{"id":51996,"date":"2024-07-31T11:26:47","date_gmt":"2024-07-31T11:26:47","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sardinasystems.com\/sem-categoria\/como-testamos-o-fishos-em-dpus-nvidia-bluefield\/"},"modified":"2025-05-14T16:16:53","modified_gmt":"2025-05-14T16:16:53","slug":"how-we-tested-fishos-on-nvidia-bluefield-dpus","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sardinasystems.com\/pt-pt\/noticias\/how-we-tested-fishos-on-nvidia-bluefield-dpus\/","title":{"rendered":"Como Testamos o FishOS em DPUs Nvidia Bluefield"},"content":{"rendered":"\n

Testamos a capacidade da DPU Bluefield-2 de lidar com o descarregamento OVN\/OVS dentro do ambiente FishOS.\nOs resultados mostraram uma opera\u00e7\u00e3o suave, lat\u00eancia reduzida e recursos de CPU liberados, demonstrando o potencial do FishOS e das DPUs Bluefield para otimizar as opera\u00e7\u00f5es modernas do data center. <\/em><\/p>\n\n

FishOS: Melhorar a gest\u00e3o da nuvem<\/mark><\/strong>O FishOS da Sardina Systems \u00e9 uma plataforma avan\u00e7ada de gerenciamento de nuvem baseada no OpenStack.\nProjetado para aumentar a efici\u00eancia e a escalabilidade dos data centers modernos, o FishOS aproveita a automa\u00e7\u00e3o e o gerenciamento inteligente de recursos para simplificar as opera\u00e7\u00f5es, reduzir custos e melhorar o desempenho geral. <\/p>\n

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DPUs Bluefield da Nvidia: Revolucionando o Processamento de Dados<\/mark><\/strong>As DPUs Bluefield da Nvidia s\u00e3o processadores especializados que descarregam e aceleram as tarefas de rede, armazenamento e seguran\u00e7a, libertando as CPUs principais.\nEstas unidades melhoram o desempenho e a efici\u00eancia do centro de dados ao lidar com cargas de trabalho intensivas em dados, oferecendo programabilidade e alto desempenho para satisfazer as exig\u00eancias da computa\u00e7\u00e3o moderna. <\/p>\n\n

Arquiteturas de data center tradicionais e modernas<\/strong>Os data centers tradicionais dependem muito de CPUs de uso geral para todas as tarefas, o que leva a gargalos de desempenho, inefici\u00eancias de recursos e custos operacionais mais altos.\nO advento da computa\u00e7\u00e3o em nuvem e da virtualiza\u00e7\u00e3o transformou significativamente os centros de dados.\nA computa\u00e7\u00e3o em nuvem oferece aloca\u00e7\u00e3o flex\u00edvel de recursos, escalabilidade sob demanda e efici\u00eancia de custos, enquanto a virtualiza\u00e7\u00e3o abstrai o hardware f\u00edsico, melhorando a utiliza\u00e7\u00e3o e o gerenciamento da infraestrutura. <\/p>\n

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A integra\u00e7\u00e3o das DPUs da Bluefield nos centros de dados resolve estes desafios.\nAo descarregarem tarefas intensivas da CPU, melhoram o desempenho e fornecem funcionalidades de seguran\u00e7a baseadas em hardware. Objetivo:<\/strong>Testar se o Bluefield-2 (BF2) consegue lidar sem problemas com o descarregamento de OVN\/OVS no ambiente FishOS OpenStack, permitindo aos utilizadores provisionar VMs.Condi\u00e7\u00f5es de teste: <\/em>Uma plataforma de teste foi implantada com um provedor de servi\u00e7os em nuvem que alocou hardware com DPUs BF2.\nA Sardina Systems implementou ent\u00e3o o ambiente FishOS OpenStack nesta configura\u00e7\u00e3o. <\/p>\n\n

Passo a passo<\/strong>Implanta\u00e7\u00e3o:<\/em> O FishOS OpenStack (vers\u00e3o Bobcat) foi implantado em n\u00f3s de servidor executando o AlmaLinux 9 como o sistema operacional b\u00e1sico.Modo DPU BF2 e op\u00e7\u00f5es de sistema operacional: O modo de DPU do BF2 exigido era “CPU Embutida”.\nV\u00e1rias op\u00e7\u00f5es de SO foram testadas nas DPUs do BF2.\nDepois de estudarmos a documenta\u00e7\u00e3o, decidimos que n\u00e3o era vi\u00e1vel ter em conta todas as limita\u00e7\u00f5es de um sistema operativo personalizado para este teste.\nPortanto, uma compila\u00e7\u00e3o oficial da Nvidia de um sistema operacional baseado no Ubuntu para o BF2 foi implantada por meio da interface RShim usando o comando bfb-install. <\/p>\n\n

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O que descobrimos durante o est\u00e1gio de implanta\u00e7\u00e3o:<\/em>– A instala\u00e7\u00e3o do AlmaLinux 9 ocorreu facilmente via PXE.– O Debian 12 exigiu ajustes no initramfs.– A instala\u00e7\u00e3o do pacote Nvidia DOCA foi necess\u00e1ria para a funcionalidade adequada do BF2.– A interface RShim \u00e9 necess\u00e1ria para a implanta\u00e7\u00e3o do sistema operacional baseado no Nvidia Ubuntu no BF2 .– Teste de largura de banda: A largura de banda entre duas DPUs do BF2 foi testada usando o iPerf3, atingindo 100 Gbit\/s.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n

Os hosts DPU BF2 foram implantados na nuvem e configurados para hospedar agentes OpenStack Neutron OVN.\nSeguimos a documenta\u00e7\u00e3o oficial para habilitar o suporte \u00e0 DPU SmartNIC no OpenStack: Suporte a DPU SmartNIC do OpenStack Neutron. <\/p>\n\n

Rede de m\u00e1quinas virtuais descarregadas:<\/strong>Para utilizar a rede de m\u00e1quinas virtuais descarregadas, o SR-IOV tinha de ser ativado.\nEmbora o BF2 ofere\u00e7a suporte a at\u00e9 127 fun\u00e7\u00f5es virtuais, a plataforma de hardware do n\u00f3 inclu\u00eddo n\u00e3o conseguiu inicializar com essa configura\u00e7\u00e3o, portanto, o limite foi definido como 63 nas configura\u00e7\u00f5es de firmware do BF2.Durante a cria\u00e7\u00e3o da m\u00e1quina virtual, descobriu-se que o OpenStack Nova e o Neutron exigiam patches adicionais para que a rede de locat\u00e1rio descarregada funcionasse corretamente.O computador Nova filtrou o dispositivo SR-IOV solicitado pelo condutor Nova.\nEsse problema foi atenuado ao comentar a linha de filtragem. O servidor Neutron recusou-se a ligar portas devido a uma incompatibilidade de capacidades, provavelmente um erro. A linha no ficheiro neutron\/common\/ovn\/utils.py foi alterada para isto:<\/strong> <\/p>\n

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a isto:<\/strong><\/p>\n

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Testes de m\u00e1quinas virtuais:<\/strong>Durante os testes de VM, n\u00e3o foi detectada nenhuma carga significativa de CPU no n\u00f3 principal ou na DPU.\nTamb\u00e9m test\u00e1mos as placas BF2 no “modo NIC”, onde a sua funcionalidade se assemelha a uma NIC ConnectX 6.\nUma vantagem de usar o “modo DPU” \u00e9 que n\u00e3o s\u00e3o necess\u00e1rios drivers OFED nos n\u00f3s de computa\u00e7\u00e3o, ao contr\u00e1rio do “modo NIC”.\nPortanto, para habilitar a descarga de rede sobreposta, instalamos os drivers OFED mais recentes da Mellanox nos n\u00f3s principais.\nIsso introduziu uma carga administrativa adicional para futuras atualiza\u00e7\u00f5es, particularmente atualiza\u00e7\u00f5es do kernel (que exigem a reconstru\u00e7\u00e3o de m\u00f3dulos) e atualiza\u00e7\u00f5es do OFED (que s\u00f3 s\u00e3o suportadas por meio de desinstala\u00e7\u00e3o e reinstala\u00e7\u00e3o completas). <\/p>\n\n

O teste da m\u00e1quina virtual do modo BF2 NIC foi semelhante ao teste do modo DPU, exceto por usar o tipo “direto” de portas Neutron.\nO teste iPerf3 de 8 threads entre m\u00e1quinas virtuais mostrou aproximadamente 70 Gbps. <\/p>\n\n

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Conclus\u00f5es dos testes de m\u00e1quinas virtuais:<\/em>– O Neutron ML2\/OVN usou t\u00faneis GENEVE para rede de sobreposi\u00e7\u00e3o de locat\u00e1rio.– Uma rede de locat\u00e1rio separada foi criada com duas portas Neutron do tipo gerenciado remotamente.– Duas m\u00e1quinas virtuais executando AlmaLinux 9 foram implantadas em n\u00f3s separados.– Teste iPerf3 de thread \u00fanico: ~25 Gbit\/sec.– Teste iPerf3 com 8 threads: ~86 Gbit\/sec.– Foi detectada uma carga insignificante de CPU no n\u00f3 principal e na DPU.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n

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Resumo<\/mark><\/strong>A crescente demanda por conex\u00f5es de alta largura de banda para lidar com grandes volumes de dados, incluindo opera\u00e7\u00f5es de IA, requer solu\u00e7\u00f5es eficientes para eliminar gargalos.\nO FishOS resolve esse desafio descarregando esses gargalos para hardware especializado, como as DPUs Bluefield.\nAo remover o software de rede necess\u00e1rio do n\u00f3 principal e alavancar tecnologias avan\u00e7adas como drivers OFED, o FishOS melhora significativamente o desempenho, reduz a lat\u00eancia e libera recursos da CPU para o processamento de aplicativos cr\u00edticos.\nComo resultado, fornece opera\u00e7\u00f5es de data center eficientes e sem interrup\u00e7\u00f5es. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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