三问Power 8：你的潜力在哪？

ZDNet至顶网服务器频道 05月30日 评论分析： IBM Power8在国内发布已快满月，坊间一片讨论都围绕着Power8的新规格，新特性以及相较于Power7/7+的重大升级（如线程数翻倍等）。而对于同期宣布的OpenPOWER联盟，大家的讨论普遍偏向于商业层面的合纵连横。有网友表示看不懂为什么会有这么多成员加入OpenPOWER联盟，还有的网友认为这是在x86联盟外打造另一个开放联盟的表率之举。那么OpenPOWER所带来的潜力是什么？Power如何结合OpenStack打造开放云计算？为什么说Power 8是为大数据而生呢？ 本文试图用这三个问题来剖开Power 8的深谋远虑。

第一问：OpenPower潜力何在？
答：一个好汉三个帮

OpenPOWER联盟是由OpenPOWER基金会主导建立的开放式联盟，其加盟成员包括了IBM、谷歌、英伟达、Mellanox和Tyan等厂商以及来自全球的26家技术供应商（这一数字还在增长）。从OpenPOWER在国内宣布当天的6家企业的加盟盛况来看，这一联盟还将迅速壮大。但是究竟OpenPOWER给Power带来了哪些新东西呢？联盟成员又能如何让Power爆发出更多潜力呢？

从早先的《深度解析：OpenPOWER与POWER8将会开启怎样的未来？》一文中大家可以了解到，Power8拥有诸多改进：包括工艺制程提升到22nm，核心数提升到12个，线程数提升到96个，128MB片外缓存回归，每个CPU内存容量支持提升到1TB等等。这些硬件特性的提升为Power8带来了强劲的计算能力——这也是处理器的根本任务。但是由于服务器乃至数据中心是一个整体的系统，光是CPU强大似乎难以缓解实际应用所遇到的瓶颈。

想象一下一辆汽车，光有强大的发动机（CPU），但是油箱（存储的数据）与发动机间的管道也就那么宽（网络I/O），那么汽车能跑的快么？而另一方面，让发动机来处理汽车仪表盘上显示的各种数据似乎也是难以实现（所以我们需要行车电脑来辅助）。

这就是OpenPOWER联盟在Power8中开放架构，放入CAPI总线（Coherent Accelerator Processor Interface，一致性加速器接口）的重要初衷—— 组合一个“大力神”（请参考变形金刚）。

处理器发展到今天，已经集成了太多原来所没有的控制器——内存控制器、PCIe总线控制器等等。这些原来放在CPU之外的功能被集成的原因就在于CPU需要越来越快的调度和存取资源，无法忍受漫长的通信时延和等待——以前放在主板北桥就会有这种等待。但是这种集成是处理器厂商的行为，一方面是闭源的独立架构，另一方面这些接口每一代都是刻在CPU晶圆上的，没法升级换代。

而如今开放的CAPI总线则意味着，OpenPOWER联盟的合作伙伴可以利用这一总线接口给CPU增加更多的功能。例如将Mellanox的顶级网络芯片集成进Power8，推出超强的包含InfiniBand网络或者以太网的Power处理器；也可以和Nvidia一起联手将GPU小型化嫁接进Power，从而让GPGPU的协处理运算更方便，数据交换更直接；甚至可以与Tyan这样的研发能力超强的老牌厂商一起研发特定的主板，将其他功能芯片嫁接进来。

本质上，OpenPOWER通过在这一代Power8中放入CAPI总线，为Power系列处理器打开了模块化的道路——联盟的技术供应商可以将自身最好的技术植入和嫁接在Power平台上，为客户提供更多样的服务，获得前所未有的优势。

另一方面，随着POWER的开放与OpenPOWER基金会的不断发展壮大，非IBM品牌的POWER服务器也必将出现，它们并不是简单的OEM自IBM的PowerSystems，比如来自中国的浪潮、创和世纪以及中兴，都有计划推出自己的POWER服务器，而到2016年，肯定也会出现搭载国产POWER处理器的服务器——之前在OpenPOWER中国发布会上就有来自苏州的中晟宏芯宣布要做基于Power架构的芯片。

第二问：OpenStack怎么和Power扯上关系？
答：Power走向开源不是两三年。

IBM早年间发力云计算，并不只是推出一两个解决方案那么简单，而是促进生态圈的完善——从2001年10亿美金投资Linux事业，到后来与红帽达成协议将Linux迁移到Power上形成PowerLinux平台。足够的开放平台积累了大量的Power Linux用户以及开源用户。这些用户成为了IBM“天合计划”的受益者——IBM的合作伙伴将软件预装在PowerLinux服务器上，打包成了“CAMP Box”解决方案进而极大的简化了虚拟化部署的门槛。

时至今日，IBM已经通过北京的IBM Power System Linux中心和“百千万”计划，完成了100个重点行业的典型用户案例，和1000个ISV应用认证——极大的丰富了天合平台的应用环境。而OpenPOWER联盟的成立进一步从开放的角度，推动了本就开源的Power Linux更加深入云计算领域。

IBM发布Power 8处理器时公布了两个旨在快速实现POWER8系统云创新成果的Linux开发项目。其中之一就是目前已经正式发布的Ubuntu Server 14.04 LTS（即长期支持）版本、Ubuntu OpenStack以及Juju服务调控工具，它们全部立足于POWER8系统架构。 另一个则是被Linux用户们广泛使用的虚拟化平台KVM的POWER8系统完全兼容版本——PowerKVM也正式登陆完全采用Linux环境的POWER8系统。

Ubuntu作为最有人气的Linux发行版本，与Power联手的意义相当于在原来IBM与红帽和SUSE Linux之外，对Power系统的整个产品线的软件做了有力的补充。这也使得本来Power8强大的硬件优势（96线程单CPU计算能力和1TB内存支持），与开源软件和OpenStack的主要助推者之间有了紧密的合作。而基于OpenStack框架开发的Power虚拟化中心（VC，Virtualization Center），支持PowerVM与PowerKVM两大平台为POWER系统提供了更完整的虚拟化以及相关配套资源（如存储）的管理能力，配合IBM的OpenStack的贡献，将使POWER系统更容易融入全局的云环境里。

第三问：凭什么说Power为大数据而生？
答：在Power之前有哪套系统能回答智力题？

Power是大数据专家，有谁不认同么？不认同的同学可以去看看Waston是怎么回答“危险边缘”节目里的智力题的，也可以看看如今的Waston是怎么帮助癌症中心的医生用短短几秒钟分析过去十年的150万份癌症病例从而提供治疗方案的。

早在Power 8出来之前，笔者就听说IBM将Waston迁移到了Power 8平台，从之前Power 7的一整个房间，到Power 7+的数个机柜大小，到如今只需要几个节点就能完美运行Waston来看，Power 8在大数据方面的分析能力是指数级的提升。

而基于Power平台的大数据解决方案有不少，包括承载后端数据库的PowerAIX主要满足数据库应用和企业联机式服务处理的工作负载——通过与Power Linux协作为客户提供更灵活、可靠、易管理的IT基础架构。另一方面，IBM Power静态大数据解决方案基于天合应用服务器（Power Linux）和GPFS-FPO或HDFS并行文件系统。配合Platform Symphony管理软件、 InfoSphere BigInsight分析工具或开源Hadoop，可以形成软硬一体化的解决方案。

对于现在金融和气象业关注的实时大数据分析来说，Power8的超级并行能力和海量内存支持配合并行文件系统，可以提供业内最强大的实时数据处理能力。这套平台配合DB2 PureScale平台则能够让企业级数据库拥有强大的向上扩展能力，从而形成可靠的集中式数据仓库。

在Power 8的发布会上，IBM宣称Power Systems C Class服务器基于Power 8技术，专为大数据设计，其分析速度比最新的x86系统快18-747倍（任务分析难度不同）。

总结来看，Power 8的推出与Power前几代平台的最大不同就在于周边的大环境发生了根本变化：以往的Power只需要坚守小型机阵地，完善性能即可。而如今的云计算和大数据浪潮袭来，Power摘掉小型机的帽子走向更广的应用领域成了必然。

而OpenPOWER联盟为Power带来了更多的扩展潜力，通过和顶尖的技术供应商合作，更多定制版的Power乃至国产品牌的Power服务器将改变市场的格局。在软件方面通过Power Linux和Ubuntu等合作在OpenStack领域拓展云计算市场，推出的Power虚拟化中心和PowerVM、PowerKVM平台极大的完善了Power的云环境。而另一方面对于大数据分析，Power 8凭借自身硬件的强大，也能更好的完成企业BI应用的实时分析，Hadoop大型分布式数据的挖掘，相比流行的x86系统快了数十倍。

相信随着后续更多基于Power 8平台的服务器上市，其市场将不再是传统的小型机领域，而越发拓展向云计算中心和企业数据中心。