Intel внедрила в ядро Linux функцию программного апгрейда CPU
Новое ядро Linux 5.18 планируется к выходу весной 2022 года. Сейчас в него вносят последние изменения, в том числе патч с драйвером Intel Software Defined Silicon (SDSi). Эта функция позволяет программно активировать или дезактивировать аппаратные возможности CPU. Например, включать/отключать ядра или расширения набора команд, повышать тактовую частоту или объём кэша. Ответственный мейнтейнер пообещал завершить ревью патча от Intel не позже 17 февраля 2022 года.
По мнению некоторых экспертов, с этим драйвером Intel снова внедряет модель платной активации функций CPU. Также становится понятнее смысл недавнего программного запрета на активацию инструкций AVX-512 в последних моделях процессоров Alder Lake.
В сентябре 2021 года Intel предложила для включения в ядро Linux патч c драйвером Intel Software Defined Silicon. В описании патча было обозначено, что это механизм для активации дополнительных функций на микросхеме:
«Функции активируются через процесс активации лицензии. Драйвер SDSi для каждого сокета обеспечивает приложениям интерфейсioctl
для выполнения трёх основных функций:
- Предоставить сертификат ключа аутентификации (AKC). Этот ключ записан в памяти NVRAM и используется для аутентификации полезной нагрузки, специфичной для данной функции.
- Предоставление полезной нагрузки для активации функции (Capability Activation Payload, CAP) — аутентифицированного с помощью AKC маркера для активации новой функции в конфигурации CPU.
- Считывание сертификата состояния SDSi c конфигурацией CPU.
Операцииioctl
выполняют специфические для конкретной функции команды, которые пересылают запросы к аппаратному обеспечению SDSi для выполнения аутентификации полезной нагрузки и включения конфигурации микросхемы (которая будет доступна после цикла выключения и включения питания).Само устройство SDSi указано как PCIe VSEC на модуле Intel Out Of Band Management Services (OOBMSM). Устройство SDSi представляет ячейку драйвера
intel_pmt MFD
с зависимостью отCONFIG_MFD_INTEL_PMT
».
Драйвер SDSi позволит активировать дополнительные аппаратные возможности CPU при покупке лицензии. Пока нет подробностей, какие именно «обновления» процессора будет предлагать Intel.
Вероятно, первоначально функцию внедрят в серверные процессоры Xeon.
Десять лет назад Intel безуспешно пыталась применить аналогичный подход в потребительском сегменте с помощью службы Intel Upgrade Service: продажа кодов активации для апгрейда CPU.
Впервые функцию представили для настольного процессора Pentium G6951 в сентябре 2010 года. Всего за 50 долларов пользователь мог активировать на CPU дополнительный мегабайт кэша и гиперпоточность, так что по техническим характеристикам Pentium G6951 практически превращался в Core i3–530, за исключением чуть меньшей тактовой частоты (2,8 ГГц вместо 2,93 ГГц).
Pentium G6951 на материнской плате Intel DH55PJ, источник
В 2011 году программу расширили ещё на несколько мобильных и настольных процессоров семейства Sandy Bridge:
- Core i3–2312M с частотой 2,1 ГГц и 3 МБ кэша превращался в более дорогую модель Core i3–2393M на 2,5 ГГц, 4 МБ
- Core i3–2102 (3,1 ГГц) → Core i3–2153 (3,6 ГГц)
- Pentium G622 (2,6 ГГц) → Pentium G693 (3,2 Ггц)
После массовой критики компания Intel сначала выступила в защиту программы, но была вынуждена свернуть её в 2011 году.
Сейчас в репозитории на GitHub представлен только код интерфейса для SDSi. Там нет примеров «полезной нагрузки», которая будут активировать конкретные функции CPU.
Эксперты обращают внимание, что патч Intel SDSi рассматривается в ускоренном порядке. Его спешно вносят в последние обновления для ядра 5.18 (март 2022). Это указывает на то, что Intel планирует активировать SDSi в новых процессорах Xeon семейства Alder Lake, которые запланированы к выходу в ближайшее время.
Если Intel старалась успеть внедрить патч именно в ядро 5.18, то процессоры с поддержкой SDSi выйдут скорее в 2022 году, чем в 2023–2024.
Есть версия, что в процессорах Alder Lake Xeon набор инструкций AVX-512 станет платной опцией апгрейда.
Компания Intel пока не сделала никаких официальных заявлений по поводу SDSi и принудительного отключения набора инструкций AVX-512 в новых CPU.