中国真正的高端U2VL之路 从“华山”开始

ZD至顶网服务器频道 11月05日 评论分析（文/赵效民）： 

来自“华山”的Superdome X

10月28日，我参加了惠普第二代Superdome X的发布会。不过严格的讲，当你看到本文时，惠普在中国的名称已经有了变化——自2015年11月1日开始，惠普被分拆为两家公司，一家专注于个人系统和打印机业务，名为惠普有限公司，另一家则专注企业级IT业务为主，名为惠普企业（HPE，Hewlett Packard Enterprise），Superdome X就来自HPE，但这只是惠普全球的变化，在中国还不算完，HPE在中国有着更为复杂的运营架构。

11月1日，惠普分拆为惠普有限公司和惠普企业（HPE）两家公司，而在中国，HPE中国将与现有的H3C（华三通信技术有限公司），一起组合成“新华三”，并由清华紫光集团旗下的紫光股份控股。其中，HPE除企业服务（ES）、Helion云和软件外的其他业务将会并入“新华三”，新公司成立要比惠普国际分拆延后一个季度左右的时间

为了更好的完成新华三的组建，惠普早在今年7月29日成立了紫光华山科技有限公司，并将日后HPE中国的服务器、存储、技术服务和解决方案等业务部门导入紫光华山，最终由后者与现在的华三通信组建成新华三，紫光股份控股51%，HPE控股49%

惠普为了在中国与紫光集团的合资，而成立了紫光华山，并将HPE在中国的服务器、存储等业务导入其中，所以我们可以认为在中国，惠普服务器以及存储是属于紫光华山的，Superdome X自然也不例外。或者我可以这么说，10月28日，我参加了紫光华山的第二代Superdome X发布会 。

就新发布本身来说，其实很简单，核心内容就是将Superdome X的处理器从至强E7 V2升级至E7 V3，不过发布会让我联想起了另一个话题：U2VL。新一代Superdome X的到来，让我看到了在中国市场上，U2VL时机的真正成熟，或者说真正的U2VL时代正在来临。因此，先不说新一代Superdome X，我想有必要先分析一下所谓的U2VL。

U2VL在两个方向上的“矛盾与困惑”

U2VL的英文全称是UNIX to Virtual Linux ，顾名思义就是指UNIX平台向虚拟化Linux平台的迁移、转型。由于Linux平台的主要硬件载体是x86服务器，而UNIX服务器大多是厂商专用的（如IBM POWER、Oracle/Fujitsu SPARC、另有英特尔的Itanium，有多厂商提供相应的服务器），所以U2VL的主要意思即是从原有的专用硬件平台向开放、通用的x86平台的转移，这包括了现有UNIX系统的转移，也包括潜在购买意向的变迁，因此从某种角度上讲，它包含了全局的替代UNIX服务器的用意，可提供的替代也不仅限于Linux，同样也包括Windows。至于为什么要这么干？原因主要就在于成本（采购+运维），以及更丰富的生态环境，这方面已经有很多文章阐述过，本文就不多说了。

图中，在2014年Q1之前仅指UNIX服务器，从2014年Q1开始，开始包括IBM System z大型主机，也因此在今年第一季度，借助大机的更新热销，获得了31.6%的同比增长，但第二季度又陷入下滑

客观的讲，U2VL一词的诞生已经有很长一段时间了，之所以在近期逐渐升温，是与当前的IT整体发展环境和趋势分不开的。但有意思的是，也正是在这种环境和趋势下，让U2VL的含义更丰富了。

最早的时候，U2VL意指用高端的x86服务器来对等替换UNIX服务器，软件的全局架构基本不变，这可以说是最正统的意思。但随着近几年互联网IT的迅猛发展，互联网IT的模式似乎大行其道，U2VL又有了另一种解读——用廉价的x86服务器，以集群的模式，配以相应的分布式的软件平台，替换传统的UNIX应用环境。两种方向也带动着x86服务器自身的发展，即大家所熟知的Scale-Out与Scale-Up，一方面x86服务器越做越高端，一方面越做越便宜，密度也更高。即使是传统的RISC服务器家族也开始放下身段，向Scale-Out方向努力填补空白（比如OpenPOWER）。

显然，U2VL的两个方向看上去是很矛盾的，但时至今日，这两个方向仍然在齐头并进，且发展得都不错。尤其是源于互联网的Scale-Out一方，阿里发起的“去IOE”让人看到了它的巨大潜力，虽然很多环境下接替IOE的并非是虚拟化的Linux环境，但基本上都是x86+Linux平台。通过Scale-Out，x86+Linux获得了理论上无限的扩展能力，配合相关Scale-Up应用的分布式解构，从而可以让越来越多的传统UNIX应用可以跑在廉价的x86服务器集群上，也由此让U2VL在近几年搭上了顺风车，逐步升温。互联网IT一派，也因此对于高端的Scale-Up服务器向来不屑一顾，在他们看来，用至强E5基本上就可以横扫天下了。

在Scale-Up一方，从英特尔自身的产品线的更迭中就能看出来，高端的至强E7的更新速度甚至赶上了主流的E5。主要服务器厂商在高端x86服务器市场，更是争先恐后。而来自市场上的销售数据，也给出了响亮的答案——IDC所公布的服务器市场调查报告显示：中国x86服务器2014年总销量178万台，销售额350亿元，同比增长20.6%和29.7%。这其中，4路服务器出货量同比增长达到30%，8路服务器出货量同比增长更是达到了72.9%，也就是说4路与8路服务器的销售增长速度超过了整体市场，在互联网IT人的眼中，这似乎有些不可思议。

U2VL的关键在于高端平台

要解答互联网IT粉丝的困惑，还是先回到U2VL最初的本意——以Scale-Up的x86服务器对等替代UNIX服务器。为什么要这样？因为业务的特性使然。

如果想不改变软件的编程架构，那么硬件平台的对等替换是最佳的选择，因为这对于用户的应用系统整体的影响是最小的。所以U2VL最原始的初衷就是让那些UNIX Scale-Up环境下的应用，可以平滑过渡到基于x86-Linux的Scale-Up环境中。但前提是，新的硬件平台得够格！尤其是对于承载大规模OLTP（On-Line Transaction Processing ，在线交易处理）应用平台来说，更是如此。

事实上，随着x86处理器性能的不断增强、网络互联技术与分布式软件架构的不断成熟，x86平台可以有效承载的关键业务应用也越来越多，现有UNIX服务器的最主要应用场景基本上就是OLTP了。在互联网交易越来越频繁的今天，OLTP无疑是相关企业最为关键的应用之一，它们是企业在数字化时代与环境中，保障经营与客户体验的中流砥柱。因此，OLTP应用可以说代表了服务器领域的最高门槛，因为OLTP对于实时性的要求非常高，虽然应用本身可以解构为分布式的框架，但多服务器集群架构本身也就决定了对实时性的保障，永远不可能超过单机镜像模式，从而也就注定了，Scale-Up系统有着坚实的市场需求。否则也就无法解释，随着互联网的不断普及与渗透，为什么4路、8路x86服务器销售反而在不断增长的原因——在互联网IT粉丝看来，理应全部用E5搞定才对。

我认为，U2VL的角逐最关键的战场就在于OLTP，企业业务逻辑层的关键业务应用，比如ERP、CRM、OLAP（在线分析处理）等等可以分布式化（云化），但攻占数据访问层的OLTP平台必须要硬碰硬，以Scale-Up对Scale-Up，它才是U2VL的最高皇冠，对此我更愿意称之为uSU2xSU（UNIX Scale-Up To x86 Scale-Up）。

UNIX服务器一直在标榜自己的“5个9”（99.999%）的高可用性，即一年365天非计划内停机时长不超过5分16秒，这是除了系统性能之外的，另一个硬性U2VL的硬性指标，也是x86服务器一直在努力的方向

其实x86服务器向高端进军的努力，从很早以前就开始了。2001年，IBM就推出了业界第一台16插槽x86服务器X440，到了2006年，IBM的x3950即已具备了32插槽的能力。但在当时，用x86替代UNIX服务器更多的只是一种声音而远不可行——此32插槽与彼32插槽，在性能容量方面就有很大不足，更不用说在基础软件以及高端服务器所必需的RAS特性（Reliability-可靠性、Availability-可用性和Serviceability-可维护性）方面的差距了。

x86平台在关键业务领域基础能力得到根本改善，应该源于英特尔在2010年发布的至强7500（基于沿用至今的Nehalem架构），它为x86服务器赋予了大量的高端关键业务服务器的基础特性和能力。之后一路走到今天，已经发展至第4代（2011年发布E7，2014年发布E7 V2，2015年发布E7 V3），为x86服务器的性能容量与RAS能力进一步提升打下了良好的根基，并由此让U2VL迅速起势。

不过，当前众多的E7系列的服务器产品基本都是4路或8路的产品，如果以原始的U2VL的设想来看待，我仍然认为大多数还无法满足“正统”的高端U2VL需求。我接触过的一些高端RISC+UNIX的替换案例（只替代4路UNIX服务器不算），基本上是以多台4路或8路E7服务器来替换原有或有意向购买的8路、16路UNIX服务器，也就是用小规模的E7服务器集群来作为新的关键业务应用平台，这必然会涉及到应用部署架构的调整，转型的工作量还是相当可观的。

很明显，市场上需要更为强大的x86服务器来补足uSU2xSU的对阵空缺，而这就是Superdome X的关键意义。在我看来，Superdome X的到来，一方面将 Scale-Up的平级对决真正的扩展至高端平台，也为彻底开启U2VL时代奠定了基础。另一方面，Superdome X也为后来的高端x86服务器做好了表率，让市场更加认清了真正的高端U2VL所必须具备在三大要素。

从Superdome X看高端U2VL的三大要素

有关于至强E7 V3以及Superdome X本身的详细信息，我本人就已经写过多篇文章了（对于Superdome X系统的论述，包括与其他RISC系统的性能对比，有兴趣的读者点击浏览《惠普“龙跃”奥德修斯之路》），在本文中不再赘述，只是围绕U2VL重点谈谈，要想成为顶尖的U2VL平台所应该具备的关键要素。

我认为，第一个要素就是硬件平台本身的性能容量与坚固性，这是Scale-Up的基础保证。至强E7家族，从其前身7500算起，至今已经发展了四代，CPU核心数量从最初的7500增加到E7 V3的18核，提高了125%，在内存，单插槽的内存容量从7500的256GB提升了6倍，至E7 V3的1.5TB，内存类型也从DDR3进化至DDR4，而这一切也就意味着整机系统的性能容量的提升。尤其是内存，已经被证明对于企业级关键业务应用有着重要的影响，随着内存数据库的不断完善与普及，内存容量对于互联网时代的大规模交易处理，有着重要意义。而单系统镜像大内存的优势永远不可能被分布式小内存集群所取代。

基于E7 V3的新一代Superdome X，最高配置为16插槽/288核心/576线程，配合64GB DDR4-DIMM，最高内存容量可达24TB，这无疑是当今（截止发稿为止）最强大的x86服务器，没有之一。而源于Superdome 2（采用安腾处理器的惠普最高端UNIX服务器）的技术架构与全面支持E7 V3 RAS特性的硬件规格与BIOS设计，也让Superdome X在硬件平台自身的坚固性方面有了很好的保障。

当所采用的刀片服务器升级至E7 V3之后，Superdome X较上一代在核心数量以及内存容量上有了明显提升，其实内存容量提高了1倍，并提供了更多的物理分区选项，同时在系统级的I/O互联上支持InfiniBand，从整体配置来说，Superdome X目前在高端x86领域没有对手

高端U2VL平台第二个要素是，系统平台软件的保障。一个真正的高端关键业务平台，在基础设施层面，不可能仅靠硬件的能力，就能达到要求，毕竟应用软件不是直接装在硬件上，而是装在操作系统里，后者又有可能安装在一个虚拟化的环境里。前面所强调的RAS特性实际上是硬件+软件的综合表现，缺一不可。事实上，早前几年x86高端服务器的市场拓展不如人意的一大关键，就在于软件平台不给力，比如在2009年，Windows Server 2008R2的可靠性只有99.965%（一年里非计划停机时长达3小时），著名的Red Hat的Linux操作系统的可靠性也只有99.987%，连4个9的水平都没有达到，更别说挑战UNIX服务器所炫耀的5个9了。

然而，近几年x86服务器操作系统的进步可谓神速，Windows与Linux并驾齐驱，已经超越了大多数的UNIX操作系统，并可与顶尖的UNIX操作系统比肩。

由调研机构ITIC（Information Technology Intelligence Consulting）给出的操作系统可靠性数据显示，从2009年至2013年，x86平台的操作系统有了明显的进步，排名前5里，占据了3席

ITIC的2014年度操作系统可靠性调研数据表明，在前5名里，UNIX操作系统中IBM的AIX硕果仅存，HP-UX与Oracle Solaris已不在前5名之列，Linux与Windows表现喜人，而Superdome X目前支持其实的三款

另一方面，之所以称为U2VL，是因为从全局的发展角度考虑，虚拟化平台是大势所趋，它会给整体的IT部署与管理带来更多的便利。以往，x86关键业务应用似乎很少提到使用虚拟化，并非因为关键业务不需要虚拟化，而是因为：1、硬件平台的性能不足以支持容量虚拟化；2、虚拟化平台本身的健壮性还有不足；3、虚拟化平台在在支持大容量虚拟机方面进步缓慢。但如今，新一代虚拟化平台已经可以很好的支持大容量（vCPU与内存）虚拟机，配合Superdome X的高端平台，为真正的高端U2VL提供了基础保障。

配合新一代VMware vSphere虚拟化平台，可以在Superdome X上获得144个vCPU的大虚拟机，这对于高端U2VL有着重要意义

在有了强大、可靠的硬件与软件平台之后，高端U2VL平台第三个要素则是，平台级业务保障能力与整体的解决方案服务能力。关键业务服务器对于方案提供商的服务能力，有着苛刻的要求，也因此并不是所有的服务器厂商都可以提供真正的关键业务解决方案。

首先在业务保障方面，早在2012年，即奥德赛计划（Superdome X即是该计划的产物）宣布一年之后，惠普即向x86-Linux平台提供原本只服务于HP-UX环境的Serviceguard高可用性维护方案。

Serviceguard的x86-Linux版本早已经率先用于经典的DL980 G7服务器，从而也为Superdome X的到来做好了准备

作为运转了20余年的关键业务集群高可用性维护方案，Serviceguard可谓久经考验，它可以最大限度的保证关键业务服务器集群的正常生产。其基本原理在于Serviceguard将应用与服务和它们的相关资源打包，并监视集群中每个节点服务器的健康情况，包括处理器、内存、LAN网络及适配器、磁盘与操作环境等运行要素，一旦发现问题即将应用/服务包转移，从而实现高可用性。它还附带了主流应用相关的工具包，如Oracle数据库、Apache、MySQL、NFS、PostgreSQL、Samba、Tomcat、Sendmail等等。

除了Serviceguard，惠普在不同系统层面上的高可用性方案也将向x86平台移植

除了Serviceguard，惠普在不同系统层面上的高可用性方案也将向x86平台移植，以确保Superdome X平台一开始就具备足够的综合实力 ，包括更为细致与深入的系统级监测，以及面向关键业务的高级服务等等，以保证Superdome X具备传统UNIX平台的高RAS能力——惠普也因此宣布，Superdome X系统可用性可达到5个9的水平。

几十年的UNIX关键业务服务的经验、流程、制度，是Superdome X的解决方案服务能力的重要保证

在关键业务解决方案的服务能力方面，对于有着悠久的UNIX服务器销售历史的惠普来说，应该算是轻车熟路。这可不是仅仅是保证服务器硬件、软件与解决方案本身OK那么简单，它甚至包括了对客户的应用环境（比如数据中心设计、机架安装、供电线路等）、IT流程、IT制度的改造与完善，这方面的经验显然不会是很快就能积累起来的。当然，Superdome X全局服务根据新的x86软硬件配置与方案集成进行必要的调整，但扎实的关键业务服务的功底是无需质疑的，这也可以说是传统UNIX厂商进军x86关键业务服务器的一大优势。

从以上几点可以看出，要想真正做好高端关键业务x86服务器的复杂性并不是随便哪个厂商就能克服的，尤其是上面谈到的三个要素中的第一和第三个，与服务器厂商自身的实力密切相关，而这也是正是像惠普这样的传统UNIX服务器厂商，在开展高端x86系统设计的优势所在，它们的加入的确会让x86高端系统的实力得到迅速增强。

中国真正的高端U2VL之路开启

回到本文的开始，惠普主要的企业级硬件业务在中国变身为紫光华山，而紫光华山又将成为紫光股份控股的“新华三”的子公司，从这个逻辑上讲，由紫光华山提供的Superdome X也将更名正言顺的进入中国相关的关键业务市场。这背后不仅仅有身份上的现实变化，也在于“华山”Superdome X在中国所开创的自身生态，其与惠普国际的强强联手，对于Superdome X的未来应用前景，的确可期。

进入了至强阵营之后，将获得英特尔强有力的发展保障，同时也获得了x86生态的广泛支持，这也会Superdome X的后续发展提供了稳固的支撑

以惠普在全球业界的影响力，将持续为Superdome X提供业界顶尖的生态支持保证

在中国，借助新华三与紫光集团的本土背景与影响力，Superdome X也会更好的获得中国IT生态的支持，包括操作系统（中标麒麟Linux）、数据库（南大通用等）以及关键业务应用（用友、金蝶等），可以为中国有关键业务应用需求的用户提供更好的服务与体验

说到这里，可能很多人会问，那惠普原来的UNIX关键业务系统又会怎么样呢？Superdome X会不会先给自家的Superdome 2造成伤害呢？对此，惠普（或者说是紫光华山）给出的答案是尊重客户的选择，无论选择哪个都会提供统一质量的服务与体验。如果客户仍然喜欢UNIX，惠普的奥德赛计划里也有这方面的承诺，确保他们的后续系统升级而不掉队。对于打算迁移至x86平台的，Superdome X、ProLiant DL580系列，以及更高端的NonStop X系列则恭候大驾，总之惠普不强迫用户留在UNIX环境或是转移到x86平台，只是做好两手准备，迎接客户的选择。

惠普奥德赛计划的主旨是让惠普的关键业务服务器在面向未来的市场竞争中，占据更有利的位置，这个位置就是“任由客户选择，均能提供统一的服务与体验”。在传统关键业务服务器领域，仍然会继续发展，明年会迎来新的安腾处理器的升级（Kittson），而在x86平台则全面转型，占据未来市场转型的制高点，不仅仅是动能服务器系列，顶级的NonStop也会在x86平台上加大投入，在中国它们也都将由“紫光华山”交付给用户

可以肯定，伴随着“华山”新一代Superdome X而来的，必将是中国市场上真正的高端U2VL征程的开始，而在这条道路上，它应该不会孤独。有消息说，华为将在近期推出32路的E7 V3服务器，浪潮在明年也会推出64路的服务器，据说也有x86的版本，联想方面好像也在跃跃欲试，这无疑是中国高端x86市场欣欣向荣的前兆。总之，正如前文所分析的，虽然互联网IT在当前的影响力如火如荼，但某些最关键的应用领域仍然有传统Scale-Up系统的用武之地，甚至随互联网迅速增加的，对海量交易实时处理的需求，可能会让Scale-Up系统更受重视。在这一未来趋势里，我相信以开放平台与强大生态支撑起来高端x86系统的前途一片光明。

展望未来，也许日后会有比Superdome X更好的高端系统出现（对此我丝毫不会惊讶，或许就是来自中国本土IT厂商），但在我眼中，Superdome X系统平台在高端U2VL变革之路上的表率与示范意义，无可替代！