阿里云FaaS F2使用教程

阿里云虛擬化團(tuán)隊(duì)異構(gòu)計(jì)算和高性能計(jì)算團(tuán)隊(duì)一直致力于將計(jì)算資源"平民化"；平民化這個(gè)詞我第一次是從高性能計(jì)算團(tuán)隊(duì)何萬(wàn)青老師那邊聽到的，他們?cè)谧龅腅-HPC就是要讓所有云上用戶都能夠瞬間擁有一個(gè)小型的超算集群，使得使用超算不再僅僅是一些超算中心和高校的特權(quán)；我們異構(gòu)計(jì)算團(tuán)隊(duì)則致力于將目前最快,最新的計(jì)算設(shè)備在云上提供給用戶，之前的產(chǎn)品為GPU云服務(wù)器EGS；大概半年前我們正式推出了FPGA云服務(wù)器FaaS；經(jīng)過(guò)內(nèi)測(cè)，公測(cè)，現(xiàn)在終于正式上線，用戶只需要開通白名單就可以和使用ECS虛擬機(jī)一樣使用FPGA資源了！

FaaS介紹

FaaS，全名FPGA as a Service，是一種在云上使用FPGA的方式；我們現(xiàn)在支持兩種不同的實(shí)例，分別為:

實(shí)例型號(hào) FPGA型號(hào)
F1?intel A10?
F2?Xilinx ku115

F2從入門到放棄

準(zhǔn)備
新建子帳號(hào)(可選)

建議用戶新建一個(gè)子帳號(hào)，并使用子帳號(hào)來(lái)操作阿里云資源，通過(guò)授權(quán)子帳號(hào)必要的權(quán)限，來(lái)保證安全！

1. 登陸阿里云RAM控制臺(tái)

2. 在左側(cè)邊欄位置選擇[用戶管理] -> [新建用戶]

3. 在彈出的創(chuàng)建用戶的表單中填寫:用戶名，顯示名，郵箱，電話等信息，**選中為該用戶自動(dòng)生成AccessKey**，點(diǎn)擊確定

4. 在彈出的窗口中保存用戶的AK/AS，這里請(qǐng)一定要記住AK/AS，后續(xù)操作都會(huì)需要用到這個(gè)信息！

5. 至此，RAM子帳號(hào)已經(jīng)創(chuàng)建好，接下來(lái)需要給該子帳號(hào)授權(quán)！

6. 在RAM控制臺(tái)里，選中左側(cè)的[用戶管理]標(biāo)簽，可以看到剛剛新建的RAM子帳號(hào)，點(diǎn)擊[授權(quán)]按鈕，進(jìn)行子帳號(hào)授權(quán)

7. 至少給該子帳號(hào)授予如下權(quán)限:AliyunOSSFullAccess, AliyunECSFullAccess, AliyunRAMFullAccess & AliyunSTSAssumeRoleAccess;選中后點(diǎn)擊確定即可

開通OSS，并創(chuàng)建一個(gè)專用的bucket

FaaS的鏡像相關(guān)操作依賴于阿里云OSS存儲(chǔ)，因此用戶必須開通OSS服務(wù)；同時(shí)我們建議用戶新建一個(gè)專有的bucket，用來(lái)存儲(chǔ)您自己的FPGA鏡像中間結(jié)果

開通OSS(如果已經(jīng)開通請(qǐng)忽略這一步)

1. 登陸OSS售賣頁(yè)面，點(diǎn)擊立即開通

在華東1區(qū)新建一個(gè)bucket

建議用戶新建一個(gè)bucket，專門用于FaaS服務(wù)，因此這個(gè)bucket會(huì)對(duì)aliyun官方管理帳號(hào)開通讀寫權(quán)限，因此不建議用戶存儲(chǔ)和FaaS不相關(guān)內(nèi)容；**請(qǐng)記住這個(gè)bucket名字，在后續(xù)操作中會(huì)經(jīng)常用到**

1. 登陸OSS管理控制臺(tái)

2. 點(diǎn)擊左上方的"+"號(hào)，新建一個(gè)bucket

3. 在右側(cè)彈出的對(duì)話框中給這個(gè)bucket起一個(gè)名字，選擇區(qū)域?yàn)?*華東1**，點(diǎn)擊確定

4. 可以在左側(cè)看到剛剛創(chuàng)建的bucket

購(gòu)買

To 預(yù)算比較緊張，購(gòu)買按量付費(fèi)的用戶: 考慮到F2實(shí)例價(jià)格比普通ECS價(jià)格高一些，因此建議用戶在調(diào)試，編譯階段采用普通ECS；建議使用阿里云計(jì)算型實(shí)例，4核以上；在完成調(diào)試和編譯后，真正需要下載到FPGA里運(yùn)行時(shí)，再購(gòu)買F2實(shí)例；

1. 目前購(gòu)買F2實(shí)例仍然需要開白名單，請(qǐng)用戶提工單(或者聯(lián)系阿里云BD)提供自己的阿里云帳號(hào)

2. 開通白名單后，在阿里云官網(wǎng)直接購(gòu)買，請(qǐng)選擇華東1，可用區(qū)B，VPC網(wǎng)絡(luò)；F2目前支持**按量付費(fèi)**和**包年包月**兩種售賣方式；實(shí)例規(guī)格請(qǐng)選擇**異構(gòu)計(jì)算**，**FPGA計(jì)算型**

3. Xilinx的開發(fā)環(huán)境，我們準(zhǔn)備了一個(gè)鏡像，用戶直接使用該鏡像創(chuàng)建實(shí)例即可；該鏡像后期會(huì)在鏡像市場(chǎng)免費(fèi)提供給用戶，目前還只能通過(guò)共享鏡像的方式提供，因此用戶在選擇鏡像時(shí)，請(qǐng)選擇**共享鏡像**；如果在共享鏡像里看不到鏡像，需要提工單(或者聯(lián)系阿里云BD)

F2 實(shí)例OpenCL開發(fā)最佳實(shí)踐

這里我們以使用普通計(jì)算型實(shí)例做編譯和仿真，以F2實(shí)例作為最終運(yùn)行為例；當(dāng)然，編譯和仿真也完全可以在F2實(shí)例上完成，這樣更簡(jiǎn)單

編譯，仿真

對(duì)于按量用戶，建議使用更加便宜的普通ECS實(shí)例(建議使用計(jì)算型4核以上實(shí)例)進(jìn)行編譯和仿真，因?yàn)檫@時(shí)候不需要真正使用到FPGA；購(gòu)買普通ECS實(shí)例和購(gòu)買F2實(shí)例類似，只是在選擇實(shí)例規(guī)格時(shí)，選擇型號(hào)不同，但是**依然要使用我們共享的鏡像**

1. 首先配置SDx環(huán)境 source /opt/Xilinx/SDx/2017.2/settings64.sh
2. 運(yùn)行SDx自帶demo:
cd /opt/Xilinx/SDx/2017.2/examples/vadd

查看在當(dāng)前目錄下sdaccel.mk里面的platform（第60行）是否為
XDEVICE=xilinx_kcu1500_4ddr-xpr_4_0

改common.mk文件
vim ../common/common.mk

把第61行
CLCC_OPT += $(CLCC_OPT_LEVEL) ${DEVICE_REPO_OPT} --platform ${XDEVICE} -o ${XCLBIN} ${KERNEL_DEFS} ${KERNEL_INCS}

改成
CLCC_OPT += $(CLCC_OPT_LEVEL) ${DEVICE_REPO_OPT} --platform ${XDEVICE} -o ${XCLBIN} ${KERNEL_DEFS} ${KERNEL_INCS} --xp param:compiler.acceleratorBinaryContent=dcp

軟件仿真

make -f sdaccel.mk run_cpu_em

看結(jié)果是否PASSED