Seorang engineer Red Hat baru-baru ini membagikan pengalamannya membangun sistem desktop ARM 80-core kustom menggunakan prosesor Ampere Altra, menyoroti potensi dan tantangan hardware server ARM DIY. Proyek ini bertujuan untuk menciptakan mesin pengembangan yang mampu menjalankan Linux dengan ukuran halaman 64k - persyaratan yang tidak dapat didukung oleh chip M-series Apple.
Tantangan Ketersediaan Hardware ARM
Pasar server ARM masih sangat terbatas untuk pembeli individu. Tidak seperti sistem x86 di mana Anda dapat dengan mudah mengambil komponen di toko komputer mana pun, komponen server ARM memerlukan pencarian yang teliti melalui vendor khusus dan pasar sekunder. Motherboard saja - AsrockRack ALTRASBUD-1L2T yang dirancang untuk pusat data - berharga lebih dari 4.000 zloty Polandia (sekitar 930 euro), mewakili komponen paling mahal dalam build ini.
Menemukan solusi pendinginan yang kompatibel terbukti sama menantangnya. Socket LGA 4926 yang digunakan oleh prosesor Ampere Altra memiliki opsi cooler yang terbatas, memaksa builder untuk mencari di berbagai negara hanya untuk menemukan Arctic Freezer 4U-M yang tersedia.
Trade-off Performa vs Praktikalitas
Diskusi komunitas mengungkapkan perspektif menarik tentang adopsi ARM di lingkungan profesional. Beberapa pengguna membagikan pengalaman dengan sistem Ampere Altra di build farm dan lingkungan pengembangan, mencatat performa yang mengesankan untuk kompilasi C++ dan pembuatan image Docker. Namun, realitasnya lebih bernuansa daripada sekadar metrik performa sederhana.
Beberapa tahun lalu saya bekerja di tempat yang perlu melakukan build yang menargetkan platform Jetson, dan agak alergi untuk melemparkannya ke cloud karena biaya. Kami menghitung angka-angkanya dan Altra membayar dirinya sendiri dengan cukup cepat.
Prosesor Q80-30 80-core, berjalan pada 3.0 GHz, menawarkan kekuatan pemrosesan paralel yang substansial tetapi datang dengan keterbatasan praktis. RAM 128GB sistem ini hanya menyediakan sekitar 1.6GB per core - kurang dari rasio ideal 2GB per core yang disukai banyak developer untuk workload yang intensif memori.
Spesifikasi Teknis
- Prosesor: Ampere Altra Q80-30 (80 core, 3.0 GHz, ARMv8.2-A)
- Memori: 128GB ECC DDR4-3200 ( SK-Hynix HMA82GR7CJR8N-XN )
- Soket: LGA 4926
- Faktor Bentuk Motherboard: Kompatibel dengan Deep MicroATX/EATX
- Kebutuhan Daya: 12V saja (tanpa konektor ATX 24-pin standar)
- Dukungan Ukuran Halaman: Halaman kernel Linux 4k dan 64k
- Kasus Penggunaan: Pengembangan dan pengujian untuk distribusi Linux ARM64
Persyaratan Ukuran Halaman 64k
Persyaratan teknis yang mendorong build ini berpusat pada ukuran halaman kernel Linux. Sementara sebagian besar sistem konsumen menggunakan halaman 4k, distribusi Linux ARM enterprise sering default ke halaman 64k untuk performa yang lebih baik dengan alokasi memori besar. Ini menciptakan kesenjangan pengujian untuk developer yang menggunakan Mac Apple Silicon, yang hanya mendukung ukuran halaman 4k dan 16k.
Keterbatasan ini mempengaruhi engineer Red Hat dan developer distribusi Linux lainnya yang perlu menguji software di berbagai konfigurasi ukuran halaman. Penyedia cloud seperti AWS telah mengadopsi halaman 64k sebagai standar untuk instance ARM mereka, membuat kemampuan pengujian lokal menjadi penting untuk validasi software yang tepat.
Realitas Biaya
Biaya build akhir sebesar 7.732 zloty Polandia (sekitar 1.800 euro) menunjukkan bahwa server ARM DIY tetap mahal dibandingkan dengan sistem x86 yang setara. Proyek ini melebihi anggaran awal sekitar 500 euro, sebagian besar karena sifat khusus komponen server ARM dan opsi pemasok yang terbatas.
Komponen server bekas membantu mengontrol biaya sampai batas tertentu - prosesor 80-core berasal dari teman yang meng-upgrade sistem mereka, dan memori ECC 128GB diperoleh dari pasar sekunder. Namun, bahkan dengan penghematan ini, sistem ini berharga jauh lebih mahal daripada workstation x86 yang sebanding.
Rincian Biaya Build (PLN/EUR)
- Motherboard: 4.068 PLN (~945 EUR) - AsrockRack ALTRASBUD-1L2T
- CPU: 1.341 PLN (~311 EUR) - Ampere Altra Q80-30 (80 cores, 3,0 GHz)
- CPU Cooler: 191 PLN (~44 EUR) - Arctic Freezer 4U-M
- Memory: 696 PLN (~162 EUR) - 128GB ECC (8x 16GB sticks)
- Case: 395 PLN (~92 EUR) - Endorfy 700 Air
- Power Supply: 529 PLN (~123 EUR) - MSI MPG A850G
- Storage: 522 PLN (~121 EUR) - Lexar LM790 2TB NVMe
- Total: 7.732 PLN (~1.800 EUR)
Melihat ke Depan
Build ini mewakili baik janji maupun keterbatasan saat ini dari komputasi desktop ARM. Sementara potensi performa substansial, ekosistem tetap terfragmentasi dan mahal untuk pembeli individu. Rencana penulis termasuk menjalankan beberapa distribusi Linux, menguji kartu grafis, dan melakukan berbagai eksperimen - pada dasarnya memperlakukan sistem sebagai platform pengembangan daripada driver harian.
Pengalaman ini menyoroti bagaimana komputasi ARM berada di persimpangan yang menarik. Penyedia cloud telah merangkul prosesor ARM untuk efisiensi dan manfaat biaya mereka, tetapi pasar desktop dan workstation tetap didominasi oleh arsitektur x86 karena ketersediaan komponen yang lebih baik dan kompatibilitas software.
Referensi: Bought myself an Ampere Altra system