开启小型机的新纪元：IBM POWER7降临人间

一提起小型机（Small Computer）给人的感觉往往是很高端的。从计算的发展历史来看，小型机也的确资格更老，而且所采用的操作系统以及处理器也更为高端，因此小型机还有另一个名字——UNIX服务器。在如今Windows与Linux盛行的年代，估计见过UNIX系统界面的人也越来越少了。所以，长久以来，UNIX服务器也好，小型机也罢，对于很多企业用户来讲，都代表着一种神秘与一种高不可攀。事实上，这种印象至今仍然没有太大的改观，而且小型机的发展则呈现出某种疲态。

小型机由于历史的原因，其使用的处理器基本上是厂商自有的，操作系统也基本上是处理器厂商自己开发的，这与现在的采用x86处理器开放架构的服务器（硬件基本上是通用而统一的，操作系统也是通用的）完全不一样，小型机厂商通过专有的硬件与架构来维护与垄断自己的市场，但是这个市场的大小也直接关系到了专有硬件的市场规模，进而影响到最终的成本。由于厂商可以按照自己的心意去定制服务器的硬件与操作系统，并进行针对性的优化，所以传统的观点认为，小型机的性能往往要比通用性更高的x86服务器强很多。这样一来，有实力的厂商都有着辉煌的小型机生产历史，延续至今，著名的小型机厂商仍然有三家，即IBM、HP（惠普）与Sun（目前已经被Oracle收购）。在这其中，IBM的小型机显然是最著名也是最有活力的，根据Gartner的数据，2009年第三季度IBM占据了42%的UNIX服务器收入市场份额，IDC的数据则是IBM占据了39.5%的份额，HP为29.2%。

我们首先来看看IBM服务器体系的划分，这虽然代表了IBM对自身产品线的定位。但也体现了小型机在当今市场上所处的位置。

IBM是目前唯一一个真正能提供大型主机、小型机与PC通用型服务器的厂商，而若以一个金字塔的结构来划分，就如上图所示。在这里可以看出小型机在IBM的服务器版图中的重要性，而这也是所有小型机所存在的市场，它填补了低端x86服务器与最高端大型主机之间的空缺。为此，IBM也进行着不懈的努力。就以小型机的精髓与个性的代表者——POWER处理器来说，从最早的确定RISC指令架构体系，到今天已经走过了20个年头，是当今CPU领域中不可忽视的重要力量。

POWER处理器的发展历史，20年之后，Power仍然保持着旺盛的生命力，而每一代POWER处理器的发布都能带动处理器技术的发展

这里需要指出的是，POWER处理器采用的Power架构并不是企业级专用的处理器架构，比如早期苹果公司所生产的MAC电脑所采用的PowerPC处理器、现在正在热卖的PS3、Wii与Xbox 360游戏机所采用的处理器以及很多嵌入式设备所采用的处理器都是基于Power架构。而Power一词本身则是一个缩写，理应全是大写，即POWER，它的含义是Performance Optimization With Enhanced RISC——基于增强型RISC的性能优化处理器，但这一缩写与英文“力量、能量”的Power拼写相同，所以到今天很多场合也都是大小写不分了，不过倒也贴切。

提到苹果的MAC机以及电视游戏机，肯定不会让人们产生高端的印象，这就说明了一个道理。处理器的架构本身并没有高低贵贱之分，就看你怎么去发挥和利用了，你当然可以单打独斗，垄断自己的专属领地，也可以联合业界的力量，走开放平台的道路。x86走的就是开放式的路线，英特尔也为自己的处理器开发了所谓的英特尔架构（IA），而POWER则属于IBM自己，除了IBM之外基本没有其他厂商在用这款处理器，也没有其他厂商的处理器兼容POWER架构的指令。渐渐的，基于POWER架构的处理器逐渐脱离开了我们熟悉的PC与低端服务器领域，并在小型机市场站住了脚跟，从而给人留下了一个“高高在上”的形象，但这真的有点冤。从上述那些广阔的应用案例来看，POWER处理器家族绝对可以算是处理器中“高低通吃”的佼佼者。

其实从应用的角度上来说，小型机与其他的服务器没有两样，只是处理器架构不一样，操作系统不一样而已，所以从应用处理的层面上去看小型机，它并不神秘，它更多的只是一款从硬件和软件配置上相对特殊的服务器，尤其是在当前以应该为导向的，基于虚拟化的IT架构中，小型机也只是处理企业应用中的普通一员，归根结底还是要体现在性能与RAS特性方面。

前面说过，在IBM的服务器体系划分中，按单机性能来看，小型机理应在PC服务器之上，这一点POWER处理器的确做得不错。由于可以从CPU到整机的定制化，所以IBM在小型机市场上的经验也帮助了它可以在很长一段时间里，凭借着自己的实力领先于业界，比如1997年著名的人机“国际象棋”对抗赛。

IBM的Power家族有着辉煌的历史，1997年5月11日，国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫与IBM公司的国际象棋电脑“深蓝”（Deep Blue，采用POWER2 SC处理器）的六局对抗赛降下帷幕。在前五局以2.5对2.5打平的情况下，卡斯帕罗夫在第六盘决胜局中仅走了19步就向“深蓝”拱手称臣

1997年5月11日对于IBM的POWER小型机（当时名为深蓝）来说，是一个历史时刻，号称人类最聪明的人——国际象棋大师卡斯帕罗夫败在了深蓝的手下，而在当时PC服务器完全不具备这样的计算能力，这可以说是小型机在性能上强于PC服务器的最佳例证。

然而，时过境迁。小型机如今的生存状况早已不能与十几年前同日而语，这其中所遇到的最大挑战就来自x86服务器。从上面的金字塔来看，小型机性能再提高，去冲击大型机市场意义并不大，可下面的x86服务器的性能提升则对小型机形成了巨大的压力。随着英特尔、AMD两家厂商的技术与实力的不断提升，x86处理器在性能上可谓突飞猛进。很多原本只在小型机上才有的技术已经越来越多的出现在了x86处理器上，比如64位技术、虚拟化技术、多线程技术、多核心技术甚至高RAS（Reliability, Availability and Serviceability，可靠性、可用性与可维护性）特性等等。我们也讲过，处理器的架构不同，并不是最重要的，它无所谓高端与低端，关键还在于性能、成本，这也关系到了市场规模，进而左右应用开发的规模，这反过来也决定了你的生态环境是健康的循环生长，还是恶性的循环消亡。在这个过程中，我们看到了UNIX的变种——廉价Linux的兴起，这在很大程度上提高了x86服务器的健壮性，而随之而来就是Linux上的企业级应用迅速增多，传统的著名的企业应用软件都有了Linux版本，再配合x86系统硬件上的提升，对于小型机市场的冲击也就可想而知了。

IBM认为在小型机领域，IBM相对于竞争对手有着明确的优势，尤其是在软件、虚拟化方案方面，IBM自成一体，这也是为什么虽然受到市场上的不利冲击，但IBM仍然保持着小型机市场头把交椅的根本原因

就目前而言，虽然小型机在销售额上仍然占据着服务器总市场的30%左右的份额，但已经逐年走低，这从另一个侧面也证明了小型机给用户的那种“高高在上”的感觉没有错，因为这本身也是一种被边缘化的体现。另一方面，小型机究竟还有多少应用价值、采购小型机还值不值得，已经成为很多小型机用户所关注的话题。所以小型机虽拥有辉煌的历史，但却处在一个越来越严峻的生存环境中，即使是小型机的领头羊——IBM的Power系列小型机也不例外。

英特尔在2009年3月发布至强5500处理器时给出的与小型机的性能、成本对比数据，其中Sun的T5240采用的是两颗1.4GHz的UltraSPARC T2 Plus处理器（8核心/64线程，双插槽共16核心/128线程）+32GB内存，IBM的P570采用的是两颗4.7GHz的Power6处理器（2核心/4线程，双插槽共4核心/8线程）+32GB内存，至强5500系统则是双至强X5570（2.93GHz）+32GB内存

2009年，应该是Power小型机所受到最大冲击的一年，根据Gartner公司的数据，UNIX服务器的收入所占的市场份额，从2009年第一季度的32%下降到了第三季度的27%，来自IDC的数据则显示，相对于2008年第三季度，2009年第三季度UNIX服务器的销售收入下降了23.4%，只有28亿美元。而在这一年里，英特尔推出了具有革命性意义的全新一代处理器至强5500，这款基于最新的Nehalem架构的处理器，在性能提升幅度方面是惊人的。而在至强5500的发布会上，英特尔拿出了与Sun和IBM的双插槽小型机的性能对比数据，让人看到了小型机至少在性能上已经不再像当初挑战国际象棋冠军那个时候，根本不把x86放在眼里。其实，很多人都可以感觉得到，小型机在性能上的优势越来越多的是以高扩展性来体现，而在打动用户方面，也更多的是以RAS特性为主，就单CPU而言，小型机处理器对阵顶级的x86处理器，已经没有完胜的把握，而且像Nehalem这种优秀的架构也在向多插槽系统迈进。

这似乎与原先的那种按性能档次的划分规则有了一些矛盾，过多的强调RAS反而给人一种顾此失彼的感觉。因此，市场上也急需一款新的小型机处理器来强化小型机的地位，并“以正视听”，也就在这个时候，IBM的POWER7来了！