OpenBMC 是 Linux Foundation 組織里的一個(gè)項(xiàng)目，也是目前開(kāi)源 BMC 里方案最成熟、社區(qū)最活躍的項(xiàng)目。日前，我們得知字節(jié)跳動(dòng)系統(tǒng)部 STE 團(tuán)隊(duì)自研的 OpenBMC，已在內(nèi)部成功上線(xiàn)，并穩(wěn)定運(yùn)行了兩個(gè)多月。這也是字節(jié)跳動(dòng)首次正式上線(xiàn)并初步產(chǎn)品化的 OpenBMC 方案。

為此，我們專(zhuān)訪(fǎng)了字節(jié)跳動(dòng)系統(tǒng)部 STE 團(tuán)隊(duì)工程師，他為我們分享了字節(jié)跳動(dòng)自研 OpenBMC 的布局和推進(jìn)過(guò)程。

傳統(tǒng) BMC 生態(tài)封閉，及時(shí)響應(yīng)困難重重

BMC 是服務(wù)器上的管理模塊，它包含獨(dú)立的 SoC 以及 SoC 上運(yùn)行的系統(tǒng)，完成對(duì)服務(wù)器的管理、監(jiān)控、并對(duì)外提供服務(wù)。對(duì)于服務(wù)器來(lái)說(shuō)是不可或缺的重要組成部分。

目前服務(wù)器 BMC 的方案里，部分廠(chǎng)商有完全自研的方案，部分廠(chǎng)商則會(huì)基于 IBV (Independent BMC Vendor) 的商業(yè) BMC 進(jìn)行定制化開(kāi)發(fā)，但這些都是閉源的，服務(wù)器使用者無(wú)法掌控 BMC 的完整功能。

同時(shí)，商業(yè) BMC 也具有諸多局限，比如一些不必要的功能，可能影響網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)穩(wěn)定性；修復(fù) bug、漏洞往往需要反饋 ODM 廠(chǎng)商，甚至需要 IBV 支持，這使得修復(fù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；部分 bug 只在特定環(huán)境下復(fù)現(xiàn)，更增加了修復(fù)的難度。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的不斷壯大，對(duì)數(shù)據(jù)中心服務(wù)的運(yùn)維需求，也越來(lái)越呈現(xiàn)出精細(xì)化、定制化的趨勢(shì)。

嚴(yán)重依賴(lài)各 ODM 廠(chǎng)商、IBV 的傳統(tǒng) BMC 開(kāi)發(fā)模式，開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，無(wú)法實(shí)時(shí)響應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)多變的需求。一個(gè)更加開(kāi)放、更加現(xiàn)代的 BMC 方案，成為當(dāng)務(wù)之急。

功能新架構(gòu)優(yōu)，OpenBMC 成字節(jié)跳動(dòng)首選

OpenBMC 是 Linux Foundation 里的一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目，它方案成熟、社區(qū)活躍，受到 IBM、Google、Facebook、Intel、Inspur 等國(guó)內(nèi)外各大廠(chǎng)商的支持。

在架構(gòu)方面，OpenBMC 支持 Aspeed、Nuvoton 等多種 BMC 芯片，以及 x86、ARM、OpenPOWER 等多種服務(wù)器架構(gòu)，更是采用 Linux kernel 5.15、SySTEmd 249 (249.4 )、GCC 11.2.0、C 20 等最新的現(xiàn)代化技術(shù)架構(gòu)。

OpenBMC 解決方案流程一覽

但是 OpenBMC 最初是為了解決國(guó)外企業(yè)的數(shù)據(jù)中心需求設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的，無(wú)法完全適配國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心需求?；?OpenBMC，結(jié)合字節(jié)跳動(dòng)服務(wù)器管理和運(yùn)維，開(kāi)發(fā)自研版本，成為更理想的選擇。

從社區(qū)版本到落地應(yīng)用，OpenBMC 在字節(jié)跳動(dòng)產(chǎn)品化

為了加快 OpenBMC 與字節(jié)跳動(dòng)內(nèi)部業(yè)務(wù)的適配，STE 團(tuán)隊(duì)調(diào)研了 OpenBMC 社區(qū)里，各個(gè)模塊的技術(shù)方案，對(duì)比字節(jié)跳動(dòng)內(nèi)部對(duì)服務(wù)器的管理和運(yùn)維，挑選出適用的方案。

OpenBMC 在字節(jié)跳動(dòng)產(chǎn)品化過(guò)程示意圖

對(duì)于能滿(mǎn)足字節(jié)跳動(dòng)內(nèi)部需求的模塊，STE 團(tuán)隊(duì)決定直接使用社區(qū)版本；對(duì)于額外的需求，則會(huì)基于社區(qū)模塊，添加并增強(qiáng)功能，最終形成一個(gè)完整的解決方案，進(jìn)行深度測(cè)試。

STE 團(tuán)隊(duì)工程師，為我們分享了具體的方案：

• 對(duì)于 x86 specfic 的模塊，復(fù)用 Intel 的模塊，例如 PECI，node-manager
• 對(duì)于 power control，復(fù)用x86-power-control
• 對(duì)于各類(lèi)傳感器，基于現(xiàn)有的entity-manager/dbus-sensors/virtual-sensor，添加 yaml 來(lái)定義需要的 sensor
• 對(duì)于風(fēng)扇控制，復(fù)用phosphor-pid-control并添加了單、雙轉(zhuǎn)子的檢測(cè)和適配
• 對(duì)于 FRU，根據(jù)硬件情況改造相關(guān)代碼，使其支持非標(biāo)準(zhǔn) FRU 格式
• 對(duì)于 SEL，實(shí)現(xiàn)新的統(tǒng)一的 logging 方式，把 log entry 轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn) SEL
• 對(duì)于 code-update，基于phopsphor-bmc-code-mgmt添加了 BIOS、CPLD、FPGA 等模塊的支持
• 對(duì)于字節(jié)跳動(dòng)內(nèi)部的管理、運(yùn)維，新增了代碼來(lái)完成線(xiàn)上的適配工作

此外， STE 團(tuán)隊(duì)也在字節(jié)跳動(dòng)內(nèi)部搭建了 CI 服務(wù)器，完成了自動(dòng)化的編譯和測(cè)試，并且與開(kāi)源社區(qū)的 Gerrit 打通：

• 對(duì)于內(nèi)部的每一個(gè) Push/MergeRequest，會(huì)跑 CI
• 對(duì)于每一次編譯，都會(huì)通過(guò) QEMU 來(lái)跑基本的測(cè)試
• 對(duì)于重要的 release tag，還會(huì)通過(guò) HW CI 在實(shí)際服務(wù)器上驗(yàn)證
• 對(duì)于開(kāi)源社區(qū)里meta-bytedance的每一個(gè)改動(dòng)，也會(huì)跑編譯和 QEMU CI

積極呼吁行業(yè)合作，共同參與社區(qū)共建

據(jù) STE 團(tuán)隊(duì)工程師介紹，OpenBMC 項(xiàng)目目前已經(jīng)在兩種不同配置的機(jī)器上順利完成上線(xiàn)，并持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行了兩個(gè)多月。

同時(shí)，STE 團(tuán)隊(duì)的工程師們，也在 OpenBMC 開(kāi)源社區(qū)里提交了涉及新 feature 及 bug fix 的諸多 commits，目前已經(jīng)成為了 OpenBMC Technical Oversight Forum (TOF) 的一員。

• https://github.com/search?p=1&q=org:openbmc bytedance.com&type=Commits
• https://github.com/openbmc/docs/blob/master/tof/contract.md

未來(lái)，字節(jié)跳動(dòng)系統(tǒng)部 STE 團(tuán)隊(duì)將在更多的平臺(tái)上持續(xù)研發(fā) OpenBMC，來(lái)更好、更快速地支持服務(wù)器的管理和運(yùn)維。工程師還表示，在后續(xù)開(kāi)發(fā)中，STE 團(tuán)隊(duì)希望能與更多廠(chǎng)商進(jìn)行全方位、多維度的緊密合作共建，共同開(kāi)發(fā)更符合國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心需求的開(kāi)源 BMC 方案。

專(zhuān)訪(fǎng)最后，STE 團(tuán)隊(duì)的工程師也充分表達(dá)了對(duì)于優(yōu)秀人才的渴求，歡迎對(duì)新技術(shù)、開(kāi)源感興趣的小伙伴加入字節(jié)跳動(dòng)系統(tǒng)部 STE 團(tuán)隊(duì)，用最新的 kernel、最新的編譯器，寫(xiě)最 modern 的 C 。

關(guān)于字節(jié)跳動(dòng)系統(tǒng)部 STE 團(tuán)隊(duì)：

字節(jié)跳動(dòng)系統(tǒng)部 STE 團(tuán)隊(duì) (STE=System Technologies & Engineering，系統(tǒng)技術(shù)與工程) 一直致力于操作系統(tǒng)內(nèi)核與虛擬化、系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件與基礎(chǔ)庫(kù)的構(gòu)建和性能優(yōu)化、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性建設(shè)、新硬件與軟件的協(xié)同設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)與工程化落地，具備全面的基礎(chǔ)軟件工程能力，為字節(jié)上層業(yè)務(wù)保駕護(hù)航。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)積極關(guān)注社區(qū)技術(shù)動(dòng)向，擁抱開(kāi)源和標(biāo)準(zhǔn)。

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