拥抱云计算 看IBM如何推动信息平台再升级

ZDNet至顶网服务器频道 04月29日 新闻消息：近日，IBM正式发布开放的POWER8全新系统平台，同时推出一系列全新的Power Systems服务器。POWER8系统是首个OpenPOWER兼容系统，也是第一款充分利用目前所有OpenPOWER创新成果的产品。这代表着POWER全面走向开放后的首个成果。

多年来，IBM一直致力于生态圈建设，促进用户向POWER LINUX平台迁移。新一代POWER 8处理器增加了多项LINUX环境支持特性，并首创OpenPOWER基金会开放POWER微架构。在今日见证POWER8的诞生的同时，小编请大家一起回顾下IBM POWER 24年的历程。

POWER处理器起源于早起的801计划：西元1974年，IBM开始了一个计划，目标是创造一个至少可处理每秒300路通话的大型电话交换网络。预想中每路通话需要20000个指令来处理，以达到实时回应，因此需要一个速度为12 MIPS的处理器。这在当时是很有野心的需求，但他们认知到，并不需要如同时期处理器那样的复杂设计，因为这部机器只需要处理I/O，分歧、暂存器加法、在暂存器和存储器间搬移数据，不需要用来处理大量数学运算的特殊指令。

复杂运算的每个步骤，都可以简单的指令来取代，而所有的简单指令，都在同样的时间内完成。这个精简设计的理念，后来成为人们所熟知的RISC。

西元1975年，这个电话交换计划在还没有原型之前，就被中止了。然而，由计划第一年中模拟所得到的估计来看，为这个计划所设计的处理器将会是个很有潜力的通用型处理器，因此后续工作在汤玛斯·华生研究中心的801号楼继续进行，也就是801计划。

POWER and RS/6000：1990年2月，第一部采用POWER架构的IBM计算机被称作"RISC System/6000"或RS/6000。RS/6000分成工作站和服务器两个等级，分别称作POWERstation和POWERserver。RS/6000的中央处理器有两种组态，分别称作RIOS-1和RIOS.9(更常被称作"POWER" CPU)。RIOS-1有11个芯片、一个指令高速缓存芯片、整数芯片、浮点数芯片、四个数据高速缓存芯片、存储控制芯片、两个I/O芯片、和一个时钟芯片。较低成本的RIOS.9有8个芯片 - 一个指令高速缓存芯片、整数芯片、浮点数芯片、两个数据高速缓存芯片、存储控制芯片、一个I/O芯片、和一个时钟芯片。

单芯片的RIOS, RSC(RISC Single Chip的缩写)，是为了较低级的RS/6000开发出来的。第一部使用RSC的机器在1992年推出。

POWER2：在AIM联盟1991年成立的两年之前，IBM已在德州奥斯汀开始Power1后继者POWER2的开发。尽管因AIM联盟而分散了资源，POWER2从开始到出货还是花了五年。POWER2在1993年11月公布时，因加入第二个整数、浮点运算单元和其他性能改进，在性能处于领先地位。

指令集也加入了新指令：

· 四字集存储指令，这个加载指令将两个相邻的倍精度数值加载两个相邻的浮点暂存器。

· 硬件开方根指令

· 浮点-整数转换指令

为支持RS/6000和RS/6000 SP2产品线，在AIM联盟外，IBM以自家的设计团队，和当时最先进的CMOS-6s制程，实现了单芯片的POWER2, P2SC (POWER2 Super Chip)。P2SC在一个巨大的芯片上，结合了所有个别的指令高速缓存，整数、浮点、存储控制、和数据高速缓存芯片。在推出的当时，P2SC是业界最大、晶体管数最多的处理器。它也领先在处理器上内置存储器控制器。尽管芯片尺寸、复杂度和先进CMOS制程的挑战艰巨，它第一次tape-out即能上市，而且在公布的当时具有领先的浮点运算性能。P2SC是1997年打败棋王Gary Kasparov的IBM深蓝超级计算机所采用的处理器。因具有两个精密的MAF浮点运算单元和宽且低延迟的存储器界面，P2SC主要瞄准工程和科学应用。P2SC后来被拥有64位、对称式处理能力、第二阶高速缓存，且能完整移植到PowerPC的Power3/630所取代。

POWER3：IBM在1998年引介了POWER3。它实现了64位POWER指令集，包括所有(在当时是)选择性的指令集，也拥有两个浮点运算单元，三个整数运算单元，和两个存储单元。后续所有的POWER处理器都实现了完整的64位PowerPC和POWER指令，因此IBM不再有只实现POWER或POWER2的处理器。

POWER4：2001年IBM引介了第一个GIGA系列的处理器，POWER4。它是个完全64位的处理器，实现了完整的64位指令集，同时也拥有AS/400延伸，同时使用在RS/6000和AS/400系统上，取代POWER3和RS64处理器。当时有个叫作PowerPC 2.00的指令集发布。在这个指令集上加入了一些延伸，像是带一个参数的mfcr指令。

POWER5：2004年IBM介绍了POWER5处理器。它是个拥有两个核心的多核心处理器，支持两个线程的并发多线程(SMT)，因此它实现了四个逻辑处理器。多个POWER5处理器通过ViVA "虚拟矢量架构"可结合在一起当成一个矢量处理器。POWER5在指令集架构中加入了更多指令。

POWER5+ 在ISA 2.02版时又加入了更多指令。

POWER6：POWER6在2007年5月21日公开。它为POWER系列加入了VMX。它也引入了从POWER3到POWER4的转移以来最大的改变，第二代的ViVA, ViVA-2。它是双核心设计，以65纳米制程达到了4.7 GHz。它拥有非常先进的芯片间通信技术。它的功耗几乎和前一代的POWER5相等，而能提供两倍的性能。

POWER7：POWER7是Peta系列的第一个处理器。在2010年发布，已被美国国防先进研究计划局选为他们Peta-FLOPS等级超级计算机的候选之一。200x年初期，IBM送交了他们的计划书，从DARPA得到五千三百万美元以继续参与这个挑战。2006年IBM收到两亿四千四百万用来为DARPA建造一台Peta-FLOPS计算机。 IBM在2008年完工的使用PowerXCell 8i 3.2 Ghz芯片的Roadrunner超级计算机已经达到了Peta-FLOPS级的计算能力。

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IBM POWER8是业界专门针对大数据而优化的芯片，能够提供比x86平台快50倍的处理速度，从IT架构最底层实现对大数据应用的支持。另外，POWER8是彻底开放的芯片，全面拥抱OpenStack、Linux等开源软件，同时通过OpenPOWER基金会开放IP授权，能够充分满足云计算、Web2.0客户的定制化需求。POWER8的面世，不仅将大数据应用提升到一个新的层面，更将为云计算市场提供一个更好的选择。