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16.4.4. Intel vRAN Dedicated Accelerator ACC100 向け SR-IOV-FEC Operator の設定

Intel vRAN Dedicated Accelerator ACC100 のプログラミングは、vRAN ワークロードで FEC を加速するのに使用される SR-IOV (Single Root I/O Virtualization) 仮想関数 (VF) デバイスを公開します。Intel vRAN Dedicated Accelerator ACC100 は 4G および 5G vRAN (Virtualized Radio Access Networks) ワークロードを加速します。これにより、市販の既製のプラットフォームの全体的な計算能力が向上します。このデバイスは Mount Bryce としても知られています。

SR-IOV-FEC Operator は、vRAN L1 アプリケーションの FEC プロセスを加速するために使用される前方誤り訂正 (FEC) デバイスの管理を処理します。

SR-IOV-FEC Operator を設定するには、以下のことを行う必要があります。

  • FEC デバイスの VF (Virtual Function) の作成
  • VF を適切なドライバーにバインド
  • 4G または 5G デプロイメントで希望する機能向け VF キューの設定

前方誤り訂正 (FEC) のロールは、メッセージ内の特定のビットが失われたり、文字化けしている可能性がある転送エラーの修正です。伝送メディアのノイズ、干渉、または信号強度の低下により、メッセージが失われたり文字化けしたりする可能性があります。FEC を使用しないと、文字化けしたメッセージは、ネットワーク負荷に加え、スループットとレイテンシーに影響を与える必要があります。

前提条件

  • Intel FPGA ACC100 5G/4G カード
  • ワイヤレス FEC Accelerator 向け OpenNESS Operator でインストールされる 1 つまたは複数のノード
  • ノードの BIOS でグローバル SR-IOV および VT-d 設定を有効にします。
  • Performance Addon Operator で設定された RT カーネル
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインします。

手順

  1. vran-acceleration-operators プロジェクトに切り替えます。 

    $ oc project vran-acceleration-operators
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  2. SR-IOV-FEC Operator がインストールされていることを確認します。 

    $ oc get csv -o custom-columns=Name:.metadata.name,Phase:.status.phase
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    出力例

    Name                                        Phase
sriov-fec.v1.1.0                            Succeeded
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  3. sriov-fec Pod が実行していることを確認します。 

    $  oc get pods
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    出力例

    NAME                                            READY       STATUS      RESTARTS    AGE
sriov-device-plugin-j5jlv                       1/1         Running     1           15d
sriov-fec-controller-manager-85b6b8f4d4-gd2qg   1/1         Running     1           15d
sriov-fec-daemonset-kqqs6                       1/1         Running     1           15d
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    • sriov-device-plugin は、FEC 仮想機能をノードの下にあるリソースとして公開します。
    • sriov-fec-controller-manager は CR をノードに適用し、オペランドコンテナーを維持します。

    • sriov-fec-daemonset は、次のことを行います。

      • 各ノードで SRIOV NIC の検出
      • ステップ 6 で定義されたカスタムリソース (CR) のステータスの同期
      • CR の spec を入力として実行し、検出された NIC の設定

  4. サポート対象の vRAN FEC アクセラレーターデバイスのいずれかを含むすべてのノードを取得します。 

    $ oc get sriovfecnodeconfig
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    出力例

    NAME             CONFIGURED
node1            Succeeded
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  5. 設定する SR-IOV FEC アクセラレーターデバイスの Physical Function (PF) を検索します。 

    $ oc get sriovfecnodeconfig node1 -o yaml
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    出力例

    status:
    conditions:
    - lastTransitionTime: "2021-03-19T17:19:37Z"
      message: Configured successfully
      observedGeneration: 1
      reason: ConfigurationSucceeded
      status: "True"
      type: Configured
    inventory:
       sriovAccelerators:
       - deviceID: 0d5c
         driver: ""
         maxVirtualFunctions: 16
         pciAddress: 0000:af:00.0
    1 
    
         vendorID: "8086"
         virtualFunctions: []
    2
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    1
    このフィールドは、カードの PCI アドレスを表示します。
    2
    このフィールドは、仮想関数が空であることを示します。

  6. FEC デバイスの仮想機能とキューグループの数を設定します。

    1. 以下のカスタムリソース (CR) を作成し、YAML を sriovfec_acc100cr.yaml ファイルに保存します。

      注記

      この例では、5G の ACC100 8/8 キューグループ、Uplink 向け 4 キューグループ、および Downlink の別の 4 つのキューグループを設定します。 

      apiVersion: sriovfec.intel.com/v1
kind: SriovFecClusterConfig
metadata:
  name: config
      1 
      
spec:
  nodes:
   - nodeName: node1
      2 
      
     physicalFunctions:
       - pciAddress: 0000:af:00.0
      3 
      
         pfDriver: "pci-pf-stub"
         vfDriver: "vfio-pci"
         vfAmount: 16
      4 
      
         bbDevConfig:
           acc100:
             # Programming mode: 0 = VF Programming, 1 = PF Programming
             pfMode: false
             numVfBundles: 16
             maxQueueSize: 1024
             uplink4G:
               numQueueGroups: 0
               numAqsPerGroups: 16
               aqDepthLog2: 4
             downlink4G:
              numQueueGroups: 0
              numAqsPerGroups: 16
              aqDepthLog2: 4
             uplink5G:
              numQueueGroups: 4
              numAqsPerGroups: 16
              aqDepthLog2: 4
             downlink5G:
              numQueueGroups: 4
              numAqsPerGroups: 16
              aqDepthLog2: 4
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      1
      CR オブジェクトの名前を指定します。指定できる唯一の名前は config です。
      2
      ノード名を指定します。
      3
      SR-IOV-FEC Operator がインストールされているカードの PCI アドレスを指定します。
      4
      作成する仮想関数の数を指定します。Intel vRAN Dedicated Accelerator ACC100 の場合は、16 個の VF をすべて作成します。
      注記

      カードは、グループごとに最大 16 個のキューを持つ最大 8 個のキューを提供するように設定されます。キューグループは、5G と 4G と Uplink と Downlink に割り当てられたグループ間で分割できます。Intel vRAN Dedicated Accelerator ACC100 を設定することができます。

      • 4G または 5G のみ
      • 4G と 5G を同時に

      設定した各 VF は、すべてのキューにアクセスできます。各キューグループの優先度は、それぞれ個別の優先レベルを持ちます。特定のキューグループの要求はアプリケーションレベル (FEC デバイスを利用する vRAN アプリケーション) から行われます。

    2. CR を適用します。 

      $ oc apply -f sriovfec_acc100cr.yaml
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      CR の適用後、SR-IOV FEC デーモンは FEC デバイスの設定を開始します。

検証

  1. ステータスを確認します。 

    $ oc get sriovfecclusterconfig config -o yaml
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    出力例

    status:
    conditions:
    - lastTransitionTime: "2021-03-19T11:46:22Z"
      message: Configured successfully
      observedGeneration: 1
      reason: Succeeded
      status: "True"
      type: Configured
    inventory:
      sriovAccelerators:
      - deviceID: 0d5c
        driver: pci-pf-stub
        maxVirtualFunctions: 16
        pciAddress: 0000:af:00.0
        vendorID: "8086"
        virtualFunctions:
        - deviceID: 0d5d
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.0
        - deviceID: 0d5d
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.1
        - deviceID: 0d5d
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.2
        - deviceID: 0d5d
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.3
        - deviceID: 0d5d
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.4
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  2. ログを確認します。

    1. SR-IOV デーモンの Pod 名を判別します。 

      $ oc get po -o wide | grep sriov-fec-daemonset | grep node1
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      出力例

      sriov-fec-daemonset-kqqs6                      1/1     Running   0          19h
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    2. ログを表示します。 

      $ oc logs sriov-fec-daemonset-kqqs6
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      出力例

      {"level":"Level(-2)","ts":1616794345.4786215,"logger":"daemon.drainhelper.cordonAndDrain()","msg":"node drained"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794345.4786265,"logger":"daemon.drainhelper.Run()","msg":"worker function - start"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794345.5762916,"logger":"daemon.NodeConfigurator.applyConfig","msg":"current node status","inventory":{"sriovAccelerat
ors":[{"vendorID":"8086","deviceID":"0b32","pciAddress":"0000:20:00.0","driver":"","maxVirtualFunctions":1,"virtualFunctions":[]},{"vendorID":"8086"
,"deviceID":"0d5c","pciAddress":"0000:af:00.0","driver":"","maxVirtualFunctions":16,"virtualFunctions":[]}]}}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794345.5763638,"logger":"daemon.NodeConfigurator.applyConfig","msg":"configuring PF","requestedConfig":{"pciAddress":"
0000:af:00.0","pfDriver":"pci-pf-stub","vfDriver":"vfio-pci","vfAmount":2,"bbDevConfig":{"acc100":{"pfMode":false,"numVfBundles":16,"maxQueueSize":1
024,"uplink4G":{"numQueueGroups":4,"numAqsPerGroups":16,"aqDepthLog2":4},"downlink4G":{"numQueueGroups":4,"numAqsPerGroups":16,"aqDepthLog2":4},"uplink5G":{"numQueueGroups":0,"numAqsPerGroups":16,"aqDepthLog2":4},"downlink5G":{"numQueueGroups":0,"numAqsPerGroups":16,"aqDepthLog2":4}}}}}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794345.5774765,"logger":"daemon.NodeConfigurator.loadModule","msg":"executing command","cmd":"/usr/sbin/chroot /host/ modprobe pci-pf-stub"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794345.5842702,"logger":"daemon.NodeConfigurator.loadModule","msg":"commands output","output":""}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794345.5843055,"logger":"daemon.NodeConfigurator.loadModule","msg":"executing command","cmd":"/usr/sbin/chroot /host/ modprobe vfio-pci"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794345.6090655,"logger":"daemon.NodeConfigurator.loadModule","msg":"commands output","output":""}
{"level":"Level(-2)","ts":1616794345.6091156,"logger":"daemon.NodeConfigurator","msg":"device's driver_override path","path":"/sys/bus/pci/devices/0000:af:00.0/driver_override"}
{"level":"Level(-2)","ts":1616794345.6091807,"logger":"daemon.NodeConfigurator","msg":"driver bind path","path":"/sys/bus/pci/drivers/pci-pf-stub/bind"}
{"level":"Level(-2)","ts":1616794345.7488534,"logger":"daemon.NodeConfigurator","msg":"device's driver_override path","path":"/sys/bus/pci/devices/0000:b0:00.0/driver_override"}
{"level":"Level(-2)","ts":1616794345.748938,"logger":"daemon.NodeConfigurator","msg":"driver bind path","path":"/sys/bus/pci/drivers/vfio-pci/bind"}
{"level":"Level(-2)","ts":1616794345.7492096,"logger":"daemon.NodeConfigurator","msg":"device's driver_override path","path":"/sys/bus/pci/devices/0000:b0:00.1/driver_override"}
{"level":"Level(-2)","ts":1616794345.7492566,"logger":"daemon.NodeConfigurator","msg":"driver bind path","path":"/sys/bus/pci/drivers/vfio-pci/bind"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794345.74968,"logger":"daemon.NodeConfigurator.applyConfig","msg":"executing command","cmd":"/sriov_workdir/pf_bb_config ACC100 -c /sriov_artifacts/0000:af:00.0.ini -p 0000:af:00.0"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.5203931,"logger":"daemon.NodeConfigurator.applyConfig","msg":"commands output","output":"Queue Groups: 0 5GUL, 0 5GDL, 4 4GUL, 4 4GDL\nNumber of 5GUL engines 8\nConfiguration in VF mode\nPF ACC100 configuration complete\nACC100 PF [0000:af:00.0] configuration complete!\n\n"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.520459,"logger":"daemon.NodeConfigurator.enableMasterBus","msg":"executing command","cmd":"/usr/sbin/chroot /host/ setpci -v -s 0000:af:00.0 COMMAND"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.5458736,"logger":"daemon.NodeConfigurator.enableMasterBus","msg":"commands output","output":"0000:af:00.0 @04 = 0142\n"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.5459251,"logger":"daemon.NodeConfigurator.enableMasterBus","msg":"executing command","cmd":"/usr/sbin/chroot /host/ setpci -v -s 0000:af:00.0 COMMAND=0146"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.5795262,"logger":"daemon.NodeConfigurator.enableMasterBus","msg":"commands output","output":"0000:af:00.0 @04 0146\n"}
{"level":"Level(-2)","ts":1616794346.5795407,"logger":"daemon.NodeConfigurator.enableMasterBus","msg":"MasterBus set","pci":"0000:af:00.0","output":"0000:af:00.0 @04 0146\n"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.6867144,"logger":"daemon.drainhelper.Run()","msg":"worker function - end","performUncordon":true}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.6867719,"logger":"daemon.drainhelper.Run()","msg":"uncordoning node"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.6896322,"logger":"daemon.drainhelper.uncordon()","msg":"starting uncordon attempts"}
{"level":"Level(-2)","ts":1616794346.69735,"logger":"daemon.drainhelper.uncordon()","msg":"node uncordoned"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.6973662,"logger":"daemon.drainhelper.Run()","msg":"cancelling the context to finish the leadership"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.7029872,"logger":"daemon.drainhelper.Run()","msg":"stopped leading"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.7030034,"logger":"daemon.drainhelper","msg":"releasing the lock (bug mitigation)"}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.8040674,"logger":"daemon.updateInventory","msg":"obtained inventory","inv":{"sriovAccelerators":[{"vendorID":"8086","deviceID":"0b32","pciAddress":"0000:20:00.0","driver":"","maxVirtualFunctions":1,"virtualFunctions":[]},{"vendorID":"8086","deviceID":"0d5c","pciAddress":"0000:af:00.0","driver":"pci-pf-stub","maxVirtualFunctions":16,"virtualFunctions":[{"pciAddress":"0000:b0:00.0","driver":"vfio-pci","deviceID":"0d5d"},{"pciAddress":"0000:b0:00.1","driver":"vfio-pci","deviceID":"0d5d"}]}]}}
{"level":"Level(-4)","ts":1616794346.9058325,"logger":"daemon","msg":"Update ignored, generation unchanged"}
{"level":"Level(-2)","ts":1616794346.9065044,"logger":"daemon.Reconcile","msg":"Reconciled","namespace":"vran-acceleration-operators","name":"pg-itengdvs02r.altera.com"}
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  3. カードの FEC 設定を確認します。 

    $ oc get sriovfecnodeconfig node1 -o yaml
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    出力例

    status:
    conditions:
    - lastTransitionTime: "2021-03-19T11:46:22Z"
      message: Configured successfully
      observedGeneration: 1
      reason: Succeeded
      status: "True"
      type: Configured
    inventory:
      sriovAccelerators:
      - deviceID: 0d5c
    1 
    
        driver: pci-pf-stub
        maxVirtualFunctions: 16
        pciAddress: 0000:af:00.0
        vendorID: "8086"
        virtualFunctions:
        - deviceID: 0d5d
    2 
    
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.0
        - deviceID: 0d5d
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.1
        - deviceID: 0d5d
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.2
        - deviceID: 0d5d
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.3
        - deviceID: 0d5d
          driver: vfio-pci
          pciAddress: 0000:b0:00.4
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    1
    0d5c の値は、FEC デバイスの deviceID の物理機能です。
    2
    0d5d の値は、FEC デバイスの deviceID 仮想機能です。
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