OpenBMC：用于Facebook所有硬件的板卡管理软件

去年在OCP峰会上，我们发布了OpenBMC，这是一款低级的基板管理软件，可以为BMC芯片提供灵活性和快速开发。
开源TOR交换机Wedge，是我们数据中心中首款支持OpenBMC的硬件，接下来就是我们的模块化交换机6-pack。
六个月前，我们将OpenBMC的支持扩展到服务器，这改变了我们接触多节点1S服务器的基板管理方式。
如今，我很高兴地宣布OpenBMC对存储的支持，更具体地说，它将支持我们基于NVMe的存储平台Lightning，这意味着OpenBMC软件开始支持Facebook数据中心的所有硬件。

为什么要移植OpenBMC到Lightning

Lightning是Open Vault Storage解决方案的PCIe版本，专为OCP的Open Rack构建。它支持通过Gen3 PCIe链接到外部主机或多达四台主机（服务器）连接的多达60个固态硬盘（SSD）。每个托盘上都有一个PCIe交换机，最多支持2个x16上行端口，总共32个上行通道，交换机下游多达30个SSD设备（每个设备x2）。

我们知道，NVMe标准相对较新，与SCSI机箱管理（SES）不同，还没有一个定义良好的NVMe机箱管理标准。Lightning设计需要一些控制器，不仅用于机箱管理，还用于附件管理。每个托盘都有一个BMC通过I2C接口和PCIe接口与PCIe交换机连接。

OpenBMC接口

Lightning平台上的BMC设计不是传统的设计。传统上，BMC通常使用共享网卡NCSI接口连接。但Lightning上BMC设计没有任何这样的网卡，这在管理端需要加入一个进口。另外一些挑战是，Lightning机箱需要作为单独的系统进行管理，而不是服务器系统的一部分，所有的安全和配置工具都将运行在Lighting BMC的低端CPU上。这些挑战面临着基础设施方面的其他问题。

不采用NCSI，我们使用以下接口访问Lightning上的OpenBMC：

• Host 与 Lightning BMC之间的USB Bus（带内）
• Host 与 Lightning BMC之间的I2C Bus
• Host 与 Lightning BMC之间的PCIe x1 (Gen1)接口（带内）

bcm connect

USB接口

USB通道指从Host USB到Lightning USB之间的定制的mini SAS HD cable。OpenBMC使用Ethernet over USB接口连接Host USB和Lightning BMC USB设备。这使得主机操作系统能够通过SSH和REST API客户端与OpenBMC进行通信。这个连接是Host 与Lightning BMC之间的主要通信模式。

I2C接口

Lightnint BMC通过I2C直接连接到一个或多个Host BMC。但是在我们目前的Lightning设计中，我们只使用一台Host。两个BMC之间的I2C总线用作IPMB通道。Host BMC软件使用IPMI标准的消息桥接机制。这个“桥接”功能应能够在带内和/或带外接收IPMB命令，并将它们发送到IPMB通道上的Lightning BMC，并提供响应。在这种情况下，Lightning BMC可以通过Host进行带内访问，甚至在Host CPU断电时进行带外访问。

PICe接口

从PCIe交换机到BMC有一个PCIe x1 Gen1链路。 我们计划在OpenBMC中添加对MCTP的支持。

特性

在以前平台的开发过程中，我们将所有常用的实用程序代码移动到了一个通用目录（meta-openbmc/common/），这使得我们可以轻松地在OpenBMC中增加对更多平台的支持。我们已经重用了大部分的常用工具，包括“fruid-util”，“sensor-util”，“gpio-util”。我们增加了对新功能的支持，例如：

• 'fscd'，一个守护进程，用来控制基于OCP FSC（风扇速度控制）的风扇。它支持用户提供的线性和非线性fsc表。
• 'log-util'，它捕获连接到Lightning BMC的从属设备（传感器，SSD，PCIe交换机等）的所有事件/错误日志。
• 'flash-util'可读取基于NVMe管理接口标准（NVMe-MI）的SSD边带状态信息（如温度，错误数量等），可重置PCIe交换机，并可更新其固件和配置I2C。

注意：Lightning硬件和OpenBMC针对Lightning的功能仍处于开发阶段。上述大多数功能都由使用IPv6 over USB接口的SSH或RESTful API支持。

在Facebook基础设施中的使用

随着OpenBMC对存储设备的支持，我们将在我们的基础架构中为OpenBMC提供对所有类型硬件的支持。数据中心的配置一直是来自不同制造商的硬件的一个挑战，因为它们拥有专有的工具。这些工具也会对灵活的硬件配置造成限制。另一方面，OpenBMC可以在所有工具和事件/错误日志中实现一致性，这将为改善硬件管理和硬件故障分析（FA）提供机会。跨网络，计算和存储平台运行OpenBMC是构建更灵活可靠的基础设施的又一步。

如果您仍然对OpenBMC感到好奇或者对于任何功能有任何疑问，可以查看我们在GitHub上的最新更新。