LINUXSOFT.cz
Username: Password:     
    CZ UK PL

> Síla více jader: dual-core dual Opteron server (1)

Opteron logo Společnost Abacus nám zapůjčila na testování dvou-jaderný dual Opteron v 1U, na kterém jsme samozřejmě otestovali 64 bitový Linux.

8.9.2005 07:00 | Ondřej Čečák | read 20255×

RELATED ARTICLES DISCUSSION   

AMD Opteron

AMD Opteron

V dubnu roku 2003 uvedla společnost AMD na trh svůj první 64 bitový procesor Opteron, který byl malou revolucí ve světě serverových procesorů na architektuře x86. Dvou-jaderný (dual core) Opteron byl oficiálně představen téměř o dva roky později, 21. dubna 2005.

Na úvod si připomeňme některé vlastnosti a výhody architektury AMD64, kam 64bitový procesor AMD Opteron patří.

  • 100 % kompatibilita s x86 – na procesoru je možné provozovat 64 nebo 32 bitový systém, dokonce můžete spouštět 32 bitové aplikace na 64 bitovém systému (pokud to systém podporuje, setkat se s tím můžete třeba u Linuxu)
  • 128 bitový řadič paměti (které může být až 1 TB) je integrovaný přímo v CPU
  • jednotlivé procesory na vícecestných strojích spolu nekomunikují přes North Bridge, ale přímo a rychleji přes sběrnici HyperTransport
  • s více-jadernými procesory se počítalo už v návrhu architektury AMD64

Dual core

Více jader v jednom procesoru není žádná horká novinka, jako první tuhle technologii představila firma IBM ve svém procesoru POWER4 už v roce 2001. Společnosti AMD a Intel vydaly veřejnosti první více-jaderné procesory až na jaře v roce 2005 (Intel byl o fous rychlejší).

Dvou-jaderný procesor si můžete představit u AMD jako spojení dvou procesorů – pouze v jednom kousku křemíku tak získáte přibližný ekvivalent dvoucestného systému. Navíc jednotlivá jádra spolu na rozdíl od Intelu komunikují přímo a ne přes sběrnici desky.

Mimochodem, nepleťte si Dual-core s HyperThreadingem od Intelu. HyperThreading umožňuje pouze paralelní zpracování dvou programů jedním procesorem najednou, což je něco trochu jiného.

Dual core v podání AMD

Situace u dual core Opteronu je dost podobná klasickému stroji s dvěma samostatnými procesory. (Pěkný pohled na věc s nezbytnou dávkou informací pro managery nalezete v interaktivní flashové prezentaci u AMD, ve které doporučuji prozkoumáni Direct Connect Architecture.)

AMD Opteron Design

Jak je vidět z prezentace nebo z obrázku nad tímto odstavcem, každé z jader má svůj vlastní megabyte L2 cache a díky novince "Direct Connect Architecture", kterou do série 200 přinesl procesor AMD Opteron 252, mohou jádra komunikovat přímo a rychle mezi sebou, se společným 128 bitovým řadičem paměti nebo s výkonným I/O subsystémem (jehož maximální propustnost je 24 GB/s – frekvence sběrnice HyperTransport byla zvýšena z 800 MHz na 1 GHz a tak došlo ke zvýšení propustnosti z 6,4 GB/s na 8 GB/s). Mimo to byla také zařazena podpora instrukční sady SSE3.

Výhody AMD dual-core

  • na stávající desku s jedno-jaderným procesorem (940-pin socket) snadno připojíte více-jaderný procesor (potřeba je např. pouze update BIOSu), u více jaderných procesorů Intelu je obvykle nutné pořídit novou základní desku
  • vyšší výkonnost procesoru se naplno projeví při zatížení aplikací, která používá vlákna, případně více aplikacemi naráz
  • nároky na chlazení by měly být vzhledem k výkonu menší než by byly v případě ekvivalentního jedno-jaderného systému

Licencování

Docela zajímavá situace nastala u licencí softwaru, kde se za licenci platí podle počtu procesorů. Po nasazení dvou-jaderných systémů došlo ke zvýšení výkonnosti podobně jako po přidání dalšího procesoru, ale cena za licenci zůstala stejná.

AMD jako samozvaný leader ve více-jádrovém x86 průmyslu důrazně doporučuje licencovat software po procesorech a ne po jejich jádrech. Toto doporučení akceptovala mj. firma Microsoft. Ale například Oracle nejprve považoval dvou-jaderný procesor za jeden, záhy za dva a nyní se vzhledem k ceně licence počítá jedno jádro jako tři čtvrtiny procesoru.

Hardware

Námi testovaná sestava obsahovala:

Procesor: 2x Dual Core AMD Opteron 275 (2,2 GHz, 1 MB L2 cache na každé jádro)
Základní deska: Supermicro H8DAR-T (chipset AMD 8132 a AMD 8111, 2x Broadcom Corporation NetXtreme BCM5704 Gigabit Ethernet, 2x USB 1.1, ATI Technologies Inc Rage XL 8 MB, 1U IPMI 2.0)
Paměť: 2x Kingston KRX 3200 1024 MB DIMM SDRAM
Uložení dat: Adaptec Serial ATA RAID 2410S (hardwarový RAID, 4x SATA), 3x WD Raptor (SATA, 75 GB, 10.000 RPM, 8 MB cache, 5 let záruka), DVD, 3,5" floppy
Case: černá SC813T+-500 Chassis (1U s hot-swap cage na 4 disky)
Rozšiřitelnost: až 12 GB paměti (32 GB 266 MHz; 8 banků), 2 64-bit 133/100MHz PCI-X

Osazená základní deska Rozšiřitelnost Pamět 1U case Disk

Základní deska. *** Sestavu lze ještě rozšířit dvěma PCI-X kartami. *** Pamět s vlastním pasivním chladičem. *** Čelní pohled na 1U case. *** Disk WD Raptor.

Operační systém

Asi nebude příliš překvapivé, že operačním systémem na testovacím stroji je Linux, který je v použité distribuci Debian GNU/Linux 3.1 ve verzi 2.6.8 (jádro řady 2.4 jsem nezkoušel).

Síťová instalace proběhla celkem bez problémů, ale při jejím průběhu jsem narazil na další nepříjemnost u installeru – aniž bych o tom věděl, instaloval jsem systém na poškozené disky s vadnými sektory a z installeru se tohle nedá dost dobře poznat.

Nejprve systém po nainstalování nenabootoval, později instalační program zamrzl v průběhu instalace zavaděče (raději jsem zvolil GRUB, protože opět nemám po ruce 64 bitový rescue režim nebo alespoň nějaký live systém). Pak už bylo jasné, že chyba nebude mezi klávesnicí a židlí nebo v Debianu, ale že chybný bude hardware.

Po připojení fungujících disků bylo vše v naprostém pořádku. Tedy musím opět poznamenat, že z installerem vytvořeného XFS na RAIDu 5 nebo 1 mi LILO ani GRUB nezvládl nabootovat (resp. se úspěšně zavést do MBR alespoň jednoho z disků), takže jsem instalaci opět provedl se svazkem /boot v budoucím swap oddílu.

Po instalaci základního systému a SSH pro vzdálenou administraci systém nenabootoval s distribučním jádrem kernel-image-2.6.8-11-amd64-k8-smp, které je pro Opterony přímo určené. Hned při začátku bootu jádra došlo k chybě. Problém jsem vyřešil snadno – instalací vanilla kernelu 2.6.13 (právě kvůli jeho kompilaci jsem chtěl mít jádro s podporou SMP, aby bylo možné využit více procesorů a jejich jader).

Kernel se zkompiloval a nabootoval bez problémů, .config opět vycházel z Debianu, konkrétně z nefunkčního SMP jádra. Vypnul jsem v něm jenom pár zbytečností, takže půjde ještě snadno zmenšit.

S podporou SMP v jádře systém vypadá jako se 4 procesory, pokud se podíváte na výpis blíže, uvidíte, že u každého procesoru je vidět core id a celkový počet jader na procesoru (cpu cores).

quadro:~# cat /proc/cpuinfo
processor       : 0
vendor_id       : AuthenticAMD
cpu family      : 15
model           : 33
model name      : Dual Core AMD Opteron(tm) Processor 275
stepping        : 2
cpu MHz         : 2205.038
cache size      : 1024 KB
physical id     : 0
siblings        : 2
core id         : 0
cpu cores       : 2
fpu             : yes
fpu_exception   : yes
cpuid level     : 1
wp              : yes
flags           : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca
cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ht syscall nx mmxext fxsr_opt lm
3dnowext 3dnow pni lahf_lm cmp_legacy
bogomips        : 4418.90
TLB size        : 1024 4K pages
clflush size    : 64
cache_alignment : 64
address sizes   : 40 bits physical, 48 bits virtual
power management: ts fid vid ttp

processor       : 1
vendor_id       : AuthenticAMD
cpu family      : 15
model           : 33
model name      : Dual Core AMD Opteron(tm) Processor 275
stepping        : 2
cpu MHz         : 2205.038
cache size      : 1024 KB
physical id     : 0
siblings        : 2
core id         : 1
cpu cores       : 2
fpu             : yes
fpu_exception   : yes
cpuid level     : 1
wp              : yes
flags           : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca
cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ht syscall nx mmxext fxsr_opt lm
3dnowext 3dnow pni lahf_lm cmp_legacy
bogomips        : 4410.32
TLB size        : 1024 4K pages
clflush size    : 64
cache_alignment : 64
address sizes   : 40 bits physical, 48 bits virtual
power management: ts fid vid ttp

processor       : 2
vendor_id       : AuthenticAMD
cpu family      : 15
model           : 33
model name      : Dual Core AMD Opteron(tm) Processor 275
stepping        : 2
cpu MHz         : 2205.038
cache size      : 1024 KB
physical id     : 1
siblings        : 2
core id         : 0
cpu cores       : 2
fpu             : yes
fpu_exception   : yes
cpuid level     : 1
wp              : yes
flags           : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca
cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ht syscall nx mmxext fxsr_opt lm
3dnowext 3dnow pni lahf_lm cmp_legacy
bogomips        : 4410.32
TLB size        : 1024 4K pages
clflush size    : 64
cache_alignment : 64
address sizes   : 40 bits physical, 48 bits virtual
power management: ts fid vid ttp

processor       : 3
vendor_id       : AuthenticAMD
cpu family      : 15
model           : 33
model name      : Dual Core AMD Opteron(tm) Processor 275
stepping        : 2
cpu MHz         : 2205.038
cache size      : 1024 KB
physical id     : 1
siblings        : 2
core id         : 1
cpu cores       : 2
fpu             : yes
fpu_exception   : yes
cpuid level     : 1
wp              : yes
flags           : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca
cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ht syscall nx mmxext fxsr_opt lm
3dnowext 3dnow pni lahf_lm cmp_legacy
bogomips        : 4410.32
TLB size        : 1024 4K pages
clflush size    : 64
cache_alignment : 64
address sizes   : 40 bits physical, 48 bits virtual
power management: ts fid vid ttp
Knoppix 4-way system CPUs Cool system

Pro systém představuje deska s dvěma dual-core opterony 4-cestný systém, proto 4 tučňáci v Knoppixu. *** Procesory jsou schované v pouzdře pod masivním chladičem. *** Uchladit takový stroj v 1U není snadné, o proudění vzduchu vhodné do racku (tedy nasávat vpředu, vyfukovat vzadu) se stará několik větráčků.

Závěr prvního dílu

V druhém a současně závěrečném díle popíši hardware a jeho podporu detailněji a také se podíváme na některé výkonnostní testy.

Komerční oznámení:
Tento stroj prodáváme od 143 630 Kč (bez DPH) v Linux CD Shopu.

 

Poděkování:
Rád bych za tým Linuxsoftu poděkoval společnosti Abacus, která nám server na otestování laskavě zapůjčila. Děkujeme.
 

DISCUSSION

For this item is no comments.

Add comment is possible for logged registered users.
> Search Software
> Search Google
1. Pacman linux
Download: 2551x
2. FreeBSD
Download: 6611x
3. PCLinuxOS-2010
Download: 6029x
4. alcolix
Download: 8289x
5. Onebase Linux
Download: 7067x
6. Novell Linux Desktop
Download: 0x
7. KateOS
Download: 3755x

1. VFU File Manager
Download: 1345x
2. LeftHand Mała Księgowość
Download: 4912x
3. MISU pyFotoResize
Download: 672x
4. Lefthand CRM
Download: 1608x
5. MetadataExtractor
Download: 0x
6. RCP100
Download: 1093x
7. Predaj softveru
Download: 0x
8. MSH Free Autoresponder
Download: 0x
9. Guitar Scale Expert
Download: 1161x
10. Jinja24Doc
Download: 0x
11. Čistič
Download: 1223x
12. BASH History Suggest Box
Download: 5180x
©Pavel Kysilka - 2003-2017 | mailatlinuxsoft.cz | Design: www.megadesign.cz