RFC-0191：Fuchsia-on-GCE 做為支援的系統設定

RFC-0191：將 Fuchsia-on-GCE 設為支援的系統設定
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將 Google Compute Engine (x64 和 arm64) 新增為 Fuchsia 支援的系統設定。
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提交日期 (年-月-日)2022-08-29
審查日期 (年-月-日)2022-09-28

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摘要

本文件建議將 GCE (Google Compute Engine) 新增為 Fuchsia 專案支援的系統設定。這項計畫只是將我們現有的 GCE 用途正式化，做為測試 Fuchsia 的平台，並將我們致力於讓 GCE 在 ToT 運作的承諾納入規範。

不過，我們必須注意的是，雖然我們確實會大規模使用這項功能，但將其用途編碼為支援的 Fuchsia 平台，就必須在 Zircon 核心中維持對 ACPI 和 UEFI 的支援。這項做法目前在 x64 上運作良好，但在 ARM64 上則不然。

提振精神

基礎架構已開始使用 Fuchsia-on-GCE，以改善 CI/CQ 測試的可擴充性、多樣性和效能。具體來說，我們已測試以下設定：

  • bringup.x64
  • AMD 上的 bringup.x64
  • bringup.arm64
  • core.x64

由於我們在 GCE 上執行大量工作，因此希望將這項工作正式化，並將其加入 /docs/reference/hardware 中支援的硬體 YAML 檔案，讓 Fuchsia 專案支援這項工作。RFC-0130：支援的硬體指出：「在 YAML 檔案中新增項目，以及在『支援』類別中新增硬體的程序，就是建立新的 RFC。」

相關人員

講師：rlb@

FEC 指派的人員，負責引導這項 RFC 通過 RFC 程序。

審查者：

  • cpu@google.com
  • curtisgalloway@google.com
  • tkilbourn@google.com
  • travisg@google.com

諮詢：

  • maniscalco@google.com
  • venkateshs@google.com
  • nmulcahey@google.com
  • andresoportus@google.com
  • simonshields@google.com

社會化：

這項 RFC 已與所有 Zircon 和 Engprod 人員分享，並且已與所有 Fuchsia 人員分享。

實作

只要編輯 /docs/reference/hardware/_supported.yaml 檔案，即可將 GCE 新增至支援的系統設定清單。我們會在檔案中新增兩個項目，一個是 x86，另一個是 ARM。

x86 項目

  • name: 'GCE x86_64'
  • description: 'Google Compute Engine emulated x86 board'
  • architecture: 'x86'
  • manufacturer_link: 'https://cloud.google.com/compute'
  • board_driver_location: '/src/devices/board/drivers/x86'

ARM 項目

  • name: 'GCE ARM64'
  • description: 'Google Compute Engine emulated ARM64 board'
  • architecture: 'ARM'
  • manufacturer_link: 'https://cloud.google.com/compute'
  • board_driver_location: 'src/devices/board/drivers/acpi-arm64'

成效

在 GCE 上執行 Fuchsia 的速度，比在 Linux 主機上透過模擬器執行 Fuchsia 還要快。這點在 x86 上尤其明顯，因為我們會使用巢狀虛擬化，因此直接在 GCE 上執行時，就會移除 2 層虛擬化。與在實體 NUC 上執行相比，速度也僅慢了約 10%。

人體工學

基礎架構會在提交前測試中減少對非彈性硬體機隊的依賴，因為這類機隊通常會增加待處理時間，並對 CI/CQ 延遲造成不成比例的影響。有了支援的虛擬化平台，且能輕鬆快速地擴充，就能減少這種依賴性。這麼做可以縮短提交延遲時間，進而改善開發人員使用體驗。

我們也投入心力開發工具，為使用者提供更符合人體工學的 Fuchsia on GCE 體驗。具體來說，建構系統已產生建立運算執行個體所需的 UEFI 磁碟映像檔，而 fx gce 指令則提供簡單的方法，可用來建立、連線及刪除 GCE VM。

回溯相容性

支援 GCE 不需要在平台中進行任何重大變更。

測試

如先前所述，基礎架構會在 CI/CQ 中於 GCE 上執行各種 Fuchsia 設定，以確保其穩定性。我們也會在 GCE 前置環境中執行，確保能及早得知任何影響/破壞 Fuchsia 的雲端變更。

缺點、替代方案和未知事項

支援 GCE 的主要缺點，是處理 Google Compute 的意外變更，導致 Fuchsia 無法運作。為避免這種情況，基礎架構會在 GCE 的階段環境中執行所有我們打算在 GCE 上執行的設定 (bringup.x64、bringup.arm64、core.x64 等)。這個環境會在變更進入實際工作環境前 4 週收到變更，也就是說，我們可以提前一個月偵測到破壞情形。我們可以利用這段時間：

  1. 請與雲端合作夥伴合作，找出解決方案，或
  2. 修改 Fuchsia 以支援雲端發布的任何新變更

值得一提的是，在我們在 GCE 上執行約 18 個月後，雲端只推出了一項導致 Fuchsia 發生問題的功能，因此發生問題的機率應該很低。