🥇Разопаковане на Huawei TaiShan 2280v2

Сървърите с процесори на архитектура arm64 все по-успешно навлизат в нашия живот. В тази статия ще покажем разопаковането, инсталацията и малък тест на новия сървър TaiShan 2280v2.

Разопаковане

Сървърът пристигна при нас в непретенциозна кутия. Отстрани на кутията е нанесен логото на Huawei, както и знаци за опаковка и пакетиране. Отгоре може да се види инструкция за правилно извличане на сървъра от кутията. Нека започнем разопаковането!

Сървърът е обвит в слой антистатичен материал и е положен между слоеве пенопласт. Общо взето, стандартна опаковка за сървър.

В малката кутия можете да намерите рамена, два винта и два кабела за захранване Schuko-C13. Рамената изглеждат доста прости, но за тях ще говорим по-късно.

Отгоре на сървъра е нанесена информация за него, както и достъпите до BMC модула и BIOS. Серийният номер е представен с едномерен баркод, а QR кодът съдържа линк към сайта на техническата поддръжка.

Нека свалим капака на сървъра и да погледнем вътре.

Какво има вътре?

Капакът на сървъра се държи от специална щипка, която може да се фиксира в затворено положение с кръстата отвертка. Отключването на щипката води до плъзгане на капака на сървъра, след което капакът се сваля без особени проблеми.

Сървърът се предлага в готова конфигурация с името TaiShan 2280 V2 512G Standard Configuration в следната конфигурация:

2x Kunpeng 920 (архитектура ARM64, 64 ядра, базова честота 2.6 GHz);
16x DDR4-2933 32GB (общо 512 GB);
12x SAS HDD 1200GB;
апаратен RAID контролер Avago 3508 с резервно захранване на базата на ионистор;
2x мрежова карта с четири 1GE порта;
2x мрежова карта с четири 10GE/25GE SFP+ порта;
2x захранващ блок 2000 вата;
корпус Rackmount 2U.

Дънната платка на сървъра реализира стандарт PCI Express 4.0, което позволява използването на цялата мощ на 4x 25GE мрежови карти.

В предоставената ни конфигурация на сървъра 16 слота за оперативна памет са празни. Физически процесорът Kunpeng 920 поддържа до 2 TB оперативна памет, което позволява инсталирането на 32 плочки памет по 128 GB всяка, разширявайки общия обем оперативна памет до 4 TB в една хардуерна платформа.

На процесорите са поставени детакаеми радиатори без собствени вентилатори. Вопреки очакванията, процесорите са запоени на дънната платка (BGA) и в случай на повреда могат да бъдат заменени само в сервизен център с помощта на специално оборудване.

Сега ще сглобим сървъра обратно и ще преминем към монтаж в стелажа.

Монтаж

На първо място, в стелажа се монтират плъзгачите. Плъзгачите са прости рафтове, на които се поставя сървърът. От една страна, това решение е много просто и удобно, но обслужването на сървъра без изваждането му от стелажа не е възможно.

На фона на другите сървари, TaiShan привлича вниманието с плоската предна панел и зелено-черната цветова гама. Отделно трябва да се отбележи, че производителят обръща внимание на маркировката на инсталираното в сървъра оборудване. На всеки диск плъзгач е посочена необходимата информация за инсталирания диск, а под VGA порта е нанесена пиктограма, обозначаваща реда на номериране на дисковете.

VGA портът и 2 USB порта на предната панел са приятен бонус от производителя в допълнение към основните VGA + 2 USB на задната панел. На задната панел също може да се намери порт за IPMI, обозначен като MGMT, и COM порт в RJ-45 изпълнение, обозначен като IOIOI.

Първоначална настройка

В ход на първоначалната настройка се извършва промяна на настройките за вход в BIOS и настройка на IPMI. Huawei пропагандира сигурността, затова BIOS и IPMI са защитени с пароли, различни от обичайните admin/admin. При първото влизане BIOS предупреждава, че паролата по подразбиране е ненадеждна и трябва да се смени.

Huawei BIOS Setup Utility е сходен по интерфейс с Aptio Setup Utility, използван в сърварите на компанията SuperMicro. Тук не срещате нито превключвател за технологията Hyper-Threading, нито наследствен режим.

Уеб интерфейсът на BMC модула предлага три полета за въвеждане вместо очакваните две. Може да влезете в интерфейса както с локално потребителско име и парола, така и с удостоверяване през отдалечен LDAP сървър.

IPMI предоставя множество възможности за управление на сървъра:

RMCP;
RMCP+;
VNC;
KVM;
SNMP.

По подразбиране методът RMCP, използван в ipmitool, е изключен по съображения за сигурност. За KVM достъп iBMC предлага две решения:

«класически» Java аплет;
HTML5 конзола.

Тъй като ARM процесорите са позиционирани като енергийнодици, на главната страница на уеб интерфейса на iBMC може да се види блок «Енергийна ефективност», който показва не само колко енергия сме спестили, използвайки този сървър, но и колко килограма въглероден диоксид не е попаднал в атмосферата.

Въпреки внушителната мощност на захранващите блокове, сървърът консумира 340 вата, а при пълно натоварване само 440 вата.

Използване

Следващата важна стъпка е инсталацията на операционната система. Има много популярни дистрибуции на Linux за архитектурата arm64, но само най-съвременните версии се инсталират и функционират коректно на сървера. Ето списък с операционните системи, които успяхме да стартираме:

Ubuntu 19.10;
CentOS 8.1.
Simply Linux 9.

Докато подготвяхме статията излезе новина, че руската компания „Базалт СПО“ пусна нова версия на операционната система Simply Linux. Обявено е, че Simply Linux поддържа процесорите Kunpeng 920. Въпреки че основното приложение на тази ОС е десктоп, не пропуснахме възможността да проверим нейното функциониране на нашия сървър и останахме доволни от резултата.

Архитектурата на процесора, неговата главна особеност, все още не се поддържа от всички приложения. Повечето софтуерни решения са насочени към широко разпространената архитектура x86_64, а версиите, портнати за arm64, често отстъпват значително по функционалност.

Huawei препоръчва да се използва EulerOS, търговски дистрибутив на Linux, базиран на CentOS, тъй като този дистрибутив първоначално напълно поддържа функционалността на сървърите TaiShan. Съществува безплатна версия EulerOS — OpenEuler.

Известни бенчмаркове като GeekBench 5 и PassMark CPU Mark все още не работят с архитектурата arm64, затова за сравнение на производителността бяха взети „ежедневни“ задачи под формата на разархивиране, компилиране на програми и изчисляване на числото π.

Конкурент от света на x86_64 е двусокетен сървър с Intel® Xeon® Gold 5218. Представяме техническите спецификации на сървърите:

Характеристика
TaiShan 2280v2
Intel® Xeon® Gold 5218

Процесор
2x Kunpeng 920 (64 ядра, 64 потока, 2.6 GHz)
2x Intel® Xeon® Gold 5218 (16 ядра, 32 потока 2.3 GHz)

Оперативна памет
16x DDR4-2933 32GB
12x DDR4-2933 32GB

Дискове
12x HDD 1.2TB
2x HDD 1TB

Всички тестове се провеждат на операционната система Ubuntu 19.10. Преди изпълнение на тестовете, всички компоненти на системата бяха обновени с команда full-upgrade.

Първото тестово сравнение ще бъде на производителността в „единичен тест“: изчисляване на сто милиона знака на числото π на едно ядро. В APT-репозиторите на Ubuntu има програма, която решава този проблем: утилитата pi.

Следващият етап от тестовете е задълбочено „награвяне“ на сървъра чрез компилация на всички програми от проекта LLVM. Избрано е да се компилира LLVM monorepo 10.0.0, а компилаторите са gcc и g++ версия 9.2.1, предоставени с пакета build-essentials. Тъй като тестваме сървъри, при конфигурирането на компилацията ще добавим ключа -Ofast:

cmake -G"Unix Makefiles" ..\/llvm\/ -DCMAKE_C_FLAGS=-Ofast -DCMAKE_CXX_FLAGS=-Ofast -DLLVM_ENABLE_PROJECTS="clang;clang-tools-extra;libcxx;libcxxabi;libunwind;lldb;compiler-rt;lld;polly;debuginfo-tests"

Това ще включи максималната оптимизация, извършвана по време на компилация, и допълнително натовари тестваните сървъри. Компилацията ще стартира паралелно на всички налични потоци.

След компилацията можем да се заемем с повторното кодиране на видео. Най-известната командна утилита, ffmpeg, предлага специален бенчмаркинг режим. В тестовете участва ffmpeg версия 4.1.4, а входният файл е Big Buck Bunny 3D в висока резолюция.

ffmpeg -i .\/bbb_sunflower_2160p_30fps_normal.mp4 -f null - -benchmark

Всички стойности в резултатите от тестовете — времето, прекарано за успешното изпълнение на задачата.

Характеристика
2x Kunpeng 920
2x Intel® Xeon® Gold 5218

Общо количество ядра\/потока
128/128
32/64

Базова честота, ГГц
2.60
2.30

Максимална честота, GHz
2.60
3.90

Изчисление на числото π
5m 40.627s
3m 18.613s

Сборка на LLVM 10
19m 29.863s
22m 39.474s

Повторно кодиране на видео с ffmpeg
1m 3.196s
44.401s

Лесно се забелязва, че основното предимство на представител на архитектурата x86_64 е честотата от 3.9 GHz, постигната с технологията Intel® Turbo Boost. Процесорът на архитектура arm64 компенсира с количество ядра, а не с честота.

Както се очакваше, при изчисляване на числото π в един поток, количеството ядра не помага. Въпреки това, при компилация на големи проекти ситуацията се променя.

Заключение

От физическа гледна точка, сървърът TaiShan 2280v2 е проектиран с внимание към удобството на експлоатация и безопасността. Наличието на PCI Express 4.0 е допълнителен плюс за тази конфигурация.

При използването на сървъра могат да възникнат проблеми със софтуера за архитектура arm64, но тези проблеми са специфични за всеки отделен потребител.