor directe opstart van de Linux-kernel), VaultBoot (geverifieerde opstart) en hypervisor ACRN worden gebruikt. Voor besturingssystemen worden standaardinterfaces zoals ACPI, UEFI, Kexec en Multi-boot aangeboden.

USF выделяет отдельный слой для поддержки оборудования (FSP, Firmware Support Package), который взаимодействует с универсальным и настраиваемым слоем оркестровки платформы (POL, Platform Orchestration Layer) через общий API. FSP абстрагирует такие операции, как сброс CPU, инициализация оборудования, работа с SMM (System Management Mode), аутентификация и верификация на уровне SoC. Слой оркестровки упрощает создание интерфейсов ACPI, поддерживает типовые библиотеки загрузчиков, позволяет использовать язык Rust для создания защищённых компонентов прошивки и даёт возможность определять конфигурацию при помощи языка разметки YAML. На уровне POL также выполняется аттестация (подтверждение подлинности), аутентификация и организация безопасной установки обновлений.

Er wordt verwacht dat de nieuwe architectuur zal toelaten:

• Verminder de complexiteit en kosten van de ontwikkeling van firmware voor nieuwe apparaten door herbruikbare code van kant-en-klare standaardcomponenten, een modulaire architectuur die niet aan specifieke bootloaders is gekoppeld, en de mogelijkheid om een universele API te gebruiken voor het configureren van modules.
• Verhoog de kwaliteit en veiligheid van firmware door gebruik te maken van verifieerbare modules voor interactie met hardware en een veiligere infrastructuur voor authenticatie en verificatie van firmware.
• Gebruik verschillende bootloaders en payloadcomponenten, afhankelijk van de taken die moeten worden opgelost.
• Versnel de voortgang van nieuwe technologieën en verkort de ontwikkelingscyclus — ontwikkelaars kunnen zich concentreren op het toevoegen van specifieke functionaliteit, terwijl ze in andere opzichten gebruikmaken van kant-en-klare, bewezen componenten.
• Schaal de ontwikkeling van firmware voor verschillende gemengde computationele architecturen (XPU), bijvoorbeeld met inbegrip van een ingebouwde discrete grafische accelerator (dPGU) en programmeerbare netwerkapparaten ter versnelling van netwerkoperaties in datacenters, die cloudsystemen (IPU, Infrastructure Processing Unit) ondersteunen.

Bron: opennet.ru