通用固件 DRAM 训练数据接口

核心观点与关键数据

开源与标准优势

• 致力于贡献和创造开放标准，提供选项和功能选择性，已看到采用Linux、OpenBMC和LinuxBoot等开放系统固件的好处。
• 开源项目产生具有强大安全功能的高质量软件。

行业标准和优势

• 存在多种行业标准接口如DMTF规范、ACPI等，提供创建标准驱动程序的能力，增强互操作性，更快引入新系统。

背景：DIMM训练数据

• “训练”是将数据迭代放在总线上，观察行为和调整以优化性能和减少错误。
• 没有标准方法将关键的DRAM训练数据暴露给OS和更高层软件，但整体视角对数据中心运营决策至关重要。

DIMM软件堆栈

• SPD：存储于非易失性存储中，通过SMBus访问，提供DIMM相关信息（如组织、时间戳、序列号等），包含专有维护数据。
• 训练DRAM训练数据：内存引用代码根据SPD数据、OEM/主板配置和优化算法训练DRAM时序，MRC为内存控制器编程以获取时序值，并创建Hand-Off Blocks（HOB）支持更高固件堆栈。
• 操作系统和BMC驱动程序：操作系统依赖标准固件导出数据（如ACPI表）进行内存映射，BMC通过带内或带外查询DRAM数据进行FRU和传感器管理。

固件内存数据接口

• 现有接口包括专有SMBIOS、固件运行时ACPI、系统资源亲和力表（SRAT）、INT 15h E820等，但缺乏与DRAM时序和训练数据相关的标准。

SMBIOS结构

• 类型17（记忆设备结构）：提供单个DIMM详细信息（尺寸、宽度、速度、电压等）和标识信息。
• 类型16（物理内存阵列结构）：将内存设备分组为逻辑单元。
• 类型19/20（内存阵列/设备映射地址）：提供内存地址转换到DIMM的能力。
• 供应商使用额外数据存储专有信息。

ACPI表

• SRAT：描述系统资源亲和域，理解NUMA关键结构。
• SLIT：描述NUMA节点的局部性，距离以内存延迟给出。

填补空白：开放系统FIRMWARE

• 没有与DRAM时序和训练数据相关的标准，但DRAM技术（如DDR3/DDR4）和SPD内容是标准的。

ACPI BDAT和模式

• BDAT是包含标准ACPI头的表，由多个基于UUID的模式组成，提供定义新数据格式的灵活性。

建议的开放固件数据

• 建议从现有BDAT结构（如Intel的BDAT）开始，修改或定义新模式以存储DRAM训练数据。

建议的措施

• 开发内核驱动程序（bdat）公开BDAT架构，创建必要的/sys节点以访问用户空间BDAT数据。

呼吁采取行动

• 社区共同努力使方案上线，提供反馈补充数据，创建开源社区支持（如Linux驱动程序和工具），开发RedFish/IPMI接口统一识别和利用数据。