智能计算

触摸“z”,触摸混合多云时代的核心架构

作者:李佳师来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2019-12-13 19:56我要评论

“我和实验室的员工说一定要摸一摸主机,摸了以后写程序的心态都不一样,会有一种敬畏心情。”IBM副总裁、大中华区首席技术官、中国系统科技中心总经理谢东坐在上地环宇大厦IBM中国系统中心的Everest会议室接受记者采访时说。

在Everest会议室二十米外是IBM中国系统中心的两个数据中心机房,当天的阳光很好,从走廊透过大幅面落地玻璃可以看到各个型号、排列整齐、正在运行中的IBM大型主机以及与之配合的存储系统。

为什么摸摸主机会有不一样的心情?

“因为它代表了冯诺依曼计算架构下单机最高水平。”谢东说,而且穿越了60多年的历史,至今仍无法被超越。现在,IBM不仅希望自己实验室的员工摸一摸主机,还希望客户、开发者们都可以“触摸”主机。

为什么是“Z”?零宕机

多元异构是今天的计算特征。应该说在计算无处不在的数字经济时代,有各种各样的计算系统正在适配不同的需求。而IBM的大型主机诞生于上世纪60年代,这60多年的历史中,IT的计算架构经历了从集中到分布式,从分布式到“混合式”,从PC到互联网到移动互联网再到今天的物联网。如此多的变化,为什么认为大型主机依然是冯诺依曼架构下的最高水平,难道在其后的几十年业界创新中,就没有超越它的吗?用什么标准来衡量它是或不是冯诺依曼架构下的顶级代言?

谢东1.jpeg


“因为5个9(大型主机的可靠性为99.999%),至今没有哪一种计算机在可靠性超越它。”谢东回应,某种意义上它也是摩尔定律的代言人,无论是主频还是系统性能都是每一个时代的最高标准。从当年为登月计算路径到现在为银行、大型企业的关键业务提供核心支撑,需要5个9可靠性。而衡量一个架构是否为最优架构有三个维度:一是能够满足当前的应用需求;二是能够保证不断的有发展空间,比如能够随着摩尔定律不断向前演讲;三是能够不断地把新的技术融入到新体系里面。

现在,在主机身上有9个标签:第一是高性能(High Performance),第二是高可靠性(High Availability),第三是虚拟化(Virtualization),第四是安全性(Security),第五是灵活性(Flexibility),第六是可维护性(Serviceability),即它不是一个封闭的系统,是能够提供服务的,第七是集群化(Clustering),第八是扩展性(Scalability),第九是兼容性(Compatibility)。

据了解,60多年间大型主机经历过3次大的蜕变,有了现在的“今生”。一是从1964年到1990年,那个时代主机的名字是 “System”,比如System/360、System/370、System/390。二是从2000年到2008年,这时候主机的名字是“zSeries”。三是从2012到现在,它的名字是“Z”,2015年的z13、2017年的z14、2019年的z15。

“为什么在第二到第三个时代开始要将主机要称为‘Z’?很多人以为Z是26个字母中最后一个,代表最后。其实不是,答案是Zero,零宕机的意思。”谢东透露IBM在进行系统设计时的目标,很明确要把它做成零宕机。“上线以后的目标是零宕机,零故障,而且在系统进行升级的时候不宕机,软件升级时不宕机,在用户部署新应用的时候也不宕机。”

关于Z现在业界有几个疑问,比如为什么z15的CPU是采用14纳米而不是5纳米或7纳米?比如现在Z每两年进行一次重大更新、发布一代新产品,难度不担心更新过快,超前于用户的更新需求吗?

关于芯片,谢东给出的答案是从工艺的可靠性和各种能力保障来看,14纳米是目前最可靠的工艺选择。而从z13到z15这几年的演进来看,其实不仅是在算力上实现更快更高更强,而是在用户需求的另外关键维度实现了突破:其一是更加强调安全可靠,安全性越来越强。其二是隐私保护。而到了z15,在安全上又有了进一步的突破,即隐私护照,让数据无论是在主机环境或非主机环境下穿梭都实现安全,另外进一步增强了云原生开发,实现了即时恢复。

让整个生态“触摸”Z

记者穿过会议室外面的走廊,来到IBM系统中心数据中心的“玻璃房”门前,门由IBM中国系统中心经理丁伟打开。记者参观过互联网巨头的数据中心,说实在的,相比较于互联网公司动辄几个足球场大的数据中心,IBM公司位于上地办公室的数据中心并不大,甚至可以说比较小。

但有同行的媒体说,这里一台Z服务器可以顶上几百台X86的服务器,所以这个看似“小”的机房其实相当于几个足球场的互联网数据中心。关于同行媒体的这个说法,记者求证于丁伟,丁伟说可能还不止。丁伟透露其在z15发布的当天在朋友圈发了一个微信,z15一台顶上1000台x86的服务器,他同时强调IBM的主机不仅仅是能够“以一顶百”,更关键的是它支撑着全球最主要的“关键业务”,这才是它的核心标签。

“双11之前,有金融客户来这里进行的扩容测试,要检验他们目前做的核心系统方案能不能够支撑双11的巨大交易量,因为升级会涉及到方方面面,所以必须让所有的环节都演练一遍,申请升级扩容的停机档口是以分钟甚至更短的时间来计的。”丁伟说,这就是这个数据中心的主要职责,让客户来体验和验证。

丁伟.jpeg

而大门右上方有一个实时的数据中心能效显示屏,记者看了一下时间是下午三点,该机房的PUE(数据中心总设备能耗与IT设备的能耗比)值是1.25。而今年2月,工业和信息化部、国家机关事务管理局、国家能源局三部门联合印发的《关于加强绿色数据中心建设的指导意见》提出,到2022年新建大型、超大型数据中心的电能使用效率值达到1.4以下。应该说IBM这个数据中心的PUE是远低于要求的,也正因为如此,IBM敢把这个指标做成实时显示,让来到这里的合作伙伴、客户、开发者可以眼见为实。

进入数据中心机房,记者在这里看到了“传说”中的数据中心气流管理方案,即制冷方式是冷空气从地板带孔下喷出来,这个方式能够把空气气流管理起来不乱窜,显著提高热效率。也看到了“水制冷”的机房,既制冷不是通过空调而是通过水将热量带走。还看到了IBM与浪潮合资生产的打着“Inspur Power Systems”标签的机器。

IBM希望更开放,不仅仅是让用户和合作伙伴、开发者来到北京上地的系统中心能够“触摸”这些高端的机器,同样的,不来北京,不来上地,在任何地方,在线上在云上就能够“触摸”IBM的各种硬件系统,IBM推出了“线上硬件系统实验室”。

“只要你有一台笔记本,打开浏览器,您就可以试用、学习、体验IBM硬件系统中的一切,它是真实的环境。”丁伟说。“LinuxONE以前没有用过吧?今天用笔记本就可以用了,自己注册一个Red Hat的虚机,只需要注册一个IBM全球统一的ID,注册一次以后通用。”一个记者上去注册了一个ID,操作了一遍,时间是5分钟,那些高大上的,“流淌着登月血液的”、“承载着巨型银行灵魂的”系统们,就这样在“指尖”滑过。


责任编辑:李佳师
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