鲲鹏计算使用体验

鲲鹏通用计算平台提供基于鲲鹏处理器的TaiShan服务器、鲲鹏主板及开发套件。硬件厂商可以基于鲲鹏主板发展自有品牌的产品和解决方案；软件厂商基于 openEuler开源OS以及配套的数据库、中间件等平台软件发展应用软件和服务；鲲鹏开发套件可帮助开发者加速应用迁移和算力升级。鲲鹏通用计算平台适配各行业多样性计算、绿色计算需求，致力于打造最强算力平台。

鲲鹏计算平台 - 华为鲲鹏 (huawei.com)

本文主要基于TaiShan 200 (Model 2280)服务器、弹性云服务器ECS、**虚拟机(Hyper-V/VMware)**对OpenEuler、OpenGauss体验使用。

TaiShan 200 服务器

华为 TaiShan 2280 配置手册、产品文档、PDF - 华为 (huawei.com)
TaiShan 2280 计算产品3D展示 (huawei.com)

服务器上主要有搭载两颗KunPeng 920芯片和IBMC远程管理系统

KunPeng 920 芯片

鲲鹏920芯片 | 海思官网 (hisilicon.com)

名称	KunPeng 920 CPU
厂商	HiSilicon
型号	HUAWEI Kunpeng 920 5220
主频	2600 MHz
核数/线程数	32 cores/32 threads
一级/二级/三级缓存	4096/16384/32768 KB
其他参数	64-bit Capable| Multi-Core| Execute Protection| Enhanced Virtualization| Power/Performance Control

IBMC 远程管理系统

华为iBMC系统是服务器远程管理系统，兼容服务器业界管理标准IPMI2.0规范，支持键盘、鼠标和视频的重定向、文本控制台的重定向、远程虚拟媒体、高可靠的硬件监测和管理功能。
华为V5服务器iBMC远程管理系统 干货技术总结 - mac2008 - twt企业IT交流平台 (talkwithtrend.com)

• 独立电源、网口工作

  IBMC通过硬件层面对服务器进行管理控制，因此IBMC可在服务器关机和无网络的情况下，使用独立的电源和网口**(Mgmt)**进行工作；即便是服务器系统存在问题的情况下，也可以通过IBMC进入服务器的BIOS进行设置，远程加载虚拟进行维护工作。

  

• 控制功能

  IBMC的主要常用功能是对服务器进行电源上下电控制、网络配置、BIOS设置等等

  此外，IBMC可以直接监控服务器界面，并使用远程键鼠操控，搭载软驱/光驱

  

• 不足之处

  在实验环境下网络端口有限，而IBMC远程控制需要多个使能端口，配置和转发操作繁琐，在有需要时使用DMZ主机较为适宜。

• BIOS

  配置BIOS - TaiShan 200 服务器 用户指南 (型号2280) 11 - 华为 (huawei.com)
  TaiShan 服务器 BIOS 参数参考 (鲲鹏920处理器) 17 - 华为 (huawei.com)

OpenEuler 操作系统

openEuler是一款开源操作系统。当前openEuler内核源于Linux，支持鲲鹏及其它多种处理器，能够充分释放计算芯片的潜能，是由全球开源贡献者构建的高效、稳定、安全的开源操作系统，适用于数据库、大数据、云计算、人工智能等应用场景。同时，openEuler是一个面向全球的操作系统开源社区，通过社区合作，打造创新平台，构建支持多处理器架构、统一和开放的操作系统，推动软硬件应用生态繁荣发展。
OpenEuler 官网

• 系统安装

  • 虚拟机：OpenEuler在Hyper-V、VMware虚拟机上均畅通无阻

  • 服务器：在TaiShan服务器上可以通过IBMC远程搭载OpenEuler安装镜像，修改引导后远程安装

    • Hyper-V：微软的一款虚拟化产品，是微软第一个采用类似Vmware ESXi和Citrix Xen的基于hypervisor的技术
    • 华为OpenEuler安装配置|AngelsD (angels-d.github.io)

• 使用体验

  • OpenEuler终端体验形同CentOS，常用指令基本相同

    Centos以开源、稳定备受企业喜爱，继Centos停止服务后，OpenEuler希望顶替Centos的地位

    后 CentOS 的时代，还看 openEuler - openEuler的个人空间 - OSCHINA - 中文开源技术交流社区

  • yum/dnf：OpenEuler自带源基本满足常用软件需求，但版本较旧

    • OpenEuler的最新版拥有更多的软件包，基本可以向下兼容
    • Centos等大部分rpm包可直接适用于OpenEuler
    • 鲲鹏计算推出的开发套件中包含软件迁移的相关技术，致力于将二进制文件、源代码迁移至鲲鹏生态

  • 图形界面：OpenEuler不自带图形界面，可通过软件包管理器安装图形界面

    

    • DDE (Deepin Desktop Enviroment) ：Deepin所搭载的中国自主桌面环境

      20.03LTS的源中包含DDE软件包，但存在中文、显示等部分问题

    • 银河麒麟GUI界面：OpenEuler 操作系统 安装 银河麒麟GUI界面 - 20191331liyu - 博客园 (cnblogs.com)

• 开发体验

  为了方便操作，作者在服务器上部署了一系列远程控制(NoVNC)、开发(Code-Server)、监控(NetData)等Web应用，通过Nginx进行统一管理

  Nginx代理 | AngelsD (angels-d.github.io)

  • NoVNC：基于Web的远程VNC连接应用，可针对多设备进行连接配置

    • 使用NoVNC主要进行图形界面的远程操作，由于使用了Web技术所以部署简单，但采用VNC的连接方式使得多用户控制共享，不能独立操作
    • 同类型的连接方式还尝试了XRdp-VNC的连接方式，与NoVNC除了客户端不同外基本一致
    • XRdp-Xorg的连接方式测试未能成功，问题原因未知

  • Code-Server：微软 Visual Studio Code 的远程Web服务版本

    

    • VS Code可通过Remote-SSH扩展进行远程开发，在使用时会为远程主机自动安装所需应用，但OpenEuler自动安装存在问题，问题原因未知
    • 使用Code-Server作为 VS Code + Remote-SSH 的解决方案，通过Web可以顺利访问
    • Code-Server 可以安装扩展，并对远程资源进行管理和上传下载，但自带扩展应用较少，需要手动在扩展商城下载安装
    • Code-Server 使用和终端操作与NoVNC存在同一多用户独立问题
    • Code-Server 的图片查看等功能需要Web SSL支持

  • NetData：Linux系统实时性能监测工具，提供Web界面的界面视角。它用可视化的手段，将被监测者最细微的细节，展现了出来。这样，你便可以清晰地了解你的系统和应用程序此时的状况。

    

    • NetData 通过Web界面视角监控服务器上的任何信息，并能对信息进行日志导出

    • 通过用户登录管理，可以自定义监控数据，对多台服务器同时进行管理分析

    • NetData 可以配置警告信息，在服务器发生相关异常时通过Web或邮箱提醒开发者

• 其他

  • Hadoop集群：OpenEuler的Hadoop集群与其他操作系统并无操作差异

    OpenEuler-Hadoop安装配置 | Angels-D(angels-d.github.io)

  • PyTorch等AI训练：作者使用的服务器未搭配CUDA，仅使用CPU进行训练的效果极差

  • Qemu虚拟机：存在Qemu-KVM，但尚未找到使用方法

OpenGauss 数据库

openGauss是一款开源的关系型数据库,采用客户端/服务器，单进程多线程架构，支持单机和一主多备部署方式，备机可读，支持双机高可用和读扩展。
openGauss 官网

• 安装配置：参照企业版安装 | openGauss 和 华为OpenEuler安装配置|AngelsD (angels-d.github.io)

  • OpenGauss内核基于postgresql9.2.4演进而来，与数据库教学常用的Mysql相比，安装较为复杂

  PostgreSQL技术之家: openGauss数据与PostgreSQL的差异对比 (pgsql.tech)

• 使用体验

  OpenGauss的配置、SQL、连接基本与Postgresql一致

  • [Data Studio 用户手册 (myhuaweicloud.com)](https://opengauss.obs.cn-south-1.myhuaweicloud.com/3.0.0/Data Studio 用户手册.pdf)

    • OpenGuass自研数据库管理、开发工具，用于对OpenGauss进行管理，内包含OpenGuass的各项包括SQL的使用说明，极大方便了OpenGuass入门用户的使用和学习
    • 作者使用的2.0.0版本OpenGauss在使用时存在部分BUG，包括Data Studio的建表存在一些问题

  • Navicat：数据库开发工具，让你从单一应用程序中同时连接 MySQL、MariaDB、MongoDB、SQL Server、Oracle、PostgreSQL 和 SQLite 数据库。它与 Amazon RDS、Amazon Aurora、Amazon Redshift、Microsoft Azure、Oracle Cloud、MongoDB Atlas、阿里云、腾讯云和华为云等云数据库兼容。你可以快速轻松地创建、管理和维护数据库。

    

    • Navicat作为一款强大的数据库开发工具，并没有对OpenGauss的管理选项；但通过测试，Navicat可直接通过Postgresql对OpenGauss进行连接管理
    • Navicat连接OpenGauss并进行SQL操作时，由于兼容性问题，部分视图和操作会有所丢失

  • JDBC：OpenGauss支持JDBC、ODBC、libpq等多种连接方式

    • 作者仅尝试了JDBC的应用开发，其连接方式与Postgresql完全一致，且可使用JSTL进行控制

• 其他

  • AI4DB特性：用AI使能数据库，从而获得数据库更好的执行表现、实现数据库系统的自治、免运维等。主要包括自调优、自诊断、自安全、自运维、自愈等子领域。

    • explain SQL分析：

      

    • 性能测试：

      

    openGauss数据库源码解析系列文章——AI技术之“自调优（上）” - 知乎 (zhihu.com)

    AI Meets Database: AI4DB and DB4AI（论文阅读） - 知乎 (zhihu.com)

  • DB4AI特性：用来提升数据的质量（包括data discovery, data cleaning, data integration, data labeling, and data lineage）或者是自动选择合适的模型，推荐模型的参数，加速模型推理预测

    • 预测模型：

      

总结

1. OpenEuler体验同Centos，作者在使用时官网还只有OpenEuler的21.03最新版本，当前已经有麒麟信安、中科傲来、普华、同源、红旗Asianux等各发行版本，也发现越来越多的人从Centos迁移至OpenEuler上使用
2. OpenGuass体验同Postgresql，目前已发展到3.0版本，且开源了Data Studio工具，其中AI特性、MOT、数据库迁移、分布式等各项功能仍待学习理解
3. 鲲鹏生态社区十分活跃，技术文档丰富，有足够多且详细的学习资料。但在学习教育领域，还需要发展更多的学生用户来学习、体验，并利用其来开发应用项目等等。