🥇Huawei TaiShan 2280v2 avamine

Arm64 arhitektuuriga serverid on jõuliselt meie ellu sisenemas. Selles artiklis näitame TaiShan 2280v2 serveri lahtipakkimist, installeerimist ja väikest testi.

Lahtipakkimine

Server saabus meile täiesti tavalises karbis. Karbi külgedel on Huawei logo ning pakendi ja kauba märgid. Ülal näeb juhendit serveri korralikuks väljavõtmiseks kastist. Alustame lahtipakkimist!

Server on mähitud antistaatilisse materjali ja paigutatud vahtu kihiti. Üldiselt on see serveri jaoks tüüpiline pakend.

Väikesest karbist leiame mahapidavad, kaks kruvi ja kaks Schuko-C13 toitejuhet. Mahapidavad näevad välja üsna lihtsad, kuid räägime neist hiljem.

Serveri ülaosas on teave serveri ja samuti juurdepääs BMC-modulile ja BIOS-ile. Seerianumber on esitatud ühemõõtmelise vöötkoodina ning QR-kood sisaldab lingi tehnilise toe veebilehele.

Eemaldame serveri kaane ja vaatame sisse.

Mis sees on?

Serveri kaane hoiab kinni spetsiaalne lukustus, mida saab kinnitada ristpeaga kruvikeerajaga suletud olekusse. Luku avamine põhjustab kaane nihkumise, pärast mida kaant on kerge eemaldada.

Server on tarnitud valmis konfiguratsioonis nimega TaiShan 2280 V2 512G Standard Configuration järgnevates komponentides:

2x Kunpeng 920 (ARM64 arhitektuur, 64 seda, põhi sagedus 2,6 GHz);
16x DDR4-2933 32GB (kokku 512 GB);
12x SAS HDD 1200GB;
raidir-kontroller Avago 3508 koos ioniakuga varutoiteallikaga;
2x võrgukaart nelja 1GE pordiga;
2x võrgukaart nelja 10GE/25GE SFP+ pordiga;
2x toiteblokid 2000 vatti;
Rackmount korpus 2U.

Serveri emaplaat rakendab PCI Express 4.0 standardit, mis võimaldab kasutada kogu 4x 25GE võrgukaartide võimsust.

Meile saadetud serveri konfiguratsioonis on 16 operatiivmälu pesa tühjad. Füüsiliselt toetab protsessor Kunpeng 920 kuni 2 TB operatiivmälu, mis võimaldab paigaldada 32 mälupulka 128 GB igaühe jaoks, suurendades kogumahtu operatiivmälu kuni 4 TB ühes riistvara platvormis.

Protsessoritel on eemaldatavad jahutid ilma enda ventilaatoriteta. Oodatust erinevalt on protsessorid emaplaadile (BGA) joodetud ja nende rikki minnes saab neid asendada ainult teeninduskeskuses spetsiaalse varustuse abil.

Nüüd kogume serveri tagasi ja liigume rack-montaaži juurde.

Montaaž

Esiteks paigaldatakse rack'i salased. Salased on lihtsad riiulid, kuhu server paigutatakse. Ühelt poolt on see lahendus väga lihtne ja mugav, kuid serveri teenindamine ilma selle rack'ist eemaldamiseta ei osutu võimalikuks.

Ülejäänud serverite seas tõmbab TaiShan tähelepanu tasa esipaneeliga ja rohelise-musta värvigammaga. Eriti tahaksin märkida, et tootja pöörab hoolikalt tähelepanu serverisse paigaldatud seadmete märgistusele. Igal ketasammas on märgitud vajalik teave paigaldatud ketta kohta, ja VGA-porti all on ikoon, mis tähistab ketaste numbreid.

VGA-port ja 2 USB-porti esipaneelil — meeldiv boonus tootjalt, lisaks peamistele VGA + 2 USB taga. Tagapaneelilt leiab samuti IPMI pordi, mis on märgitud kui MGMT, ja COM-port RJ-45 teostuses, märgitud kui IOIOI.

Esialgne seadistus

Esialgse seadistuse käigus muudetakse BIOS-i sisselogimisseade ja IPMI seadistused. Huawei propageerib turvalisust, seega on BIOS ja IPMI kaitstud erinevate paroolidega, mitte tavalise admin/admin kombinatsiooniga. Esimesel sisselogimisel hoiatab BIOS, et vaikimisi parool on ebaturvaline ja seda tuleb muuta.

Huawei BIOS Setup Utility on liidese poolest sarnane Aptio Setup Utility'ga, mida kasutatakse SuperMicro'i serverites. Siin ei kohta ühtegi lülitit Hyper-Threading tehnoloogiale ega Legacy-režiimile.

BMC-moduli veebiliides pakub kolme sisestusvälja kahe asemel, nagu oleks oodata. Liidesesse saab siseneda nii kohaliku sisselogimise parooliga kui ka kaug-ldap-serveri kaudu autentimisega.

IPMI pakub mitmeid võimalusi serveri haldamiseks:

RMCP;
RMCP+;
VNC;
KVM;
SNMP.

Vaikimisi on RMCP meetod, mida kasutatakse ipmitoolis, turvalisuse kaalutlustel keelatud. KVM-juurdepääsu jaoks pakub iBMC kahte lahendust:

„klassikaline“ Java-applet;
HTML5-konsool.

Kuna ARM-protsessorid on positsioneeritud energiatõhusateks, on iBMC veebiliidese esilehel nähtav blok „Energiasääst“, mis näitab mitte ainult, kui palju energiat oleme säästnud, kasutades seda serverit, vaid ka, kui palju kilogramme süsinikdioksiidi ei ole atmosfääri sattunud.

Hoolimata toiteplokkide muljetavaldavast võimsusest, tarbib server ooterežiimil 340 vatti, ja täiskoormusel kokku 440 vatti.

Kasutamine

Järgmine oluline etapp on operatsioonisüsteemi installimine. Arm64 arhitektuuri jaoks on olemas palju populaarseid Linuxi distributsioone, kuid ainult kõige uuemad versioonid installitakse ja töötavad serveris korrektselt. Siin on nimekiri operatsioonisüsteemidest, mida oleme suutnud käivitada:

Ubuntu 19.10;
CentOS 8.1.
Simply Linux 9.

Artikli ettevalmistamise ajal ilmus uudis, et Venemaa ettevõte "Bazalt SPO" on välja andnud uue versiooni operatsioonisüsteemist Simply Linux. On teatatud, et Simply Linux toetab Kunpeng 920 protsessoreid. Kuigi selle operatiiv süsteemi peamine rakendusala on lauaarvuti, ei jätnud me võimalust seda meie serveris testida ja olime tulemusega rahul.

Protsessori arhitektuur, selle peamine omadus, ei pruugi praegu sobida kõigi rakendustega. Enamik tarkvarast on suunatud laialdaselt levinud x86_64 arhitektuurile, samas kui arm64-le portitud versioonid jäävad enamasti funktsionaalsuselt maha.

Huawei soovitab kasutada EulerOS, kaubanduslikku Linuxi distributsiooni CentOS' eel, kuna see distributsioon toetab algselt täielikult TaiShani serverite funktsionaalsust. On olemas tasuta versioon EulerOS — OpenEuler.

Tuntud tulemuslikkuse testid, nagu GeekBench 5 ja PassMark CPU Mark, ei tööta praegu arm64 arhitektuuriga, seega võeti võrdluseks "igapäevased" ülesanded, nagu failide väljarakendamine, programmide kompileerimine ja π arvu arvutamine.

x86_64 maailmas võeti konkurendiks kahekohaline server Intel® Xeon® Gold 5218'ga. Toome välja serverite tehnilised omadused:

Omadus
TaiShan 2280v2
Intel® Xeon® Gold 5218

Protsessor
2x Kunpeng 920 (64 südamikku, 64 lõime, 2.6 GHz)
2x Intel® Xeon® Gold 5218 (16 südamikku, 32 lõime 2.3 GHz)

Operatiivmälu
16x DDR4-2933 32GB
12x DDR4-2933 32GB

Kettad
12x HDD 1.2TB
2x HDD 1TB

Kõik testid viiakse läbi operatsioonisüsteemis Ubuntu 19.10. Enne testide käivitamist uuendati kõiki süsteemi komponente täienduste komplektiga full-upgrade.

Esimese testiga võrreldame tulemusi „üksikvõistluses“: saja miljoni π tähemärgi arvutamine ühes tuumas. Ubuntu APT-repositooriumides on programm, mis lahendab selle probleemi: utiliit pi.

Testimise järgmiseks etapiks on põhjalik „kuumutamine“ serveri kompileerimisega kõikide LLVM projekti programmide jaoks. Kompileeritavaks valiti LLVM monorepo 10.0.0, kompilatsiooniks kasutatakse gcc ja g++ versioon 9.2.1, mis on tarnitud paketiga build-essentials. Kuna me katsetame servereid, lisame konfiguratsiooni koostamisel võtme -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"

See aktiveerib maksimaalse optimeerimise, mis toimub kompilatsiooni ajal, ja koormab lisaks testitud servereid. Kompilatsioon käivitatakse paralleelselt kõigil saadaval olevatel voogudel.

Pärast kompilatsiooni saab tegeleda video ümberkodeerimisega. Kõige tuntum käsurea utiliit, ffmpeg, omab spetsiaalset benhmarkimise režiimi. Testimises osales ffmpeg versioon 4.1.4 ning sisendfailina kasutati multikat Big Buck Bunny 3D kõrglahutusega.

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

Kõik testide tulemuste väärtused — aeg, mis kulus ülesande eduka lõpuleviimisele.

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

Kokku tuumade\/voogude arv
128/128
32/64

Baassagedus, GHz
2.60
2.30

Maksimaalne sagedus, GHz
2.60
3.90

Arvu π arvutamine
5m 40.627s
3m 18.613s

LLVM 10 koostamine
19m 29.863s
22m 39.474s

Video ümberkodeerimine ffmpegiga
1m 3.196s
44.401s

On kergesti märgata, et x86_64 arhitektuuri peamine eelis on 3.9 GHz sagedus, mis saavutatakse Intel® Turbo Boost tehnoloogia abil. ARM64 arhitektuuri protsessor tugineb tuumade arvule, mitte sagedusele.

Nagu oodata võis, ei aita tuumade arv ühe voolu puhul π arvestamisel. Siiski muutub olukord suurte projektide kompilatsioonil.

Kokkuvõte

Füüsilisest vaatenurgast on TaiShan 2280v2 server disainitud kasutusmugavuse ja turvalisuse tagamiseks. PCI Express 4.0 olemasolu on selle konfiguratsiooni eriline pluss.

Serveri kasutamisel võivad tekkida probleeme tarkvara osas, mis ei toeta arm64 arhitektuuri, aga need probleemid on iga konkreetse kasutaja jaoks spetsiifilised.