隨著服務(wù)器市場(chǎng)的產(chǎn)業(yè)格局在發(fā)生變化，服務(wù)器廠商正在改變以出貨量為目標(biāo)的增長方式。低端服務(wù)器市場(chǎng)正在日趨飽和，而以四路及以上中高端服務(wù)器市場(chǎng)正在成為廠商的焦點(diǎn)。那么在中高端服務(wù)器市場(chǎng)上x86平臺(tái)和RISC架構(gòu)是怎么樣的呢？在目前的大趨勢(shì)下各個(gè)企業(yè)又是如何選擇的呢？

　　2015年，“互聯(lián)網(wǎng)+”已上升為中國的國家戰(zhàn)略，在“互聯(lián)網(wǎng)+”大戰(zhàn)略的背景下，各行各業(yè)無論對(duì)于業(yè)務(wù)還是應(yīng)用都會(huì)提出轉(zhuǎn)型的需求。于是，支撐業(yè)務(wù)的IT架構(gòu)本身也面臨著轉(zhuǎn)型的需求。“互聯(lián)網(wǎng)+”是傳統(tǒng)行業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合，它可以改變客戶本身的消費(fèi)習(xí)慣，比如原來必須是在傳統(tǒng)實(shí)體中消費(fèi)的場(chǎng)景，現(xiàn)在可以通過網(wǎng)上、手機(jī)上來實(shí)現(xiàn)，可以提供更高的效率、更低的成本。要面對(duì)這樣的轉(zhuǎn)型，對(duì)企業(yè)IT基礎(chǔ)設(shè)施來說，需要更加靈活、高效、低成本，同時(shí)能夠保證7×24小時(shí)在線這樣的高可靠性。

　　我們知道，x86架構(gòu)在服務(wù)器市場(chǎng)的很多領(lǐng)域已經(jīng)占據(jù)了絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，不過RISC架構(gòu)此前往往把持著最核心的關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域，比如銀行、金融、電信等行業(yè)的核心業(yè)務(wù)。如果業(yè)務(wù)本身不發(fā)生變化，出于保護(hù)投資、不冒風(fēng)險(xiǎn)的角度，也許RISC架構(gòu)被替換的可能性仍舊不會(huì)很大。但是，正如前面提到的，中國已經(jīng)進(jìn)入了“互聯(lián)網(wǎng)+”的時(shí)代，就算是銀行、金融、電信這樣的重要行業(yè)，也面臨著業(yè)務(wù)形態(tài)迅速變化的現(xiàn)實(shí)。于是，這給x86架構(gòu)進(jìn)入關(guān)鍵業(yè)務(wù)領(lǐng)域帶來了一個(gè)很好的契機(jī)。今年春天，英特爾已經(jīng)發(fā)布了至強(qiáng)E7v3系列處理器，它的很多特性就是針對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)領(lǐng)域而設(shè)計(jì)。那么，半年過去了，究竟x86平臺(tái)是否在關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域獲得了認(rèn)同，究竟哪些應(yīng)用更適合它呢？在剛剛結(jié)束的“華為關(guān)鍵業(yè)務(wù)開放平臺(tái)應(yīng)用方案分享會(huì)暨英特爾行業(yè)關(guān)鍵應(yīng)用全國路演”活動(dòng)上，筆者看到的一些真實(shí)的案例和數(shù)據(jù)，對(duì)這方面的變化有了一個(gè)初步的了解。

　　關(guān)鍵應(yīng)用的基本要求是什么？

　　為什么說x86架構(gòu)在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代更有機(jī)會(huì)去切入RISC架構(gòu)把持的關(guān)鍵業(yè)務(wù)領(lǐng)域呢？首先來看這個(gè)領(lǐng)域需要重點(diǎn)滿足的幾個(gè)技術(shù)性的要求。第一個(gè)當(dāng)然是穩(wěn)定性，就是常說的所謂“幾個(gè)9”的問題，即一年之內(nèi)平均計(jì)劃外宕機(jī)的時(shí)間。就這一點(diǎn)來說，x86平臺(tái)的至強(qiáng)E7v3已經(jīng)達(dá)到了“5個(gè)9”的水平，會(huì)上英特爾給出的數(shù)據(jù)是99.9978%，已經(jīng)十分接近RISC架構(gòu)的POWER平臺(tái)。其次是安全性，這方面，很多原本安騰系統(tǒng)里的RAS安全特性加入至強(qiáng)E7v3之中，無論是校驗(yàn)?zāi)芰€是內(nèi)存出錯(cuò)時(shí)的預(yù)警、修復(fù)能力，現(xiàn)在都已經(jīng)不是問題。第三個(gè)是計(jì)算性能。這當(dāng)然不會(huì)是瓶頸，至強(qiáng)E7系列原本就是適合縱向擴(kuò)展的性能提升型產(chǎn)品，單顆CPU的最大內(nèi)核數(shù)量就達(dá)到了18個(gè)，華為已經(jīng)可以做到8路系統(tǒng)，最高可以支持12TB的內(nèi)存，還支持事物同步擴(kuò)展技術(shù)，擅長內(nèi)存計(jì)算，比如華為生產(chǎn)的SAPHANA內(nèi)存計(jì)算平臺(tái)就是用至強(qiáng)E7v3來做的。然后值得一提的是開放性。開放性其實(shí)意味著客戶有眾多選擇，而不是鎖定在一兩家解決方案平臺(tái)之上。足夠的可替代性才能有效地降低成本。我們知道，沒有競(jìng)爭(zhēng)，就會(huì)帶來暴利。以前RISC架構(gòu)幾乎都是封閉的，競(jìng)爭(zhēng)可能只在第一次，選了以后基本就都得一直用，要想遷移，用戶得先想想遷移付出的成本和代價(jià)能不能承受。至于后期維護(hù)，那更是旁人插手不得，TCO成本相當(dāng)昂貴。所以，從基本需求的角度，x86平臺(tái)已經(jīng)完全能夠滿足用戶需求，并且在不少特性上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)RISC的超越。

　　新形式下的關(guān)鍵應(yīng)用需要什么？

　　彈性和可擴(kuò)展性可能是“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下最需要的關(guān)鍵因素。比如，在這些年“雙十一”帶來的購物旺季里，如果基礎(chǔ)架構(gòu)滿足不了這么大的客戶訪問量，就會(huì)對(duì)企業(yè)、業(yè)務(wù)造成很大的影響。最先受到影響的是網(wǎng)站，所以阿里巴巴最早提出“去IOE”，改用x86架構(gòu)的彈性擴(kuò)展能力來服務(wù)新興的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。同時(shí)受到挑戰(zhàn)的還有銀行，很顯然，對(duì)于以往只需要應(yīng)對(duì)柜臺(tái)、POS機(jī)需求并作出反應(yīng)的系統(tǒng)來說，要應(yīng)對(duì)“雙十一”這種級(jí)別的峰值訪問幾乎不可能。這些應(yīng)用的倒逼，推動(dòng)著銀行去采用基于x86架構(gòu)、彈性可擴(kuò)展的平臺(tái)，從而獲得更好的響應(yīng)速度，來滿足交易的峰值負(fù)載性能，同時(shí)保證7×24小時(shí)的在線時(shí)間。正因?yàn)槿绱?，x86架構(gòu)在關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域的突破口其實(shí)并不在傳統(tǒng)的核心業(yè)務(wù)上，“互聯(lián)網(wǎng)+”帶來的全新應(yīng)用模式才是x86架構(gòu)迅速開花結(jié)果的沃土。

　　英特爾在會(huì)上展示了一個(gè)真實(shí)案例：天津人力資源和社會(huì)保障局就曾經(jīng)把一個(gè)機(jī)構(gòu)的核心數(shù)據(jù)庫從基于POWER的RISC系統(tǒng)遷移到基于至強(qiáng)x86平臺(tái)上。這是因?yàn)榕f的RISC系統(tǒng)存在一個(gè)問題，每年年初的時(shí)候不僅是企業(yè)客戶，還有個(gè)人要做網(wǎng)上申報(bào)，這時(shí)候會(huì)有一個(gè)交易量負(fù)載的爆發(fā)式增長，而此前采用的RISC架構(gòu)小型機(jī)已經(jīng)不能滿足需求，經(jīng)常會(huì)有客戶登錄不了，或者響應(yīng)特別慢的問題。另外，其運(yùn)維成本也非常高，新的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)也無法在舊系統(tǒng)中完成。而華為則采用了一個(gè)新的架構(gòu)，用至強(qiáng)的2路、4路和8路服務(wù)器做前端，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于熱點(diǎn)的應(yīng)用解決方案利用到的GemFire內(nèi)存數(shù)據(jù)庫技術(shù)，讓性能提升100倍，解決了網(wǎng)上申報(bào)高峰期的用戶需求響應(yīng)問題。另外，通過至強(qiáng)系統(tǒng)+VMWare的解決方案，其系統(tǒng)的可靠性、可用性也大大增加，最重要一點(diǎn)，新的架構(gòu)可以支持新增的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

　　華為展示的另一個(gè)案例是某銀行，它擁有4000萬的客戶，但按照以前傳統(tǒng)通過柜臺(tái)的辦理方式，平均每一秒可能只有10個(gè)并發(fā)業(yè)務(wù)要處理，整個(gè)業(yè)務(wù)的IOPS也只需要21次。但到了“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，最基本的手機(jī)銀行就改變了這一切。它的手機(jī)銀行客戶數(shù)還略低于柜臺(tái)用戶數(shù)，只有3600萬，但平均每秒并發(fā)率從10次上升到1200次，IOPS更是達(dá)到了今年的10萬次。在這樣的情況下，不可能仍然基于原本的RISC架構(gòu)小型機(jī)來應(yīng)對(duì)用戶需求，甚至不可能用升級(jí)的方式來滿足，選擇x86平臺(tái)是更適合的選擇。

　　中石化旗下的石化盈科則帶來了數(shù)據(jù)庫方面的案例。中石化數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)量大概是60TB左右，整個(gè)數(shù)據(jù)倉庫應(yīng)用需要服務(wù)大概19000左右的用戶，所以這種超大體量的數(shù)據(jù)倉庫平臺(tái)在使用IBM小型機(jī)時(shí)在性能上還是有一些瓶頸。因?yàn)橹惺且粋€(gè)超大型的企業(yè)，從上游的油田到煉油、化工，到最后的銷售，整個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)營管理數(shù)據(jù)全在這個(gè)平臺(tái)上，所以根據(jù)SAP的全球評(píng)估，即使這套系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總量在全球不算最高的，但是數(shù)據(jù)處理量和數(shù)據(jù)處理鏈的步驟，包括計(jì)入數(shù)據(jù)模型數(shù)量和需要處理的環(huán)節(jié)，應(yīng)該在全球都是處于最高峰的狀態(tài)。如何利用新的HANA技術(shù)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)處理，來解決目前遇到的這些瓶頸呢？遷移前中石化采用的是當(dāng)時(shí)高端的IBM P595小型機(jī)，遷移之后用的是華為的一體機(jī)，上端是四臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器，根據(jù)利舊的原則，用的還是小型機(jī)。遷移完成之后，當(dāng)時(shí)是全球最大的HANA集群，也是全球第一個(gè)采用2T節(jié)點(diǎn)的集群。遷移完成之后，從同期的性能對(duì)比來看，整體性能提升了大約3～5倍，但更重要的是，原先一分鐘以內(nèi)完成的處理量，從以前只有20%一下提升到90%。也就是說，以前大部分情況下是1分鐘跑不完的量，但是在遷移完以后，90%的量1分鐘之內(nèi)是可以跑完的，這是非常大的提升。3分鐘以上的處理量，從10月份之前的25%大幅降低到1%左右，傳統(tǒng)的處理環(huán)節(jié)大大縮短了，效率大大提高。

最后是農(nóng)業(yè)銀行。農(nóng)業(yè)銀行的信貸系統(tǒng)采用的是全國數(shù)據(jù)集中的模式，是信貸機(jī)構(gòu)全品種、全流程的網(wǎng)上作業(yè)。如果你是農(nóng)業(yè)銀行的客戶，不管你是在網(wǎng)上和手機(jī)上面，還是在網(wǎng)點(diǎn)，你要去申請(qǐng)貸款業(yè)務(wù)，都會(huì)訪問到這個(gè)系統(tǒng)。這套系統(tǒng)之前用了兩臺(tái)64路的Power 595小型機(jī)，后來替代方案是由原來單個(gè)集中式架構(gòu)變成了分布式架構(gòu)，由4臺(tái)關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)器—華為的5885V3，4路Xeon E7 CPU，32個(gè)核，256GB內(nèi)存，組建了數(shù)據(jù)庫集群。遷移以后，基本上交易量3000萬，峰值是3500萬，其tps在高峰的時(shí)候達(dá)到1500。信貸業(yè)務(wù)跟網(wǎng)上銀行業(yè)務(wù)不一樣，網(wǎng)銀的業(yè)務(wù)達(dá)到7000、8000tps也很正常，但是網(wǎng)銀業(yè)務(wù)的交易邏輯比較簡單，而信貸業(yè)務(wù)的交易邏輯非常復(fù)雜，因?yàn)橐龊芏囡L(fēng)險(xiǎn)控制、判斷分析，所以1500tps跟一般簡單業(yè)務(wù)的tps不是一個(gè)概念。這3000萬的業(yè)務(wù)在每天峰值時(shí)使用率是四臺(tái)服務(wù)器上不超過15%，而原來在Power小型機(jī)系統(tǒng)上是80%～90%，甚至100%。更重要的是，這個(gè)系統(tǒng)在去年8月份上線應(yīng)用到今年8月份已經(jīng)運(yùn)行了整整一年，沒有發(fā)生異常問題，原來存在的交易堵塞、響應(yīng)緩慢等問題都得到了很好的解決。

　　對(duì)于這些擁有關(guān)鍵業(yè)務(wù)的企業(yè)來說，以前可能因?yàn)榉€(wěn)定性、安全性的問題被迫選擇某些昂貴的解決方案，并被綁架昂貴的售后服務(wù)?，F(xiàn)在，在安全性和穩(wěn)定性不再是問題，x86平臺(tái)又能夠解決互聯(lián)網(wǎng)新業(yè)務(wù)的高IOPS需求的情況下，逐漸有企業(yè)開始在新業(yè)務(wù)上嘗試x86平臺(tái)的新選擇，并且看上去效果都不錯(cuò)。那么，是不是x86平臺(tái)會(huì)像其他領(lǐng)域一樣，迅速席卷在整個(gè)關(guān)鍵應(yīng)用市場(chǎng)呢？其實(shí)也不會(huì)。畢竟，對(duì)于傳統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)來說，企業(yè)的先期投資仍然在發(fā)揮著作用，在設(shè)備仍在正常使用，傳統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)仍在運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，如果數(shù)據(jù)遷移的成本大于產(chǎn)生的收益，相信企業(yè)仍舊不會(huì)過于激進(jìn)。面對(duì)這樣的現(xiàn)實(shí)情況，x86平臺(tái)的解決方案提供商提出了更加靈活的方式，比如，華為就提出了超融合概念，其Fusion系列產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)將傳統(tǒng)小型機(jī)和x86系統(tǒng)相融合的方式，把存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等資源池化、打通，獲得一種更好的共生生態(tài)。

　　寫在最后

　　很顯然，“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的用戶需求已經(jīng)超出了傳統(tǒng)的IT架構(gòu)所能提供的彈性和擴(kuò)展性，x86平臺(tái)顯然在這里迅速成長的機(jī)會(huì)很大。當(dāng)然，x86平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)不僅僅是CPU，事實(shí)上，英特爾和華為這樣的生態(tài)鏈合作伙伴企業(yè)，正在全力解決各方面的瓶頸技術(shù)。從存儲(chǔ)的角度講，英特爾現(xiàn)在已經(jīng)開始提供基于NVMe接口的高速PCI-ESSD產(chǎn)品，而基于3D NAND和3D Xpoint技術(shù)的產(chǎn)品也已經(jīng)蓄勢(shì)待發(fā)；再從節(jié)能降耗的角度講，英特爾花費(fèi)167億美元收購了FPGA的第二大生產(chǎn)商Altra，拿到了FPGA的市場(chǎng)份額，為未來的整合做好準(zhǔn)備……

　　巨人英特爾在企業(yè)級(jí)市場(chǎng)上現(xiàn)在非常主動(dòng)。現(xiàn)在不但要保持在服務(wù)器CPU市場(chǎng)上的絕對(duì)領(lǐng)先地位，還利用新一代至強(qiáng)E7v3全力出擊“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代下的新興關(guān)鍵應(yīng)用，同時(shí)不斷彌補(bǔ)自身短板。從產(chǎn)品策略來看，英特爾一方面嚴(yán)密防范ARM架構(gòu)的滲透，一方面還主動(dòng)打入ARM陣營可能的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域，當(dāng)FPGA這樣產(chǎn)品領(lǐng)域可能讓ARM挑戰(zhàn)到英特爾的服務(wù)器優(yōu)勢(shì)時(shí)，迅速收購Altra，在FPGA領(lǐng)域提前站住位置。這完全就是不給ARM架構(gòu)一點(diǎn)點(diǎn)機(jī)會(huì)的節(jié)奏。好在，雖然英特爾本身在市場(chǎng)上優(yōu)勢(shì)明顯，但畢竟不是英特爾自己賣產(chǎn)品，其陣營的產(chǎn)品合作伙伴數(shù)量眾多，特別是國內(nèi)的硬件廠商，在和國際品牌競(jìng)爭(zhēng)時(shí)已經(jīng)越來越有優(yōu)勢(shì)，比如華為、曙光、浪潮等就在迅速崛起。x86解決方案廠商之間彼此的競(jìng)爭(zhēng)也十分激烈，暫時(shí)還沒有如當(dāng)年RISC架構(gòu)那樣的部分品牌近乎壟斷的情況出現(xiàn)。對(duì)于企業(yè)用戶來說，這就是競(jìng)爭(zhēng)帶來的最大實(shí)惠。

　　TIPS

　　“包括所有的服務(wù)器在內(nèi)，不僅是x86架構(gòu)，還包括RISC架構(gòu)服務(wù)器，E7v3平臺(tái)打破了20項(xiàng)性能和世界紀(jì)錄。特別是基于華為的8路服務(wù)器，在科學(xué)計(jì)算性能測(cè)試中獲得了世界性能第一的世界紀(jì)錄，是基于浮點(diǎn)計(jì)算的紀(jì)錄。8路至強(qiáng)E7v3平臺(tái)和IBM POWER E870比較，有高達(dá)10倍的性價(jià)比提升，同時(shí)TCO節(jié)省了85%?！?/p>

　　“現(xiàn)在關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域最大的變化有兩個(gè)，一是單個(gè)應(yīng)用的IOPS需求變得更高了，比如微信；另一個(gè)是相關(guān)“互聯(lián)網(wǎng)+應(yīng)用”會(huì)變得越來越多。此外，我們高端服務(wù)器能干什么？第一個(gè)是RISC-to-IA，說直白一點(diǎn)就是小型機(jī)替代。第二個(gè)是優(yōu)化數(shù)據(jù)庫性能。這個(gè)優(yōu)化有兩種模式，一個(gè)是運(yùn)行在多個(gè)機(jī)器上，但是這有一個(gè)問題，因?yàn)閿?shù)據(jù)庫本身的交付是非常消耗資源的，機(jī)器一多，一般高于3臺(tái)之后，效率會(huì)呈非?？斓南陆?。所以華為采用了第二種方式，通過多路的高端服務(wù)器把一個(gè)以前分布在幾個(gè)機(jī)器上的數(shù)據(jù)庫放在一個(gè)機(jī)器上運(yùn)行，整體性能會(huì)大幅度提升。第三個(gè)是內(nèi)存計(jì)算，現(xiàn)在SAPHANA的內(nèi)存計(jì)算已經(jīng)開始流行起來，因?yàn)樾枰@種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的場(chǎng)景越來越多。以前英特爾E7的8路，只能提供6TB的內(nèi)存，今天通過高端服務(wù)器，可以提供12TB，未來可以提供24TB的單節(jié)點(diǎn)最大的HANA，可以把內(nèi)存計(jì)算的性能進(jìn)一步發(fā)揮到極至?！?/p>

　　文/本刊記者 袁怡男

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