IBM 發(fā)布面向所有企業(yè)的下一代服務(wù)器：如何從IT視角實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排

丁海驁

“LinuxONE本身是在2015年才獨(dú)立出來(lái)的一個(gè)產(chǎn)品線。比起傳統(tǒng)的IBM大型主機(jī)50多年的歷史，算是相對(duì)年輕的一個(gè)品牌。在過(guò)去短短7年時(shí)間里，LinuxONE已經(jīng)更新了四代，在全球也有越來(lái)越多的客戶。其實(shí)在過(guò)去十年，IBM LinuxONE發(fā)貨量已經(jīng)翻了3.5倍。我相信這個(gè)產(chǎn)品在市場(chǎng)上會(huì)越來(lái)越受到歡迎?！币粋€(gè)月前，2022年9月13日，IBM在全球發(fā)布其下一代LinuxONE服務(wù)器，接受采訪的IBM 大中華區(qū)主機(jī)及LinuxONE總經(jīng)理李航一方面坦承如果用LinuxONE與x86來(lái)做比較，“LinuxONE在市場(chǎng)上普遍的認(rèn)知度上還有待提升”，同時(shí)也強(qiáng)調(diào)市場(chǎng)對(duì)于LinuxONE的技術(shù)非常認(rèn)可，因此未來(lái)可期。

事實(shí)上，從上個(gè)世紀(jì)五六十年代開(kāi)始，當(dāng)時(shí)企業(yè)級(jí)服務(wù)器只有大型機(jī)服務(wù)器，到七八十年代Unix服務(wù)器登場(chǎng)，再到2000年前后x86架構(gòu)的興起，在企業(yè)級(jí)服務(wù)器市場(chǎng)就開(kāi)始了一場(chǎng)關(guān)于大型機(jī)和x86的競(jìng)爭(zhēng)：彼時(shí)，x86甫一推出，其低廉的購(gòu)置成本和開(kāi)源的環(huán)境，立刻成為最大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)；與其相對(duì)，大型機(jī)雖然集成度更高，可靠性、可用性、服務(wù)性、安全性等方面都具有明顯優(yōu)勢(shì)，但是對(duì)于很多對(duì)價(jià)格更為敏感的企業(yè)級(jí)用戶而言，在當(dāng)時(shí)性能基本相當(dāng)?shù)那闆r下，x86的確更具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算對(duì)企業(yè)業(yè)務(wù)的影響越來(lái)越大，以及企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的程度越來(lái)越深，企業(yè)用戶的數(shù)據(jù)量快速增加，現(xiàn)實(shí)業(yè)務(wù)的數(shù)字化需求也越來(lái)越高，其對(duì)數(shù)據(jù)中心的能力要求也就隨之水漲船高，此時(shí)，x86系統(tǒng)“天然”的短板就變得越來(lái)越突出：企業(yè)不斷增長(zhǎng)的IT需求要通過(guò)x86服務(wù)器的持續(xù)擴(kuò)展來(lái)滿足，而x86的持續(xù)拓展不僅帶來(lái)了更加復(fù)雜的系統(tǒng)架構(gòu)與運(yùn)維，也使得企業(yè)不得不一再擴(kuò)大機(jī)房的面積，以及為此付出更多的維護(hù)成本——除了人力成本，還有不容忽視的電費(fèi)等物業(yè)成本——LinuxONE就是在這樣的背景下推出的。

在2015年推出LinuxONE之前，IBM在2000年5月就已經(jīng)推出了基于Linux的大型機(jī)Linux on S/390，借此實(shí)現(xiàn)了IBM大型主機(jī)對(duì)開(kāi)源技術(shù)的支持——到2015年，據(jù)統(tǒng)計(jì)，已經(jīng)有30%的IBM大型主機(jī)客戶運(yùn)行著Linux系統(tǒng)。另外一個(gè)與LinuxONE息息相關(guān)的產(chǎn)品，是IBM在2010年7月發(fā)布的、當(dāng)時(shí)號(hào)稱“全世界速度最快、擴(kuò)展性最強(qiáng)、能源效率最高”的大型企業(yè)級(jí)大型機(jī)zEnterprise System。而推出LinuxONE的初衷，就是要打造一個(gè)集硬件、軟件和服務(wù)解決方案于一體的，“兼具Z系列主機(jī)那樣的能力，以及Linux的開(kāi)放性”的新服務(wù)器，以滿足企業(yè)用戶在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和混合云時(shí)代，對(duì)數(shù)據(jù)中心“安全性、高可靠性、高可擴(kuò)展性、高一致性以及開(kāi)放性”等特性的需求。

如今，LinuxONE已經(jīng)更新到了第四個(gè)版本，而市場(chǎng)和企業(yè)用戶的需求也發(fā)生了根本性的改變：企業(yè)除了基于現(xiàn)實(shí)的業(yè)務(wù)需求，對(duì)IT能力有了更高、更苛刻的要求外，還多了對(duì)企業(yè)自身發(fā)展模式的思考——“可持續(xù)發(fā)展”如今不僅是全社會(huì)共同關(guān)注的問(wèn)題，而且早已成為企業(yè)規(guī)劃下一步數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃的重要考量維度。

“對(duì)于可持續(xù)發(fā)展的議題，企業(yè)最高管理者面對(duì)的最大挑戰(zhàn)，就是如何把可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)與業(yè)務(wù)發(fā)展的目標(biāo)更好地連接在一起?！崩詈椒窒鞦orrester所做的調(diào)研數(shù)據(jù)顯示：企業(yè)的IT管理者中，只有21%認(rèn)為其現(xiàn)有的IT架構(gòu)可以支撐快速增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用，更多的人，實(shí)際上對(duì)現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)沒(méi)有信心，對(duì)架構(gòu)能夠支持業(yè)務(wù)快速發(fā)展也存在疑問(wèn)；另一方面，在數(shù)據(jù)安全和網(wǎng)絡(luò)安全方面，IBM《 2022年數(shù)據(jù)泄露成本報(bào)告》顯示，有83%的受訪企業(yè)和組織都遭遇過(guò)不止一次的數(shù)據(jù)泄露事件，每一次泄露都會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失——2022年的最新統(tǒng)計(jì)結(jié)果，一個(gè)單個(gè)數(shù)據(jù)泄露事件就會(huì)給企業(yè)造成平均435萬(wàn)美元的經(jīng)濟(jì)損失。因此李航認(rèn)為，企業(yè)在關(guān)注自身數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，要投入更大的關(guān)注在企業(yè)IT基礎(chǔ)架構(gòu)上，構(gòu)建“負(fù)責(zé)任的算力與綠色I(xiàn)T”。

“IBM最新一代LinuxONE Emperor 4的出現(xiàn)改變了整個(gè)游戲規(guī)則：新一代LinuxONE Emperor 4的重點(diǎn)就是可持續(xù)發(fā)展。”李航強(qiáng)調(diào)，由于LinuxONE在技術(shù)上圍繞企業(yè)迫切需要的“三個(gè)S”展開(kāi)，因此對(duì)于企業(yè)管理者而言，他們不再需要為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，而考慮去犧牲企業(yè)數(shù)據(jù)中心的性能、安全和擴(kuò)展性。所謂三個(gè)S，指的是 Sustainability（可持續(xù)性）、Scalability（可擴(kuò)展性）和Securiy（安全性）。

根據(jù)IBM提供的LinuxONE有關(guān)數(shù)據(jù)：IBM LinuxONE Emperor 4采用7納米技術(shù)，5.2 GHz主頻設(shè)計(jì)，最多可配置32個(gè)IBM Telum 處理器，包含高達(dá)200個(gè)高性能處理器內(nèi)核。系統(tǒng)提供高達(dá)40TB的RAIM內(nèi)存，Telum 處理器的不同片上加速器可用于滿足現(xiàn)代業(yè)務(wù)對(duì)實(shí)時(shí)AI，高速壓縮、高頻加密等方面的需求；在安全性方面，IBM LinuxONE Emperor 4配置量子安全系統(tǒng)，提供接近100% （7個(gè)9）的高可用性，且其獨(dú)特的 scaleout-on-scale-up 擴(kuò)展方式，最大程度保持了高密度算力。

“有了底層技術(shù)能力做支撐，企業(yè)就可以放心大膽地用‘一以頂百’、‘以大頂小’的方式推動(dòng)綠色低碳，以高密度集約化的方式實(shí)現(xiàn)可持續(xù)戰(zhàn)略落地?！?IBM亞太區(qū)主機(jī)及LinuxONE技術(shù)總監(jiān)應(yīng)康勇從技術(shù)角度對(duì)LinuxONE的“三個(gè)S”進(jìn)行了更詳盡的解讀。

應(yīng)康勇強(qiáng)調(diào)，LinuxONE具備“強(qiáng)大的縱橫雙向拓展”的能力：在縱向擴(kuò)展能力方面，LinuxONE擁有5.2GHz主頻和非常大的緩存支撐，因此可以幫助用戶很容易地在縱向達(dá)到一個(gè)非常高的水平，而且不用改應(yīng)用；在橫向拓展方面，LinuxONE單機(jī)可以支撐85個(gè)邏輯分區(qū)，可以支撐高達(dá)8000個(gè)虛機(jī)以及240萬(wàn)個(gè)容器?！翱v橫雙向的拓展能力揉合在一起，如果以一個(gè)坐標(biāo)來(lái)看，LinuxONE的擴(kuò)展能力實(shí)際上是一條斜線，不是單單橫向或縱向的直線?！?/p>

與此同時(shí)，應(yīng)康勇還認(rèn)為，對(duì)于企業(yè)用戶的數(shù)據(jù)中心而言，擴(kuò)展性本身的定義已經(jīng)發(fā)生了改變：“以前的擴(kuò)展性，指的是當(dāng)業(yè)務(wù)壓力變大時(shí)，系統(tǒng)能夠很容易地快速擴(kuò)展，來(lái)滿足更高的峰值壓力，確保安全生產(chǎn)和良好的響應(yīng)時(shí)間。但是，今天的擴(kuò)展性，除了要求系統(tǒng)具有縱向擴(kuò)展能力以外，也會(huì)關(guān)注橫向或者縱橫雙向的擴(kuò)展能力：除了能夠擴(kuò)展出去，還特別關(guān)注能夠收回來(lái)，即是否具有可伸縮性。同時(shí)，系統(tǒng)是否具有動(dòng)態(tài)調(diào)配能力，這都是企業(yè)用戶對(duì)于系統(tǒng)擴(kuò)展性的進(jìn)一步要求?！?/p>

對(duì)于這種在“伸縮性”方面的需求，應(yīng)康勇介紹說(shuō)，LinuxONE從軟件和硬件兩個(gè)層面為企業(yè)這種“伸縮性”的需求提供了保障：在軟件方面，LinuxONE與新的容器化技術(shù)——Kubernetes、紅帽O(jiān)CP（OpenShift Container Platform）——協(xié)同實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)拓展、伸縮；在硬件層面，LinuxONE采用了IBM的微碼技術(shù)，可以把容量做秒級(jí)擴(kuò)容，處理峰值壓力，峰值過(guò)后，又可以把擴(kuò)展上去的容量降下來(lái)?！澳敲丛谕粋€(gè)環(huán)境里不同的應(yīng)用負(fù)載壓力不一樣，有的忙有的閑，怎么樣確保把資源能夠用到真正需要的地方？LinuxONE可以做到全局資源共享：通過(guò)一個(gè)動(dòng)態(tài)調(diào)度機(jī)制，就能夠確保資源始終出現(xiàn)在最需要的地方?！?/p>

在應(yīng)康勇看來(lái)，正是基于這樣的縱橫雙向擴(kuò)展的敏捷基礎(chǔ)架構(gòu)，使得單臺(tái)IBM LinuxONE Emperor 4 服務(wù)器即可承載需要2000核 x86才能支撐的工作負(fù)載：“如果將相同的工作負(fù)載整合在IBM LinuxONE Emperor 4系統(tǒng)上，與x86服務(wù)器搭建的系統(tǒng)相比，企業(yè)每年可以減少能耗75%，數(shù)據(jù)中心占地空間節(jié)約50%，二氧化碳排放量減少超過(guò)850公噸。”這不僅是幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)“可持續(xù)發(fā)展”的一個(gè)有效途徑，更有可能是成為“現(xiàn)代化負(fù)責(zé)任的數(shù)字化企業(yè)” 最直接的方法了。

而關(guān)于LinuxONE的“安全性”特征，應(yīng)康勇認(rèn)為，目前對(duì)于企業(yè)用戶而言，關(guān)于安全的威脅來(lái)自于企業(yè)內(nèi)部、外部以及未來(lái)：“企業(yè)內(nèi)部安全涉及如何保護(hù)靜態(tài)數(shù)據(jù)或者正在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，LinuxONE可以幫助企業(yè)在大規(guī)模聯(lián)機(jī)交易過(guò)程中做到全量的數(shù)據(jù)保護(hù)——而這，對(duì)系統(tǒng)本身的性能幾乎是沒(méi)有任何影響?！?針對(duì)虛擬化環(huán)境中正在使用的數(shù)據(jù)保護(hù)，LinuxONE則提供機(jī)密計(jì)算（Confidential Computing）技術(shù)，在固件級(jí)做了很多加固技術(shù)，確保內(nèi)存在不同的虛機(jī)之間以及虛機(jī)和宿主機(jī)之間杜絕非法訪問(wèn)，從而保證在虛擬化環(huán)境中正在使用數(shù)據(jù)的安全，這對(duì)虛擬化環(huán)境來(lái)講意義重大。應(yīng)康勇還重點(diǎn)提到：對(duì)于在未來(lái)可能對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)帶來(lái)安全威脅的情況，LinuxONE提供了量子安全技術(shù)，通過(guò)加固系統(tǒng)、硬件和操作系統(tǒng)的安全啟動(dòng)，以及應(yīng)用和數(shù)據(jù)的保護(hù)，使得企業(yè)能夠從容應(yīng)對(duì)未來(lái)的量子安全挑戰(zhàn)。

從大型機(jī)到x86，再到LinuxONE，IT市場(chǎng)技術(shù)和產(chǎn)品迭代背后的動(dòng)力，往往來(lái)自于目標(biāo)用戶需求的更迭。從這個(gè)角度看，企業(yè)自身對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)字化的需求，與全社會(huì)對(duì)“可持續(xù)發(fā)展”要求的疊加，業(yè)務(wù)線會(huì)成為成就LinuxONE的最主要原因。而對(duì)于企業(yè)用戶而言，這種持續(xù)的迭代所帶來(lái)的，一方面是更多的能力提升，有助于核心競(jìng)爭(zhēng)力的構(gòu)建，但是另一方面，也帶來(lái)了更多在追逐新技術(shù)過(guò)程中的疲憊。最近都在討論異構(gòu)混合云架構(gòu)，就是在企業(yè)用戶的整體IT應(yīng)用架構(gòu)中，在上層的軟件層求同，例如會(huì)更多選擇Linux，或者用容器化的技術(shù)構(gòu)建新的應(yīng)用；而在底層硬件層求異，使用包括x86架構(gòu)、ARM架構(gòu)……等各種硬件架構(gòu)，上下兩個(gè)層次之間互相解耦。這就使得企業(yè)用戶可以不再依賴于單一供應(yīng)商，或者單一架構(gòu)來(lái)構(gòu)建其整個(gè)IT體系，這在今天供應(yīng)鏈相對(duì)緊張的情況下，采用混合云架構(gòu)實(shí)際上不僅豐富了企業(yè)用戶的選項(xiàng)，而且也使其擁有更多的自由度?！睉?yīng)康勇在接受筆者采訪時(shí)強(qiáng)調(diào)，從技術(shù)和產(chǎn)品的角度，目前對(duì)于企業(yè)用戶而言，實(shí)際上有更多的選擇，但是“從架構(gòu)方法和整體可持續(xù)發(fā)展的角度，還是有必要采用新技術(shù)或者前瞻性的技術(shù)?！睉?yīng)康勇說(shuō)：“LinuxONE就有很多前瞻性的技術(shù)?！?/p>