曾有一度，作為大型機(jī)和Unix時(shí)代寵兒的IBM Power服務(wù)器系統(tǒng)，在x86服務(wù)器時(shí)代呈銷量一路下滑態(tài)勢(shì)。2013年8月，IBM破釜沉舟地開放了Power芯片，并與Google、Tyan、NVIDIA和Mellanox一起組成了后來的OpenPOWER基金會(huì)。2014年1月，IBM又徹底出售了自家的x86服務(wù)器業(yè)務(wù)，轉(zhuǎn)而專注Power系列。
就在業(yè)內(nèi)質(zhì)疑IBM Power究竟拿什么掙錢、OpenPOWER聯(lián)盟能否發(fā)展起來的時(shí)候，時(shí)間一晃到了2016年。2016年也是云計(jì)算十周年，一度在云計(jì)算興起階段憑借x86服務(wù)器占據(jù)數(shù)據(jù)中心統(tǒng)治地位的英特爾也遭遇到了挑戰(zhàn)。這個(gè)挑戰(zhàn)的邏輯按照前IBM技術(shù)專家、現(xiàn)青云CEO黃允松的話來說，就是“參差百態(tài)乃云計(jì)算之本源。”
計(jì)算生態(tài)大繁榮，多樣化是主流
2016年8月11日，芯片公司NVIDIA剛發(fā)布了最新的2017財(cái)年第二財(cái)季財(cái)報(bào)，財(cái)報(bào)顯示營(yíng)收比去年同期增長(zhǎng)24%、凈收入比去年同期暴增873%。在凈收入暴增的背后，是互聯(lián)網(wǎng)等企業(yè)在數(shù)據(jù)中心大規(guī)模的部署GPU集群，主要用于執(zhí)行機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能計(jì)算任務(wù)。
盡管英特爾的x86服務(wù)器芯片在不斷修正摩爾定律的上限，但人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等新型計(jì)算任務(wù)已經(jīng)無法在傳統(tǒng)CPU架構(gòu)上獲得更好的性能和效率表現(xiàn)。這實(shí)際上是由于人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等新型計(jì)算任務(wù)需要大規(guī)模高速并行計(jì)算能力，在這方面GPU有更大的優(yōu)勢(shì)。
除了GPU外，IBM Power芯片也是人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)等新型計(jì)算任務(wù)強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)平臺(tái)。IBM Watson是一個(gè)具有強(qiáng)大認(rèn)知功能、基于云和開放標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)知計(jì)算平臺(tái)，Watson從一開始就運(yùn)行在基于POWER 7的Power Systems之上。在面向大數(shù)據(jù)計(jì)算任務(wù)的POWER 8推出后，基于Power Systems的Watson能夠在幾秒鐘內(nèi)閱讀數(shù)以百萬計(jì)的文件。
Power系統(tǒng)之所以更適于大規(guī)模并行計(jì)算任務(wù)，是因?yàn)榛赗ISC架構(gòu)的Power芯片可同時(shí)執(zhí)行多條指令，可將一條指令分割成若干個(gè)進(jìn)程或線程，交由多個(gè)處理器同時(shí)執(zhí)行，因此并行計(jì)算性能方面遠(yuǎn)優(yōu)于基于CISC架構(gòu)的英特爾x86芯片。當(dāng)年在CISC和RISC兩個(gè)芯片架構(gòu)的大戰(zhàn)中，由于CISC芯片架構(gòu)支持DOS和Windows操作系統(tǒng)而逐漸勝出，而運(yùn)行在RISC之上的Unix由于用戶界面不友好而沒有得到廣泛的支持。
然而時(shí)移事異，即使是在傳統(tǒng)的云計(jì)算任務(wù)領(lǐng)域，如今IBM Power系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)也在反超x86系統(tǒng)。根據(jù)有關(guān)測(cè)試結(jié)果看，20臺(tái)Power服務(wù)器可以等價(jià)于5倍數(shù)量x86服務(wù)器的性能，這代表了更經(jīng)濟(jì)的能源和空間使用效率。那么，如果真正要采用云計(jì)算的話，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來說實(shí)際上應(yīng)該選擇Power系統(tǒng)而非x86系統(tǒng)。特別是針對(duì)區(qū)塊鏈等對(duì)高性能計(jì)算和高速通信交換有要求的新型計(jì)算需求，更不用說Power架構(gòu)還可以很好地結(jié)合GPU的優(yōu)勢(shì)，形成IBM+NVIDIA的強(qiáng)強(qiáng)組合。
而AIX操作系統(tǒng)以及一系列業(yè)已成熟的系統(tǒng)優(yōu)化管理軟件，是IBM Power獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。PowerVM虛擬化軟件、PowerSC安全與合規(guī)軟件、PowerHA系統(tǒng)高可用軟件等滿足了企業(yè)在災(zāi)備、高可用、安全等方面的要求。AIX則被視為最優(yōu)秀的Unix代表之一，迄今已經(jīng)20多年的歷史。AIX系統(tǒng)既可以獨(dú)立運(yùn)行從而確保高安全性，也可以通過Power with OpenStack連接到混合云環(huán)境中。正如蘋果的獨(dú)立操作系統(tǒng)一樣，在計(jì)算多樣化時(shí)代，“獨(dú)立”反而是一種優(yōu)勢(shì)。
全線產(chǎn)品覆蓋多場(chǎng)景計(jì)算需求
基于AIX操作系統(tǒng)的IBM Power系統(tǒng)服務(wù)器，往往給人以高大上的高冷形象。在類似x86服務(wù)器的數(shù)據(jù)中心橫向擴(kuò)展計(jì)算環(huán)境中，基本上找不到IBM Power服務(wù)器的影子。但這并不意味著IBM退出入門級(jí)和中低端服務(wù)器市場(chǎng)，相反IBM其實(shí)是蓄勢(shì)待發(fā)。
實(shí)際上在2014年，IBM就推出了基于POWER 8技術(shù)的POWER SCO產(chǎn)品。POWER SCO產(chǎn)品幫助企業(yè)基礎(chǔ)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)向外擴(kuò)展(Scale-Out)。所謂的向外擴(kuò)展或橫向擴(kuò)展，就是類似x86服務(wù)器一樣可以組成服務(wù)器集群，為大數(shù)據(jù)處理和分析等提供可靈活擴(kuò)展的計(jì)算環(huán)境。
IBM推出的1路和2路入門級(jí)服務(wù)器Power Systems S814、S822及S824基于Linux、AIX 和IBM i操作系統(tǒng)，而S812L、S822L及S824L三款則只運(yùn)行Linux。其中，Power S812L/S822L可為云服務(wù)提供商搭建基于Linux的公有云環(huán)境;而在私有云領(lǐng)域，Power S812/S822/S824則可構(gòu)建基于AIX/Linux的可信可靠基礎(chǔ)計(jì)算架構(gòu)。
2015年10月底，IBM進(jìn)一步推出了略低配置但卻更適合HPC高性能集群計(jì)算的Power LC系列，被認(rèn)為是進(jìn)一步加強(qiáng)了與英特爾x86服務(wù)器的正面競(jìng)爭(zhēng)。LC服務(wù)器是基于Canonical、Mellanox、NVIDIA等多家OpenPOWER基金會(huì)成員的研發(fā)成果，包括Power S812LC以及高配和低配版的Power S822LC服務(wù)器產(chǎn)品。其中，高配版的Power S822LC服務(wù)器比低配版多了兩個(gè)NVIDIA Tesla K80 GPU加速器，增強(qiáng)了對(duì)NVIDIA GPU的支持。
在ERP、CRM等企業(yè)級(jí)計(jì)算任務(wù)中，IBM Power E系列彈性存儲(chǔ)企業(yè)級(jí)服務(wù)器滿足了向上擴(kuò)展(Scale-up)的計(jì)算需求。其中，最高端Power E80面向最關(guān)鍵計(jì)算任務(wù)，可擴(kuò)展16路多達(dá)192核Power 8處理器及16TB內(nèi)存;中高端的Power E70面向交易型和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，可擴(kuò)展8路多達(dá)80核Power 8處理器及8TB內(nèi)存;中端的Power E50則是配置最多48核的4路服務(wù)器。
可以看出，IBM Power系列服務(wù)器提供了從1路入門級(jí)一直到最高端16路企業(yè)級(jí)服務(wù)器的全線產(chǎn)品。而Power 8架構(gòu)的獨(dú)特之處在于CAPI、FPGA和NVLink連接三大特性。其中，NVLink是IBM與NVDIA等開發(fā)的CPU與GPU以及GPU與GPU之間高速大帶寬直連通訊協(xié)議。NVIDIA新一代Pascal GPU 架構(gòu)就引入了NVLink，最高能夠以 160 GB/s的雙吐帶寬訪問系統(tǒng)內(nèi)存，相當(dāng)于 PCIe傳統(tǒng)帶寬的5 倍，極大滿足了多芯片并行計(jì)算的需求。
此外，除了不斷推進(jìn)基于POWER8的Power AIX和Linux on Power的能力升級(jí)，IBM還已宣布了POWER9處理器的推出時(shí)間表。POWER9芯片具備高達(dá)POWER8芯片兩倍的24個(gè)計(jì)算核心，主要針對(duì)大型企業(yè)與超級(jí)計(jì)算機(jī)場(chǎng)景，包括大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等高強(qiáng)度任務(wù)。
對(duì)Linux+生態(tài)的“All-in”
全面轉(zhuǎn)向Linux，對(duì)于IBM來說并不是一件容易的事情。除了Linux社區(qū)外，還有一個(gè)巨大的Linux+生態(tài)，這包括了開源數(shù)據(jù)庫、OpenStack以及最近的區(qū)塊鏈等。這兩個(gè)生態(tài)都有潛在的巨大市場(chǎng)空間，但又都處于各自的發(fā)展階段，并不能確保明確的投資回報(bào)比。對(duì)于IBM來說，唯有對(duì)這兩個(gè)市場(chǎng)“All-In”，才有可能闖過生死關(guān)。
IBM為L(zhǎng)inux做的第一件事情就是確保已有的應(yīng)用在IBM平臺(tái)上能成功運(yùn)行。為此，IBM分別在2001年和2013年對(duì)Linux領(lǐng)域進(jìn)行了超過10億美元的投資。作為開源領(lǐng)域最積極的參與者之一，IBM有超過5萬名員工在全球主流開源組織中參與了超過150個(gè)開源項(xiàng)目。
如今，IBM在大型主機(jī)和Power上均實(shí)現(xiàn)了對(duì)Linux的支持，為用戶提供包括LinuxONE大機(jī)、全線Power服務(wù)器以及基于OpenPOWER基金會(huì)成員成果的Power LC、RedPOWER等在內(nèi)的廣泛產(chǎn)品選擇，覆蓋了從中小企業(yè)、大型企業(yè)以及互聯(lián)網(wǎng)公司等全線應(yīng)用需求。尤其是Power with OpenStack將Power AIX、Linux on Power資源融入OpenStack云管理平臺(tái)，還能夠提供多種Watson部署選項(xiàng)，拓展和豐富了Linux生態(tài)的范疇。
而中國(guó)POWER芯片、RedPOWER服務(wù)器、支持RedPOWER服務(wù)器的紅旗Linux操作系統(tǒng)等本地產(chǎn)品的相繼面世，滿足了國(guó)內(nèi)用戶針對(duì)本地需求、符合自主安全可控要求的產(chǎn)品需求，IBM為此甚至把Informix核心數(shù)據(jù)源代碼也授權(quán)給中國(guó)企業(yè)。
在開源數(shù)據(jù)庫方面，Gartner研究顯示到2018年，開源關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(OSDBMS)將會(huì)支持超過70%的新企業(yè)應(yīng)用開發(fā)，并將替代50%的商業(yè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實(shí)例。然而，IBM從2010年開始就對(duì)開源數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行了大量投資，2014年IBM收購(gòu)了大名鼎鼎Cloudant，這家公司的產(chǎn)品是基于開源CouchDB架構(gòu)的托管數(shù)據(jù)庫。2015年7月IBM又收購(gòu)了開源數(shù)據(jù)庫管理公司Compose，這是一家能為企業(yè)用戶管理MongoDB、PostgreSQL、Elasticsearch、Redis、RethinkDB、etcd、RabbitMQ等七種最流行開源數(shù)據(jù)庫的服務(wù)商。
目前，IBM在國(guó)內(nèi)提供了25種專有及開源數(shù)據(jù)庫的服務(wù)。而IBM數(shù)據(jù)服務(wù)的核心競(jìng)爭(zhēng)力在于擁有這些數(shù)據(jù)庫的源碼，能在源碼級(jí)為用戶提供管理服務(wù)(Managed Service)，極大降低了企業(yè)IT和開發(fā)者的負(fù)擔(dān)。
作為OpenStack最高級(jí)別的白金級(jí)會(huì)員，IBM在Power上完成了對(duì)OpenStack的全面支持，還支持Docker、Hadoop、Spark等開源軟件和標(biāo)準(zhǔn)，例如IBM目前已在一臺(tái)Power 822L實(shí)現(xiàn)超過一萬個(gè)Docker容器。IBM還在2015年底加入了由Linux基金會(huì)主導(dǎo)的全新開放式賬本項(xiàng)目(Open Ledger Project)，全力推動(dòng)被認(rèn)為是下一代互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的Linux區(qū)塊鏈，并且已經(jīng)設(shè)計(jì)了一整套企業(yè)級(jí)區(qū)塊鏈基礎(chǔ)架構(gòu)和解決方案。
除了與Linux和Linux+生態(tài)的緊密合作外，IBM Power也加強(qiáng)了與另一個(gè)重要的企業(yè)級(jí)合作伙伴SAP的合作。SAP是一家非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓荆鼘?duì)x86平臺(tái)所有的產(chǎn)品都要逐一認(rèn)證，但對(duì)Power平臺(tái)卻是全系列認(rèn)證。IBM大中華區(qū)硬件系統(tǒng)部服務(wù)器解決方案副總裁施東峰表示，HANA作為內(nèi)存計(jì)算數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，運(yùn)行在配備了2T或4T內(nèi)存的x86服務(wù)器上時(shí)，當(dāng)CPU利用率超過50%就會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定性問題，而IBM Power平臺(tái)上CPU跑到90%以上的情況卻是常態(tài)。
當(dāng)然，施東峰也強(qiáng)調(diào)IBM Power與OpenPOWER聯(lián)盟產(chǎn)品之間的關(guān)系非常類似ARM的技術(shù)IP授權(quán)商業(yè)模式，不同的是IBM自己也生產(chǎn)制造Power芯片以及IBM Power系列服務(wù)器，但I(xiàn)BM與OpenPOWER聯(lián)盟里的企業(yè)并非競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而是互相合作共同滿足用戶的需求。這是IBM開放Power芯片架構(gòu)的初心與出發(fā)點(diǎn)，也是IBM對(duì)于未來多樣化計(jì)算生態(tài)的堅(jiān)定信念。
2016年8月24日在大連舉辦的2016 IBM Power遠(yuǎn)見者大會(huì)上，近三百余位本地ISV、合作伙伴及客戶代表與會(huì)，說明了業(yè)界對(duì)于Power技術(shù)及其策略的認(rèn)可，也說明了在計(jì)算生態(tài)大繁榮和多樣化的今天，IBM Power也峰回路轉(zhuǎn)，迎來了自己的春天。
作者：吳寧川 云科技時(shí)代
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