曾有一度，作為大型機和Unix時代寵兒的IBM Power服務器系統(tǒng)，在x86服務器時代呈銷量一路下滑態(tài)勢。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。2014年1月，IBM又徹底出售了自家的x86服務器業(yè)務，轉而專注Power系列。
就在業(yè)內質疑IBM Power究竟拿什么掙錢、OpenPOWER聯(lián)盟能否發(fā)展起來的時候，時間一晃到了2016年。2016年也是云計算十周年，一度在云計算興起階段憑借x86服務器占據(jù)數(shù)據(jù)中心統(tǒng)治地位的英特爾也遭遇到了挑戰(zhàn)。這個挑戰(zhàn)的邏輯按照前IBM技術專家、現(xiàn)青云CEO黃允松的話來說，就是“參差百態(tài)乃云計算之本源。”
計算生態(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財年第二財季財報，財報顯示營收比去年同期增長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)行機器學習和人工智能計算任務。
盡管英特爾的x86服務器芯片在不斷修正摩爾定律的上限，但人工智能和機器學習等新型計算任務已經(jīng)無法在傳統(tǒng)CPU架構上獲得更好的性能和效率表現(xiàn)。這實際上是由于人工智能和機器學習等新型計算任務需要大規(guī)模高速并行計算能力，在這方面GPU有更大的優(yōu)勢。
除了GPU外，IBM Power芯片也是人工智能和機器學習等新型計算任務強有力的競爭平臺。IBM Watson是一個具有強大認知功能、基于云和開放標準的認知計算平臺，Watson從一開始就運行在基于POWER 7的Power Systems之上。在面向大數(shù)據(jù)計算任務的POWER 8推出后，基于Power Systems的Watson能夠在幾秒鐘內閱讀數(shù)以百萬計的文件。
Power系統(tǒng)之所以更適于大規(guī)模并行計算任務，是因為基于RISC架構的Power芯片可同時執(zhí)行多條指令，可將一條指令分割成若干個進程或線程，交由多個處理器同時執(zhí)行，因此并行計算性能方面遠優(yōu)于基于CISC架構的英特爾x86芯片。當年在CISC和RISC兩個芯片架構的大戰(zhàn)中，由于CISC芯片架構支持DOS和Windows操作系統(tǒng)而逐漸勝出，而運行在RISC之上的Unix由于用戶界面不友好而沒有得到廣泛的支持。
然而時移事異，即使是在傳統(tǒng)的云計算任務領域，如今IBM Power系統(tǒng)的優(yōu)勢也在反超x86系統(tǒng)。根據(jù)有關測試結果看，20臺Power服務器可以等價于5倍數(shù)量x86服務器的性能，這代表了更經(jīng)濟的能源和空間使用效率。那么，如果真正要采用云計算的話，從長遠來說實際上應該選擇Power系統(tǒng)而非x86系統(tǒng)。特別是針對區(qū)塊鏈等對高性能計算和高速通信交換有要求的新型計算需求，更不用說Power架構還可以很好地結合GPU的優(yōu)勢，形成IBM+NVIDIA的強強組合。
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獨有的優(yōu)勢。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)既可以獨立運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。正如蘋果的獨立操作系統(tǒng)一樣，在計算多樣化時代，“獨立”反而是一種優(yōu)勢。
全線產(chǎn)品覆蓋多場景計算需求
基于AIX操作系統(tǒng)的IBM Power系統(tǒng)服務器，往往給人以高大上的高冷形象。在類似x86服務器的數(shù)據(jù)中心橫向擴展計算環(huán)境中，基本上找不到IBM Power服務器的影子。但這并不意味著IBM退出入門級和中低端服務器市場，相反IBM其實是蓄勢待發(fā)。
實際上在2014年，IBM就推出了基于POWER 8技術的POWER SCO產(chǎn)品。POWER SCO產(chǎn)品幫助企業(yè)基礎架構實現(xiàn)向外擴展(Scale-Out)。所謂的向外擴展或橫向擴展，就是類似x86服務器一樣可以組成服務器集群，為大數(shù)據(jù)處理和分析等提供可靈活擴展的計算環(huán)境。
IBM推出的1路和2路入門級服務器Power Systems S814、S822及S824基于Linux、AIX 和IBM i操作系統(tǒng)，而S812L、S822L及S824L三款則只運行Linux。其中，Power S812L/S822L可為云服務提供商搭建基于Linux的公有云環(huán)境;而在私有云領域，Power S812/S822/S824則可構建基于AIX/Linux的可信可靠基礎計算架構。
2015年10月底，IBM進一步推出了略低配置但卻更適合HPC高性能集群計算的Power LC系列，被認為是進一步加強了與英特爾x86服務器的正面競爭。LC服務器是基于Canonical、Mellanox、NVIDIA等多家OpenPOWER基金會成員的研發(fā)成果，包括Power S812LC以及高配和低配版的Power S822LC服務器產(chǎn)品。其中，高配版的Power S822LC服務器比低配版多了兩個NVIDIA Tesla K80 GPU加速器，增強了對NVIDIA GPU的支持。
在ERP、CRM等企業(yè)級計算任務中，IBM Power E系列彈性存儲企業(yè)級服務器滿足了向上擴展(Scale-up)的計算需求。其中，最高端Power E80面向最關鍵計算任務，可擴展16路多達192核Power 8處理器及16TB內存;中高端的Power E70面向交易型和數(shù)據(jù)庫應用，可擴展8路多達80核Power 8處理器及8TB內存;中端的Power E50則是配置最多48核的4路服務器。
可以看出，IBM Power系列服務器提供了從1路入門級一直到最高端16路企業(yè)級服務器的全線產(chǎn)品。而Power 8架構的獨特之處在于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 架構就引入了NVLink，最高能夠以 160 GB/s的雙吐帶寬訪問系統(tǒng)內存，相當于 PCIe傳統(tǒng)帶寬的5 倍，極大滿足了多芯片并行計算的需求。
此外，除了不斷推進基于POWER8的Power AIX和Linux on Power的能力升級，IBM還已宣布了POWER9處理器的推出時間表。POWER9芯片具備高達POWER8芯片兩倍的24個計算核心，主要針對大型企業(yè)與超級計算機場景，包括大數(shù)據(jù)、機器學習等高強度任務。
對Linux+生態(tài)的“All-in”
全面轉向Linux，對于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。這兩個生態(tài)都有潛在的巨大市場空間，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比。對于IBM來說，唯有對這兩個市場“All-In”，才有可能闖過生死關。
IBM為Linux做的第一件事情就是確保已有的應用在IBM平臺上能成功運行。為此，IBM分別在2001年和2013年對Linux領域進行了超過10億美元的投資。作為開源領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個開源項目。
如今，IBM在大型主機和Power上均實現(xiàn)了對Linux的支持，為用戶提供包括LinuxONE大機、全線Power服務器以及基于OpenPOWER基金會成員成果的Power LC、RedPOWER等在內的廣泛產(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，還能夠提供多種Watson部署選項，拓展和豐富了Linux生態(tài)的范疇。
而中國POWER芯片、RedPOWER服務器、支持RedPOWER服務器的紅旗Linux操作系統(tǒng)等本地產(chǎn)品的相繼面世，滿足了國內用戶針對本地需求、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)源代碼也授權給中國企業(yè)。
在開源數(shù)據(jù)庫方面，Gartner研究顯示到2018年，開源關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(OSDBMS)將會支持超過70%的新企業(yè)應用開發(fā)，并將替代50%的商業(yè)關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實例。然而，IBM從2010年開始就對開源數(shù)據(jù)庫技術進行了大量投資，2014年IBM收購了大名鼎鼎Cloudant，這家公司的產(chǎn)品是基于開源CouchDB架構的托管數(shù)據(jù)庫。2015年7月IBM又收購了開源數(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)庫的服務商。
目前，IBM在國內提供了25種專有及開源數(shù)據(jù)庫的服務。而IBM數(shù)據(jù)服務的核心競爭力在于擁有這些數(shù)據(jù)庫的源碼，能在源碼級為用戶提供管理服務(Managed Service)，極大降低了企業(yè)IT和開發(fā)者的負擔。
作為OpenStack最高級別的白金級會員，IBM在Power上完成了對OpenStack的全面支持，還支持Docker、Hadoop、Spark等開源軟件和標準，例如IBM目前已在一臺Power 822L實現(xiàn)超過一萬個Docker容器。IBM還在2015年底加入了由Linux基金會主導的全新開放式賬本項目(Open Ledger Project)，全力推動被認為是下一代互聯(lián)網(wǎng)關鍵技術的Linux區(qū)塊鏈，并且已經(jīng)設計了一整套企業(yè)級區(qū)塊鏈基礎架構和解決方案。
除了與Linux和Linux+生態(tài)的緊密合作外，IBM Power也加強了與另一個重要的企業(yè)級合作伙伴SAP的合作。SAP是一家非常嚴謹?shù)墓荆鼘86平臺所有的產(chǎn)品都要逐一認證，但對Power平臺卻是全系列認證。IBM大中華區(qū)硬件系統(tǒng)部服務器解決方案副總裁施東峰表示，HANA作為內存計算數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，運行在配備了2T或4T內存的x86服務器上時，當CPU利用率超過50%就會出現(xiàn)穩(wěn)定性問題，而IBM Power平臺上CPU跑到90%以上的情況卻是常態(tài)。
當然，施東峰也強調IBM Power與OpenPOWER聯(lián)盟產(chǎn)品之間的關系非常類似ARM的技術IP授權商業(yè)模式，不同的是IBM自己也生產(chǎn)制造Power芯片以及IBM Power系列服務器，但IBM與OpenPOWER聯(lián)盟里的企業(yè)并非競爭關系，而是互相合作共同滿足用戶的需求。這是IBM開放Power芯片架構的初心與出發(fā)點，也是IBM對于未來多樣化計算生態(tài)的堅定信念。
2016年8月24日在大連舉辦的2016 IBM Power遠見者大會上，近三百余位本地ISV、合作伙伴及客戶代表與會，說明了業(yè)界對于Power技術及其策略的認可，也說明了在計算生態(tài)大繁榮和多樣化的今天，IBM Power也峰回路轉，迎來了自己的春天。
作者：吳寧川 云科技時代
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