X86服务器的诞生(二):X86架构用于服务器

虽然8086在上市后获得极大的好评，IBMPC的选用更是使其成为个人电脑的标准计算平台，X86几乎自20世纪80年代末就统治了个人电脑的江山，但X86架构进入服务器领域，那还要等到很多年之后。

这一等，就是十一年。

当时的数据中心，大型机、中型机和小型机占据着90%的服务器市场份额，而剩下的那10%，则留给了更为庞大的巨型机系统所填补——是的，在X86平台已经发布11年后，你根本无法从其中看到哪怕是一台基于X86处理器的服务器，但在当时的人们看来却习以为常。

由于指令集的不同和系统架构的巨大差异，大型机、中型机和小型机市场所代表的上世纪八十年代的服务器市场，是一个极为封闭、庞大、复杂和昂贵的市场，说它封闭，是因为各个供应商之间从不共享任何系统数据，导致用户被供应商牢牢的攥在手里;说它庞大，不仅是因为他们共同联手占据了100%的服务器市场，更是因为，在一个文章开头所说的32U机柜中，即使是最顶级的大型机，其计算量也远远满足不了人们日益增长的需求;说它复杂，直到今天，大型机编程都是一件极具挑战性的工作，必须要对汇编甚至是机器语言拥有足够的了解;说它昂贵，当时大型机的价格之贵，甚至今日动辄千万、上亿的大型机采购的无法比拟。

而巨大的占地空间和昂贵互不兼容的硬件则成为了当时服务器市场最大的问题：往往一千平米的数据中心，能塞进去的计算量(或者说是服务器)，几乎就像是杯水车薪般被淹没;而一旦出现任何问题或是想进行简单的故障硬件维修，大型机等服务器几乎就是“服务器费和替换硬件”的无底洞。

X86服务器迟迟没有出现的原因，除了英特尔作为处理器厂商确实还没有推出一款合适的处理器之外，更重要的原因是：从未有人想到要利用英特尔的或是其他兼容厂商推出的X86处理器来造服务器。

是啊，谁会想到用这样的一个产品去设计服务器呢?

它看上去性能还有待提高，可靠性也从未被验证过，更重要的是，X86架构及其硬件生态环境当时的所有的设计都是为了PC而改进的，是为了更加廉价、更加标准化和更加通用而设计的——在企业级市场，昂贵、封闭和专有是供应商的利润法宝，是他们为了锁定用户、应用和利润的重要的手段。没有人会想到去变革，因为谁也不知道这是否会创造性的利润还是把现在的利润推入坟墓。

但变革还是来了，这是产业发展的结果，也是用户需求的巨大推动力，没有人、没有企业能够抗拒，最重要的，是看到谁在这样的变革与推动过程中，积极、有效和真正的为用户服务。

X86处理器进入服务器，还要从386和486这两款性能提升极大的处理器说起。

在 386和486时代，英特尔开始有意识的推出尾号为DX的处理器型号，从386DX到486DX，都是其系列中性能较高的产品。386DX不同于廉价版的 386SX，最高能够支持4GB内存，支持“protected mode”与“real mode”的切换，并增加了“virtual mode”，在这个模式下可以运行一些“protected mode”下无法运行的软件。

在486DX中，晶体管以120万个首次突破百万大关，主频也提升到了前所未有的50MHz，加上板载缓存的设计，优化的指令集和增强的总线接口单元，让486DX成为了一款性能提升极大，产品知名度极高的成功产品。

正 是在386、486时代，曾经的IT巨头康柏看到了契机，这家公司虽然如今已经不在，但是当年确实在小型机领域占有不小市场份额的IT巨头，但在80年代 末，康柏面临竞争对手越来越强大的竞争压力，而对于康柏来说，其在PC行业一直没有捞到什么油水，与竞争对手IBM在X86架构的PC上差距越来越大，纵 使最先进入中国市场，但这也无法让康柏的股东们满意。

于是，康柏决定从新的市场：X86服务器市场入手。有当时经历过X86服务器市场初 期的产品经理曾经说过：“当康柏的工程师看到486时感叹，他们找到了一个契机，能够完成他们一直以来希望做的一件事情，那就是在他们设计一款的服务器中 加入486，让其在完成当时服务器所需要完成的一切工作之外，更加开放、通用和标准化，让用户能够以更低的成本拥有服务器，拥有较强的计算量。”

在 1989年，康柏推出全球第一款IA架构服务器：SystemPro，这是此后服务器市场上一个值得铭记的名字。从SystemPro开始，人们终于有理 由相信自己的梦想可以实现，可以摆脱那些“封闭的大盒子”。在1990年早些时候改用486处理器之后，SystemPro凭借486极高的性能提升满足 了服务器级别运算的需要——可以说，486成就了SystemPro的成功，而386则成就了SystemPro的诞生。

SystemPro 被认为是X86服务器的开山之作，并不仅仅是因为这是第一款使用英特尔X86架构处理器的服务器，而是因为它是第一台真正意义上的X86架构的“标准服务 器”。首先，SystemPro是符合EISA(Extended Industry Standard Architecture 扩展工业标准结构)的产品，而EISA正是当时所有服务器所遵从的工业标准，同时，虽然SystemPro是以标准PC为蓝本设计的，但是，其应用完全从 一个“网络服务器”的角度来设计，并在安全性、可靠性、稳定性和扩展性方面，完全符合服务器的需求。

其次，最重要的是，可以当之无愧的称 为“神奇”的康柏工程师，制造了一个采用多处理器系统，拥有硬件RAID保护、基于总线的网络接口卡的系统，对于SystemPro来说，它技术支持当时 所有的主流服务器操作系统，从SCO Unix、OS/2，到Novell NetWare和当时才仅仅3.1版本的Windows NT。

但是，正如X86处理器刚刚推出时那样，X86架构服务器刚刚推出时并未产生太大的反响，在此后的几年中，康柏也只是少量销售了X86架构服务器。

事实上，虽然戴尔、康柏、IBM、惠普等供应商在1995年前后都已经涉足PC服务器(也就是X86架构服务器)，但是市场的整体销量还是难以和传统旧有架构的服务器比肩。

这个市场有多小呢?据统计，那时市场上只有不到75万套的服务器是基于英特尔架构的(即使加上当时使用AMD所生产的X86芯片制造的X86服务器，也不超过100万台，这足见当时X86服务器数量很小。)，只占整个服务器硬件市场价值的10%。

直到Pentium Pro的出现。

1993 年，英特尔正式推出Pentium(奔腾)系列，该系列的推出，将X86架构处理器带上了一个新的高度，Pentium的推出，突破了之前处理器的几个性 能瓶颈。主要有64bit总线带宽，2个执行处理器单元，以及大幅改善的浮点运算单元和更高的核心频率。Pentium最初推出的核心频率为60MHz， 后来最高频率达到了233MHz。在其生命周期内，Pentium处理器的生产工艺也由0.8微米提升至0.35微米，晶体管的数量由310万个提升至了 450万个。

两年之后秋天，英特尔发布了Pentium Pro处理器。已经初步占据了一部分处理器市场的英特尔并没有停下自己的脚步，在其他公司还在不断追赶自己的奔腾之际，又推出了最新一代的第六代X86系 列处理器 P6。P6只是它的核心架构代号，上市后P6有了一个非常响亮的名字Pentimu Pro。此款处理器的内部含有高达550万个的晶体管，内部时钟频率为133MHZ，处理速度几乎是Pentium的2倍。

Pentium Pro等于是介于Pentium跟Pentium II之间的中央处理器芯片(处理器)，其架构等于是没有MMX的Pentium II。Pentium Pro除了内建L2 Cache以外，也支持多处理器架构——这是Pentium处理器，或者说是X86处理器在服务器领域最大的一次飞跃。

英特尔奔腾 Pro的关键点在于，这款处理器是英特尔首款针对服务器工作负载进行优化的产品，而不仅仅是直接使用PC系统上的处理器，如386、486、奔腾MMX， 这也就意味着，当时尚与普通PC使用同一处理器平台和处理器设计理念的X86服务器市场开始与传统的PC市场决裂。

因此，1995年之 后，X86服务器市场真正的形成了自己的市场格局与系统设计理念，尤其是，从系统最核心的部分，也就是处理器开始，与传统的台式PC开始划清界线，我们可 以说，正是1995年Pentium Pro的推出，使得X86架构服务器的性能达到了前所未有的高度。

值得一提的是，当我们翻阅这段 历史，发现1996年《计算机世界报》第41期曾经报道了这样一条消息：“为了能够跻身全球PC服务器供应商前5名的行列,Dell日前宣布了基于 Pentium Pro处理器的PowerEdge服务器新系列。Dell服务器部副总裁兼总经理Larry Evans称,"Dell在争取服务器市场份额方面速度比Compaq、HP和IBM这三大厂商快得多,而且伴随着这些低成本产品的推出,Dell的市场 份额还将继续增加。" 此次Dell新推出的服务器系列包括单处理器的初始级机型PowerEdge 2100、单或双处理器的中档系统PowerEdge 4100和最多可支持4个处理器的高档产品PowerEdge 6100。”

这 也就说明，至少从1996年开始，戴尔就已经在中国市场发布和销售过基于英特尔Pentium Pro处理器的PowerEdge服务器，而仅仅在一年前，戴尔才进入中国开办了中国的第一家办事处，而在五年后的2000年，戴尔就正式宣布了“第一百 万台戴尔PowerEdge服务器下线”的消息。四年后，戴尔则在中国的X86服务器市场开始撰写一个传奇，当然，这是后面才要谈到的故事了。