关键业务 开放架构服务器进化历程的最后一站

开放是一种行为方式，也是一种态度，自从1978年Intel开创x86架构处理器至今，由用户的需求与产业伙伴支持的巨大动力就一直在支持着这个开放的架构不断的进行着改进、优化与完善的进程。33年来，伴随着每一代处理器的更新、每一次制程工艺的进步、每一条指令集的增加，x86架构变得越来越快速、灵活与强壮，也成为我们生活中不可或缺的一份子。无论是我们的个人计算系统，还是互联网上的海量内容，甚至是谷歌、亚马逊提供的云计算服务，大多都是源于英特尔多年前创造性地构建了开放计算架构。

从PC机到嵌入式系统，从服务器到云计算环境，今天的开放式计算架构正在迈向其进化历程的最后一站——关键业务服务器。

不确定性下的“关键业务”系统走向何方

从IT领域的应用来看，从高端的银行证券、医院、钢铁制造业、交通管制中心、国防警务，到中低端的大型超市、交通控制，处处可见对高可用系统(Hight Availablilty System，简称HA系统)的迫切需求。正是这些系统支撑起企业的关键业务(Mission Critical)平台，而这些用户最担心的已不再是硬件损坏带来的金钱上的损失，而是因某个业务应用出现异常或停止工作给他们的生产、运作、安全乃至给他们的用户带来的无法估量的经济和名誉损失。

为了满足系统的高可用性，以往这些关键件业务平台绝大多数是基于Unix/ RISC系统及高端存储平台。无论是这些方案中的产品及服务采购，还是后期维护费用，对大多数企业来说都是一笔非常大的开销；除此之外，由于这些系统的封闭，企业更会陷入到品牌锁定的风险之中，甚至还会面临个别产品路线发展的不确定性。

这种不确定性似乎已经体现出一些端倪，自从Sun被收购以来，除了IBM的Power仍在以固定步伐前进之外，Unix服务器领域正在体现出更多的不确定因素：Sun被收购近两年后仍没有较为完整的发展路线，而Oracle则凭借软件领域的优势与其他Unix厂商明争暗斗。

这显然让已经使用这些产品构建其关键业务系统的企业出乎预料，在经营扩张、业务转型、设备更替的阶段如何将关键业务系统维持与发展？转身投奔IBM，不仅要迁移现有应用与数据，还仍然无法避免品牌锁定带来的长期风险。

而另一方面，以英特尔为代表的开放服务器架构迅速、全面的发展，则许让关键业务系统找到了一个新的方向。

英特尔的服务器之路

1995年秋天，英特尔发布了奔腾Pro处理器。奔腾PRO是英特尔首个专门为32位服务器、工作站设计的处理器，这颗拥有550万个晶体管，可以应用在高速辅助设计、机械引擎、科学计算等领域的处理器可以说是现在名至强的前身。

三年之后的1998年，英特尔发布了奔腾II至强处理器，这是英特尔历史上首款带有至强标识的处理器，也是进一步区分市场的重要步骤。奔腾II 至强处理器不但有更快的速度、更大的缓存，更重要的是可以支持多达4路或者8路的SMP对称多处理器处理功能，主要用于运行商业软件、因特网服务、公司数据储存、数据归类、数据库、电子和机械的自动化设计等。

1999年，“铜矿”核心的强大优势让当时的奔腾III处理器如日中天，英特尔也顺势推出奔腾III 至强处理器，除了在内核架构上采纳全新设计以外，还加强了电子商务应用与高阶商务计算的能力。此次发布奔腾III至强还首次将产品划为高低两档，依靠不同的缓存容量与多处理器支持以满足更详细的市场区分。

2001年，至强第一次成为独立的品牌，这更加清晰的表明了至强处理器的市场定位，瞄准高性能、均衡负载、多路对称处理等企业级应用特性，而这些都是台式电脑的奔腾品牌所不具备的。而随着市场竞争的白热化，基于NetBurst架构的至强迅速的将核心做更新，“Foster”、“Prestonia”、“Nocona”、“Irwindale”、“Dempsey”，随着这些核心的更新，至强被赋予了更好的制造工艺、增强的动态调整频率与功耗的Speedstep技术、更大的缓存、以及更高的内存传输带宽。

2006年6月，英特尔祭出酷睿架构的至强5100处理器，这款代号“Woodcrest”的双核处理器凭借性能与功耗的双重优异表现，将英特尔的市场占有率逐渐拉回。直至今日，凭借当年开始的钟摆定律（Tick Tock），英特尔坚定不移地执行着产品路线图，每隔一年便会交替更新架构与制程工艺，在强大的技术创新与生产能力的双重保障下，英特尔在服务器处理器市场份额持续走高。

2009年4月，由于架构的改变，性能的大幅提升，基于Nehalem微架构的至强5500服务器平台被英特尔视为自1995年专门用于服务器的奔腾Pro问世以来最重要的发布。以往，新技术尤其是服务器硬件体系的飞跃，往往因为软件及应用的延迟而让用户无法第一时间体会新技术的优势。而此次发布至强5500，英特尔再次展示出了一个优秀的产业引领者所做的一切。市场上的硬件厂商悉数跟进的同时，Redhat、微软、VMware、Novell、东软、用友等国内外软件厂商也展示了他们与全新Nehalem微架构合作的结晶。英特尔与众多合作伙伴将把IA架构带入高性能计算、云计算乃至企业核心应用领域。

尽管在1998年的Pentium II Xeon就已经能够支持4～8路服务器，但2010年至强7500的发布才是真正让英特尔在关键业务服务器市场吹起了冲锋号，在经历过数代至强MP平台的发展后，至强7500让原来的关键业务王者IBM Power切实感受到了明显的压力。虽然后者在Unix服务器市场中处于持续上升局面，并在宣传策略上一方面继续宣扬自己在性能、并行处理能力、可靠性上保有明显优势，一方面则在性能对比中将x86架构的对手设定为前一代的至强7400，以求得更大的对比优势。但凭借着良好的产业布局，在发布之日起，至强7500就已成为诸如深圳金证这样的重点行业用户的关键业务服务器平台，实际的应用也说明了x86具备了能够在关键任务领域与Unix服务器一较高下的能力。

2011年4月6日，代号“Westmere-EX”的至强E7处理器正式发布，全新的英特尔至强E7处理器采用了32纳米芯片制程工艺，最多可集成10个支持英特尔超线程技术的内核，相比至强7500系列处理器，其性能提升最多可达40%。巨大的性能提升让性价比首先成为客户考虑的因素之一，据测试，相比SPARC服务器，至强E7-4800系统比Sun T5440性能高160%，而成本仅为其50%；E7系统比Sun M4000性能高600%，系统成本为其50%；而对比IBM Power7的中端产品Power750 Express，E7-4800系统性能为其99%，价格仅为其20%。而可与安腾比肩的RAS特性，更使其硬件稳定性大幅提高。

更加广泛的产业生态链也正在英特尔的带领下建立起来，包括了Bull、思科、Cray、中科曙光、戴尔、富士通、日立、惠普、华为、IBM、浪潮、联想、NEC、甲骨文、宝德、Quanta、SGI、Supermicro和Unisys在内的全球系统制造商有望推出超过40款基于至强处理器E7家族的平台。此外，包括了IBM、微软、甲骨文、红帽、SAP 和VMware等大量的企业级软件提供商也对基于至强处理器E7服务器平台表示支持。

如中信银行这样的传统关键任务领域用户，对至强已不再持观望态度。中信银行信息技术部高级架构师周海鹏表示：“通过与众多操作系统、应用软件厂商的共同发展，IA架构服务器拥有可靠的性能和稳定性 ，在成本上和架构上又独具优势，在中信银行中得到了广泛的应用。未来中信银行将继续深化IA服务器领域的应用和推广，并利用IA服务器搭建符合未来趋势的虚拟化平台。”

以开放架构迎接关键业务挑战

在摩尔定律、钟摆定律的双重推动下，英特尔硅芯片中容纳的计算能力迅速地解决了性能问题，并有着相比小型机突出的价格优势；通过优化RAS特性，至强具有了比以往更高的可靠性、可用性与可服务性，也将这方面与Unix小型机之间的差距变得越来越小。从产业生态来看，三家Unix厂商IBM、HP、Oracle，相对封闭而且在明争暗斗中，尤其是在Oracle真正走向Unix服务器市场时，或将运用其强大核心应用软件产业优势制约其余竞争对手。相比之下，通过与众多操作系统、应用软件厂商的共同发展，IA架构则形成了较为完整且灵活的生态系统，并进一步增加了的系统的可靠性，在竞争中已体现出超强的生命力。

从1995年推出首款服务器、工作站专用处理器奔腾Pro，英特尔用了16年时间将x86架构从只占服务器硬件市场份额的10%，发展到今天超过80%数量的服务器是基于IA架构构建而成。尽管我们还不能说，目前的至强7500/E7已成为原有Unix系统的颠覆者，但凭借英特尔对处理器的快速创新、完整的软硬件生态系统构建以及系统RAS特性的不断补充，当然还有Unix体系自身在发展上的某些不确定因素，我们已经可以说，关键业务服务器已成为开放服务器架构进化历程的最后一站。

相信开放的IA架构也将成为关键业务服务器选型中不可忽略的一个选择。