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IBM凭借企业级的X架构在高端x86服务器领域独领风骚近10年,而eX5架构则使IBM企业级x86服务器又上了一个新台阶。
拉开变革的序幕
在IBM eX5架构的帮助下,即将发布的IBM高端至强Nehalem-EX将在传统企业级市场上更上一层楼,真正进入传统RISC/Unix服务器的传统势力范围。
回顾x86服务器的发展历程,最值得用户称道的就是廉价的开放硬件平台及其背后庞大的软硬件生态系统,最为人们所诟病的则是系统利用率低下,难以胜任企业级的核心应用。究其原因,那就是x86毕竟出身贫寒,是为个人电脑设计的产品,高可靠性设计、多路系统的高扩展性、超大内存和64位内存寻址,这些64位RISC服务器的特点都曾是x86所没有的。
而x86-64技术的出现,则为x86服务器带来了新的机遇。因为它为x86服务器迈入64位RISC服务器市场铺好了第一个台阶。
英特尔的8核处理器Nehalem-EX将脱胎换骨,具备2～4条QPI接口的强大扩展和互联能力,使x86服务器的扩展性更上一个台阶,并使8路服务器成为工业标准,这为x86服务器迈入企业级服务器的殿堂铺就了第二个台阶。
IBM凭借企业级的X架构在高端x86服务器领域已经独领风骚近10年,自然不会放弃这一变革的机会,并以eX5架构铺就了企业级x86服务器的第三个台阶。
尽管IBM目前是RISC/Unix市场排名第一位的公司,但IBM同时更希望把这一地位复制到蓬勃发展的x86服务器领域中,毕竟用户的需求和应用都是多样的,能满足不同用户的口味才能立于不败之地。
因此,早在2001年,IBM就斥巨资把大型机和小型机的技术迁移到x86上来,以节点控制器为核心,打造了Summit芯片组,这就是第一代的IBM X架构,支持4路服务器作为一个节点的方式进行模块化扩展,最多可以扩展到4个节点的16路服务器,并且还可以单独扩展IO模块等外围系统,支持内存阵列等高可靠性设计。此后,IBM每两年推出一代新品,不断把高端RISC服务器和大型机的技术融入其中,并在2010年3月正式推出了第五代企业级X架构eX5。
eX5革命性地扩展了x86平台的能力,将内存从传统的与服务器处理器紧密捆绑的局限中解脱出来,并使内存的扩展能力得到极大的提高,从而更好地满足了64位软件的内存密集型应用和极为消耗内存资源的虚拟化应用。
打造CPU外围的高性能平台
eX5是IBM推出的第五代企业级X架构芯片,它凭借IBM数十年的集成微电子学方面的经验,创造出了前所未有的芯片解决方案。eX5架构有三大创新亮点,那就是MAX5内存扩展技术、eXFlash闪存技术、FlexNode节点扩展技术。
IBM独有的硅创新使eX5系统的处理器能够非常迅速地访问扩展内存,从而提供业界最大的内存容量,这是业界首屈一指的技术飞跃。IBM的独立内存扩展技术,即MAX5能够提供比今天业界产品多6倍的内存,允许用户在相同软件许可成本下多运行82%的“虚拟服务器”,并且大幅降低中间件和应用开支。用户使用eX5运行一个微软数据库可以节省50%的软件许可费用。
eX5最大的一项创新是IBM事先进行了广泛的用户调查。调查结果显示,由于大型64位商业应用、虚拟化整合、大型数据库应用都开始迁移到x86服务器上,用户认为x86服务器最大的问题就是内存扩展能力太弱,应用性能受到限制,自然也很难提升系统利用率。而MAX5使这些问题迎刃而解,它使双路服务器也可以扩展到64个内存插槽共1TB的内存容量,利用FlexNode技术可把两个双路节点扩展成一台4路系统,内存插槽数量可以增加一倍。使用MAX5的单一4路节点支持96个内存插槽1.5TB内存容量,也就意味着两个4路节点组合的8路系统内存插槽达到192个,内存容量绝对可以媲美现在的RISC/Unix服务器。
内存容量的增加无疑也使内存软错误和内存失效的可能性同比例提升。eX5提供多种纠错功能,实现最大的内存完整性。Chipkill内存能够在DRAM模块发生故障后有效恢复正常运行。Memory ProteXion在Chipkill的基础上还能纠正DIMM上更多的位错误,以便提高数据的完整性。内存镜像和内存备份能够在发生不可纠正的内存或内存插槽错误时维护数据内容。此外,eX5还通过内存梳理及时检测并恢复数据错误,提高系统的正常运行时间。
另外,IBM的eXFlash闪存技术也非常引人注目。众所周知,基于闪存技术的SSD比旋转硬盘的性能高得多,同时成本也比较高。eXFlash是服务器内置SSD磁盘阵列和可选硬件RAID的组合,可以提供相当于800个磁盘的性能,使存储成本大幅下降达97%。而且,IBM认为,eXFlash已经解决了SSD使用寿命短这一致命问题。
FlexNode技术是eX架构的传统技术,在这一代又进行了创新。该技术能够提供物理分区能力,使1台系统能够转化成截然不同的2台系统,并且也可以从2台系统变成1台。这将允许用户在同一系统上白天运行基础架构应用,夜间进行批处理作业,从而带来卓越的资产利用率。
此外,IBM还把刀片系统上的Virtual Fabric技术也注入到了eX5架构中,通过单一的Virtual Fabric就可以提供千兆和万兆以太网、iSCSI、Fibre Channel等网络链接,使网络接口完全虚拟化。
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基于IBM eX5的三款服务器新品
2010年,IBM将推出3款具有超级扩展能力的eX5系统,包括4处理器服务器System x3850 X5、刀片服务器BladeCenter HX5,以及入门级价格的双处理器服务器System x3690 X5。
IBM System x3850 X5多用途、可扩展的4路服务器,4U机柜优化式企业级服务器。提供可选的eX5内存扩展单元(MAX5)和工作负载优化式机型,可以作为灵活的平台来帮助用户最大限度地提高资源利用率、可靠性,提升计算密集和内存密集型工作负载的性能。
IBM BladeCenter HX5可扩展的刀片服务器。允许用户在同一个平台上实现2路服务器和4路服务器的需求,同时在高密度的环境中提供最高性能和最大生产率。
IBM System x3690 X5可扩展的高端2路服务器、2U服务器。内存最大容量是现有2路服务器的4倍,并且提供两倍的处理器内核来实现卓越的性能和内存容量。
此外,IBM还提供预配置的工作负载优化式机型来加快部署速度。所有的刀片服务器及2路服务器和4路服务器都采用相同的单一架构,从而可以缩短检测时间,并且简化配置和错误处理流程。当用户的环境发生变化时,可以在同一个可扩展的平台上独立扩展处理器、内存、网络和存储I/O,以便简化设备升级的部署流程,并且降低设备升级成本。
拉开变革的序幕
在IBM eX5架构的帮助下,即将发布的IBM高端至强Nehalem-EX将在传统企业级市场上更上一层楼,真正进入传统RISC/Unix服务器的传统势力范围。
回顾x86服务器的发展历程,最值得用户称道的就是廉价的开放硬件平台及其背后庞大的软硬件生态系统,最为人们所诟病的则是系统利用率低下,难以胜任企业级的核心应用。究其原因,那就是x86毕竟出身贫寒,是为个人电脑设计的产品,高可靠性设计、多路系统的高扩展性、超大内存和64位内存寻址,这些64位RISC服务器的特点都曾是x86所没有的。
而x86-64技术的出现,则为x86服务器带来了新的机遇。因为它为x86服务器迈入64位RISC服务器市场铺好了第一个台阶。
英特尔的8核处理器Nehalem-EX将脱胎换骨,具备2～4条QPI接口的强大扩展和互联能力,使x86服务器的扩展性更上一个台阶,并使8路服务器成为工业标准,这为x86服务器迈入企业级服务器的殿堂铺就了第二个台阶。
IBM凭借企业级的X架构在高端x86服务器领域已经独领风骚近10年,自然不会放弃这一变革的机会,并以eX5架构铺就了企业级x86服务器的第三个台阶。
尽管IBM目前是RISC/Unix市场排名第一位的公司,但IBM同时更希望把这一地位复制到蓬勃发展的x86服务器领域中,毕竟用户的需求和应用都是多样的,能满足不同用户的口味才能立于不败之地。
因此,早在2001年,IBM就斥巨资把大型机和小型机的技术迁移到x86上来,以节点控制器为核心,打造了Summit芯片组,这就是第一代的IBM X架构,支持4路服务器作为一个节点的方式进行模块化扩展,最多可以扩展到4个节点的16路服务器,并且还可以单独扩展IO模块等外围系统,支持内存阵列等高可靠性设计。此后,IBM每两年推出一代新品,不断把高端RISC服务器和大型机的技术融入其中,并在2010年3月正式推出了第五代企业级X架构eX5。
eX5革命性地扩展了x86平台的能力,将内存从传统的与服务器处理器紧密捆绑的局限中解脱出来,并使内存的扩展能力得到极大的提高,从而更好地满足了64位软件的内存密集型应用和极为消耗内存资源的虚拟化应用。
打造CPU外围的高性能平台
eX5是IBM推出的第五代企业级X架构芯片,它凭借IBM数十年的集成微电子学方面的经验,创造出了前所未有的芯片解决方案。eX5架构有三大创新亮点,那就是MAX5内存扩展技术、eXFlash闪存技术、FlexNode节点扩展技术。
IBM独有的硅创新使eX5系统的处理器能够非常迅速地访问扩展内存,从而提供业界最大的内存容量,这是业界首屈一指的技术飞跃。IBM的独立内存扩展技术,即MAX5能够提供比今天业界产品多6倍的内存,允许用户在相同软件许可成本下多运行82%的“虚拟服务器”,并且大幅降低中间件和应用开支。用户使用eX5运行一个微软数据库可以节省50%的软件许可费用。
eX5最大的一项创新是IBM事先进行了广泛的用户调查。调查结果显示,由于大型64位商业应用、虚拟化整合、大型数据库应用都开始迁移到x86服务器上,用户认为x86服务器最大的问题就是内存扩展能力太弱,应用性能受到限制,自然也很难提升系统利用率。而MAX5使这些问题迎刃而解,它使双路服务器也可以扩展到64个内存插槽共1TB的内存容量,利用FlexNode技术可把两个双路节点扩展成一台4路系统,内存插槽数量可以增加一倍。使用MAX5的单一4路节点支持96个内存插槽1.5TB内存容量,也就意味着两个4路节点组合的8路系统内存插槽达到192个,内存容量绝对可以媲美现在的RISC/Unix服务器。
内存容量的增加无疑也使内存软错误和内存失效的可能性同比例提升。eX5提供多种纠错功能,实现最大的内存完整性。Chipkill内存能够在DRAM模块发生故障后有效恢复正常运行。Memory ProteXion在Chipkill的基础上还能纠正DIMM上更多的位错误,以便提高数据的完整性。内存镜像和内存备份能够在发生不可纠正的内存或内存插槽错误时维护数据内容。此外,eX5还通过内存梳理及时检测并恢复数据错误,提高系统的正常运行时间。
另外,IBM的eXFlash闪存技术也非常引人注目。众所周知,基于闪存技术的SSD比旋转硬盘的性能高得多,同时成本也比较高。eXFlash是服务器内置SSD磁盘阵列和可选硬件RAID的组合,可以提供相当于800个磁盘的性能,使存储成本大幅下降达97%。而且,IBM认为,eXFlash已经解决了SSD使用寿命短这一致命问题。
FlexNode技术是eX架构的传统技术,在这一代又进行了创新。该技术能够提供物理分区能力,使1台系统能够转化成截然不同的2台系统,并且也可以从2台系统变成1台。这将允许用户在同一系统上白天运行基础架构应用,夜间进行批处理作业,从而带来卓越的资产利用率。
此外,IBM还把刀片系统上的Virtual Fabric技术也注入到了eX5架构中,通过单一的Virtual Fabric就可以提供千兆和万兆以太网、iSCSI、Fibre Channel等网络链接,使网络接口完全虚拟化。
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基于IBM eX5的三款服务器新品
2010年,IBM将推出3款具有超级扩展能力的eX5系统,包括4处理器服务器System x3850 X5、刀片服务器BladeCenter HX5,以及入门级价格的双处理器服务器System x3690 X5。
IBM System x3850 X5多用途、可扩展的4路服务器,4U机柜优化式企业级服务器。提供可选的eX5内存扩展单元(MAX5)和工作负载优化式机型,可以作为灵活的平台来帮助用户最大限度地提高资源利用率、可靠性,提升计算密集和内存密集型工作负载的性能。
IBM BladeCenter HX5可扩展的刀片服务器。允许用户在同一个平台上实现2路服务器和4路服务器的需求,同时在高密度的环境中提供最高性能和最大生产率。
IBM System x3690 X5可扩展的高端2路服务器、2U服务器。内存最大容量是现有2路服务器的4倍,并且提供两倍的处理器内核来实现卓越的性能和内存容量。
此外,IBM还提供预配置的工作负载优化式机型来加快部署速度。所有的刀片服务器及2路服务器和4路服务器都采用相同的单一架构,从而可以缩短检测时间,并且简化配置和错误处理流程。当用户的环境发生变化时,可以在同一个可扩展的平台上独立扩展处理器、内存、网络和存储I/O,以便简化设备升级的部署流程,并且降低设备升级成本。