語るっ！Zodiac FX

せっかくなのでZodiacFX のこれまでの知見をまとめました。開発へのお誘いです～

Transcript

1. 語るっ！ Zodiac FX ! Kawai, Hiroaki <kawai@iij.ad.jp>
2. ZodiacFX • Kickstarter で始まった – “affordable” openflow hardware switch • 普通に売ってるやつは、お試しするには高すぎる – 過去にも ONetSwitch という FPGA を使ったプロ ジェクトはあった • 期限ギリギリに達成！ – 正直ヒヤヒヤした…
3. 現在 • Kickstarter 枠も順番に配布が終わった • ファームウェアは絶賛開発中 ^^; • Northbound Networks (Australia) から直販 – $99.00 AUD（送料込み・諸経費除く） 実機をお分けできるように持ってきました
4. 配送 • 安心のFedEx – 発注 5/25 – 発送 5/25 – 着荷 5/30 AU JP CN
5. Architecture Atmel 4e ARM SoC Micrel Ethernet Switch 電源 兼 Serial SPI Debug JTAG Cortex-M 120MHz
6. 使い方 デフォルトでは 4 番がコントローラへの接続 Switch は 10.0.1.99 を名乗っている Controller は tcp:10.0.1.8:6633 を期待している Openflow port 1, 2, 3 となる スイッチの設定は USB Serial でできるほか、 Telnet で入れるようになる予定（0.64?）
7. CLI • Debug コマンドがある – register と出てくるのは、Switch のもの。 – Micrel KSZ8795CLX のドキュメントと対応。 • ドキュメントの読み方にコツがある • レジスタ番号が特定できれば勝ち – trace コマンドはそこそこ便利
8. ファームの書き込み • SAM-BAでUSB シリアル経由で書き込み – 電源を切る – ERASE ジャンパをオンにする – 電源を入れて10秒ほど待つ – 電源を切る – ERASE ジャンパを開放に戻す – SAM-BA で書き込み（LOCKはしない） 昔のバージョンから 上げたときは Factory Reset が必要なことも (EEPROM)
9. Kickstarter Beta tester枠 • 腕に自信のある人限定でお願い！という案内 • Beta board が先に届く キタコレ！
10. Beta tester でやったこと • Forum に beta アカウントで入れた – ファームやドキュメントがダウンロードできた • 不具合報告したり…というか、ほとんど動かない… – だいぶ後になってソースコードもダウンロードできるよ うになった。 • 最初は zip ファイルだった • Github に出して欲しいなーとか、そのタイミングでお願いをし たり • 実は大して作業できず（むしろ今からが本番）
11. Beta & Production 認証 認証取得の模様は： https://www.kickstarter.com/projects/northboundnetworks/zodiac-fx-the-worlds-smallest-openflow-sdn-switch/posts/1469205
12. 開発環境 • Atmel IDE (free) – 現行バイナリのビルドには 6.2 を使用 – バージョンを上げると内部の gcc が変わる • Atmel ICE debugger (事実上必須) – USB 接続の箱 – SoC に接続して IDE から step 実行したりできる – ≪ 超便利 ≫ 私はdigikeyで 買いました
13. 開発の始め方 # git clone https://github.com/NorthboundNetworks/ZodiacFX and open
14. Branch • 一般的な流儀と異なるので注意 – 最新Release版 → master – 次期開発版 → Dev_064 • Github で時期開発版に PR 出す – 「折れる心」と「折れない心」が重要 • OSS運営はよちよち歩きなので生暖かく眺める感じで – 仲間募集中！
15. 開発時の注意点 3.12 cm 電源を信号線に 近づけない 動作中に 触らない ノイズのせいで バイナリ転送が 遅くなったり 失敗したりします Ethernet portが 明らかに挙動不審に なります
16. Software • ARM SoC 環境がターゲット – Atmel にサンプルコードがある – 今は Arduino みたいに loop が回る構成 • いわゆる OS はない • 一番最初は FreeRTOS 使おうかなと言っていた • 主に次の二つのドキュメントを引くことになる – Atmel SAM4E Datasheet – Micrel KSZ8795CLX
17. in logical view Atmel 4e ARM SoC Micrel Ethernet Switch 電源 兼 Serial SPI Debug JTAG 1 2 3 4 5 eth SPI 電源投入直後のレジスタは 普通のスイッチングハブとして 動作するようになっています。 起動後にすべて5番に 吸い上がるように レジスタを設定しています。 5 – eth の間は ethernet フレームの最後に 1 byte 追加でポート番号が 入るようになっています。
18. hkwi voyager 版 • Openflow を行けるところまで実装してみた版 – 一気に作って、オリジナルをほとんど書き換えたの で、本家にはマージされず – プロプラ製品との接続性がテストできない?問題 • HP？のコントローラとの接続性？に問題？ • こちらで追試できないんだよな… – lwIP 2.0.0RC1 に置き換え • IPv6 対応
19. hkwi voyager 版 • （バースト）スループットが出にくい – Loop 処理の構造上の問題か？ • FreeRTOS版の loop も見てみないと – なので、meter は未実装 • 自分でビルドする人は： – まずは gcc -O0 でビルドすべし – 正に「闇」
20. Ryu certificate • hkwi/ZodiacFX_RyuCert – ログを置いてます – 対向スイッチは trema-switch (trema-edge)
21. Another aspect: • ZodiacFX is 4 port “white box switch” • 極論するとOpenflowじゃなくてもいい • Micrel switch + ARM な GPL ソースコード • Northbound Networksがハードを供給 – MAC アドレスも 1 つついてくる ひょっとしてOpenWRTよりも簡単…？
22. Zodiac FX やろうぜ！ 円高のうちに買っちゃおうぜ！