从IBM System x3850X5看高端x86服务器的未来愿景

在2010年，如果说挑选x86服务器领域里的创新技术，我相信IBM的eX5服务器必定是榜上有名的，我们在早前的专题中曾经详细介绍了IBM eX5服务器技术创新，以及它在相关领域的独特优势。当时我们强调，采用英特尔新一代高端多路处理器至强7500的eX5服务器，在关键业务应用、虚拟化应用以及高性能计算方面都有自己明显的价值体现，也许在虚拟化应用以及高性能计算方面，已经能被越来越多的用户所接受。比如，MAX5内存扩展技术对于虚拟机数量与负载度支持的好处，比如在HPC系统中胖节点的应用越来越常见等等，在这两个领域中，随着x86平台越来越强势与成熟，eX5服务器的价值也就越快的得到展露。

不过，在关键业务应用方面，似乎传统应用习惯流传下的意识，仍然影响着用户对于x86平台的判断。其实，就可靠性与可用性、可扩展性（RAS）来说，基于至强7500的平台设计已经在硬件层面上得到了极大的加强，这方面可参考至强7500平台的RAS设计。

在早前的文章中，我们已经介绍了eX5服务器的一些基本的SPEC整数、浮点与SAP的ERP系统的基准测试，而在最近的一次的TPC-C测试中，IBM的System x3850X5的成绩似乎给了我们新的启示。

TPC-C是位于美国的事务处理性能委员会（Transaction Processing Performance Council）所推出的一个面向OLTP（在线事务处理，On-Line Transaction Processing）的基准性能评测标准，TPC-C发布于1992年7月，至今已有16年的历史。TPC-C测试模拟了一个比较复杂的OLTP应用环境，其操作环境由一系列模拟仓库组成，每个仓库有若干个终端，分别代表销售站点和查询站点，并给出两个基准测试指标——性能指标tpmC和性价比指标$/tpmC。虽然，在TPC-C之后，又出现新的TPC测试标准，如著名的TPC-E，但TPC-C对于高端企业级OLTP应用来说，对于用户的最终选择仍然有重要的参考意义。

值得一提的是，传统上参加TPC-C测试并取得前十名成绩的均是UNIX服务器，即我们俗称的小型机，但是在2010年11月16日，IBM的System x3850X5服务器，以4插槽的配置取得了第8名的好成绩，是历史上第一个突破200万tpmC的x86服务器，而在其之上的全部是小型机。

最新的TPC-C前十名成绩（截止至2010年11月23日）

从最新的成绩单中，可以看出其实有两台x86服务器进入了前十名，除了x3850X5之外就是HP的DL580 G7（其实如果把并列为第三的布尔的那套系统算做第4名的话，前10名就只有x3850X5了），这两款服务器均采用英特尔的至强7500处理器（准确的说，配置为4路至强X7560），从这一点可以看出至强7500的实力，不过从成绩上看，x3850X5领先DL580 G7达27%，近三成的领先幅度已经不算是一个微小的差距，这也体现出了x3850X5的确与众不同，虽然基于同一款处理器，但通过差异化设计，使得性能有了明确的提高。

TPC-C前20名的成绩

如果我们把排名范围放大到前20名，再看一看，此时x86系统的数量也只有4套，从中大家可以看出TPC-C在传统上的门槛之高。而若再仔细看看这20名选手的配置，就可以看出x3850X5配置上的性能成本优势，它只采用了4颗8核至强7500处理器，共32个核心，而仅比x3850X5高出不到8万tpmC的富士通PRIMEQUEST 580A 32p/64c是一套32路的系统共64个核心，再往上，位于第4名的HP Integrity Superdome采用了64颗双核Itanium2（共128个核心），其成绩则只为x3850X5的两倍。这一点，从Price/tpmC的单位性能比值中就可以看出来，小型机没有能降到1美元下的系统，即使是上一代的x86系统也很少有能降到1美元之下的，而x3850X5的每单位性能的成本只有0.64美元（有人可能会问HP的DL580 G7不是更便宜吗？这其中的原由我们下面会讲到）。

出现这一现象的主要原因，一方面是小型机的“昂贵”传统一直在传承，这已经是不争的事实，另一方面是由于很多企业级数据库都是根据核心数量而不是插槽数量来收取授权费用的，当系统的核心数量越多，这方面所要付出的成本也将大幅度提高。

2010年7月19日更新的Oracle数据库处理器授权因子

 以Oracle的授权许可规定来看，它针对不同的处理器的核心制定了不同的授权因子，所谓的授权因子可以看作是“打折系数”，如果一个插槽（处理器）的授权费用为X，那么一个核心的授权费用就是X乘以因子，比如英特尔的处理器，授权因子是0.5，那么至强7500的8个核心就是按4个处理器的授权价格收费，而对于IBM的POWER处理器，一个CPU核心的授权成本等同于一个处理器的授权价格（所以POWER系统的用户，基本上也就不会用Oracle数据库了）。

事实上，IBM的DB2也有类似于Oracle的规定，而按插槽数量收费的企业级应用软件并不多，微软的SQL则是其中之一，HP的DL580 G7在测试中用的就是SQL数据库，而x3850X5则是采用DB2，这也是为什么在单位性能成本方面DL580 G7稍稍占优的根本原因。

回到刚才的榜单，我们就能看到以越少的处理器核心数量获得更高性能的意义，在这方面x3850X5是唯一一个仅以4插槽就能达到200万以上tpmC成绩的系统，这对于现实中的应用也是非常有参考价值的。

通过以上的对比和分析，我们可以到x3850X5在TPC-C上的出色表现为x86系统家族带来了新的荣耀，从很大程度上讲它代表了x86服务器的最新能力，随着硬件与软件RAS能力的提高，随着厂商自己差异化设计能力与水平的完善与进步，新一代的高端x86服务器已经从可用性和关键业务性能方面，开始向传统小型机领域发起了强有力的冲击。对于这一现象，相信越来越多的用户在未来的选择中是不可能忽视的，而更重要的一点在于，今天我们只是看到了4插槽x3850X5的能力，而eX5技术中的FlexNode（灵动分区）功能，可以让x3850X5随时变成一台8插槽的服务器，注意！它不是一个集群，而是一台完整的8插槽服务器，对比上面那些在4插槽x3850X5之上的小型机的成绩，我们有理由憧憬它占据更高位TOP10 TPC-C的成绩榜单。