Report: update 3n-alt TG NICs and add picture
[csit.git] / docs / report / introduction / physical_testbeds.rst
index 24061f9..d265efd 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 .. _tested_physical_topologies:
 
-Physical Testbeds
-=================
+Performance Physical Testbeds
+=============================
 
 All :abbr:`FD.io (Fast Data Input/Ouput)` :abbr:`CSIT (Continuous System
 Integration and Testing)` performance test results included in this
@@ -26,10 +26,10 @@ Two physical server topology types are used:
 Current FD.io production testbeds are built with SUT servers based on
 the following processor architectures:
 
-- Intel Xeon: Skylake Platinum 8180, Haswell-SP E5-2699v3,
-  Cascade Lake Platinum 8280, Cascade Lake 6252N.
+- Intel Xeon: Skylake Platinum 8180, Cascadelake 6252N, Icelake 8358.
 - Intel Atom: Denverton C3858.
-- ARM: TaiShan 2280, hip07-d05.
+- Arm: TaiShan 2280, hip07-d05.
+- AMD EPYC: Zen2 7532.
 
 Server SUT performance depends on server and processor type, hence
 results for testbeds based on different servers must be reported
@@ -39,10 +39,82 @@ Complete technical specifications of compute servers used in CSIT
 physical testbeds are maintained in FD.io CSIT repository:
 https://git.fd.io/csit/tree/docs/lab/testbed_specifications.md.
 
-Following is the description of existing production testbeds.
+Physical NICs and Drivers
+-------------------------
 
-2-Node Xeon Cascade Lake (2n-clx)
----------------------------------
+SUT and TG servers are equipped with a number of different NIC models.
+
+VPP is performance tested on SUTs with the following NICs and drivers:
+
+#. 2p10GE: x550, x553 Intel (codename Niantic)
+   - DPDK Poll Mode Driver (PMD).
+#. 4p10GE: x710-DA4 Intel (codename Fortville, FVL)
+   - DPDK PMD.
+   - AVF in PMD mode.
+   - AF_XDP in PMD mode.
+#. 2p25GE: xxv710-DA2 Intel (codename Fortville, FVL)
+   - DPDK PMD.
+   - AVF in PMD mode.
+   - AF_XDP in PMD mode.
+#. 2p100GE: cx556a-edat Mellanox ConnectX5
+   - RDMA_core in PMD mode.
+#. 2p100GE: E810-2CQDA2 Intel (codename Columbiaville, CVL)
+   - DPDK PMD.
+   - AVF in PMD mode.
+
+DPDK applications, testpmd and l3fwd, are performance tested on the same
+SUTs exclusively with DPDK drivers for all NICs.
+
+TRex running on TGs is using DPDK drivers for all NICs.
+
+VPP hoststack tests utilize ab (Apache HTTP server benchmarking tool)
+running on TGs and using Linux drivers for all NICs.
+
+For more information see :ref:`vpp_test_environment`
+and :ref:`dpdk_test_environment`.
+
+2-Node AMD EPYC Zen2 (2n-zn2)
+-----------------------------
+
+One 2n-zn2 testbed in in operation in FD.io labs. It is built based on
+two SuperMicro SuperMicro AS-1114S-WTRT servers, with SUT and TG servers
+equipped with one AMD EPYC Zen2 7532 processor each (256 MB Cache, 2.40
+GHz, 32 cores). 2n-zn2 physical topology is shown below.
+
+.. only:: latex
+
+    .. raw:: latex
+
+        \begin{figure}[H]
+            \centering
+                \graphicspath{{../_tmp/src/introduction/}}
+                \includegraphics[width=0.90\textwidth]{testbed-2n-zn2}
+                \label{fig:testbed-2n-zn2}
+        \end{figure}
+
+.. only:: html
+
+    .. figure:: testbed-2n-zn2.svg
+        :alt: testbed-2n-zn2
+        :align: center
+
+SUT NICs:
+
+#. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
+#. NIC-2: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
+#. NIC-3: cx556a-edat ConnectX5 2p100GE Mellanox.
+
+TG NICs:
+
+#. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
+#. NIC-2: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
+#. NIC-3: cx556a-edat ConnectX5 2p100GE Mellanox.
+
+All AMD EPYC Zen2 7532 servers run with AMD SMT enabled, doubling the
+number of logical cores exposed to Linux.
+
+2-Node Xeon Cascadelake (2n-clx)
+--------------------------------
 
 Three 2n-clx testbeds are in operation in FD.io labs. Each 2n-clx testbed
 is built with two SuperMicro SYS-7049GP-TRT servers, SUTs are equipped with two
@@ -67,26 +139,95 @@ Cache, 2.70 GHz, 28 cores). 2n-clx physical topology is shown below.
         :alt: testbed-2n-clx
         :align: center
 
-SUT servers are populated with the following NIC models:
+SUT NICs:
 
 #. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
 #. NIC-2: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
-#. NIC-3: cx556a-edat ConnectX5 2p100GE Mellanox. (Only testbed t27, t28)
+#. NIC-3: cx556a-edat ConnectX5 2p100GE Mellanox.
 #. NIC-4: empty, future expansion.
 #. NIC-5: empty, future expansion.
 #. NIC-6: empty, future expansion.
 
-TG servers run T-Rex application and are populated with the following
-NIC models:
+TG NICs:
 
 #. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
 #. NIC-2: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
-#. NIC-3: cx556a-edat ConnectX5 2p100GE Mellanox. (Only testbed t27, t28)
+#. NIC-3: cx556a-edat ConnectX5 2p100GE Mellanox.
 #. NIC-4: empty, future expansion.
 #. NIC-5: empty, future expansion.
 #. NIC-6: x710-DA4 4p10GE Intel. (For self-tests.)
 
-All Intel Xeon Cascade Lake servers run with Intel Hyper-Threading enabled,
+All Intel Xeon Cascadelake servers run with Intel Hyper-Threading enabled,
+doubling the number of logical cores exposed to Linux.
+
+.. _physical_testbeds_2n_icx:
+
+2-Node Xeon Icelake (2n-icx)
+----------------------------
+
+One 2n-icx testbed is in operation in FD.io labs. It is built with two
+SuperMicro SYS-740GP-TNRT servers, each in turn equipped with two Intel Xeon
+Platinum 8358 processors (48 MB Cache, 2.60 GHz, 32 cores).
+
+.. only:: latex
+
+    .. raw:: latex
+
+        \begin{figure}[H]
+            \centering
+                \graphicspath{{../_tmp/src/introduction/}}
+                \includegraphics[width=0.90\textwidth]{testbed-2n-icx}
+                \label{fig:testbed-2n-icx}
+        \end{figure}
+
+.. only:: html
+
+    .. figure:: testbed-2n-icx.svg
+        :alt: testbed-2n-icx
+        :align: center
+
+SUT and TG NICs:
+
+#. NIC-1: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
+#. NIC-2: E810-2CQDA2 2p100GbE Intel (* to be added).
+#. NIC-3: E810-CQDA4 4p100GbE Intel (* to be added).
+
+All Intel Xeon Icelake servers run with Intel Hyper-Threading enabled,
+doubling the number of logical cores exposed to Linux.
+
+.. _physical_testbeds_3n_icx:
+
+3-Node Xeon Icelake (3n-icx)
+----------------------------
+
+One 3n-icx testbed is in operation in FD.io labs. It is built with three
+SuperMicro SYS-740GP-TNRT servers, each in turn equipped with two Intel Xeon
+Platinum 8358 processors (48 MB Cache, 2.60 GHz, 32 cores).
+
+.. only:: latex
+
+    .. raw:: latex
+
+        \begin{figure}[H]
+            \centering
+                \graphicspath{{../_tmp/src/introduction/}}
+                \includegraphics[width=0.90\textwidth]{testbed-3n-icx}
+                \label{fig:testbed-3n-icx}
+        \end{figure}
+
+.. only:: html
+
+    .. figure:: testbed-3n-icx.svg
+        :alt: testbed-3n-icx
+        :align: center
+
+SUT and TG NICs:
+
+#. NIC-1: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
+#. NIC-2: E810-2CQDA2 2p100GbE Intel (* to be added).
+#. NIC-3: E810-CQDA4 4p100GbE Intel (* to be added).
+
+All Intel Xeon Icelake servers run with Intel Hyper-Threading enabled,
 doubling the number of logical cores exposed to Linux.
 
 2-Node Xeon Skylake (2n-skx)
@@ -114,21 +255,20 @@ Cache, 2.50 GHz, 28 cores). 2n-skx physical topology is shown below.
         :alt: testbed-2n-skx
         :align: center
 
-SUT servers are populated with the following NIC models:
+SUT NICs:
 
 #. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
 #. NIC-2: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
-#. NIC-3: cx556a-edat ConnectX5 2p100GE Mellanox. (Not used yet.)
+#. NIC-3: empty, future expansion.
 #. NIC-4: empty, future expansion.
 #. NIC-5: empty, future expansion.
 #. NIC-6: empty, future expansion.
 
-TG servers run T-Rex application and are populated with the following
-NIC models:
+TG NICs:
 
 #. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
 #. NIC-2: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
-#. NIC-3: cx556a-edat ConnectX5 2p100GE Mellanox. (Not used yet.)
+#. NIC-3: empty, future expansion.
 #. NIC-4: empty, future expansion.
 #. NIC-5: empty, future expansion.
 #. NIC-6: x710-DA4 4p10GE Intel. (For self-tests.)
@@ -162,7 +302,7 @@ Cache, 2.50 GHz, 28 cores). 3n-skx physical topology is shown below.
         :alt: testbed-3n-skx
         :align: center
 
-SUT1 and SUT2 servers are populated with the following NIC models:
+SUT1 and SUT2 NICs:
 
 #. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
 #. NIC-2: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
@@ -171,8 +311,7 @@ SUT1 and SUT2 servers are populated with the following NIC models:
 #. NIC-5: empty, future expansion.
 #. NIC-6: empty, future expansion.
 
-TG servers run T-Rex application and are populated with the following
-NIC models:
+TG NICs:
 
 #. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
 #. NIC-2: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
@@ -185,54 +324,6 @@ All Intel Xeon Skylake servers run with Intel Hyper-Threading enabled,
 doubling the number of logical cores exposed to Linux, with 56 logical
 cores and 28 physical cores per processor socket.
 
-3-Node Xeon Haswell (3n-hsw)
-----------------------------
-
-Three 3n-hsw testbeds are in operation in FD.io labs. Each 3n-hsw
-testbed is built with three Cisco UCS-c240m3 servers, each in turn
-equipped with two Intel Xeon Haswell-SP E5-2699v3 processors (45 MB
-Cache, 2.3 GHz, 18 cores). 3n-hsw physical topology is shown below.
-
-.. only:: latex
-
-    .. raw:: latex
-
-        \begin{figure}[H]
-            \centering
-                \graphicspath{{../_tmp/src/introduction/}}
-                \includegraphics[width=0.90\textwidth]{testbed-3n-hsw}
-                \label{fig:testbed-3n-hsw}
-        \end{figure}
-
-.. only:: html
-
-    .. figure:: testbed-3n-hsw.svg
-        :alt: testbed-3n-hsw
-        :align: center
-
-SUT1 and SUT2 servers are populated with the following NIC models:
-
-#. NIC-1: VIC 1385 2p40GE Cisco.
-#. NIC-2: NIC x520 2p10GE Intel.
-#. NIC-3: empty.
-#. NIC-4: NIC xl710-QDA2 2p40GE Intel.
-#. NIC-5: NIC x710-DA2 2p10GE Intel.
-#. NIC-6: QAT 8950 50G (Walnut Hill) Intel.
-
-TG servers run T-Rex application and are populated with the following
-NIC models:
-
-#. NIC-1: NIC xl710-QDA2 2p40GE Intel.
-#. NIC-2: NIC x710-DA2 2p10GE Intel.
-#. NIC-3: empty.
-#. NIC-4: NIC xl710-QDA2 2p40GE Intel.
-#. NIC-5: NIC x710-DA2 2p10GE Intel.
-#. NIC-6: NIC x710-DA2 2p10GE Intel. (For self-tests.)
-
-All Intel Xeon Haswell servers run with Intel Hyper-Threading disabled,
-making the number of logical cores exposed to Linux match the number of
-18 physical cores per processor socket.
-
 2-Node Atom Denverton (2n-dnv)
 ------------------------------
 
@@ -259,15 +350,14 @@ Cache, 2.00 GHz, 12 cores). 2n-dnv physical topology is shown below.
         :alt: testbed-2n-dnv
         :align: center
 
-SUT server have four internal 10G NIC port:
+SUT 10GE NIC ports:
 
 #. P-1: x553 copper port.
 #. P-2: x553 copper port.
 #. P-3: x553 fiber port.
 #. P-4: x553 fiber port.
 
-TG server run T-Rex software traffic generator and are populated with the
-following NIC models:
+TG NICs:
 
 #. NIC-1: x550-T2 2p10GE Intel.
 #. NIC-2: x550-T2 2p10GE Intel.
@@ -303,16 +393,54 @@ topology is shown below.
         :alt: testbed-3n-dnv
         :align: center
 
-SUT1 and SUT2 servers are populated with the following NIC models:
+SUT1 and SUT2 NICs:
 
 #. NIC-1: x553 2p10GE fiber Intel.
 #. NIC-2: x553 2p10GE copper Intel.
 
-TG servers run T-Rex application and are populated with the following
-NIC models:
+TG NICs:
 
 #. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
 
+.. _physical_testbeds_3n_alt:
+
+3-Node ARM Altra (3n-alt)
+---------------------------
+
+One 3n-tsh testbed is built with: i) one SuperMicro SYS-740GP-TNRT
+server acting as TG and equipped with two Intel Xeon Icelake Platinum
+8358 processors (80 MB Cache, 2.60 GHz, 32 cores), and ii) one Ampere
+Altra server acting as SUT and equipped with two Q80-30 processors
+(80* ARM Neoverse N1). 3n-alt physical topology is shown below.
+
+.. only:: latex
+
+    .. raw:: latex
+
+        \begin{figure}[H]
+            \centering
+                \graphicspath{{../_tmp/src/introduction/}}
+                \includegraphics[width=0.90\textwidth]{testbed-3n-alt}
+                \label{fig:testbed-3n-alt}
+        \end{figure}
+
+.. only:: html
+
+    .. figure:: testbed-3n-alt.svg
+        :alt: testbed-3n-alt
+        :align: center
+
+SUT1 and SUT2 NICs:
+
+#. NIC-1: xl710-QDA2-2p40GE Intel.
+
+TG NICs:
+
+#. NIC-1: xxv710-DA2-2p25GE Intel.
+#. NIC-2: xl710-QDA2-2p40GE Intel.
+#. NIC-3: e810-XXVDA4-4p25GE Intel.
+#. NIC-4: e810-2CQDA2-2p100GE Intel.
+
 3-Node ARM TaiShan (3n-tsh)
 ---------------------------
 
@@ -339,13 +467,48 @@ processor (64* ARM Cortex-A72). 3n-tsh physical topology is shown below.
         :alt: testbed-3n-tsh
         :align: center
 
-SUT1 and SUT2 servers are populated with the following NIC models:
+SUT1 and SUT2 NICs:
 
 #. NIC-1: connectx4 2p25GE Mellanox.
 #. NIC-2: x520 2p10GE Intel.
 
-TG servers run T-Rex application and are populated with the following
-NIC models:
+TG NICs:
 
 #. NIC-1: x710-DA4 4p10GE Intel.
 #. NIC-2: xxv710-DA2 2p25GE Intel.
+#. NIC-3: xl710-QDA2 2p40GE Intel.
+
+2-Node ARM ThunderX2 (2n-tx2)
+-----------------------------
+
+One 2n-tx2 testbed is built with: i) one SuperMicro SYS-7049GP-TRT
+server acting as TG and equipped with two Intel Xeon Skylake Platinum
+8180 processors (38.5 MB Cache, 2.50 GHz, 28 cores), and ii) one Marvell
+ThnderX2 9975 (28* ThunderX2) server acting as SUT and equipped with two
+ThunderX2 ARMv8 CN9975 processors. 2n-tx2 physical topology is shown below.
+
+.. only:: latex
+
+    .. raw:: latex
+
+        \begin{figure}[H]
+            \centering
+                \graphicspath{{../_tmp/src/introduction/}}
+                \includegraphics[width=0.90\textwidth]{testbed-2n-tx2}
+                \label{fig:testbed-2n-tx2}
+        \end{figure}
+
+.. only:: html
+
+    .. figure:: testbed-2n-tx2.svg
+        :alt: testbed-2n-tx2
+        :align: center
+
+SUT NICs:
+
+#. NIC-1: xl710-QDA2 2p40GE Intel (not connected).
+#. NIC-2: xl710-QDA2 2p40GE Intel.
+
+TG NICs:
+
+#. NIC-1: xl710-QDA2 2p40GE Intel.