Azure NP 系列 VM 的 FPGA 證明 (預覽版)

發行項
11/08/2024

適用於： ✔️ Linux VM ✔️ Windows VM ✔️ 彈性擴展集 ✔️ 統一擴展集

FPGA 證明服務會在由 Xilinx 工具組產生的設計檢查點檔案 (稱為「netlist」) 上執行一系列的驗證並產生檔案，其中包含的已驗證映射 (名為「bitstream」) 可載入 NP 系列 VM 中的 Xilinx U250 FPGA 卡。

注意

此 VM 系列和 FPGA 證明目前為預覽狀態。
請參閱預覽版使用規定 | Microsoft Azure，以了解適用於 Azure 功能 (搶鮮版 (Beta)、預覽版，或尚未正式發行的版本) 的法律條款。
註冊公開預覽版。

新聞

目前的證明服務是使用西林克斯的Vitis 2021.1,2022年9月26日，我們將移至Vitis 2022.1。變更對大多數使用者而言應該是透明的。使用 Vitis 2022.1「證明」設計後，請移至 XRT2022.1。 Xilinx 以 XRT 2022.1 為基礎發佈了新的市集映像。請注意，目前的設計已在 Vitis 2020.2 或 2021.1 上證明，可在目前的部署市集映像和以 XRT2022.1 為基礎的新映射上運作

在移至 2021.1 期間，Xilinx 引進了一個新的 DRC，可能會影響先前在 Vitis 2020.2 上處理有關BUFCE_LEAF 失敗證明的一些設計，如需詳細資訊，請參閱此處：Xilinx AR 75980 UltraScale/UltraScale+ BRAM: CLOCK_DOMAIN = 通用模式扭曲檢查。

必要條件

您需要 Azure 訂用帳戶和 Azure 儲存體帳戶。訂用帳戶可讓您存取 Azure，並使用儲存體帳戶來保存證明服務的 netlist 和輸出檔案。

我們提供 PowerShell 和 Bash 指令碼來提交證明要求。指令碼會使用可在 Windows 和 Linux 上執行的 Azure CLI。 PowerShell 可以在 Windows、Linux 和 macOS 上執行。

Azure CLI 下載 (必要)

適用於 Windows、Linux 和 macOS 的 PowerShell (僅適用於 PowerShell 指令碼下載)

您必須將租用戶和訂用帳戶標識碼授權提交至證明服務。若要要求存取，請寄送電子郵件至 https://aka.ms/AzureFPGAAttestationPreview。

建置您的證明設計

建置設計的首選 Xilinx 工具組是 Vitis 2022.1。可以使用以舊版工具組建立，且仍與 2022.1 相容的 Netlist 檔案。請確定您已載入要建置的正確殼層。目前支援的版本為 xilinx_u250_gen3x16_xdma_2_1_202010_1。您可以從 Xilinx Alveo lounge 下載支援檔案。

您必須將下列引數包含在 Vitis (v++ Cmd 行)，才能建置包含 netlist 而非 bitstream 的 xclbin 檔案。

--advanced.param compiler.acceleratorBinaryContent=dcp

登入 Azure

使用 Azure 執行任何作業之前，您必須先登入 Azure，並設定授權呼叫服務的訂用帳戶。針對此目的使用 az login 和 az account set –s <Sub ID or Name> 命令。此程式的詳細資訊記載於此處：使用 Azure CLI 登入。在命令列上使用互動方式登入或使用認證登入選項。

建立儲存體帳戶 Blob 容器

您的 netlist 檔案必須上傳至 Azure 儲存體 Blob 容器，以供證明服務存取。

如需建立帳戶、容器，以及將 netlist 上傳為該容器的詳細資訊，請參閱快速入門：使用 Azure CLI 建立、下載和列出 Blob。

您也可以使用此 Azure 入口網站。

將您的 netlist 檔案上傳至 Azure Blob 儲存體

有數種方式可以複製檔案；使用 az storage upload Cmdlet 的範例如下所示。 az 命令會在 Linux 和 Windows 上執行。您可以選擇「blob」名稱的任何名稱，但請務必保留 xclbin 延伸模組。

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

執行證明指令碼

若要執行指令碼，您必須提供儲存體帳戶的名稱、儲存 netlist 檔案的 Blob 容器名稱，以及 netlist 檔案的名稱。此外，您必須建立服務共用存取簽章（SAS），以授與容器的讀取/寫入存取權（而非 netlist）。證明服務會使用此 SAS 來製作 netlist 檔案的本機複本，並將驗證程式產生的輸出檔案寫回容器。

您可以在這裡取得共用存取簽章的概觀，其中包含這裡提供的服務 SAS 的特定資訊。 [服務 SAS] 頁面包含保護所產生 SAS 的重要警告。請閱讀警告，以瞭解為保護 SAS 不受惡意或非預期使用的需求。

您可以使用 az storage container generate-sas Cmdlet，為您的容器產生 SAS。以 UTC 格式指定到期時間，該格式至少超過提交時間的小時；約 6 小時應綽綽有餘。

如果您想要使用虛擬目錄，您必須在容器引數中包含目錄階層。例如，如果您有名為「netlists」的容器，而且有名稱為「image1」的虛擬目錄，其中包含 netlist blob，您需要指定「netlists/image1」作為容器名稱。新增任何額外的目錄名稱，以指定更詳細的階層。

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

檢查提交的狀態

證明服務會傳回您提交的協調流程識別碼。提交指令碼會自動透過輪詢完成來開始監視提交。協調流程識別碼是我們檢閱提交發生狀況的主要方式，因此，請保留該識別碼以防萬一。作為參考點，小型 netlist 檔案 (大小為 300 MB)的證明大約需要 30 分鐘才能完成；大小為 1.6 GB 的檔案需要一小時的時間。

您可以隨時呼叫 Monitor-Validation.ps1 指令碼，以取得證明的狀態和結果，並提供協調流程識別碼作為引數：

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

或者，您可以將 HTTP 張貼要求提交至證明服務端點：

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

要求本文應包含證明要求的訂用帳戶識別碼、租用戶識別碼和協調流程識別碼：

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

POST 驗證步驟

服務會將其輸出寫入回您的容器。如果成功通過驗證，您的容器將會有原始 netlist 檔案 (abc.xclbin)、具有 bitstream 的檔案 (abc.bit.xclbin)、可識別預存位元資料流私人位置的檔案 (abc.azure.xclbin)，以及四個記錄檔：一個用於啟動程式 (abc-log.txt)，其他分別用於執行驗證的三個平行階段。這些項目的名稱為 *logPhaseX.txt，其中 X 是階段的數字。 azure.xclbin 會用於您的 VM，以發出將已驗證映像上傳至 U250 的訊號。

如果驗證失敗，則會寫入 error-*.txt 檔案，指出哪個步驟失敗。此外，如果錯誤記錄檔指出證明失敗，也請檢查記錄檔。與我們連絡以取得支援時，請務必在支援要求中包含所有這些檔案，以及協調流程識別碼。

您可以使用 Azure 入口網站來建立容器，以及上傳 netlist 並下載位元資料流和記錄檔。目前不支援透過入口網站提交證明要求並監視其進度，而且必須透過上述指令碼來完成。

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