Сегодня мы рассматриваем сервер Supermicro MegaDC ARS-211M-NR на базе новейшего процессора Ampere AmpereOne с 192 ARM-ядрами. Это уже второе поколение ARM-платформ Supermicro, что свидетельствует о зрелости экосистемы. Сервер ориентирован на облачные (cloud-native) вычисления и предлагает высокую плотность ядер.
Внешний вид и аппаратное обеспечение
Система выполнена в форм-факторе 2U и имеет нестандартную компоновку передней панели. Слева расположены восемь 2.5-дюймовых отсеков для накопителей (четыре с поддержкой PCIe Gen5 x4, остальные подключаются через кабели MCIO). По центру находится секция забора воздуха, а справа — слоты расширения PCIe, рассчитанные на установку до четырех двухслотовых GPU.
На задней панели установлены два резервных блока питания 80Plus Titanium мощностью 2 кВт (такой запас необходим для питания GPU). Панель ввода-вывода включает порты USB, VGA, выделенный порт IPMI и два порта SFP28, работу которых обеспечивает интегрированный контроллер Broadcom BCM57414 (25GbE). Также сзади предусмотрены слоты для райзеров и интерфейс OCP NIC 3.0.
Внутреннее устройство
Система использует сквозное охлаждение (спереди назад), которое обеспечивается четырьмя крупными вентиляторами. Воздушный поток направляется с помощью составного безвинтового дефлектора, который легко модифицируется при установке ускорителей.
В основе лежит материнская плата Supermicro R13SPD с массивным сокетом LGA5964. В него установлен 192-ядерный чип AmpereOne A192-32X. Вычислительный кристалл процессора открыт, а чиплеты памяти и PCIe накрыты теплораспределительной рамкой.
Платформа поддерживает 8 каналов памяти. В данном случае установлены модули DDR5-5600, которые работают на частоте 5200 МТ/с из-за ограничений процессора. При использовании двух модулей на канал (2DPC) максимальная емкость составляет 4 ТБ, но частота снижается до 4400 МТ/с. В отличие от x86-архитектуры, здесь отсутствует классический чипсет (PCH) — все линии PCIe разведены напрямую от CPU.
Топология и управление
Процессор состоит из 24 кластеров по 8 ядер с общим кэшем L3 объемом 64 МБ, что идеально подходит для легковесных виртуальных машин. Для управления используется контроллер ASPEED AST2600 под управлением OpenBMC. В наличии HTML5 iKVM и привычный интерфейс BIOS (AMI Aptio). Связь между BMC и сетевой картой Broadcom осуществляется по каналу NC-SI.
Производительность
AmpereOne A192-32X не поддерживает многопоточность (SMT), поэтому предоставляет ровно 192 потока. Процессор способен удерживать частоту 3.2 ГГц по всем ядрам при 100% нагрузке (в тестах stress-ng). По производительности он успешно конкурирует с 144-ядерным Intel Xeon 6780E (Sierra Forest) и AMD EPYC Bergamo (Zen 4c).
В бенчмарках SPEC CPU2017, Nginx CDN (работа с дисковой подсистемой с низкими задержками) и MariaDB Pricing Analytics чип демонстрирует отличную масштабируемость. Важное преимущество — стоимость. Рекомендованная цена AmpereOne A192-32X составляет $5555, что почти вдвое дешевле прямых конкурентов от Intel и AMD.
Энергопотребление
В базовой комплектации без GPU система потребляет от 190 до 250 Вт в простое (включая работу сетевых карт и SSD). Под максимальной вычислительной нагрузкой (stress-ng) энергопотребление сервера составило около 457 Вт (по показаниям BMC). Типичный рабочий диапазон 200-500 Вт делает его сопоставимым по энергоэффективности с энергоэффективными ядрами (E-cores) от Intel, но потребление значительно ниже, чем у флагманских P-core процессоров мощностью 500 Вт.
Заключение
Supermicro MegaDC ARS-211M-NR наглядно демонстрирует, что современные ARM-серверы достигли паритета с x86-системами в плане программной экосистемы и простоты использования (например, при работе с контейнерами в Ubuntu). Эта 2U-платформа предлагает колоссальную плотность ядер при высокой энергоэффективности и гибких возможностях расширения, что делает ее крайне привлекательным решением для современных облачных дата-центров.
