Cubietruck & OpenVPN

Mittlerweile sind meine beiden Cubietrucks angekommen, und ich habe gestern abend mal ein bißchen rumgespielt.

Meinen zweiten Odroid U3 habe ich ja derzeit noch als PPPoE-Gateway für meine Inhouse-VDSL-Strecke laufen:

wusel@greebo:~$ traceroute 198.51.100.3
traceroute to 198.51.100.3 (198.51.100.3), 64 hops max, 40 byte packets
 1  gw-pi.local (192.168.176.2)  2 ms  1 ms  1 ms
 2  gw-u3-22.local (192.168.176.180)  2 ms  1 ms  1 ms
 3  198.51.100.3 (198.51.100.3)  16 ms !A  17 ms !A  16 ms !A

Zwischen beiden ARM-Geräten habe ich dann mal über das 100 MBit/sec-Netz einen OpenVPN-Tunnel gebaut …

Um es gleich vorwegzunehmen, ich bin enttäuscht. Enttäuscht darüber, daß der A20 (mit einem Core) es nicht schafft, einen VDSL-50-Anschluß mit OpenVPN zu versorgen. Augen­schein­lich, zumindest nach meinen kurzen Tests, ist bei rund 35 MBit/sec Schluß.

Sicher, damit liegt die Single-Thread-Performance bei OpenVPN beim Cubietruck rund 3,5 mal höher als beim Raspberry Pi, den ich derzeit noch als Notlösung in Berlin einsetze. Der Cubietruck ist allerdings auch rd. im gleichen Verhältnis teurer :-(

FTR, der Test besteht darin, daß auf der einen Seite per »dd if=/dev/zero bs=1M count=… | nc -q 2 …« Daten ins Netz geblasen werden, auf den anderen Seite schmeißt ein »nc >/dev/null -q 3 -l …« die Daten weg. Cubietruck bekommt darüber 100 MBit/sec ungefähr saturiert, allerdings bei schon rd. 45% CPU; Ordroid U3 hingegen liegt bei unter 20%.

Dieses Bild setzt sich konsequent dann eben auch bei OpenVPN fort: der Cubietruck bekommt grade mal rd. 35 MBit/sec über sein GBit/sec-Interface getunnelt bei knapp 100% CPU (für einen Kern; OpenVPN ist leider nicht multithreaded AFAIK), während der Odroid U3 bei 40% CPU liegt und damit geschätzt zumindest 70 MBit/sec hinbekommen sollte.

Ich fragte mich daher, ob Berichte bei einigen Distributionen, daß Cubietruck über sein GBit-Interface nicht die volle Geschwindigkeit nutzen kann, vielleicht ihren Grund in Hardwarelimitierungen haben? Flugs habe ich einen ausgewachsenen PC an den gleichen GBit-Switch geklemmt, an dem auch der Cubietruck hängt, und in der Tat, dd zum Cubietruck brachte rd. 43 MByte/sec für 10 GByte. (Achtung, MByte/sec; also um die 344 MBit/sec.) Auf dem Cubietruck sah es dann im Idealfall so aus:

%Cpu0  :  0.0 us,  0.0 sy,  0.0 ni, 75.0 id,  0.0 wa,  0.0 hi, 25.0 si,  0.0 st
%Cpu1  :  5.4 us, 94.6 sy,  0.0 ni,  0.0 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
KiB Mem:   1869208 total,   415076 used,  1454132 free,    49388 buffers
KiB Swap:        0 total,        0 used,        0 free,   235764 cached

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S  %CPU %MEM    TIME+  COMMAND           
 6929 root      20   0  1880  488  388 R  98.8  0.0   2:39.59 nc                
    3 root      20   0     0    0    0 S   1.0  0.0   0:07.48 ksoftirqd/0       
 6918 wusel     20   0  2484 1076  760 R   0.5  0.1   0:11.12 top               

Häufig war allerdings auch nur CPU0 beschäftigt; »si« steht für »time spent servicing software interrupts«, und dieser Counter ging bei meinem Cubietruck nur auch CPU0 hoch, teilweise auf über 50%, wenn nur CPU0 beschäftigt war. (Beim Odroid verteilt sich auch die Software-Interrupe-Last über die Cores.)

In die Gegenrichtung, also Cubietruck erzeugt die Daten per dd-nc-Pipe, liefen sogar nur 21 MByte/sec (entspr. 168 MBit/sec) über die Leitung.

Gut, 43 MByte/sec sind, wohlwollend gerechnet, noch immer der vierfache Durchsatz, den das 100 MBit/sec-Interface des Odroid U3 überhaupt liefern könnte. Für den Einsatzzweck ownCloud aber relativiert sich das ggf. weiter, denn da wollen die Daten ja vom Cubietruck/Odroid gesendet werden, und das durch einen HTTPS-Layer. Hier dürften die vier statt zwei Kerne des Odroid helfen; nachteilig aber wirkt dann wieder das Fehlen eines SATA-Ports, mehr als 480 MBit/sec (brutto) über USB2, effektiv dann also wohl rd. 34 MByte/sec von allen angeschlossenen USB-Platten zusammen, wird der Odroid eh’ nie ausliefern können. Hrmpft. Einen Odroid mit SATA- und GBit-Interface baut niemand, oder?

FTR, der Odroid schafft ziemlich genau 90 MBit/sec über OpenVPN, sowohl als Client (nc >/dev/null) als auch als Server (dd | nc).