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浅析IBM、HP和Sun新一代小型机竞争格局

  【IT168 评论】一提起小型机(Small Computer)往往给人很高端的感觉。事实上,从计算的发展历史来看,小型机也的确资格更老,而且所采用的操作系统以及处理器也更为高端,因此小型机还有另一个名字—UNIX服务器。今年可算是小型机(俗称UNIX服务器)的一个大年,之所以这么说是因为传统的小型机大厂——IBM与HP在今年都推出了新一代产品,分别基于IBM于2月份发布的POWER7处理器与同期英特尔发布的安腾9300(代号Tukwila)处理器。而另一家大厂Sun,由于被Oracle收购折腾得有些筋疲力尽,其SPARC家族在事实上已经在今年退出了新一代小型机的竞争。在这其中,IBM的小型机显然是最著名也是最有活力的。

  从产品形态来看,在传统意义上,小型机都是以专属机柜或是机架服务器为主,刀片的小型机从某种角度上讲,是一种低端的产品,仅供于高密度的生产环境,因为它本身的可扩展能力受到很大的制约。这次HP很大胆的采用了刀片架构来推出其大部分的新产品型号,只有Integrity rx2800 i2采用了机架形式,即使是最高端的Integrity Superdome 2也是采用了专有的刀片形态(刚刚推出的rx9800 i2与rx9900 i2基本可以看作是c3000与c7000刀片机箱+BL860c i2的组装产物),这种设计对于小型机市场来说是有颠覆意义的,但能不能就此打消用户的戒心还很难讲,至少从笔者的角度来看,肩负关键业务应用的小型机平台以刀片为主流形式出现,的确需要用户在使用习惯与传统观念上做出比较大的改变,这无疑将提高HP新一代小型机的推广难度。

  CPU仍然是用户关注的焦点

  IBM是目前唯一一个能真正提供大型主机、小型机与PC通用型服务器的厂商,而若以一个金字塔的结构来划分,可以看出小型机在IBM的服务器版图中的重要性,而这也是所有小型机所存在的市场,它填补了低端x86服务器与最高端大型主机之间的空缺。为此,IBM也进行着不懈的努力。就以小型机的精髓与个性的代表者—POWER处理器来说,从最早确定RISC指令架构体系,到今天已经走过了20个年头,是当今CPU领域中不可忽视的重要力量。

  现在我们可以对POWER7的特性做一个总结,IBM所提炼出来的POWER7突出优势、特点主要有以下几个方面:

  TurboCore模式:可以为数据库应用将核心的性能发挥到极致,最高可提升核心频率达10%。

  MaxCore模式:这个模式可以与TurboCore模式相切换,当需要更多的核心与线程参与应用的执行时,就采用这一模式。MaxCore模式下,核心的运行频率不如TurboCore模式,但会拥有最多的核心与线程,非常适用于高度并行应用与高性能计算。

  智能线程(Intelligent Thread):可根据工作流的负载情况在1/2/4个线程之间智能切换,以保证最佳的运行效率 。

  智能缓存(Intelligent Cache):智能的Fluid(流动)的混合L3缓存结构可以让核心充分利用缓存空间,并对核与核之间的访问进行优化 。

  智能能耗优化(Intelligent Energy Optimization):在散热条件允许的情况下最大限度的提升性能,或者在工作效率允许的前提下,尽量降低处理器的能耗 。

  主动内存扩展(Active Memory Expansion):在应用有需求的时候(比如SAP的ERP应用),通过内存压缩技术将现有的内存数据进行压缩,以腾出物理内存空间,最多可有效扩充50%的内存容量,用户也因此可以在部署相关应用时节省50%内存容量的成本。

  固态盘(Solid State Drives):POWER7系统全面支持固态盘,以优化I/O访问速度,为那些对I/O访问敏感的应用进一步加速。

  安腾9300的主要特点就是全面引入了QPI直连架构,以及集成了内存控制器(因此从SMP架构转向了NUMA架构),也就是说全面引入了Nehalem架构的非核心(un-Core)I/O设计,并且具备了超线程(HT)能力,每个处理核心同时处理两个线程。由于在unCore I/O部分与Nehalem-EX设计基本相当,所以在平台层面上它与Nehalem-EX可以共用,只是引脚数量不一样,安腾9300是LGA1248,而Nehalem-EX是LGA1567。至于缓存设计,与上一代的安腾变化并不明显。

  我在这里给大家做了一个表,对比一下当前最强大的x86(至强7500)、RISC(POWER7)与EPIC(安腾9300)处理器,从中就可以看到性能规格上的差异了。


  软件方案与生态环境

  IBM POWER的发展很有规律可循,基本上是3年一代新品,现在已经放出声音,POWER8将于2013年上市,POWER9项目也已经开始启动,另一方面,结合新产品的新软件解决方案也能及时跟上,包括新一代的AIX操作系统、新一代PowerVM与PowerHA功能等,都与新品上市紧密相关,这无疑给了用户坚定的可持续购买POWER系统的信心,也让POWER系统的竞争优势更加明显。

  安腾9300从一开始的3年跳票,到后来的英特尔的低调发布,再到最后是距CPU发布后两个月才有产品发布。而在这期间,业界的一些动向也值得我们注意。一个产品能否走向成功,或是走向失败,其生态环境是一个很重要的因素,安腾自2001年诞生以来,支持它的硬件厂商包括IBM、Dell、Unisys、HP、SGI、日立、Bull、NEC、富士通,这些都是重量级企业系统OEM厂商,但这其中坚持到2010年的已经没几个,可就在2010年,富士通宣布其PRIMEQUEST产品线不再支持安腾,而是以多路至强7500代替。目前,国际性大厂,只有HP、日立和NEC宣布了安腾9300的服务器,而后两者的产品也是OEM自HP。在软件方面,去年年底,Linux主要提供商红帽(Red Hat)宣布不再推出支持新一代安腾的Linux操作系统,而微软也随后在2010年4月6日宣布自Windows Server R2以后的版本,不再支持安腾。

  我们都知道,小型机用户有着强烈的应用惯性,不会轻易改变应用平台,但如果真的决定将系统迁移至其他平台的话,原因无外乎是两个,一个是该平台的发展已经极为不确定,包括软件与硬件平台,另一个是该平台的性能与性价比已经不能满足最低的需求。Sun应该是前一种原因的最佳体现,在2009年眼睁睁地看着其他厂商抢夺自己的客户,但又没有更好的说辞劝阻,而微软与红帽的退出,也将会让那些使用Windows Server与RHEL的安腾用户感到危机,虽然英特尔说这部分用户不到安腾总用户数的16%,但对于UNIX市场来说也是一个相当可观的数字了。

  POWER7处理器的诞生为小型机开启了新纪元,也必将为小型机的发展注入新的活力。而另一方面,其与新一代高端x86和第三代安腾处理器的好戏也才刚刚上演,我们也将继续关注新一轮的竞争与博弈……

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