Инженерные и архитектурные решения в обеспечении безопасности операционных систем обсуждали в Москве на XI научно-практической конференции OS DAY 2024. Более 700 представителей российской ИТ-отрасли из разных регионов России и постсоветского пространства принимали участие в обсуждениях и выступали с докладами в зале РЭУ имени Г.В. Плеханова, слушали выступления онлайн.

Организатором конференции традиционно выступил консорциум ведущих российских вендоров операционных систем в составе ИСП РАН, НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского», «Лаборатории Касперского», компаний НТП «Криптософт», «Открытая мобильная платформа», Группа Астра, «Базальт СПО», РЕД СОФТ и НТЦ ИТ РОСА. И разумеется, что обсуждались на OS DAY 2024 вопросы, важные для всего сектора системного программирования.

Источник изображений: OS DAY

Речь шла о различных подходах к построению безопасной архитектуры операционных систем и преимуществах разных подходов к их созданию — на основе закрытого кода и с использованием Open Source, — о применении принципа secure-by-design, автоматизации процессов анализа безопасности, инструментах доверенной разработки и доверенной загрузки, анализа кода, мониторинга и диагностики. Прозвучало несколько докладов об отечественных операционных системах для мобильных устройств.

Отдельное выступление было посвящено разработке нового национального стандарта «Доверенная среда исполнения», а в ходе круглого стола «Национальные стандарты по разработке безопасного программного обеспечения» состоялось бурное обсуждение перспектив внедрения разработанного представителями ИТ-отрасли совместно с государственными регуляторами ГОСТ Р 56939 «Защита информации. Разработка безопасного программного обеспечения. Общие требования». Этот документ, стандартизирующий даже не программные продукты, а процессы их разработки, должен вступить в действие до конца текущего года. А стандартизация и сертификация процессов призвана обеспечить более высокое качество исходного кода, усилить безопасность системного ПО.

Однако даже этот подход ещё не гарантирует создания кибериммунной операционной системы. Конечно, руководитель управления перспективных технологий «Лаборатории Касперского» Андрей Духвалов сказал на открытии конференции, что настала пора перейти с наложенных средств — антивирусов, фаейрволов, анти-DDoSа и множества других подобных технологий, которые не в полной мере могут защитить ОС, к системному подходу в разработке доверенного ПО, не требующего дополнительных средств безопасности.

«Такой переход не произойдёт ещё долго, — подтвердил Олег Шапошников, начальник отдела ИБ компании РЕД СОФТ. — Код, который сегодня разрабатывается человеком, несовершенен, и какие бы защитные меры не принимались, как бы этот код не исследовался, он уязвим к ошибкам разного рода. А ошибки приводят к появлению и уязвимостей, и угроз безопасности. Поэтому полностью исключить пусть иногда даже взаимно дублирующие средства не получится: там, где не сработает одно, поможет другое».

«Внешние системы безопасности и безопасность на уровне кода не исключают друг друга, а дополняют, — подчеркнул Арутюн Аветисян, директор ИСП РАН. — Переход идёт не от внешних систем безопасности к безопасности на уровне кода, а от полного игнорирования безопасности на уровне кода к формированию более адекватной позиции. Сейчас этот переход далёк от завершения, большинство разработчиков все еще воспринимает безопасность на уровне кода просто как требование регуляторов».

«Даже самый совершенный антивирус может не обнаружить какие-то вредоносные программы, — отметил Алексей Киселев, руководитель направления разработки операционных систем, РОСА. — Поэтому исходный код нужно подвергать статическому анализу, проверять его на наличие ошибок и уязвимостей. В принципе, для продуктов, которые готовятся к сертификации во ФСТЭК, такой анализ обязателен. Мы его также проходим. Например, у нас в сборочную систему встроен анализатор, который при сборке пакета проводит анализ исходного кода».

«Сегодня необходимо не только внедрение подобных практик в создание программного обеспечения, — уточнил Роман Мылицын, руководитель отдела перспективных исследований и специальных проектов Группы Астра, — но и развитие инструментов безопасной разработки, статического и динамического анализа кода, композиционного анализа и контроля цепочек поставки. Отечественные компании находятся на стадии внедрения таких инструментов, а мы ожидаем рост спроса на услуги в этой области».

«Обеспечение безопасности ОС — непрерывный динамический процесс, — подчеркнул Алексей Новодворский, советник генерального директора компании «Базальт СПО». — Практически каждая новая версия программы закрывает одни уязвимости и может внести другие. Старые версии со временем перестают поддерживаться апстримом, и вся сложность контроля за их безопасностью ложится на вендора. Защищённость ОС требует его высокой квалификации и немалых ресурсов».

Судя по всему, новый национальный стандарт, обсуждавшийся на круглом столе, неизбежно вынудит разработчиков системного программного обеспечения тратить ресурсов еще больше. Нововведение подразумевает разный объем инвестиций для разных компаний, в зависимости от того, какой объем кода им предстоит анализировать, чтобы соответствовать выдвигаемым требованиям.

Есть компании, у которых огромные продукты с миллионами строк кода, в том числе и заимствованного. Соблюдение рамок нового ГОСТа потребует соответствующих значительных вложений. Это неминуемо приведёт к тому, что на рынке окажется меньше игроков, которые смогут действительно «потянуть» выдвинутые требования, сформируется ограниченный пул компаний, способных создавать сертифицированное ПО для государственного сектора. Это усилит конкуренцию и приведёт к росту качества программных продуктов.

Мало того, как показывают последние события, например, глобальный сбой ОС Windows, ударивший и по конечным пользователям, и по критичной инфраструктуре в большинстве стран мира, введение подобных «рамок» для разработчиков ОС позволит усилить безопасность программных продуктов. Будь они проприетарными или созданными на базе Open Source.

Насколько верным окажется этот прогноз, можно будет узнать из первых уст следующим летом, на XII конференции OS DAY. Ее организаторы планируют, что она так же, как в этом году, пройдёт на базе Российского экономического университета имени Г.В. Плеханова.

Компания AppSec Solutions (входит в ГК Swordfish Security) сообщила о включении в реестр российского ПО её собственной разработки — платформы AppSec.Code, представляющей собой аналог решения американской компании GitLab.

Сообщается, что AppSec.Code является полноценной средой разработки ПО со встроенными функциями информационной безопасности, позволяющей разработчикам перенести код из внешних репозиториев в российскую среду. По словам компании, платформа AppSec.Code не уступает по функциональности премиальной версии GitLab Enterprise.

Новая платформа интегрирована с ключевыми отечественными продуктами в сфере DevSecOps, подключаемыми через платформу оркестрации класса ASPM (Application Security Posture Management). Также имеется поддержка сертифицированной в РФ ОС Astra Linux, есть интеграция с российскими ИБ-сканерами для анализа защищенности исходного кода, библиотек с открытым исходным кодом, облачных контейнеров.

AppSec Solutions отметила, что AppSec.Code имеет набор всех инструментальных средств для создания корпоративного ПО, где по умолчанию уже решены вопросы защищённости создаваемых продуктов — как с точки зрения разработки, так и с точки зрения полной независимости от вендоров из недружественных стран. Как ожидает AppSec Solutions, решение заинтересует, в первую очередь, крупный бизнес, «который не может приобрести лицензии на GitLab Enterprise и вынужден искать варианты миграции на аналоги, без больших временных и ресурсных затрат».

Источник изображения: Swordfish Security

В России уже имеется целый ряд локальных Git-сервисов крупных компаний: «РТК-Феникс» и «Лукоморье» («Ростелеком»), «Сфера» (Холдинг T1), GitVerse («Сбер»), GitFlic («РеСолют»), GitFlame («Иннополис») и Mos.Hub от правительства Москвы. Что касается проекта по созданию национального репозитория открытого кода, то он пока заморожен из-за отсутствия средств в бюджете. В Минцифры предлагают отказаться от идеи создания новой площадки и выбрать один из уже существующих общедоступных отечественных репозиториев.

В Евросоюзе активно инвестируют в инициативы, призванные обеспечить полупроводниковый суверенитет благодаря использованию открытой архитектуры RISC-V. EE Times сообщает, что инициативу курирует Барселонский суперкомпьютерный центр (Barcelona Supercomputing Center или BSC) — пионер в разработке европейских решений RISC-V.

Источник изображений: European Processor Initiative (EPI)

Страны ЕС беспокоит полупроводниковая зависимость от иностранных компаний, и это беспокойство усугубляется относительно недавним дефицитом чипов в мире. В то же время за использование в своих решениях архитектуры RISC-V никому не надо платить и ни у кого не нужно получать разрешений на её применение, поэтому технология так привлекательна для разработчиков.

BSC представляет собой один из ведущих исследовательских центров Европы. Он играет ключевую роль в разработке чипов на архитектуре RISC-V и возглавляет несколько проектов, связанных с этой технологией, в частности, European Processor Initiative (EPI). В рамках инициативы EPI стоимостью €70 млн разрабатывается новое поколение высокопроизводительных процессоров. Связанная с BSC компания OpenChip должна найти коммерческое применение разработанным технологиям.

BSC начал создавать собственные чипы семейства Lagarto довольно давно — первые 65-нм варианты представили ещё в мае 2019 года. Сегодня речь идёт уже о четвёртом поколении, которое будет выпускаться в соответствии с 7-нм техпроцессом. Центр работает и с другими европейскими компаниями и исследовательскими организациями над созданием комплексной экосистемы RISC-V, включающей ПО, ОС и компиляторы.

Подобные инициативы должны снизить зависимость Евросоюза от американских и азиатских производителей — отсутствие в ЕС зрелой индустрии высокопроизводительных чипов расценивается как значимая уязвимость. Европа считает, что RISC-V — идеальная платформа для достижения суверенитета, при этом бесплатная. Впрочем, эксперты признают, что о полной независимости не может быть речи из-за сложности экосистемы полупроводниковой индустрии. Но у Европы есть большая база знаний и потенциал разработки новых решений, предпринимаются и шаги к организации производства.

В BSC уже экспериментировали с Arm-процессорами, но после Brexit и приобретения компании Arm группой Softbank, выяснилось, что собственной региональной технологии у ЕС нет, тогда и обратили внимание на общедоступную RISC-V. В 2019 году Еврокомиссию убедили в необходимости начать выпуск чипов на этой архитектуре для суперкомпьютеров. В числе других европейских компаний, предлагающих RISC-V продукты, есть Gaiser, Esperanto Technologies, Semidynamics и Codasip, но они уделяют больше внимания процессорам и ускорителям, а не конечным готовые решения.

По оценкам экспертов, в Евросоюзе компаний, работающих с RISC-V, пока недостаточно. Тем не менее, организаторы новых инициатив предостерегают от нереалистичных ожиданий и призывают к стратегическому сотрудничеству — для производства требуются не только разработки, но и сырьё, высокоточное оборудование, и др. Европа может рассчитывать на выпуск решений в пределах 7-нм, более современные техпроцессы пока слишком дороги. Впрочем, ЕС уже добился значительного прогресса в достижении полупроводникового суверенитета с помощью RISC-V.

Сегодня на наших глазах в мире процессоростроения происходит серьёзная смена парадигм: от унифицированных архитектур общего назначения и монолитных решений разработчики уходят в сторону модульности и активного использования специфических аппаратных ускорителей. Разумеется Arm не осталась в стороне — на мероприятии 2023 OCP Global Summit компания рассказала о новой инициативе Arm Total Design.

Эта инициатива должна помочь как создателям новых процессоров за счёт ускорения процесса разработки и снижения его стоимости, так и владельцам крупных вычислительных инфраструктур. Последние всё больше склоняются к специализации и дифференциации в процессорных архитектурах новых поколений, но ожидают также энергоэффективности, дружественности к экологии и как можно более низкой совокупной стоимости владения.

Источник изображений здесь и далее: Arm

В основе инициативы Arm лежит анонсированная ещё в августе на HotChips 2023 процессорная платформа Arm Neoverse Compute Subsystem (CSS). Neoverse CSS N2 (Genesis) представляет собой готовый набор IP-решений Arm, включающий в себя процессорные ядра, внутреннюю систему интерконнекта, подсистемы памяти, ввода-вывода, управлениям питанием, но оставляющий место для интеграции партнёрских разработок — различных движков, ускорителей и т.п.

По сути, речь идёт о почти готовых процессорах, не требующих длительной разработки процессорной части с нуля и всех связанных с этим процессом действий — верификации, тестирования на FPGA, валидации дизайна и многого другого. По словам Arm такой подход позволяет сэкономить разработчикам до 80 человеко-лет труда инженеров.

Дизайн Neoverse CSS N2 довольно гибок: финальный процессор может включать в себя от 24 до 64 ядер Arm, работающих в частотном диапазоне 2,1–3,6 ГГц. Предусмотрено по 64 Кбайт кеша инструкций и данных, а вот объёмы кешей L2 и L3 настраиваются и могут достигать 1 и 64 Мбайт соответственно. Ядра реализуют набор инструкций Arm v9 и содержат по два 128-битных векторных блока SVE2. Имеется поддержка инструкций, характерных для ИИ-задач и криптографиии.

Подсистема памяти может иметь до 8 каналов DDR5, а возможности ввода-вывода включают в себя 4 блока по 16 линий PCIe или CXL. Также возможно объединение двух чипов CSS N2 в едином корпусе, что даёт до 128 ядер на чип. В качестве внутреннего интерконнекта используется меш-сеть Neoverse CMN-700.

В дизайне Neoverse CSS N2 имеются и вспомогательные ядра Cortex-M7. Они работают в составе блоков System Control Processor (SCP) и Management Control Processor (MCP), то есть управляют работой основного вычислительного массива, в том числе отвечая за его питание и тактовые частоты.

Инициатива Arm Total Design расширяет рамки Neoverse Compute Subsystem: речь идёт о создании полноценной экосистемы, обеспечивающей эффективную коммуникацию между партнёрами программы Neoverse CSS и предоставление им полноценного IP-инструментария и EDA, созданных при участии Cadence, Rambus, Synopsys и др.

Также подразумевается поддержка ведущих производителей «кремния» и разработчиков прошивок, в частности, AMI. В число участников проекта уже вошли такие компании, как ADTechnology, Alphawave Semi, Broadcom, Capgemini, Faraday, Socionext и Sondrel. Ожидается поддержка от Intel Foundry Services и TSMC, позволяющая говорить об эффективной реализации необходимых для мультичиповых решений технологий AMBA CHI C2C и UCIe.

Будучи объединённым под одной крышей инициативы Arm Total Design, такой конгломерат ведущих разработчиков и производителей микроэлектроники и системного ПО для него, сможет в кратчайшие сроки не просто создавать новые процессоры, но и гибко отвечать на вызовы рынка ЦОД и HPC, наделяя чипы поддержкой востребованных технологий и ускорителей.

В качестве примера можно привести совместный проект Arm, Socionext и TSMC, в рамках которого ведётся разработка универсального чиплетного процессора, который в различных вариантах компоновки будет востребован гиперскейлерами, поставщиками инфраструктуры 5G/6G и разработчиками периферийных ИИ-систем.

В прошлом месяце компания Rimini Street добавила в свои предложения поддержку SAP S/4HANA Cloud, что позволит компаниям оттянуть и упростить дорогостоящий переход с локальных развёртываний ECC на новую платформу S/4HANA, даже несмотря на давление со стороны SAP. В Rimini Street считают, что компаниям не нужно немедленно отказываться от локальных ERP-систем в пользу новых облачных продуктов, предлагаемых им SAP или Oracle.

Будучи сторонним поставщиком сопровождения ПО и управляемых услуг для продуктов SAP и Oracle, компания помогает клиентам продолжать работу с локальными ERP, предоставляя техническую поддержку, которая, по её словам, более оперативна, чем та, которую предлагают провайдеры, и стоит значительно дешевле. И если SAP, похоже, фактически не так уж против деятельности Rimini Street, то разбирательства с Oracle продолжаются уже несколько лет, а дело дошло даже до Верховного суда США.

Изображение: Jim Wilson / Unsplash

Как и многие поставщики корпоративного ПО, компания SAP призывает своих клиентов перейти на облачные версии своего ERP-продукта. Для неё такой переход имеет несомненные плюсы, позволив обеспечить более стабильное поступление дохода вместо спорадического характера традиционного лицензирования, а также упростив общий процесс разработки и доставки ПО, отметил ресурс IT Jungle . Облачный бизнес SAP действительно быстро растёт.

Но такой шаг негативно отразится на клиентах, которые используют ПО SAP локально, включая около 1,5 тыс. компаний, использующих SAP Business Suite и старые продукты R/3 на серверах IBM POWER, и множество других предприятий, развернувших ПО SAP в локальных средах AIX, Linux и Windows. Для них уже начался обратный отсчёт времени, поскольку в прошлом году SAP сообщила о прекращении в 2027 году массовой поддержки ECC (ERP Central Component) 6.0 для локальных компонентов. Опционально можно докупить расширенный пакет обслуживания до 2030 года.

После этого клиентам будет предоставлен выбор: или продолжать использовать устаревшее ПО SAP локально без поддержки и обновлений, или перейти на облачное предложение SAP S/4HANA. Для упрощения перехода в облако SAP предлагает клиентам программы вроде RISE with SAP, которые сочетают в себе ПО, бизнес-аналитику, услуги по трансформации и помощь партнёров. С этой же целью недавно компания предложила пакеты с недорогими облачными подписками RISE. Вместе с тем в июле SAP скорректировала политику, сообщив, что увеличит стоимость поддержки локальных решений на 5 % в 2024 году, хотя уже увеличила в этом году стоимость услуг на 3,3 %. В предыдущем десятилетии у компании повышения тарифов не было.

Источник изображения: SAP

«Новые возможности SAP будут реализованы только в публичном и частном облаке SAP с RISE <…> так мы будем внедрять инновации со скоростью, гибкостью, качеством и эффективностью. Наши инновации не будут доступны для клиентов, использующих локальные или размещённые у гиперскейлеров ERP-системы», — заявил в июле гендиректор SAP. Все новые возможности ERP, решения по устойчивому развитию и учёту выбросов углерода, а также новые инновации в области ИИ «будут доступны только в облаке и реализовываться посредством [программ] RISE и GROW», — подчеркнул он.

GROW with SAP — это пакет ERP, предложенный компанией в марте и предназначенный в первую очередь для компаний среднего бизнеса. Пакет включает SAP S/4HANA Cloud Public Edition, вариант ПО компании для публичного облака. GROW with SAP представляет собой предварительно настроенный пакет, который автоматизирует бизнес-процессы в сфере финансов, продаж, закупок, производства, цепочки поставок, обслуживания, управления активами, НИОКР и проектирования и может использоваться в различных отраслях.

Немецкоязычная группа клиентов SAP Deutschsprachige SAP-Anwendergruppe (DSAG) заявила, что решение SAP сделать улучшения доступными только для облачных клиентов окажет немедленное влияние на существующих локальных клиентов, пишет Computer Weekly. Председатель правления DSAG назвал решение компании разворотом на 180° и серьёзным ударом, поскольку компании, использующие S/4HANA локально, также не будут иметь права на некоторые обновления. «Это означает смену парадигмы», — отметил он.

«У клиентов, которые уже инвестировали в локальную S/4HANA, теперь может сложиться впечатление, что они потратили миллионы зря. Это не укрепит доверия, если SAP не покажет клиентам чёткие пути развития для плавного перехода к облаку и ERP следующего поколения, не ставя под угрозу сделанные ими инвестиции», — заявила DSAG. DSAG также крайне недовольна и обеспекоена последними шагами SAP, поскольку они, по её мнению, уже поставили под угрозу систему здравоохранения целой страны.

Сообщество разработчиков ядра Linux отказалось принимать от российской компании «Байкал Электроникс» патчи для ядра. О запрете, как отмечает ресурс Phoronix, сообщил Якуб Кичиньский (Jakub Kicinski), занимающийся поддержкой сетевой подсистемы Linux. «Нам некомфортно принимать патчи от вашей организации или обновления, связанные с произведённым вами оборудованием», — заявил господин Кичиньский в переписке с Сергеем Сёминым, сотрудником «Байкал Электроникс».

Дело в том, что российский разработчик процессоров и SoC с архитектурами MIPS и Arm находится под европейскими и американскими санкциями. В этой связи Якуб Кичиньский посоветовал «Байкал Электроникс» воздержаться от внесения изменений в сетевую подсистему ядра Linux «до дальнейшего уведомления». Отметим, что именно благодаря «Байкал Электроникс» в ядре Linux появилась полноценная поддержка Warrior P5600 — именно это решение лежит в основе чипа «Байкал-Т1».

Источник изображения: «Байкал Электроникс»

Как уточняет Phoronix, отказ принимать патчи последовал после того, как «Байкал Электроникс» предложила ряд исправлений для сетевого драйвера STMMAC. Он предназначен для Ethernet-контроллеров Synopsys, которые используются в решениях российской компании. «Серия исправлений, о которой идёт речь, не относится непосредственно к решениям "Байкал Электроникс", а представляет собой всего лишь исправления для сетевого драйвера Synopsys, используемого несколькими различными аппаратными платформами/организациями», — подчёркивается в публикации.

Корпорация IBM, как сообщает ресурс Network World, опровергла предположения о том, что разработка операционной системы AIX отошла на второй план. Компания заявляет, что по-прежнему привержена данному проекту, а развитие платформы и внедрение в неё новых функций рассчитано как минимум до 2030 года.

В начале 2023 года стало известно, что IBM полностью передала разработку Unix-платформы AIX своему индийскому подразделению. Тогда говорилось, что разработчикам AIX в США было предложено подыскать другую работу в компании, но некоторые оказались в «подвешенном состоянии». Высказывались предположения, что данная мера нацелена на то, чтобы избавиться от пожилых сотрудников. Кроме того, появились слухи, что проект AIX теряет приоритет.

Источник изображения: IBM

IBM теперь заявляет, что разработка AIX уже велась в Индии, тогда как специалисты в США работали над платформой POWER, на которой функционирует AIX. Отмечается, что компания решила сосредоточить дальнейшее развитие AIX в Индии по многим причинам, а не исключительно из соображений экономии средств. В компании говорят, что осенью 2023 года будет выпущено очередное обновление AIX 7.3. Компания намерена и дальше придерживаться цикла ежегодного обновления платформы.

«Мы продолжим совершенствовать систему. Ни одно из действий по оптимизации ресурсов, которые мы предприняли, не повлияло на наш план развития ОС или кого-либо из сотрудников, которые вовлечены в проект», — отмечают в корпорации. Более того, по словам IBM, которой теперь принадлежит Red Hat, бывают даже случаи переноса рабочих нагрузок с Linux на AIX. Сейчас AIX является фактически единственным активно развивающимся наследником UNIX System V Release 4.

IBM полностью передала разработку платформы AIX своему индийскому офису. Об этом сообщил ресурс The Register. До этой передачи, которая, по данным The Register, произошла в III квартале 2022 года, разработка AIX, согласно его источнику, была равномерно распределена между специалистами IBM в США и Индии. С наступлением 2023 года все работы были перемещены в Индию.

Согласно данным The Register, пострадало порядка 80 разработчиков AIX в США, которым было предложено подыскать другую работу в компании, выделив на решение вопроса неограниченное время. Сообщается, что большая часть программистов перешла на другие должности в IBM, хотя некоторые оказались в «подвешенном состоянии». По словам собеседника The Register, это в основном пожилые сотрудники, имеющие право на получение пенсии.

Изображения: IBM

«Среди моих коллег общее мнение состоит в том, что перераспределение используется для того, чтобы вытолкнуть пожилых сотрудников из компании и сделать это таким образом, чтобы избежать проверки, которая проводится при увольнениях», — говорит источник. При увольнении работника обычно выплачивается выходное пособие, что отражается в отчётности. Перераспределение (направление работников на поиск другой должности внутри компании, возможно, с переездом) позволяет избежать этих затрат и заполнения лишних бумаг. Кроме того, это может побудить работника уволиться по собственному желанию.

Известно, что против IBM было подано множество исков с обвинением компании в дискриминации пожилых сотрудников и неправомерном их увольнении. IBM намеренно усложнила проверку таких обвинений, перестав в 2014 году раскрывать возрастные демографические данные об уволенных сотрудниках. Имея доступ к таким данным было бы проще оценить средний возраст тех, кого подвергают перераспределению.

В феврале 2022 года директор по персоналу IBM директор по работе с персоналом IBM Никль Ламоро (Nickle LaMoreaux) выступила с опровержением «ложных утверждений о возрастной дискриминации в компании». В последнее время многие из исков против IBM были урегулированы компанией на условиях конфиденциальности, нередко без признания своей вины и без возможности формирования коллективных исков.

Intel в рамках мероприятия Innovation раскрыла имя партнёра по разработке IPU Mount Evans — им оказалась компания Google. Впрочем, это не означает, что новинки будут доступны только ей и окажутся оптимизированы только под её задачи. IPU хоть и ориентированы в первую очередь на гиперскейлеров (среди возможных заказчиков называют и Facebook✴), но, по мнению Intel, будут интересны и менее крупным игрокам. Более того, было, наконец, прямо сказано, что ведётся работа и над Project Monterey от VMware.

Как пояснил Гвидо Аппенцеллер (Guido Appenzeller), технический директор подразделения Data Platforms Group Intel, название IPU (Infrastructure Processing Unit) было выбрано в противовес всё ещё относительно новому, но более привычному термину DPU (Data Processing Unit) именно потому, что IPU охватывает более широкий спектр задач по работе именно с инфраструктурой, а не только c данными.

Справедливости ради отметим, что и сами DPU, поначалу чаще ориентированные именно на ускорение работы с СХД и устранению узких мест в передаче данных, уже расширили свою функциональность и практически являются IPU именно в терминологии Intel — этот класс сопроцессоров независим от хост-системы и занимается обслуживанием инфраструктуры, включая работу с сетью и хранилищем, изоляцию и телеметрию, управление нагрузками и т.д.

У Intel достаточно богатый опыт работы по сетевому направлению с гиперскейлерами. По словам Аппенцеллера, семь из восьми крупнейших компаний этого класса используют решения Intel во всей или хотя бы в некоторых частях своей инфраструктуры. Так, Microsoft, Baidu и JD полагаются на SmartNIC на базе FPGA. Партнёрство же с Google будет выгодно для обеих компаний. Intel получит заказы, а Google, наконец, обретёт то, что давно есть у Amazon — аналог Nitro. На масштабе в миллионы серверов это очень важно.

Однако IPU (как аппаратные устройства) — только часть общей картины. Для полноты не хватает как минимум ещё двух компонентов: программного стека и сопутствующей инфраструктуру. Tofino-3 — анонсированный ранее чип или, как его называет сама Intel, Intelligent Fabric Processor — не только поддерживает коммутацию на скорости 25,6 Тбит/с с параллельным сбором телеметрии, но и является полностью P4-программируемым. А это позволяет организовать сквозные мониторинг, управление и оптимизацию трафика для конкретных задач.

Или, иными словам, IPU и подходящие коммутаторы позволяют сделать всю инфраструктуру практически полностью программно определяемой, но с аппаратной разгрузкой части функций и близкой к bare metal итоговой производительностью. Правда, в качестве демо Intel опять же приводит «классические» примеры с СХД и Open vSwitch, а также сценарии глубокого мониторинга производительности и быстрого поиска проблемных мест в сети. Но этим потенциальные возможности не ограничиваются.

Более того, со стороны ПО и средств разработки жёсткой привязки именно к «железу» Intel нет. Компания представила open source фреймворк IPDK (Infrastructure Programmer Development Kit) для упрощения переноса и, что важно, оптимизации наиболее тяжёлых или нетривиально реализуемых функций ПО на SmartNIC (с FPGA или иной программируемой логикой), IPU/DPU, коммутаторы или CPU. IPDK дополняет уже имеющиеся решения вроде DPDK, SPDK и т.д. возможностями работы с P4.

Летом уходящего года компания Tachyum объявила о том, что собирается отправить Xeon «на свалку истории». Сделать это должен 128-ядерный процессор нового поколения Prodigy. Хотя массово он пока не производится, компания продолжает активно работать над проектом и совсем недавно объявила начало предзаказов на эмуляторы нового процессора, как программные, так и базирующиеся на ПЛИС. Также она продемонстрировала рабочий UEFI для будущих CPU.

Молодая словацкая компания замахнулась на многое. Её процессор должен получить до 128 ядер, работающих на частоте до 4 ГГц. Чтобы «накормить» его данными, предусмотрен 12-канальный контроллер памяти DDR5. С периферией Prodigy будет общаться посредством 48 линий PCIe 5.0, но также получит и два контроллера Ethernet класса 400G. Характеристики весьма впечатляют.

Разработчики заявляют, что Prodigy найдёт своё место в системах класса Big Data и мощных системах машинного обучения. Если верить Tachyum, производительность разрабатываемого процессора должна достигнуть 16 и 8 Тфлопс на классичесих вычислениях FP32/FP64. В режиме машинного обучения и инференса возможности новой архитектуры выглядят ещё внушительнее, поскольку речь идёт о цифре 262 Тфлопс.

Столь громкие анонсы в истории вычислительной техники часто заканчивались «на бумаге», но Tachyum действительно работает над реализацией Prodigy. Как это обычно бывает, новая процессорная архитектура отрабатывается разработчиками с помощью эмуляции — как чисто программной, так и базирующейся на мощных ПЛИС. Это позволяет понять возможности и особенности поведения архитектуры, пусть и работающей с меньшей производительностью.

В начале декабря Tachyum объявила об открытии предзаказов на ПЛИС-эмулятор Prodigy, позволяющий начать разработку программного обеспечения для будущих систем на базе нового процессора уже сейчас. Поставки должны начаться в первом квартале 2021 года. В середине месяца Tachyum анонсировала и возможность заказа программного эмулятора Prodigy. Главная ценность такого эмулятора — более низкая стоимость в сравнении с вариантом на базе ПЛИС.

Любой процессор неработоспособен без сопутствующего системного программного обеспечения — BIOS или, что сейчас встречается намного чаще, UEFI. В начале месяца Tachyum объявила о том, что передаст OEM и ODM-партнёрам UEFI, разработанное для новой архитектуры. При этом ПО будет поставляться не только в бинарном виде, разработчики получат и исходные коды.

К настоящему времени, таким образом, компания предлагает программные и ПЛИС-эмуляторы нового процессора, и сопутствующее программное обеспечение. К чести Tachym, разработан не только UEFI — имеется и ядро Linux с поддержкой новой архитектуры, набор средств разработки, включая компиляторы (в том числе, для ИИ-задач) и отладчики кода. Успешно продемонстрирована возможность работы на Prodigy бинарного кода, созданного для архитектур x86, ARM и RISC-V.

Первые чипы Prodigy должны появиться уже в следующем году. Если запуск будет успешным, Tachym может сильно изменить привычную картину мира в сфере HPC и ИИ, ведь новая архитектура обещает быть производительнее классических Xeon и EPYC при на порядок более низком энергопотреблении, втрое более низкой стоимостью в пересчёте на MIPS, и вчетверо более низкой стоимостью владения.

Более того, Prodigy угрожает даже ускорителям, обеспечивая сравнимый или более высокий уровень производительности в задачах, где последние традиционно сильны, например, в системах машинного обучения. Остаётся лишь пожелать Tachyum удачи в столь смелом начинании.