Xeon d

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• 1. Xeon Dいじり May 16, 2015 Masaru OKI @masaru0714
• 2. Xeonとは Intelのワークステーション、サーバー向けCPU ブランドであり、中身は世代によってさまざま 1998年 Pentium II Xeonが最初の製品 現行品のグレードはE3, E5, E7に別れる ● 大雑把に言えばE3がCore i7相当以上 ● E5,E7はコア数増やSMP対応など
• 3. Xeon D ● Xeonブランドでは初のSoC (System on Chip) ● 2015年1Q出荷 ● Broadwellベースでメモリコントローラを内蔵 ● 10GbE MACを2つ内蔵 ● 初期リリースは2モデル、TDPは45W ○ Xeon D-1540 8core 16thread, 2.0GHz ○ Xeon D-1520 4core 8thread, 2.2GHz
• 4. Xeon Dマザーボード SUPERMICRO X10SDV-F, X10SDV-TLN4F Mini-ITX, Xeon D-1540オンボード(ファンつき) DDR4 ECC RDIMM/nonECC UDIMM 4(max128GB) IPMI対応(Aspeed AST2400) X10SDV-FはGbE * 2 (SoCの10GbEは未使用) X10SDV-TLN4FはGbE * 2 + 10GbE * 2 (copper)
• 5. 買ってみた ● 秋葉原で売られていたり、予約注文できたり ○ BUY MORE, OLIOSPEC ○ けっこう品薄（一般向けではないが、すぐ売り切れる） ● X10SDV-TLN4Fが2015年4月時点で138,000円 ● メモリはDDR4 ECC RDIMM 8GB * 4で62,000円 ● ケース、電源、SSDも込みで23万くらい ● 10GbEを2本持って最新Xeonでこれなら安い!(?)
• 6. こんなやつ
• 7. 組み立て完了 ● 一番上の白いのがそれ ● 箱はQbee ● 下の2つは別のXeon箱 ● 置くところがなかったので ひとまず重ねてみた。
• 8. IPMI ● 本体電源オフでも動作している独立モジュール ● LAN経由でアクセスして電源ON/OFFなどできる ● センサーによる監視等の機能がある ● 今回のSUPERMICROマザーに載っているものは ○ WebUIがある ○ リモートコンソールが使える ● Keyboard,Mouse,Videoの接続なしで使えます
• 9. SUPERMICRO IPMIのWebUI
• 10. SUPERMICRO IPMIのリモートコンソール Javaで動きます マウスも使えます GUI環境もOK BIOS画面も操作可能 ASRockのもほぼ同じ
• 11. OSをインストールしてみる ● USB DVDドライブをつないでそこから入れる ● 今回入れたOSはUbuntu 14.04.2LTS server ○ 10GbEは見えない可能性大なのでGbEを結線 ○ すんなり入った。 ○ GbEはem0, em1 ○ 10GbEは予想通り見えなかった
• 12. Xeon Dの速度はどの程度? ● ループバックインタフェースにiperfするといい という情報を得たのでやってみた。 ● ipef: ネットワークスループットの測定ツール ○ iperf -sを動かすホストとiperf -cの間の計測 ○ TCP, UDPで計測できる ○ 負荷がかかるのでLANの測定にとどめましょう ○ 今回は同一ホストでiperf -sとiperf -cを動かす
• 13. iperf速度比較結果 iperf -sしたホストで iperf -c 127.0.0.1 Xeon D-1540は 約40Gbpsの性能。 -P 4（4本並列)で 100Gbpsを超えた
• 14. iperf速度比較(clockあたりの速度) Broadwell, Haswell, IvyBridgeの順 Xeon D優秀。 Atomはやや落ちる。 AMDは参考値 ● CPU自体古い ● OSがNetBSD ● メモリもDDR2
• 15. iperf速度比較（表） メモリはDDR3(例外 Xeon DがDDR4, AMDがDDR2) CPU iperf speed (Gbps) CPU clock(GHz) Gbps/clock Xeon E3-1231v3 63.8 3.4 18.76 Xeon D-1540 39.7 2.0 19.85 Xeon E3-1105Cv2 25.7 1.8 14.27 Atom C2758 13.8 2.4 5.75 Celeron J1900 12.3 2.0 6.15 PhenomII X6 1095T 8.36 3.2 2.61
• 16. SoC内蔵10GbE(10GbaseT)が使えるか? ● Ubuntu 14.04LTSからは見えなかったorz ● 新しいLinux kernelから見えるかは未確認 ● Intel DPDKは2015年4月末時点で未対応 ○ X540ベースだがcopper PHYを扱えない ○ 使う設定で起動させるとエラー終了してしまう
• 17. SoC内蔵10GbEが動くまで ● DPDKのドライバ(PMD)はFreeBSDベース ● FreeBSDが2015年5月1日にXeon D対応した! ● さっそくコードを持ってきて移植(ほぼパクり) ● 結果: 認識した! ● しかし通信相手がいない ● →2つのポートをケーブルで接続してみた
• 18. Lagopusで動作確認 ● OpenFlowソフトウェアスイッチ ○ コントローラと制御通信する ○ コントローラからの指示でパケット送信可能 ○ 受信パケットの処理ルールをコントローラから登録 ● 論理上複数のスイッチを扱える ● 2つのスイッチそれぞれに10GbEを割り当てる ● スイッチ間の通信ができるかを確認してみる
• 19. Lagopusで動作確認結果 無事動作しました! DPDKのdiffをいちおう用意したけれど Intelさんが公式に対応パッチを入れてくれるはず なので野良パッチをdpdk-dev MLに送ってません http://www.e-neta.jp/~oki/dpdk-ixgbe.diff 待てない+試してみたい方はどうぞ（もちろん無保証ですが） 当時のmaster向けなのでrejectしたら手でなおしてください
• 20. まとめと今後 ● Xeon Dわりと速いしコア多いし、いい! ● IPMI便利! ● 10GbaseTはOSとかDPDKの対応待ち ○ Windowsは添付DVDにドライバが入ってそうでした ● 今後 ○ 10Gの通信相手が欲しい（もう1台? NIC買う?) ○ 10GbaseTのスイッチはお高いけどちょっと欲しい ○ SoC内蔵10GbEの限界性能を確認したい
• 21. Special thanks ● AKIBA PC Hotlineさん, BUY MOREさん ○ ボードの入荷情報や購入でお世話になりました ● @ipv6labsさん ○ iperfによる性能測定を教えていただきました ● @gussunoyoyoさん ○ FreeBSDドライバの更新情報を教えていただきました ありがとうございます!