Attestazione FPGA per macchine virtuali serie NP di Azure (anteprima)

Articolo
11/07/2024

Si applica a: ✔️ macchine virtuali Linux ✔️ macchine virtuali Windows ✔️ set di scalabilità flessibili ✔️ set di scalabilità uniformi

Il servizio di attestazione FPGA esegue una serie di convalide in un file di checkpoint di progettazione (denominato "netlist") generato dal set di strumenti Xilinx e produce un file che contiene l'immagine convalidata (denominata "bitstream") che può essere caricata nella scheda FPGA Xilinx U250 in una macchina virtuale serie NP.

Nota

Questa serie di macchine virtuali e l'attestazione FPGA sono attualmente in anteprima.
Vedere le Condizioni per l'utilizzo dell’anteprima | Microsoft Azure per i termini legali che si applicano alle funzionalità di Azure in versione beta, in anteprima o non ancora rilasciate a livello generale.
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Novità

Il servizio di attestazione corrente usa Vitis 2021.1 da Xilinx, il 26 settembre 2022, ci spostiamo a Vitis 2022.1. La modifica deve essere trasparente per la maggior parte degli utenti. Una volta che i tuoi disegni sono "attestati" con Vitis 2022.1, dovresti passare a XRT2022.1. Xilinx ha pubblicato nuove immagini del marketplace basate su XRT 2022.1. Si noti che i progetti correnti già attestati su Vitis 2020.2 o 2021.1, funzionano sulle immagini del Marketplace di distribuzione correnti e sulle nuove immagini basate su XRT2022.1

Come parte del passaggio al 2021.1, Xilinx ha introdotto un nuovo DRC che potrebbe influire su alcuni progetti che in precedenza lavorano su Vitis 2020.2 per quanto riguarda BUFCE_LEAF l'attestazione non riuscita, per altri dettagli qui: Xilinx AR 75980 UltraScale/UltraScale+ BRAM: CLOCK_DOMAIN = controlli di sfasamento della modalità comune.

Prerequisiti

È necessaria una sottoscrizione di Azure e un account Archiviazione di Azure. La sottoscrizione consente di accedere ad Azure e l'account di archiviazione viene usato per contenere i file netlist e di output del servizio di attestazione.

Vengono forniti script di PowerShell e Bash per inviare richieste di attestazione. Gli script usano l'interfaccia della riga di comando di Azure, che può essere eseguita in Windows e Linux. PowerShell può essere eseguito in Windows, Linux e macOS.

Download dell'interfaccia della riga di comando di Azure (obbligatorio)

Download di PowerShell per Windows, Linux e macOS (solo per gli script di PowerShell)

È necessario disporre del tenant e dell'ID sottoscrizione autorizzati per l'invio al servizio di attestazione. Visitare https://aka.ms/AzureFPGAAttestationPreview per richiedere l'accesso.

Compilazione della progettazione per l'attestazione

Il set di strumenti Xilinx preferito per la progettazione di edifici è Vitis 2022.1. È possibile usare i file Netlist creati con una versione precedente del set di strumenti e che sono ancora compatibili con la versione 2022.1. Assicurarsi di aver caricato la shell corretta per la compilazione. La versione attualmente supportata è xilinx_u250_gen3x16_xdma_2_1_202010_1. I file di supporto possono essere scaricati dal lounge Xilinx Alveo.

È necessario includere l'argomento seguente in Vitis (riga cmd v++) per compilare un file xclbin che contiene un netlist anziché un bitstream.

--advanced.param compiler.acceleratorBinaryContent=dcp

Accesso ad Azure

Prima di eseguire qualsiasi operazione con Azure, è necessario accedere ad Azure e impostare la sottoscrizione autorizzata a chiamare il servizio. Usare i comandi az login e az account set –s <Sub ID or Name> per questo scopo. Altre informazioni su questo processo sono documentate qui: Accedere con l'interfaccia della riga di comando di Azure. Usare l'opzione Accedi in modo interattivo o accedere con le credenziali nella riga di comando.

Creare un account di archiviazione e un contenitore BLOB

Il file netlist deve essere caricato in un contenitore BLOB di archiviazione di Azure per l'accesso dal servizio di attestazione.

Per altre informazioni sulla creazione dell'account, un contenitore e il caricamento di netlist come BLOB in tale contenitore, vedere Guida introduttiva: Creare, scaricare ed elencare BLOB con l'interfaccia della riga di comando di Azure.

È anche possibile usare il portale di Azure per questo.

Caricare il file netlist in Archiviazione BLOB di Azure

Esistono diversi modi per copiare il file. Dii seguito è riportato un esempio di uso del cmdlet az storage upload. I comandi az vengono eseguiti sia in Linux che in Windows. È possibile scegliere qualsiasi nome per il nome "BLOB", ma assicurarsi di mantenere l'estensione xclbin.

az storage blob upload --account-name <storage account to receive netlist> --container-name <blob container name> --name <blob filename> --file <local file with netlist>

Esecuzione degli script di attestazione

Per eseguire gli script, è necessario specificare il nome dell'account di archiviazione, il nome del contenitore BLOB in cui è archiviato il file netlist e il nome del file netlist. È anche necessario creare una firma di accesso condiviso del servizio che concede l'accesso in lettura/scrittura al contenitore (non netlist). Questa firma di accesso condiviso viene usata dal servizio di attestazione per creare una copia locale del file netlist e per scrivere i file di output risultanti del processo di convalida nel contenitore.

Una panoramica delle firme di accesso condiviso è disponibile qui con informazioni specifiche sulla firma di accesso condiviso del servizio disponibile qui. La pagina Firma di accesso condiviso del servizio include un'importante attenzione sulla protezione della firma di accesso condiviso generata. Leggere l'attenzione per comprendere la necessità di proteggere la firma di accesso condiviso da usi dannosi o imprevisti.

È possibile generare una firma di accesso condiviso per il contenitore usando il cmdlet az storage container generate-sas. Specificare un'ora di scadenza in formato UTC che è almeno poche ore dopo l'ora di invio; circa 6 ore dovrebbero essere più che adeguate.

Se si desidera usare le directory virtuali, è necessario includere la gerarchia di directory come parte dell'argomento contenitore. Ad esempio, se si dispone di un contenitore denominato "netlists" e si dispone di una directory virtuale denominata "image1" che contiene il BLOB netlist, è necessario specificare "netlists/image1" come nome del contenitore. Aggiungere eventuali nomi di directory aggiuntivi per specificare una gerarchia più dettagliata.

PowerShell

$sas=$(az storage container generate-sas --account-name <storage acct name> --name <blob container name> --https-only --permissions rwc --expiry <e.g., 2021-01-07T17:00Z> --output tsv)

.\Validate-FPGAImage.ps1 -StorageAccountName <storage acct name> -Container <blob container name> -BlobContainerSAS $sas -NetlistName <netlist blob filename>

Bash

sas=az storage container generate-sas --account-name <storage acct name> --name <blob container name> --https-only --permissions rwc --expiry <2021-01-07T17:00Z> --output tsv  

validate-fpgaimage.sh --storage-account <storage acct name> --container <blob container name> --netlist-name <netlist blob filename> --blob-container-sas $sas

Verifica dello stato dell'invio

Il servizio di attestazione restituirà l'ID di orchestrazione dell'invio. Gli script di invio avviano automaticamente il monitoraggio dell'invio eseguendo il polling per il completamento. L'ID di orchestrazione è il modo principale per noi di esaminare ciò che è successo al tuo invio, quindi tieni presente che nel caso in cui tu abbia un problema. Come punti di riferimento, l'attestazione richiede circa 30 minuti per il completamento di un file netlist di piccole dimensioni (300 MB); un file da 1,6 GB ha richiesto un'ora.

È possibile chiamare lo script Monitor-Validation.ps1 in qualsiasi momento per ottenere lo stato e i risultati dell'attestazione, specificando l'ID di orchestrazione come argomento:

.\Monitor-Validation.ps1 -OrchestrationId <orchestration ID>

In alternativa, è possibile inviare una richiesta post HTTP all'endpoint del servizio di attestazione:

https://fpga-attestation.azurewebsites.net/api/ComputeFPGA_HttpGetStatus

Il corpo della richiesta deve contenere l'ID sottoscrizione, l'ID tenant e l'ID di orchestrazione della richiesta di attestazione:

{  
  "OrchestrationId": "<orchestration ID>",  
  "ClientSubscriptionId": "<your subscription ID>",  
  "ClientTenantId": "<your tenant ID>"
}

Passaggi di post-convalida

Il servizio scriverà nuovamente l'output nel contenitore. Se il passaggio di convalida ha esito positivo, il contenitore avrà il file netlist originale (abc.xclbin), un file con bitstream (abc.bit.xclbin), un file che identifica il percorso privato del file bitstream archiviato (abc.azure.xclbin) e quattro file di log: uno per il processo di avvio (abc-log.txt) e uno per le tre fasi parallele che eseguono la convalida. Questi sono denominati *logPhaseX.txt dove X è un numero per la fase. Azure.xclbin viene usato nella macchina virtuale per segnalare il caricamento dell'immagine convalidata nell'interfaccia U250.

Se la convalida non è riuscita, viene scritto un file error-*.txt che indica quale passaggio non è riuscito. Controllare anche i file di log se il log degli errori indica che l'attestazione non è riuscita. Quando ci si contatta per il supporto tecnico, assicurarsi di includere tutti questi file come parte della richiesta di supporto insieme all'ID di orchestrazione.

È possibile usare il portale di Azure per creare il contenitore e caricare netlist e scaricare i file di log e bitstream. L'invio di una richiesta di attestazione e il monitoraggio dello stato di avanzamento tramite il portale non sono attualmente supportati e devono essere eseguiti tramite script come descritto in precedenza.

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