對服務器產業而言，2010年是很有紀念意義的一年。在產品上，我們迎來了包括英特爾至強7500、IBM POWER7在內的十多款重量級芯片及一系列服務器新產品的大發布；在應用上，從虛擬化到云計算，從 Web2.0的大規模分布式處理到超算中心里的高性能異構并行計算，我們看到了許多新的變化。那么，具體到x86服務器來說，這一年又給我們帶來了哪些啟示呢？特別是對于企業里的 CIO 和 IT 經理們，有哪些技術變化和應用特點需要關注呢？對此，筆者整理出了以下九點，供大家參考。
1. 重新審視 x86服務器的作用
傳統上，x86服務器被定位于中低端服務器，因為在向上擴展（Scale-up）、性能和 RAS 可靠性等方面明顯要比 RISC 小型機矮上一截。不過進入 2010年以來，這種定位發生了一些變化，特別是上半年推出的英特爾至強7500處理器，通過 QPI 直連架構、8核16線程設計、22條 RAS、最大32路 SMP 擴展等特性，將 x86平臺推向了一個新的高度，并引發了服務器廠商的積極跟進，如富士通在推八路 PRIMEQUEST 1800E 時甚至打出“x86架構小型機”的概念，浪潮與華為等國產廠商在開發基于這一平臺的高端容錯計算機，IBM 則依托其新一代企業級eX5架構在內存擴展、I/O 虛擬化等方面的五大創新技術重新定義了 x86服務器的工業標準。
這些技術進步使得今天的x86服務器在性能、可靠性、可擴展性、可管理性等方面大幅提升，進而可以承擔更多、更關鍵的業務負載，如服務器整合、虛擬化、大規模數據處理等，甚至吸引一部分傳統小型機用戶的應用遷移。因此，對于用戶而言，特別是在那些大規模整合或核心關鍵應用的場合，需要重新審視和考慮x86服務器的用途，進行相應的測試和部署。
2. 重視I/O瓶頸
盡管應用負載會存在計算密集型、內存密集型和 I/O 密集型等差異，但對于 CPU 芯片和通用服務器系統來說，這些應用需求都需要照顧到。值得注意的是，在不同時期，隨著應用需求的變化，要考慮的側重點會有所不同。
對x86服務器來說，今天 CPU 的發展速度遠遠超過了內存、磁盤、網絡等 I/O 系統，使得 I/O 瓶頸在實際應用中越來越突出，特別是對于虛擬化、大規模數據庫等內存密集型應用而言，更是如此。我們知道，在一個向上擴展的多核系統中，數據存取的層次是 CPU、緩存、內存、硬盤，越往外層，I/O 越慢，因此，隨著 CPU 的核心數量越多，CPU 喂不飽的現象會更加嚴重，I/O 因此成為多核計算之路上最重要的因素。
這一點也得到了從芯片廠商到服務器廠商的一致認同，如英特爾最新的至強 7500處理器通過引入 QPI 直連架構、集成內存控制器和大容量緩存，跟上一代產品相比，內存帶寬提高了 9倍；甚至還發布了至強 6500這樣一款處理器來滿足那些需要“雙路服務器計算性能+四路服務器內存容量”的用戶，比如一些內存密集型的高性能計算應用。在服務器廠商層面，IBM 在其新一代 eX5系統設計架構中更是著重考慮 I/O 問題，如 MAX5 內存擴展技術可以提高 2倍內存容量，eXFlash 固態存儲子系統大幅提高磁盤 I/O，同時將網絡 I/O 虛擬化技術引入 x86系統。比如，IBM System x3690 X5就是一款采用eX5架構設計的雙路機架服務器，支持英特爾至強 6500系列（Nehalem-EX）處理器。一臺 x3690 X5機箱里可以支持32個內存 DIMM，如果再配上 MAX5 內存擴展單元（上有 32個內存 DIMM），即可以擴展到 64個 DIMM; 而如果通過 QPI 線纜將兩臺 x3690 X5 連在一起，形成四路系統，總共內存 DIMM 數就可以達到 128條！可見，IBM 的 eX5已經巔覆了劃分雙路、四路系統的傳統標準
3. 根據工作負載智能化調節資源
由于用戶需求千差萬別，理想的情況是讓服務器變得更加“智能化”，即可以根據負載的變化實現自動調節資源。近兩年來，這種智能特性已經開始呈現。比如，英特爾在其最新的處理器中增加了睿頻加速 （Turboost）和超線程技術，可以通過感知工作負載的變化來打開或關閉核心，進而提高主頻或增加并行線程，以滿足不同需求。
除了性能，功耗也可以動態控制。比如 IBM 在服務器中使用了“海拔高度計”，通過測量服務器所在地的海拔高度來判斷空氣的密度，進而調整風扇的轉速和送風量；另一家服務器廠商惠普公司則使用了“海洋式傳感器”，通過機箱里多達32個溫度傳感器來實時地對系統進行細致的環境監測，防止過度散熱和調整風扇轉速以避免浪費電力。另外，服務器廠商也開始優化各自的功耗管理軟件，如 IBM Director Active Energy Manager，以實現功耗封頂、監控調節等更多高級功能。
當然，虛擬化和云計算本質上就是為了實現靈活 IT 部署和服務而存在的。因此，今天在選購服務器時，你不僅僅要看性能、價格、可用性等方面，還應該把“智能”這一因素也考慮進去，以更好的應對“IT 系統僵化”、“功耗高漲”、“管理人手不足”等諸多困擾。特別是當你作為一個數據中心管理員，面對數以百計、甚至數以千計的服務器需要管理時，相信對系統智能特性的渴求會更加突出。
4. 用系統的觀點考慮節能問題
IT經理對于服務器能耗的關注程度越來越高，特別是對于中大型數據中心來說，節能不僅意味著一種社會責任，也會實實在在地影響到成本支出。不過，對于用戶來說，考慮節能問題既要有系統的觀點，也要抓住重點，對癥下藥。因為從芯片、組件、整機、管理軟件到空調制冷系統、供電系統乃至數據中心建設，很多個環節都需要消耗能源。
就x86服務器而言，在選型時一方面可以用 SpecPower 等指標來比較不同系統的性能功耗比，同時也要注意比較不同廠商的節能技術和功能，如機箱內的散熱系統設計是否科學合理？電源轉換效率能否達到 90%以上的級別？能耗控制與管理軟件有什么樣的功能？能否根據負載自動調節 CPU 主頻和風扇轉速？能否通過光通路診斷顯示屏便捷地對主要部件進行監控？等等。
5. 向管理要效率
“向管理要效率”，并非一句空言。隨著業務應用的發展變化，企業后臺的 IT 系統和數據中心日益復雜，管理支出也在不斷攀升。有統計表明，企業 IT 部門把 70%的預算用在了 IT 運維管理方面，而只有 30%的資源可以用來支持業務創新。因此，向管理要效率，不僅必要，而且也大有可為。
在考察x86服務器的可管理性和可維護性時，關鍵要看廠商能否提供齊全的管理模塊和功能，包括安裝配置、遠程管理、光通路診斷、組件熱插拔、高級管理軟件等。同時也要注意廠商是否支持最新的管理技術，如統一可擴展固件接口（UEFI）？因為最新的 BIOS 不僅方便配置和部署，而且比上一代 BIOS 提供了更多的管理功能。當然，對于不同的用戶來說，碰到的“痛點”是不一樣的，需要的管理功能也不同，如有的注重功耗管理，有的注重虛擬化管理，有的關心管理的便捷性。
6. 給刀片潑點冷水
憑借高密度、高可管理性、高度整合等優勢特性，刀片服務器一度被認為是機架產品的替代品，甚至有廠商喊出了“Blade Everything”的口號。但刀片真的能適應所有環境，并完全取代機架嗎？答案顯然是否定的，因為沒有一種架構完美到可以適用所有的場合，什么時候用刀片，關鍵還得具體情況具體分析。
由于刀片機箱在很小的空間里把服務器、存儲、網絡、供電、散熱、管理等模塊集成在一起，使得其單位空間的能耗大大提升，一般功率都在 2000-5000W 之間，遠遠高于同等空間大小的機架服務器。而且，實際上并不是所有的客戶和機房都能支持這種高密度的設備，由于供電能力有限，數據中心里往往出現一個 42U機柜里只能放置 1-2臺刀片機箱的情況，寶貴的機柜空間反而被大大浪費。此外，機架服務器由于有足夠的散熱空間，可靠性也比刀片服務器更高，并且機箱里也有足夠的空間去支持更高的 I/O 擴展能力。而這些因素對于關鍵業務應用而言都是不可忽視的。因此，用戶在選型時應該根據應用特點來決定，特別是對于 I/O 吞吐比較大的應用，如數據庫、大規模網絡輸入輸出等，機架式產品反而更有優勢。
7. 標準化與定制化
由于應用負載多種多樣，一般會存在計算密集型、內存密集型、I/O 密集型等差異，而且對于某些用戶，特別是大規模 Web2.0企業、超級計算中心、云計算數據中心等，還有著更多的特殊需求，因此，我們看到服務器定制化在 2010年得到了長足的發展。
這種定制化體現在兩個方面。第一種是工業標準服務器的“定制化模塊”，如 IBM 在其最新的 eX5 架構中，引入了 FlexNode 節點互聯技術和 MAX5 內存擴展技模塊，可以把 HX5、x3690 X5、x3850 X5等三款產品擴展成覆蓋“普通應用、內存饑渴型、計算密集型和復雜大型應用”在內的 12種不同優化配置。第二種是專門針對某類應用進行優化的功能型服務器，如面向高性能計算的 CPU+GPU 混合架構服務器集群，針對高密度互聯網數據中心的“雙胞胎”或“四胞胎”高密度服務器（即一臺服務器里裝有多塊主板），針對云環境部署的軟硬件集成化機柜式系統等等。
可見，前一種仍然是標準化服務器，只是通過技術創新實現了更好的擴展性，因此適用面更廣，而后一種定制化服務器往往適用面比較窄，一般適合的都是“服務器大戶”。當然，對具體用戶來說，在選型時仍然是要首先分析自己的工作負載，然后衡量投入產出比。
8. 從虛擬化到私有云
進入2010年以來，虛擬化技術應用的廣度和程度不斷加深。一方面是虛擬化的范疇更廣，不再只局限于服務器，很多用戶開始考慮存儲虛擬化和I/O虛擬化；另一方面是虛擬化與行業應用結合得會更加緊密，而不只是針對基礎架構的虛擬化。如果我們把私有云建設當成一個過程來看，隨著用戶應用愈加深入，對虛擬化技術的要求也會越來越高，考慮的問題也會增多，比如虛擬化的效率、更高級功能、安全性、擴展性以及對虛擬化數據中心的管理等。
因此，為虛擬化應用選擇 x86服務器時，我們需要有一種動態發展的觀點，即你所選擇的平臺能否靈活按需擴展。如 CPU 和內存等資源是否方便擴展，比如 IBM eX5 架構中的 MAX5 內存擴展單元？是否支持 I/O 虛擬化功能？服務器廠商在云計算方面是否有相對應的升級產品或方案服務，如 IBM 的 CloudBurst 等等。對于某些用戶來說，還要考慮 x86服務器與小型機甚至是大型機在虛擬化環境下的資源統一管理問題。
9. 關注架構融合與統一管理
俗話說，“分久必合，合久必分。”IT 領域也是如此。大型機時代以集中為主，互聯網時代強調分布式應用，而到了今天的虛擬化與云計算時代，又出現了融合的趨勢，這一方面是得益于技術的進步，另一方面也是應用發展的需要。
具體到服務器領域來看，這種融合至少體現在了兩個方面。一是計算、存儲、網絡資源的整合，如刀片服務器、模塊化數據中心等，甚至開始把各種系統軟件和中間件也集成在一起，以實現“Cloud in a Box”，如 IBM 的 Cloudburst 和 Oracle 的 Exalogic Elastic Cloud。另一種是不同體系架構之間的融合，如 CPU 與 GPU 的協同并行計算，又比如 IBM 最新一代的 zEnterprise 開始把大型主機與基于 POWER 和 x86 架構的刀片服務器資源整合在一起，并實現統一管理，以適應更多新興的工作負載需求。
其實，從長遠來看，在虛擬化和云計算環境下，軟硬件架構和產品本身之間的差異性會變得不象以前那么明確和重要，而用戶自身的業務創新和工作負載要求會變得越來越關鍵。
總之，從整個產業的角度來看，2010年是 x86服務器具有“轉折意義”的一年，不僅性能上了一個大臺階，而且應用領域也在不斷拓展。比如，以前你可能沒想到把 x86服務器做成小型機？沒想到 x86可以與 GPU 協同計算？沒想到把 x86與大型機整合在一起？沒想到把標準的 x86服務器做得跟“變形金剛”一樣可以靈活配置？沒想到 x86服務器芯片也能“超頻”?……2010年，這些或得到進一步增強，或成為新的現實！所以，作為用戶，你也需要用發展的眼光來重新審視 x86技術以及你的工作負載：沒有不可能，只有想不到！
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