高端x86服务器的历史与展望：平台为王

引言：一盘猪肉大葱的包子能获得众所周知的青睐与殊荣，除了天时地利人和，其实离不开庆丰包子铺这个具备“国营+连锁+快餐”特点的百姓美食平台。　　

主打“明星+家庭”的《饭没了秀》只能在珠三角秀秀，同样主题的《爸爸去哪儿》却红透了半边天，除了善于利用明星效应与大众心理的成功创意，湖南卫视“制作+宣传+播出”的平台效应在“走红”过程中功不可没。　　一个成功的“平台”特性，在各行各业缔造着传奇故事，汽车业、航天业莫不如此。IT业之高通QRD平台、英特尔迅驰平台、IBM企业级X架构平台，则分别造就了智能手机、电脑和服务器行业各自的平台之巅。　　

英特尔至强E7 v2处理器上市日期临近，引发了我们对于高端x86服务器市场中推出时间最早、市场占有率最高的IBM 企业级X架构平台(简称eX架构)历史的兴趣——以史为镜，可以知兴替——我们也将借此来思考高端x86服务器应用的发展史与趋势。　　

平台：x86服务器高端化、差异化的根本　　

在x86服务器市场，平台的进化和强化一直与英特尔与AMD的竞争如影随形，在这种竞争态势下，研发门槛很高的服务器平台的市场竞争，正逐步向两家处理器供应商靠拢。　　

相同的处理器与同质化的平台，必然“搭配”出一般化的产品，完全不能满足要求更高、业务负载更重要的高端用户。　　

因此，服务器厂商中具有强大技术实力者针对需要差异化、高端化产品的用户，设计了独特的服务器平台，为企业用户提供更高性能、更高扩展性以及更好的RAS特性(Reliability、Availability、Serviceability)。　　

eX平台折射13年高端应用变迁　　

IBM eX架构，即企业级X架构(EXA，Enterprise X Architecture)，是IBM推出的、专门为英特尔至强处理器(Xeon MP)而开发的服务器平台，推出伊始就具备了英特尔原厂平台所不具备的能力，对x86服务器市场尤其是高端x86服务器市场，形成了良好的补充和强化。　　

2001年，英特尔当时推出的至强处理器(Xeon MP)只支持四路服务器扩展，无法满足用户对大节点计算的需求。同时，高端x86服务器当时普遍售价高昂，企业用户亟待实现真正的“Pay as you grow(可伸缩的配置，按需购买)”设计。　　

针对这些需求，第一代eX架构推出时的重点就是将高端x86服务器扩展到八路甚至是十六路，并基于“Xpand On Demand(模块化设计，按需扩展)”的设计思路，实现企业用户在x86服务器上按需增长的迫切需求。　　

两年之后，人们意识到，要想支撑重新成为主流的、规模化的大型企业业务，x86服务器需要在性能和可靠性方面都进行极大的提升。　　

因此，第二代eX架构除了继续保持出色的级联能力，更重要的是引入内存热交换技术，支持包括热插拔和热添加内存的3级内存保护(ChipKill内存、Memory Protexion、内存镜像)，为当时逐步兴起的SAP、Oracle、DB2和SAS核心数据库平台应用提供了坚实的基础。　　

紧接着，高端x86服务器在尝试进入交易密集型计算环境的时候，延迟表现和I/O能力却成为了新的问题。于是在第三代eX架构中，eX架构平台加入了轮询过滤缓冲(Snoop Filter)的设计，大大降低了多路处理器间因要进行数据轮询所增加的延迟;引入了Active PCI-X 2.0，提高了服务器的I/O表现。　　

此后，伴随高端x86服务器市场进入“高能效与高性能时代”，服务器的性能/能耗比成为新的挑战。在第四代eX架构中，独有的内存缓冲芯片取代了英特尔的原厂设计，基于DD2-533(而不是英特尔推荐的价格更昂贵、功耗更高的FB-DIMM)提高了60%的内存带宽能力，同时降低了内存的功耗水平。　　

除此以外，在服务器整体能耗与上一代持平的条件下，eX4平台的x86服务器创造出了首个突破100万次tpmC大关的x86服务器，让高端x86服务器在性能/能耗比上进入了一个新的领域。　　

高端x86服务器：虚拟化时代最佳平台　　

在eX4架构之后三年，以VMware为代表的x86服务器平台虚拟化整合趋势明显，促使企业用户对x86服务器提出了新的要求：越来越多的应用被整合到一起，用户需要更大的内存、更可靠的平台(针对应用整合后的风险集中爆发)以及针对I/O拥堵问题做出及时的调整。　　

企业用户对虚拟化技术的热衷，带给高端x86服务器巨大机遇——针对虚拟化应用优化的IBM eX5架构——折射了这一阶段高端x86服务器的发展趋势。　　

MAX5加速器是eX5平台中最具革命性的技术，充分利用了英特尔新一代的QPI总线的特性，相比英特尔原厂平台所支持双路32条、四路64条和八路128条内存，eX5架构分别支持的内存数量为64、128和192，最高提供了两倍的内存容量。　　

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