Universal Scalable Firmware, une nouvelle architecture ouverte développée par Intel

Récemment Intel a présenté le développement de une nouvelle architecture de firmware Micrologiciel évolutif universel (USF) qui est destiné à simplifier le développement de tous les composants de la pile logicielle du micrologiciel pour une variété de catégories d'appareils, des serveurs aux systèmes sur puce (SoC).

USF fournit des couches d'abstraction pour séparer la logique d'initialisation du matériel de bas niveau des composants de la plateforme chargés de la configuration, mettre à jour le firmware, protéger et démarrer le système d'exploitation.

À propos de l'USF

USF a une structure modulaire qui n'est pas liée à des solutions spécifiques y permet d'utiliser plusieurs projets existants Ils implémentent des étapes d'initialisation et de démarrage matérielles, telles que la pile TianoCore EDK2 UEFI, le micrologiciel minimaliste Slim Bootloader, le chargeur de démarrage U-Boot et la plate-forme CoreBoot.

L'interface UEFI, la couche LinuxBoot (pour le chargement direct du noyau Linux), VaultBoot (démarrage vérifié) et l'hyperviseur ACRN peuvent être utilisés comme environnements de charge utile pour trouver le chargeur de démarrage et transférer le contrôle au système d'exploitation, en plus des interfaces typiques telles que ACPI, UEFI, Kexec et Multi-boot sont fournis pour les systèmes d'exploitation.

Les spécifications USF d'Intel se composent de deux parties : une spécification Intel interne qui couvre la construction du SOC et de ses interfaces internes (IP HW et IP FW) ; et une spécification externe de l'industrie couvrant les interfaces pour les SOC, les plates-formes et les charges utiles du système d'exploitation, ainsi que la création et la gestion de produits et de solutions de micrologiciels complets (c'est-à-dire comment initialiser, configurer, intégrer, démarrer, mettre à niveau et maintenir). La spécification externe est ouverte aux commentaires actifs et à la collaboration des partenaires industriels et technologiques. La version de spécification externe lors de la version initiale commence intentionnellement par un examen préliminaire afin que les partenaires technologiques aient la possibilité d'aider à améliorer son contenu et son orientation avant la finalisation de la v1.0.

USF définir une couche de progiciel de prise en charge du micrologiciel Un FSP distinct qui s'interface avec la couche d'orchestration de plate-forme (POL) générique et personnalisée via une API commune. FSP résume les opérations telles que la réinitialisation du processeur, l'initialisation du matériel, le SMM (mode de gestion du système), l'authentification et la vérification au niveau du SoC.

La couche d'orchestration simplifie la création d'interfaces ACPI, prend en charge les bibliothèques de charge utile génériques et permet l'utilisation du langage Rust pour créer des composants de firmware sécurisés et vous permet également de définir la configuration à l'aide du langage de balisage YAML. POL réalise également l'attestation (confirmation d'authenticité), l'authentification et l'organisation de l'installation sécurisée des mises à jour.

Avec USF, nous espérons aider à remédier aux faiblesses de l'industrie dans le développement de micrologiciels, réduire la complexité, accélérer l'innovation, améliorer la qualité et la sécurité des micrologiciels et permettre la flexibilité et l'évolutivité futures des micrologiciels sur les processeurs et les XPU.

La nouvelle architecture devrait permettre :

  • Réduisez la complexité et le coût du développement de micrologiciels pour de nouveaux appareils en réutilisant le code de composant standard prêt à l'emploi, une architecture modulaire qui n'est pas liée à des chargeurs spécifiques et la possibilité d'utiliser une API universelle pour configurer les modules.
  • Améliorez la qualité et la sécurité du micrologiciel en utilisant des modules vérifiables pour l'interaction avec l'équipement et une infrastructure plus sécurisée pour la vérification et l'authentification du micrologiciel.
  • Utilisez différents chargeurs et composants de charge utile, en fonction des tâches à résoudre.
  • Accélérez l'avancement des nouvelles technologies et raccourcissez le cycle de développement - Les développeurs peuvent se concentrer uniquement sur l'ajout de fonctionnalités spécifiques, sinon utiliser des composants éprouvés et prêts à l'emploi.
  • Mettre à l'échelle le développement de micrologiciels pour diverses architectures informatiques mixtes (XPU), y compris par exemple, en plus du processeur, un accélérateur graphique discret intégré (dGPU) et des périphériques réseau programmables pour accélérer les opérations réseau dans les centres de données qui fournissent des systèmes cloud (IPU), une infrastructure Unité de traitement).

Enfin pour ceux qui souhaitent en savoir plus, ils doivent savoir qu'un projet de spécification et de mise en œuvre des éléments typiques de l'architecture USF est déjà disponible sont publiés sur GitHub.

source: https://www.intel.com


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