Wind River fließt immer noch auf Intel, ist aber in Arm gespalten
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Wind River fließt immer noch auf Intel, ist aber in Arm gespalten

Jun 05, 2023

Intel bleibt ein scharfer Kritiker der Verwendung von zusätzlichem Silizium, das auf vom Hauptserver getrennten Karten gehostet wird, um die meisten Funktionen der physikalischen Schicht in einem virtuellen Radio Access Network (RAN) zu unterstützen. Kommerziell ist das keine Überraschung. Der große Chiphersteller hat offensichtlich ein Interesse daran, so viel wie möglich auf seinen Zentraleinheiten (CPUs) zu belassen. Aber es scheint einen Sinn zu haben. Benutzerdefiniertes Silizium erfordert benutzerdefinierte Software, was die Verwaltung des gesamten Setups auf einer einzigen Plattform erschwert.

Diese Ansicht wird von Wind River, einem von mehreren Unternehmen in der Software-Management-Branche, nicht geteilt. Das Unternehmen befand sich etwa neun Jahre lang im Besitz von Intel, weicht jedoch in der Frage der RAN-Beschleunigung von der früheren Muttergesellschaft ab. Inline, die von Intel kritisierte Offload-Everything-Technik, ist laut Randy Cox, Vice President für Produktmanagement für die intelligente Cloud bei Wind River, genauso handhabbar wie Lookaside, bei dem ein zusätzlicher Siliziumbeschleuniger nur für ein oder zwei umständlich anspruchsvolle Funktionen verwendet wird .

„Wir unterstützen Intel hinsichtlich ihrer Architektur und wir unterstützen Marvell hinsichtlich ihrer Architektur“, sagte er und verwarf den Namen eines prominenten Inline-Unterstützers, der von Nokia als Cloud-RAN-Lieferant ausgewählt wurde. Cox, der zehn Jahre bei Nokia verbrachte, bevor er im Juli 2021 zu Wind River kam, versteht, warum Marvell, das Chipdesigns von der in Großbritannien ansässigen Firma Arm lizenziert, eine natürliche Ergänzung für die Finnen und ihre physikalische Schicht (auch Layer 1 oder einfach L1 genannt) war ) Software.

„Sie sind stolz auf ihre L1-Software und werden nicht darauf verzichten, und sie haben Marvell in ihrem traditionellen Produkt verwendet“, sagte er gegenüber Light Reading. „Sie werden einen Marvell-Chipsatz verwenden, weil sie ihre L1-Software als Differenzierungsmerkmal wiederverwenden wollen. Als ich an Bord kam, war das erste, was ich sagte: ‚Lasst uns mit Marvell zusammenarbeiten und dies auf unserer Plattform ermöglichen.‘“

Intel hat in einem aktuellen Whitepaper seine Einwände gegen den starken Einsatz von kundenspezifischem Silizium dargelegt. Wenn fast alle Funktionen auf einem seiner Allzweckprozessoren laufen, kann fast die gesamte RAN-Software in derselben Programmiersprache codiert werden. Im Gegensatz dazu sind kundenspezifische Chips häufig mit proprietären Sprachen und anderen Tools ausgestattet. Doch Cox lässt sich nicht überzeugen. „Ich bin mir nicht sicher, ob ich das Argument verstehe, dass es nicht virtualisiert ist“, sagte er. „Die RAN-Arbeitslast ist containerisiert.“

Stürmische RAN-Gewässer

Hier kommt Wind River als einer der wenigen „Container-as-a-Service“-Anbieter ins Spiel. Jedes stellt die Geräte bereit, die zum Ausführen von Netzwerk- und IT-Workloads in verschiedenen öffentlichen und privaten Clouds erforderlich sind, und zwar mithilfe von Tools wie Kubernetes – der De-facto-Open-Source-Plattform für die Verwaltung der „containerisierten“ Cloud-nativen Software, die Cox hervorhebt.

Die Unterstützung von Wind River für Inline-Beschleuniger ist daher von entscheidender Bedeutung und bestätigt die Behauptungen anderer Unternehmen, die Beschleunigerkarten wie Eintrittskarten für eine Show herumschwenken. Unter ihnen ist der Chiphersteller Qualcomm, ein weiterer Arm-Lizenznehmer, der ebenfalls mit der Zusammenarbeit mit Wind River bei der RAN-Virtualisierung begonnen hat.

Gerardo Giaretta, Qualcomms General Manager für 5G-RAN-Infrastruktur, lehnt Intels Argument, dass Inline-Beschleunigerkarten nicht mit Virtualisierung kompatibel seien, ebenfalls ab. „Es gibt dieses Konzept von physischen und virtuellen Funktionen, aber die physischen Funktionen können durch die Virtualisierungsschicht aktualisiert und verwaltet werden, sodass dieses Argument nicht lange Bestand hat“, sagte er kürzlich in einem Interview.

Dennoch erkennt er in seinen Kommentaren an, dass es physische Funktionen in der Mischung gibt und es noch keine kommerziellen Einsätze zu bewerten gibt. Intel scheint eine berechtigte Beschwerde darüber zu haben, dass kundenspezifischer L1-Silizium stark auf digitalen Signalprozessoren (DSPs) basiert, die proprietären Code verwenden. Bisher stammte der Großteil der zugrunde liegenden Technologie von nur zwei Unternehmen – CEVA und Cadence Design Systems (durch die 380-Millionen-Dollar-Übernahme von Tensilica im Jahr 2013).

Der proprietäre Charakter der Technologie geht aus der eigenen Beschreibung von CEVA klar hervor. „Plattformen integrieren typischerweise einen CEVA-DSP-Kern, Hardwarebeschleuniger und Coprozessoren, optimierte Software, Bibliotheken und Toolkette“, sagte das Unternehmen in seiner letzten jährlichen Einreichung bei der US-Börsenaufsichtsbehörde Securities and Exchange Commission. Nur wenige Menschen sind auf diese Art der Softwareprogrammierung spezialisiert und der Code müsste neu geschrieben werden, wenn der Anbieter auf eine andere Architektur umsteigen würde, argumentiert Intel in seinem Whitepaper.

Giaretta besteht jedoch darauf, dass die Vertrautheit der Branche mit CEVA und Cadence bedeutet, dass das Risiko geringer ist, als Intel angibt. „Dieser Teil der Software kann immer noch auf ziemlich offene Weise in einem Inline-Beschleuniger implementiert werden“, sagte er. „Unsere Lösung verwendet DSPs, die nicht Qualcomm-spezifisch sind und über eine Toolkette verfügen, die den anderen sehr ähnlich ist.“

Dennoch ist Cox nicht ganz gegen Intels Argumentation. Die enge Kopplung von Hardware und Software stellt Inline-Beschleuniger im Widerspruch zum Konzept des offenen RAN (oder O-RAN), räumt er ein. „Wenn Sie argumentieren wollen, dass es sich nicht um O-RAN handelt, weil Sie nicht das L1 eines anderen verwenden, meine ich, ja, dem würde ich zustimmen“, sagte er. „Aber ich glaube nicht, dass daran etwas falsch ist. Es gibt Vor- und Nachteile in beide Richtungen.“

Bei offenem RAN sollen Elemente von verschiedenen Lieferanten stammen und vollständig austauschbar sein. Qualcomm liefert mit seinen L1-Inline-Beschleunigern sowohl Hardware als auch Software, während Nokia den gleichen Ansatz verfolgt wie bei speziell entwickelten RAN-Produkten, bei denen die Software mit den Chips von Marvell verbunden ist. „Typischerweise verwenden Inline-Lösungen energieeffizientes Arm-basiertes Silizium, das auch häufig in klassischen RAN-Netzwerken und zunehmend in allen Netzwerken verwendet wird, einschließlich der Cloud-Rechenzentren von Webscalern“, sagte der finnische Anbieter in einem aktuellen Whitepaper.

Abzweigung

Neben der Zustimmung zu Inline-Beschleunigern hat Wind River auch damit begonnen, Arm als CPU in virtuellen RAN-Bereitstellungen zu unterstützen. In diesem Szenario würde ein Arm-Lizenznehmer Intel nicht nur bei der L1-Verarbeitung, sondern auch bei anderen Netzwerkfunktionen ersetzen. Laut Counterpoint Research bleibt Intel in diesem kleinen virtuellen RAN-Sektor auch heute noch dominant, vor allem dank seines historischen Erfolgs bei Server-CPUs, wo das Unternehmen im vergangenen Jahr einen Marktanteil von 71 % hatte. Aber Arm ist in der Offensive und Cox sieht darin eine würdige Alternative zu Wind Rivers ehemaligem Elternteil.

„Wir haben die erste Integration von Wind River Studio über das Open-Source-Projekt StarlingX auf einer Arm-Plattform durchgeführt und schreiten in diesem Bereich voran, weil wir die Vorteile von Arm sehen“, sagte er. „Natürlich hat Intel hier einen ziemlich guten Vorsprung, was das RAN angeht, aber wir sehen definitiv Vorteile bei Arm und haben eine sehr enge Beziehung zu Arm und arbeiten mit einigen Arm-basierten Anbietern zusammen, um das noch weiter voranzutreiben.“

Die Zusammenarbeit mit verschiedenen Unternehmen hat hier begonnen, darunter Softbank, der derzeitige Eigentümer von Arm; Chiphersteller Nvidia, der Arm-Designs für seine eigenen CPUs der Marke Grace verwendet; Der japanische 5G-Gerätehersteller NEC, der auch mit Qualcomm an Inline-Beschleunigern zusammenarbeitet; und HPE, ein Hersteller von Computerausrüstung, der in Zusammenarbeit mit Ampere Computing, einem von Oracle unterstützten Chiphersteller, einen Arm-basierten Server für das RAN entwickelt.

Cox sagt, dass der Großteil der zugrunde liegenden Entwicklungsarbeit erledigt sei und keine große „schwere Arbeit“ seitens der Kerntechnikteams erforderlich sei. Der nächste Schritt wäre die eigentliche Kommerzialisierung eines Produkts. „Wir warten darauf, dass der erste Kunde kommt, um dies zu ermöglichen, und wir werden in einer guten Position sein, weil diese ganze Vorarbeit geleistet wurde.“

Arm wird normalerweise für die Energieeffizienz seiner Architektur gelobt, aber es könnte schwierig sein, Intel einzuholen. Die jüngsten Zuwächse auf dem größeren Markt für Server-CPUs gingen hauptsächlich an AMD, das die gleiche x86-Architektur verwendet. Laut einem Branchenexperten sind Arm-„Kerne“, die Bausteine ​​des Mikroprozessors, weniger leistungsstark als x86-Kerne, was bedeutet, dass Arm-Lizenznehmer einen noch größeren Bedarf an Beschleunigern haben.

Ampere, AWS und Nvidia, die drei bekanntesten Entwickler von RAN-Silizium basierend auf Arm-Blueprints, scheinen alle Inline gegenüber Lookaside zu bevorzugen – unabhängig davon, ob sie auf einer separaten Karte bereitgestellt oder enger in die CPU integriert sind. Wenn Betreiber diese Intel-Argumente kaufen und entschlossen sind, Lookaside zu nutzen, könnte dies ein Problem für Arm sein. Nebenflüsse, die durch beide Lager verlaufen, scheinen ein vernünftiger Ansatz von Wind River zu sein.

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� Iain Morris, internationaler Redakteur, Light Reading

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