【IT168 技术解析】人们都说x86服务器同质化现象严重，主要是由于其主要的元件——CPU以及与之配套的芯片组基本上都是出自Intel和AMD这两家处理器厂商。这样一来，两大x86处理器厂商的平台也就基本趋于单一化，这对于服务器厂商来说就意味着将面对着大量同质化的竞争，虽然可以在外围的配件与组件方面做出点新意，但平台的同质化也基本限定了你的“新意”范围。不过，那些拥有强大技术根基的厂商并不甘心于这样的竞争，因此它们也一直着力于开发了自己独有的平台技术，这其中，IBM的X架构平台就是典型的代表。
IBM x86服务器产品并不是简单的更新Intel或者AMD的处理器，而是继承了很多大型机、小型机产品的技术。使其不仅拥有X86服务器的规模经济效益和开放标准，而且兼备小型机的高可靠性、高扩展性以及高可用性。IBM X3850 X5就是IBM独创的EX5架构下的代表产品之一。要了解IBM X3850，我们先一起剖析下IBM独特的EX5架构。
▲IBM x3850 x5
与众不同的平台— EX5 架构
EXA架构意即企业级扩展架构，对比下图，就可以看出 IBM的PC服务器和其他厂商基于Intel的架构有很大不同。
在英特尔的给出的标准的4插槽Nehalem-EX服务器设计中，4颗Nehalem-EX处理器点对点全互联，每两颗处理器连接一个I/O Hub，每颗处理器通过4颗可扩展内存缓冲芯片(SMB)控制4路DDR3内存通道，每路DDR3内存最多支持4条DIMM，所以一颗CPU可配16条DIMM，4插槽时就是64条DIMM。
而在IBM的EX5架构中， Nehalem-EX服务器也仍然是使用英特尔的Boxboro芯片组与SMB来搭建，就服务器本身来讲是标准的Nehalem-EX服务器设计，在这其中并没有采用自己的芯片组，而在MAX5加速器上则采用了自己的芯片。也正是由于这块芯片的加入，使服务器内存的扩展性、CPU的扩展性有了质的飞跃。下面我们具体介绍EX5所带来的五大创新。
MAX5内存扩展技术
内存是虚拟化、云计算和数据库等应用的关键瓶颈，但现有的X86服务器架构却限制了内存的扩展。为此，IBM对X86服务器架构进行了大胆的创新：将内存从传统的与服务器处理器紧密捆绑的局限位置中解脱出来，让内存的扩展可以独立于处理器。其方法就是采用MAX5内存扩展技术。
上图中，IBM的EXA芯片可以理解为一个QPI与内存控制器的桥接芯片，4插槽Nehalem-EX服务器中，每颗Nehalem-EX的处理器均有一路QPI通过QPI电缆与MAX5相连，所以MAX5与服务器相连的带宽就是4路QPI的带宽。
▲MAX5
MAX5中拥有八个SMB，最高支持32条DIMM，加上IBM x3850 x5自身的64个DIMM，最高支持达到96个DIMM，内存容量增量达到50%，使原本支持的最大2TB内存可升级至3TB。
而这样一来，x3850 x5可以支持更多的虚拟机，支持更高的数据库性能，提高服务器利用率，这么多的内存可以灵活发分配给多个CPU使用或者汇聚成一个内存池，软件许可证费用大大减少，另外，由于MAX5芯片中还集成了探听过滤器，x3850 x5可很好的管理多个CPU内存与多个内存之间的数据冲突和延迟，提高内存访问性能。
另外，MAX5中的EXA链路用于级联多台X3850 x5，可支持扩展至8路，12路，甚至16路服务器。这样一来，多台X3850通过简单的级联就可以扩展成8路、12路或者16路服务器，为更大规模的虚拟化，数据库提供必要的硬件设施。
eXFlash和其它三项创新
eX5架构的第二大创新就是用更快的固态硬盘技术(SSD)来取代传统的机械硬盘。不过，跟其他厂商不同的是，IBM在eX5架构中不是简简单单把普通硬盘换成SSD硬盘了事，而是重新构建了一个包括8块SSD硬盘和带RAID功能的控制器在内的存储子系统-eXFlash。
在x3850 x5中，一共提供了8个硬盘位，可以支持8个2.5英寸的SAS普通硬盘，也可以插16个1.8英寸的SSD，甚至可以混搭使用，在不同硬盘上运行不同的应用。
此外，x3850 x5还继承了EX4架构中Vitual Fabric I/O虚拟化、提升可用性的OnForever技术、以及企业级扩展能力。
Vitual Fabric I/O虚拟化在网络I/O层面实行I/O虚拟化。可以将10Gb网络带宽按应用负载进行灵活分配，每个10Gb端口可以虚拟出4个虚拟端口，支持以太网和光纤两种不同协议，不仅可以提升应用负载或虚拟机的网络性能，也可以大大减少适配器、交换机、线缆等数量，节省成本并简化管理。
IBM OnForever则提供了预测性故障告警监控关键部件，将错误扼杀在摇篮里;多重内存保护技术：包括Chipkill内存、Memory Protexion、内存镜像和内存备份、内存擦洗;Node FailOver技术：两台服务器组成一台多路系统，当其中一块刀片或机架宕机，另一个系统可以接管应用负载，避免了节点层面的单点故障，也就是我们所说的双机HA。
企业级扩展能力：IBM X5产品系列包括x3690X5、HX5、x3850 X5;借助FlexNode节点互联技术和MAX5内存扩展技术，可以进行灵活的组合，从而针对不同应用负载的需求，提供更有针对性的产品。
编辑点评：IBM X3850 X5
IBM x3850 X5规格如下：
▲IBM x3850 x5参数表
正是由于其在架构上的独特性，IBM x3850 x5在测试中表现出相当抢眼的成绩。而同样因为其极高的性价比，市场收获也颇丰，被广泛应用于电信、医疗、商业智能等关键业务领域。
▲IBM x3850 x5基准测试
从小编的眼光看来，其实说到底IBM x3580 x5最精髓的技术在于MAX5内存技术，一方面，通过MAX5可以扩展50%的内存，相比同级别的HP DL980 G7和富士通PRIMEQUEST 1800E2最大支持2TB的内存，x3850 x5可支持到3TB，为支持更多数量的虚拟机和更大型的数据库提供了必要的基础，另一方面，通过EXA链路可以级联多台x3850 x5，以扩展至8路，12路，甚至16路，虽然IBM x3850 x5严格意义上不算是8路服务器，但是它完全具备扩展至8路，甚至更多路的能力。
