IBM李永輝：智慧運算的軟硬之道

    「Power智慧隨需 運算決勝千里-2011 Power Unix World論壇」於4月27日在北京索菲特酒店舉行，會上IBM展現了智慧運算在醫療、金融、通訊等行業的美好願景，更將打敗人類智慧而名聲大噪的職能機器沃森（Watson）請到現場，讓廣大朋友全面地認識了超級電腦沃森。

 

　　沃森是由90臺IBM Power 750服務器、360個計算機芯片驅動組成的計算機系統，擁有15TB內存、2880個POWER7處理器、每秒可進行80萬億次運算。在沃森智慧運算能力背後的祕密被揭示之後，IBM系統與科技事業部技術經理李永輝發表了名爲「AIX+Power7軟硬兼施打造完美的企業級系統」的主題演講，分享了Power平臺與AIX搭配實現智慧計算的最佳實踐。

IBM系統與科技事業部技術經理李永輝

　　如下是演講全文：

　　李永輝：你們上午好!

　 　李永輝：IBM的Power平臺已經發展二十年了，我先跟你們分享一下什麼是Power，什麼是AIX，而後講一下企業主的需求，Power是IBM中 的一個服務器，它的定位在Unix平臺來說是屬於高端主機和X86之間的一個平臺。若是今天的客戶面對的挑戰是須要擴展性能更高的平臺，Unix平臺是一 個不二的選擇。

　　李永輝：Power的定位在X86以上跟主機之間一個平臺，這個圖就羅列了IBM在2011年Power7整個產品線， 以前李紅老師跟你們已經介紹了，IBM在Power有一個Cloud-Box，2011年發佈了不少刀片，密度提升一倍，70三、704的 機器這個很是適合作雲架構的環境。同時大會邀請了咱們的客戶，採用了Mason Box，咱們還有一些高端的服務器，咱們最高端就是780的機器，將來咱們會發布性能更高的一個平臺。這就是AIX Power的現狀。

　 　李永輝：AIX是IBM 開發的一個增強版的Unix系統，回想一下Unix發展由來，在市場上推出二十多年，Unix爲何在二十年前開始這麼蓬勃的發展呢？它是一個開放的平 臺，它是多個廠家來共同支撐Unix平臺，無論你採用哪一個廠家的硬件架構、操做系統，只要它屬於Unix，你均可以很輕易把應用遷移過去，Unix內核是 多操做系統的一個操做環境，它可讓你頗有效的，很簡化把你的多個應用同時跑在一個平臺裏面，很是有效，很是快，很是安全可靠。這就是Unix的一個好 處。

　　李永輝：你們根據Unix 在市場裏面佔了很大比例，好象沒有太多人在用，這是一個很是錯的見解，咱們看一下IT行業，過去幾十年IT歷來沒有隻有一個操做系統，咱們客戶須要有多個選擇，客戶會須要比X86性能更高的操做系統。

　　李永輝：咱們回頭看看今天的IT環境，蘋果的操做系統是一個BST的核心，若是蘋果操做系統顛覆了操做系統平臺，咱們AIX爲何不能顛覆整個IT環境。

　 　李永輝：Unix有不少種，增強版的AIX主要是針對 企業級的客戶，它很好配合IBM的Power處理器，Power處理器是IBM Power平臺的核心，IBM在十幾年前決定了，咱們要主宰IBM Power核心的開發，咱們不停開發新的操做系統，新的Power處理器，發展到今天已是第七代了，跟咱們友商不同，友商讓別人開發，咱們堅持了 Power的開發，以致於咱們纔有Watson的機器，使用了Power的芯片。AIX是很是具備生命力，咱們有Watson系統，還有許多新功能的加 入。

　　李永輝：2011年Power已經發展到第七個版本，咱們擴展性最高2560的內核，1254的線程。IBM今年發佈裏面也提到 AIX，咱們也聽了廣大客戶的需求，已經把咱們支持時間從兩年提高到三年。AIX7.1C，C是大版本，7.1是小版本，7.1裏面每一年會推出補丁包的更 新，咱們容許咱們的客戶在一樣的版本里面支持三年。這種是沒辦法讓其餘非企業級的平臺提供支持的。

　　李永輝：說回到今天的主題，企業級的平臺，到底咱們的客戶對IBM企業級平臺有什麼要求，能夠規律到如下五點：

　 　李永輝：第一，性能與擴展性，做爲企業級的平臺，你的性能不能說跟PC服務器同樣，不要說跟X86工做站同樣。Power平臺實際上作了不少的性能改 進，咱們可讓咱們的用戶用更少的機器，實現更少的性能，同時在中國咱們的客戶羣，咱們處理得數據量，還有咱們的交易量在不少領域，不少領先的行業，咱們 發現已經突破的全球領先的需求。Unix在中國是一個很是好的平臺，來支撐中國客戶，將來面對十二五的發展等等。

　　李永輝：第二個，可靠性的要求，做爲企業級的系統，咱們要比X86可靠性很高。若是企業單位服務器出現故障，還要跟上級報告。

　 　李永輝：第三個，系統靈活性，市場是動態的，同時間技術的發展，咱們發現CPU芯片的發展超過核的發展是無法改變的事實。這時候沒法用一個有效的應用滿 足全部用戶的需求。咱們怎麼能夠用有效虛擬化的技術整合到企業級的平臺，IBM有一個自主開發的平臺，我會給你們講到這方面的技術。

　　李 永輝：第四個，系統的管理性，剛纔處理一個《危機邊緣》的遊戲，IBM用了90臺的Power750機器搭建一個系統，你怎麼在機房裏面搭建這樣一個基礎 環境，已是一個很是重要的考慮。咱們企業客戶已經管理上千個操做系統的環境。幾百臺物理機器，若是沒有很好的整合系統管理工具，企業級的平臺是沒辦法籌 建的。

　　李永輝：第五個，若是選擇企業級的平臺，必定那個平臺是具備生命力，必定要有一個長遠發展的應用，像咱們Cloud-Box應用，還有合做應用，雲的技術，這都須要企業級的平臺有這樣一個特點。咱們相信將來幾十年，這會是咱們企業級用戶新的需求。

　　李永輝：IBM的Power的平臺配合AIX怎麼幫助各位創建一個新一代的企業級的數據中心。Power芯片其中重要的P，表明性能，咱們的性能要保障在市場中的先進性，其中包括X86平臺。×××表明業界最 好的，除了IBM之外最好性能指標，藍色是表明IBM一樣測試指標的一個測試值，多個數據和測試值，ERP的測試值，正點計算，否認計算，咱們比另一個 平臺高兩三倍性能的提高。你的業務性能響應時間能夠加快，你要處理一個報表，那些都是CPU捆綁類型的應用，咱們能夠處理比友商快不少倍。如今軟件費用也 愈來愈高，隨着咱們能夠用更高性能的CPU，能夠大大節省各位在軟件上面的投資。這就是爲何咱們須要更高效能的服務器，完成大家更快、更關鍵的應用。

　 　李永輝：IBM的Power定位在主機和X86之間，咱們可靠性最接近主機。只有IBM有主機的經驗，只有IBM才能跟客戶講，咱們的機器是接近主機， 咱們設計理念裏面已經把不少主機功能帶到小型機上面。咱們虛擬化的平臺叫Power VM，這跟咱們主機虛擬化設計都是同一個技術。IBM的Power 虛擬技術能夠作的很是快速、方便，咱們機器還加入了熱插拔的功能，還避免非計劃停機。去年Power團隊給咱們總裁作了將來產品的彙報，咱們提出對將來 Power平臺的見解。咱們提出的要點是但願將來的Unix平臺，有機會作到接近非計劃挺進到零， 咱們機器設計會陸陸續續潮着高可靠的分享發展，同時間除了咱們已經有的功能性之外，IBM做爲企業級的供應商，咱們很是關心到咱們客戶發生到每一件事情， 咱們IBM內部有一個把全部記錄拿出來分析，到底咱們的機器裏面還有什麼樣的能夠創新的，增強的地方，理論上咱們發現有一個問題，當時沒有考慮到，這個會 有，開發者會抓取咱們客戶發生過的事情，來看一看怎麼解決這些問題，再繼續反饋給咱們的開發者發佈更新的功能。

　　李永輝：咱們減小了操做系統層裏面內層的重複，兩個底層驅動器同時寫在頁面，咱們在CPU裏面增強了重複的功能，增長CPU的可靠性高達100倍，咱們高端設備有雙時鐘，不須要停機，這些功能均可以增強進去。

　 　李永輝：咱們看到Unix服務器平臺比其餘平臺要好十倍的可靠性，一臺機器99.997%的可靠性，大家都不滿意，咱們還能夠透過PowerHA，經過 雙機互備的方式，還有一個BB2的主機架構帶到小型機數據庫環境，搭建一個很是高可靠的平臺。那個可靠性比99.997%還要高不少。

　　李永輝：可靠性做爲企業級應用很是大的關鍵，IBM作了不少事情，大家平時看不見，包括這個，這證實IBM產品質量是很是好的，某型號的機器會把測試環境放在裏面，模擬地震裏面的狀態。這臺機器是一臺高端IBM的Power 服務器，整個過程裏面能夠模擬3.8級地震，還能夠正確運做。這臺機器是一個機櫃選件，你可讓你的機櫃軟件倒在地上，作測試。

　　李永輝：3月份IBM東京數據中心情況就是這樣子，通過地震之後，咱們機器都是塌下來了，東京的同事告訴，整個機器都是平躺着的，有趣的整個數據中心正常運做。這是通過地震考驗的一個結果，大家回去不要把這些故意推倒。

　 　李永輝：這個經驗裏面他們也提了一個頗有趣的經驗，若是要避免地震對大家形成的影響，企業級虛擬化不可避免，IBM虛擬化是主機虛擬化的工程師來設計 的，PowerVM性能是業界最好的，不管是你到將來256個CPU跑應用，整個分區能夠從5個CPU延展到250個CPU，同時咱們在一個機器裏面劃分 1024個分區，這是硬件的分區，尚未算到軟件分區，那個技術是很是可靠的。做爲咱們分區的功能，咱們能提供計劃外停機情況下的從一臺物理機到另一個 物理機，能夠做系統維護和升級。

　　李永輝：Power是IBM自主開發的，Power芯片也是IBM自主開發的，咱們能夠設計不少功能是 別的虛擬化不能作到，咱們能作到共享內容的功能，咱們能作到內容壓縮的功能，咱們如今一提機器分不少分區，每每是CPU用光了，你的內存沒用光，也可能反 過來你的應用對內存需求愈來愈高，你的內存已經用光了，咱們能夠虛擬處一些內存供給你。

　　李永輝：咱們服務器採用VM作了一些虛擬化平臺 的時候，它發現機器能夠採用軟件仿真不少小的分區，不少分區放在一臺的時候，你的IO就出現瓶頸了，這個機器也變得不可用了，IBM設計功能的時候，考慮 到CPU的虛擬化，還有內存怎麼有效的貢獻，IO虛擬化有三種，能夠採用專享的，共享，還有能夠採用虛擬IO方式，提供IO吞吐量和承諾不一樣業務的需求。

　　李永輝：這也是一個測試，咱們在IBM虛擬化來說，咱們採用了IBM的PowerVM，配合AIX750的機器，來跟通常的X86 架構作一個對比。這是四個插槽的機器，跑虛擬化的時候有很大的差別。

　 　李永輝：第一個，IBM的PowerVM更有效，藍色的性能比綠色的性能高，在一樣的CPU數量下面。PC機技術有擴展到上線，能夠拓展到八個CPU以 上，沒辦法拓展上去，若是你今天有一個很關鍵的業務來跑你的應用，能夠在不少分區裏面，VM擴展不能超過八個物理CPU的功能，若是你是企業級的應用，你 但願一個PowerVM的功能，能夠從一個CPU到幾百個CPU，或者切換到一個物理的機器。這也是提升CPU的利用率。

　　李永 輝：IBM的虛擬化技術，由於採用硬件實現的，PowerVM是軟件實現， 能夠提升效率，咱們能夠把全部的CPU資源提升到90%，相對於PC虛擬化技術，儘管你把CPU用滿了，你全部的性能頂多用到50%，你能夠看到，從虛擬 化來說，IBM的Power是根據企業級方案來說的。

　　李永輝：企業級另外還有一個方向，就是管理，咱們看到企業級管理客戶數據中心已經 是一個很是重要的問題，咱們客戶 每每要管理上千臺物理機器，IBM開發Power平臺的時候，同時間咱們會有系統管理工具統一開發，這個管理工具不是設計一臺機器的管理，而是設計一個資 源池的管理，Watson 90臺機器均可以用一個平臺管理。

　　李永輝：2011年的版本咱們也整合了硬件平臺整合在裏面，能夠透過一個 平臺提供系統的管理和硬件分區管理劃分等等，同時咱們也有一些插件作一些有效能源管理，能夠幫你監控，數據中心的耗電是很是龐大的，若是你沒有辦法能夠收 集到機房的耗電，你根本沒有自己管理數據中心，新的Power全線產品，包括最高端的產品，咱們能夠提供一個能源管理模塊，收集持續功能。

　　李永輝：Power7也有一些節能的功能，能夠提升主頻130%，或者把性能下降，把能耗下降40%到50%。

　　李永輝：你選擇一個企業級的應用，不但願若干年不能持續用，應用開發商和一些中間件軟件等等，還有剛纔聽了不少雲計算平臺，Power提供一個很好的架構，給你一步一步走向雲的平臺。

　 　李永輝：剛纔介紹了企業級的平臺的特性，IBM爲了讓咱們更多的客戶感覺到企業級的平臺好處，但願他們可以從X86PC服務器遷移到Power的平 臺，IBM開發了一個天工計劃，配合咱們的合做夥伴，把更多的應用搬到Power的平臺上，讓咱們的客戶感覺到企業級平臺的好處，天工計劃採用了中高端的 機器，這裏很是高興請到咱們一個合做夥伴，漢銘信通有限公司的楊番女士，給咱們介紹他們的企業級應用。

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