Китайская компания Montage Technology представила новую линейку процессоров Jintide, которая имеет от 16 до 48 ядер и базируется на архитектуре x86. Если вы вдруг пропустили, этот производитель выпускает процессоры, которые по сути являются «клонами» Intel Xeon, но при этом стоят значительно дешевле. Впервые о Montage Technology и их линейке процессоров мы услышали примерно год назад, и вот они вышли с новыми моделями — клонами пятого и шестого поколения Xeon.
По данным портала Tom’s Hardware, превращение Intel Xeon в Montage Jintide хоть и касается в основном маркировки на крышке, но одним бейдж-инжинирингом не ограничивается. Инженеры Montage Technology добавили в свои процессоры уникальные аппаратные технологии, в частности дополнительные блоки шифрования. Также в китайских «клонах» новых Xeon имеется пара встроенных аппаратных «фишек» для мониторинга и повышения аппаратной безопасности.
Производитель утверждает, что процессоры подойдут не только для серверных платформ, востребованных на китайском рынке, но и для других серверов. И тут мы подумали, а почему бы нам не протестировать эти процессоры в сторонних серверах и найти ответы на простые вопросы:
Можно ли взять серверы под Intel, но без процессоров — и поставить в них китайские копии, таким образом уменьшив конечную стоимость сервера, но не потеряв в функциональности и производительности?
Действительно ли они ничем не отличаются от Intel, и если отличаются, то как это сказывается на реальной работе ОС и приложений?
Под катом расскажем об итогах тестирования и поделимся мнением, подходит ли китайское «железо» для высоких нагрузок.
Первый взгляд
У российских поставщиков можно сэкономить до 30% от стоимости каждого процессора. Для серверов со слабыми процессорами это не столь очевидная выгода, а для топ-процессоров, которые составляют иногда до 50% от стоимости сервера, или для больших поставок — вполне весомая.
В России стоимость процессоров Gen2 и Gen3 получается выгоднее примерно до 30%.
Стоимость процессоров Gen4 и Gen5 хоть и ниже оригинала, но даже в самом Китае дешевле максимум на 15%.
По техническим характеристикам процессоры почти неотличимы:
Jintide® Platform | Intel® Xeon® | |
Product Type | 3rd Gen Jintide® CPU | 3rd Gen Intel CPU |
SKU | C4316 | 4316 |
Number of Cores | 20 | 20 |
Number of Threads | 40 | 40 |
Processor Base Frequency | 2.3 GHz | 2.3 GHz |
Max Turbo Frequency | 3.4 GHz | 3.4 GHz |
Cache (Shared Last Level Cache) | 30 MB | 30 MB |
TDP (Thermal Design Power) | 150 W | 150 W |
Max Memory Capacity per Socket | 6 TB | 6 TB |
Memory Types | DDR4-2667 | DDR4-2667 |
Max Number of Memory Channels | 8 | 8 |
ECC Memory Supported | Yes | Yes |
Scalability | 2S | 2S |
PCIe Specification | PCIe 4.0 | PCIe 4.0 |
Max Number of PCI Express Lanes | 64 | 64 |
Sockets Supported | LGA4189 | LGA4189 |
Package Size | 77.5 mm × 56.5 mm | 77.5 mm × 56.5 mm |
UPI Speed | 10.4 GT/s | 10.4 GT/s |
Max # of UPI Links | no info | 2 |
Advanced Technologies | ||
Intel® Deep Learning Boost (Intel® DL Boost) on CPU | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® Resource Director Technology (Intel® RDT) | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® Speed Shift Technology | Аналоги своей разработки | 2.0 |
Intel® Turbo Boost Technology 2.0 | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® Hyper-Threading Technology | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® Transactional Synchronization Extensions | Аналоги своей разработки | Instruction Set ExtensionsIntel® SSE4.2, Intel® AVX, Intel® AVX2, Intel® AVX-512 |
# of AVX-512 FMA Units2 | Аналоги своей разработки | 2 |
Intel® Volume Management Device (VMD) | Аналоги своей разработки | Yes |
Security & Reliability | ||
Intel® Crypto Acceleration | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® Platform Firmware Resilience Support | Ан��логи своей разработки | Yes |
Intel® Total Memory Encryption | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® AES New Instructions | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® Software Guard Extensions (Intel® SGX) with Intel® SPS | Аналоги своей разработки | Yes with Intel® SPS |
Default Maximum Enclave Page Cache (EPC) Size for Intel® SGX | Аналоги своей разработки | 8 GB |
Intel® Trusted Execution Technology | Аналоги своей разработки | Yes |
Execute Disable Bit | Аналоги своей разработки | Yes |
Mode-based Execute Control (MBEC) | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® Virtualization Technology (VT-x) | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® Virtualization Technology for Directed I/O (VT-d) | Аналоги своей разработки | Yes |
Intel® VT-x with Extended Page Tables (EPT) | Аналоги своей разработки | Yes |
Хочется отметить, что отсутствие детальной информации не означает, что этот функционал не был реализован. Это либо те самые опции, которые есть по умолчанию, так как процессоры построены на чипа�� Intel, либо произошла замена на функции, характерная для китайского рынка.
Что под крышкой Montage Tech?
Представьте себе — тот же самый Intel, но с измененными инструкциями по безопасности, шифрованием и маршрутизацией обращений. Как это все может повлиять на работу системы, приложений и ОС?
Для тестирования мы использовали серверы xFusion 1288h v5 и xFusion 1288h v6. В каждый из них установили по одному процессору Jintide C4215R и C4314 соответственно. В остальном в конфигурации было все по умолчанию:
Huawei1288H V5
s/n | 2106180043XJP5000019 |
Процессор | Intel Montage Jintide(R) C4215R |
Память | 256GB DDR4 3200 Samsung |
SSD | M.2 SSSTC ER2-GD240 256 Гб |
SAS-контроллер | Avago SAS3004-iMR |
Сеть | LOM XFUSION X722 4P 210GE+2GE |
БП | 2000W Power Module*2 |
Рельсы | Rackmount |
Кабели | C13-C14 Power Cord*2 |
Huawei1288H V6
s/n | 2106181970X2P900001 |
Процессор | Intel Montage Jintide(R) C4314 |
Память | 256GB DDR4 3200 Samsung |
SSD | M.2 SSSTC ER2-GD240 256 Гб2 |
SAS-контроллер | Avago SAS3004-iMR |
Сеть | Mellanox B 225GE |
БП | 1500W Power Module2 |
Рельсы | Rackmount |
Кабели | C13-C14 Power Cord2 |
Что проверяли?
Мы тестировали серверы с китайскими процессорами с помощью специально разработанной методики, используемой в лаборатории Jet RuLab. Кстати, это далеко не первые тесты «железа» из Поднебесной, ранее делились результатами испытаний их серверов — TTY и Gooxi.
Первые тесты были чисто эксплуатационными. Мы включали сервер и смотрели на него с точки зрения функционала управления и получения диагностической информации:
Описание проверки или требования | Результат |
Доступность через интерфейс управления информации об аппаратной конфигурации сервера (кол-во и тип CPU, кол-во и тип DIMM, кол-во и тип HDD, кол-во и тип PCI-плат) | Пройдено успешно |
Доступность через интерфейс управления информации о конфигурации томов встроенного RAID-адаптера | Пройдено успешно |
Доступность через интерфейс управления информации о статусе аппаратных компонентов и журнала событий | Пройдено успешно |
Доступность через интерфейс управления информации о текущих показаниях датчиков температуры, скорости вращения вентиляторов и энергопотребления | Пройдено успешно |
В этом блоке никаких проблем не возникло, все работало штатно.
Далее мы провели испытания по установке разных ОС и проверили их базовую работоспособность.
Описание проверки или требования | Результат |
Установка Windows 2022, проверка доступности всех необходимых драйверов (локальная установка или через PXE-сервер, загрузка с локальных дисков или через SAN) | Пройдено успешно |
Установка Astra Linux 1.7.5, проверка доступности всех необходимых драйверов (локальная установка или через PXE-сервер, загрузка с локальных дисков или через SAN) | Пройдено, но не «встала» графическая оболочка |
Установка Astra Linux 1.8.1.6, проверка доступности всех необходимых драй��еров. (локальная установка или через PXE-сервер, загрузка с локальных дисков или через SAN) | Пройдено c замечаниями. Графический интерфейс через KVM работает с задержкой и требует постоянного обновления, чтобы увидеть выбранное действие. |
Выполнение установки zVirt 4.2, проверка доступности всех необходимых драйверов. (локальная установка или через PXE-сервер, загрузка с локальных дисков или через SAN) | Пройдено успешно |
Скорее всего, проблема с графической оболочкой Astra Linux связана с отсутствием свежих прошивок для старых платформ сервера, так как вендор тестировал данные модели только с версией 1.6. Мы уверены, что при необходимости доработки (нужен продуктивный запрос) вендор сделал бы это в кратчайшие сроки.
Ну и самое интересное — производительность! Насколько эти процессоры уступают или не уступают аналогичным Xeon? Это мы проверяли путем запуска нескольких распространенных тестов, а также с помощью эмуляции нагрузки на СУБД Oracle, которая проинсталлирована в эти серверы.
Описание проверки или требования | Результат |
Время выполнения операции сжатия тестового файла с помощью 7-Zip | Пройдено успешно. Скорость сжатия сравнима с Intel |
Тест производительности СУБД Oracle | Пройдено. Показатели на высоком уровне, очень близки к Intel |
Показатели работы AIDA 6.33.5700 | Пройдено. Незначительно отличается от показателей Intel |
Показатели работы SiSoftware Sandra 2021 Light Benchmark | Пройдено успешно. Работа внутренних команд процессора подтверждена |
ZIP-тест
В ходе ZIP-теста мы проверили производительность одного ядра. Архиватором ZIP сжимался файл размером до 10 Гб. Для исключения ввода-вывода файл и архив располагались в оперативной памяти. Основной критерий, на который мы ориентировались: чем меньше время сжатия, тем лучше.
Скорость сжатия процессоров начального уровня MontageTech Jintide (аналоги Intel Silver) оказалась на уровне оригинальных Intel Xeon Gold.
Тест производительности СУБД Oracle
Что входило в программу испытаний:
Тест многопоточной производительности и работы с памятью;
Тест SLOB, использовавшийся для тестирования всех процессоров (Intel, Power, SPARC);
Имитация многопользовательской нагрузки с постепенно увеличивающимся количеством сессий до достижения насыщения;
Контроль отсутствия влияния ввода-вывода, блокировок, конкуренций;
Тест Xeon Gold производился в виртуальной машине VMware. Необходимо учитывать это в интерпретации результатов.
Основной критерий — количество логических чтений — полезная работа, выполняемая СУБД. И чем больше, тем лучше.
Выводы:
Производительность процессора Montage Jintide сопоставима с Xeon(R) Gold 6348;
Восьмиядерный Montage Jintide работает быстрее Xeon(R) в условиях малого количества сессий;
Многопоточность процессора Montage Jintide аналогична процессорам Intel, то есть не дает удвоения производительности.
AIDA-тест
Из-под Windows | Из-под Windows внутри zVirt | Из-под Windows | ||||
Montagetech Jintide C4314 | Intel Xeon 4314 | |||||
AIDA 6.33.5700 | ||||||
в тесте 16 ядер | на 1 ядро | в тесте 8 ядер | на 1 ядро | в тесте 32 ядра | на 1 ядро | |
ZLib, MB/s | 1086,0 | 67,9 | 431,9 | 54,0 | 2175,1 | 68,0 |
sha, MB/s | 6345,0 | 396,6 | 1268,0 | 158,5 | 12908,0 | 403,4 |
PhotoWorx, Mpixel/s | 50213,0 | 3138,3 | 26282,0 | 3285,3 | 98133,0 | 3066,7 |
AES, MB/s | 205262,0 | 12828,9 | 12616,0 | 1577,0 | 412375,0 | 12886,7 |
CPU Queen | 74606,0 | 4662,9 | 43962,0 | 5495,3 | 137957,0 | 4311,2 |
FP 64 R-Trace, KRay/s | 16856,0 | 1053,5 | 2281,0 | 285,1 | 34182,0 | 1068,2 |
FPU Julia | 119868,0 | 7491,8 | 19132,0 | 2391,5 | 275875,0 | 8621,1 |
MemR, MB/s | 76598,0 | 4787,4 | 69830,0 | 8728,8 | 151572,0 | 4736,6 |
MemWr, MB/s | 71493,0 | 4468,3 | 71919,0 | 8989,9 | 133367,0 | 4167,7 |
Mem Delay, ns | 84,7 | 53,9 | 82,3 | |||
Немного расскажем, что означает каждый из показателей:
CPU Queen тестирует производительность процессора в целочисленных операциях при решении классической «задачи с ферзями»;
CPU PhotoWorxx проверяет производительность блоков целочисленных арифметических операций, умножения, а также подсистемы памяти при выполнении ряда стандартных операций с RGB-изображениями;
CPU ZLib оценивает производительность процессора и подсистемы памяти при создании архивов формата ZIP при помощи популярной открытой библиотеки zlib. Также использует целочисленные операции;
CPU AES тестирует скорость процессора при выполнении шифрования по криптоалгоритму AES. Кроме того, способен использовать низкоуровневые команды шифрования процессоров VIA C3 и C7;
FPU Julia проверяет производительность блоков процессора, выполняющих операции с плавающей запятой, в вычислениях с 32-разрядной точностью. Моделирует несколько фрагментов фрактала Жюлиа. При возможности использует инструкции MMX, SSE и 3DNow!;
FPU Mandel оценивает производительность блоков процессора, выполняющих операции с плавающей запятой, в вычислениях с 64-разрядной точностью путем моделирования нескольких фрагментов фрактала Мандельброта. Способен использовать инструкции SSE2.
Показатели живого теста на китайском процессоре в пересчете на 1 ядро с небольшой погрешностью совпадают с показателями процессора Intel. В среде виртуализации показатели, конечно, отличаются, но тест срабатывает, что говорит о том, что замена, сделанная китайскими разработчиками, пригодна для работы.
Тест Sisoft Sandra 2021
Huawei V5+ Montage Jintide(R) C4215R
CPU Info
Huawei V6+ Montage Jintide(R) C4314
Sisoft Sandra 2021
CPU Info
Тест в реальном времени продемонстрировал, что представляет собой процессор — частоту, ядра, потоки и так далее (основные «следы» перелицовки в строках Manufacturer и URL).
Резюме всех тестирований
Запуск процессоров
Вывод: прошел успешно, процессор встал в сокет и заработал.
Поддержка популярных ОС
Выводы:
Windows Server стабильно работает;
Операционные системы на базе Linux работают в режиме командной строки. С графическими оболочками удалось запустить только самые свежие версии ОС.
Работа с СУБД
Вывод: работает на высоком уровне и иногда даже лучше, чем оригинал.
Наше мнение
Результаты тестирования показали, что процессоры Jintide ничуть не хуже Intel в части техники. Касательно стоимости, согласитесь, возможность получить выгоду в 10-15-20, а то и 50% от стоимости сервера, но при этом не потерять в функционале, звучит очень даже привлекательно.
Что касается дальнейшей применимости этих процессоров на нашем рынке — некоторые российские производители уже успешно протестировали свои серверы с новыми процессорами и заявили о полной совместимости. Мы сейчас тестируем их работоспособность с отечественным «железом» и позже расскажем о результатах.
А пока можем порекомендовать использовать данные процессоры для сред виртуализации, СУБД и стандартных нагрузок. К исключениям относятся те приложения, которые предназначены для использования только с определенными моделями Intel.
Авторы:
Константин Рябкин, руководитель серверного направления «Инфосистемы Джет»
Юрий Семенюков, директор центра инфраструктурных решений «Инфосистемы Джет»
Максим Феклистов, инженер-проектировщик вычислительных комплексов «Инфосистемы Джет»
Александр Козлов, системный архитектор «Инфосистемы Джет»
Алексей Перегудов, начальник отдела оптимизации СУБД и приложений «Инфосистемы Джет»