Servidores com processadores baseados na arquitetura arm64 estão entrando diligentemente em nossas vidas. Neste artigo mostraremos o unboxing, instalação e breve teste do novo servidor TaiShan 2280v2.
desembalar
O servidor chegou até nós em uma caixa normal. As laterais da caixa trazem o logotipo da Huawei, bem como marcas de contêineres e embalagens. Na parte superior você pode ver instruções sobre como remover corretamente o servidor da caixa. Vamos começar a desempacotar!
O servidor é envolto em uma camada de material antiestático e colocado entre camadas de espuma. Em geral, embalagem padrão para um servidor.
Em uma pequena caixa você encontra uma corrediça, dois parafusos e dois cabos de alimentação Schuko-C13. O trenó parece bastante simples, mas falaremos sobre isso mais tarde.
Na parte superior do servidor estão informações sobre este servidor, bem como acesso ao módulo BMC e ao BIOS. O número de série é representado por um código de barras unidimensional e o código QR contém um link para o site de suporte técnico.
Vamos remover a tampa do servidor e olhar por dentro.
O que tem dentro?
A tampa do servidor é mantida no lugar por uma trava especial, que pode ser fixada quando fechada com uma chave de fenda Phillips. A abertura da trava faz com que a tampa do servidor deslize, após o que a tampa pode ser removida sem problemas.
O servidor vem em uma configuração pronta chamada Configuração padrão TaiShan 2280 V2 512G na seguinte configuração:
- 2x Kunpeng 920 (arquitetura ARM64, 64 núcleos, frequência base 2.6 GHz);
- 16x DDR4-2933 32 GB (total de 512 GB);
- 12 unidades de disco rígido SAS de 1200 GB;
- controlador RAID de hardware Avago 3508 com fonte de alimentação reserva baseada em ionistor;
- 2x placa de rede com quatro portas 1GE;
- 2x placa de rede com quatro portas 10GE/25GE SFP+;
- 2x fonte de alimentação de 2000 watts;
- Gabinete 2U para montagem em rack.
A placa-mãe do servidor implementa o padrão PCI Express 4.0, que permite usar toda a potência de 4 placas de rede 25GE.
Na configuração do servidor que nos foi enviada, 16 slots de RAM estão vazios. Fisicamente, o processador Kunpeng 920 suporta até 2 TB de RAM, o que permite instalar 32 cartões de memória de 128 GB cada, expandindo a quantidade total de RAM para 4 TB em uma plataforma de hardware.
Os processadores possuem radiadores removíveis sem ventoinhas próprias. Contrariando o esperado, os processadores são soldados na placa-mãe (BGA) e em caso de falha só podem ser substituídos em uma central de atendimento com equipamentos especiais.
Agora vamos montar o servidor novamente e passar para a montagem em rack.
Instalação
Primeiro de tudo, os slides são montados no rack. Os slides são prateleiras simples nas quais o servidor é colocado. Por um lado, esta solução é muito simples e cómoda, mas não é possível fazer a manutenção do servidor sem retirá-lo do rack.
Comparado a outros servidores, o TaiShan chama a atenção com seu painel frontal plano e esquema de cores verde e preto. Separadamente, gostaria de ressaltar que o fabricante é sensível à rotulagem dos equipamentos instalados no servidor. Cada suporte de disco contém as informações necessárias sobre o disco instalado e sob a porta VGA há um ícone que indica a ordem de numeração do disco.
Uma porta VGA e 2 portas USB no painel frontal são um ótimo bônus do fabricante, além das principais portas VGA + 2 USB no painel traseiro. No painel traseiro você também pode encontrar uma porta IPMI, marcada como MGMT, e uma porta RJ-45 COM, marcada como IOIOI.
Configuração inicial
Durante a configuração inicial, você altera as configurações de entrada do BIOS e configura o IPMI. A Huawei promove a segurança, por isso o BIOS e o IPMI são protegidos com senhas diferentes das senhas usuais de administrador/admin. Quando você faz login pela primeira vez, o BIOS avisa que a senha padrão é fraca e precisa ser alterada.
O Huawei BIOS Setup Utility é semelhante em interface ao Aptio Setup Utility, usado em servidores SuperMicro. Aqui você não encontrará uma opção para tecnologia Hyper-Threading ou modo Legacy.
A interface web do módulo BMC oferece três campos de entrada em vez dos dois esperados. Você pode fazer login na interface usando uma senha de login local ou autenticação por meio de um servidor LDAP remoto.
O IPMI oferece muitas opções para gerenciamento de servidores:
- RMCP;
- RMCP+;
- VNC;
- KVM;
- SNMP.
Por padrão, o método RMCP usado no ipmitool está desabilitado por motivos de segurança. Para acesso KVM, o iBMC oferece duas soluções:
- miniaplicativo Java "clássico";
- console HTML5.
Como os processadores ARM são posicionados como energeticamente eficientes, na página principal da interface web do iBMC você pode ver o bloco “Eficiência Energética”, que mostra não apenas quanta energia economizamos usando este servidor, mas quantos quilogramas de dióxido de carbono não foram liberado na atmosfera.
Apesar da impressionante potência das fontes de alimentação, no modo inativo o servidor consome Watts 340, e somente sob carga total Watts 440.
Usar
A próxima etapa importante é instalar o sistema operacional. Existem muitas distribuições Linux populares para a arquitetura arm64, mas apenas as versões mais modernas são instaladas e funcionam corretamente no servidor. Aqui está uma lista de sistemas operacionais que conseguimos executar:
- Ubuntu 19.10;
- CentOS 8.1.
- Simplesmente Linux 9.
Durante a preparação deste artigo, surgiu a notícia de que a empresa russa Basalt SPO havia lançado uma nova versão do sistema operacional Simply Linux. que o Simply Linux suporta processadores Kunpeng 920. Apesar de a principal aplicação deste SO ser Desktop, não perdemos a oportunidade de testar o seu funcionamento no nosso servidor e ficámos satisfeitos com o resultado.
A arquitetura do processador, sua principal característica, ainda não é suportada por todas as aplicações. A maior parte do software concentra-se na onipresente arquitetura x86_64, e as versões portadas para arm64 geralmente ficam visivelmente atrasadas em termos de funcionalidade.
A Huawei recomenda usar , uma distribuição comercial Linux baseada em CentOS, uma vez que esta distribuição inicialmente suporta totalmente a funcionalidade dos servidores TaiShan. Existe uma versão gratuita do EulerOS - .
Benchmarks conhecidos como GeekBench 5 e PassMark CPU Mark ainda não funcionam com a arquitetura arm64, então tarefas “cotidianas” como descompactar, compilar programas e calcular o número π foram realizadas para comparar o desempenho.
Um concorrente do mundo x86_64 é um servidor de dois soquetes com Intel® Xeon® Gold 5218. Aqui estão as características técnicas dos servidores:
Caracterização
TaiShan 2280v2
Intel® Xeon® Ouro 5218
processador
2x Kunpeng 920 (64 núcleos, 64 threads, 2.6 GHz)
2x Intel® Xeon® Gold 5218 (16 núcleos, 32 threads 2.3 GHz)
Memória operativa
16x DDR4-2933 32GB
12x DDR4-2933 32GB
Discos
12x HDD de 1.2 TB
2x HDD de 1 TB
Todos os testes são realizados no sistema operacional Ubuntu 19.10. Antes de executar os testes, todos os componentes do sistema foram atualizados com o comando full-upgrade.
O primeiro teste é comparar o desempenho no “teste único”: calcular cem milhões de dígitos do número π em um núcleo. Existe um programa nos repositórios APT do Ubuntu que resolve este problema: o utilitário pi.
A próxima etapa do teste é um “aquecimento” completo do servidor compilando todos os programas do projeto LLVM. Selecionado como compilável , e os compiladores são gcc и g++ versão 9.2.1fornecido com o pacote construir essenciais. Como estamos testando servidores, ao configurar o assembly adicionaremos a chave -Rápido:
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"Isso permitirá a otimização máxima do tempo de compilação e sobrecarregará ainda mais os servidores em teste. A compilação é executada em paralelo em todos os threads disponíveis.
Após a compilação, você pode começar a transcodificar o vídeo. O utilitário de linha de comando mais famoso, ffmpeg, possui um modo de benchmarking especial. O teste envolveu o ffmpeg versão 4.1.4, e um desenho animado foi usado como arquivo de entrada .
ffmpeg -i ./bbb_sunflower_2160p_30fps_normal.mp4 -f null - -benchmarkTodos os valores nos resultados do teste são o tempo gasto na conclusão bem-sucedida da tarefa.
Caracterização
2x Kunpeng 920
2x Intel® Xeon® Ouro 5218
Número total de núcleos/threads
128/128
32/64
Frequência básica, GHz
2.60
2.30
Frequência máxima, GHz
2.60
3.90
Calculando pi
5m 40.627s
3m 18.613s
Construindo LLVM 10
19m 29.863s
22m 39.474s
transcodificação de vídeo ffmpeg
1m 3.196s
44.401s
É fácil perceber que a principal vantagem da arquitetura x86_64 é a frequência de 3.9 GHz, obtida com a tecnologia Intel® Turbo Boost. Um processador baseado na arquitetura arm64 aproveita o número de núcleos, não a frequência.
Como esperado, ao calcular π por thread, o número de núcleos não ajuda em nada. Porém, ao compilar grandes projetos a situação muda.
Conclusão
Do ponto de vista físico, o servidor TaiShan 2280v2 se destaca pela atenção à facilidade de uso e segurança. A presença do PCI Express 4.0 é uma vantagem separada desta configuração.
Ao utilizar o servidor, podem surgir problemas com software baseado na arquitetura arm64, porém, esses problemas são específicos de cada usuário individual.
Quer testar todas as funcionalidades do servidor em suas próprias tarefas? TaiShan 2280v2 já está disponível .
Fonte: habr.com