惠普“奧德賽”計劃簡要回顧

2011年11月22日，惠普發布了代號為Odyssey（奧德賽）的，有關其關鍵業務系統（BCS，Business Critical System）的未來演變計劃。這一計劃的主旨在于將傳統UNIX和x86關鍵業務服務器進行有機的融合，共同發展，以滿足越來越多的用戶想兼顧UNIX與x86（Linux、Windows）關鍵業務的需求。

在奧德賽計劃發布后的第二天，我就寫了一篇對其深度分析的文章《惠普BCS服務器的奧德修斯之路》，之所以稱之為奧德修斯之路，是在于奧德賽是一部古希臘著名的神話史詩，其主要描寫的是主人公奧德修斯，遠征特洛伊，在得勝之后，經過千辛萬苦，前后花費15年終于回到家人身邊的故事。顯然，惠普用這部史詩的名字來命名其BCS復興的計劃，是另有深意的，而在我看來，這就是一條惠普BCS服務器的“奧德修斯之路”。

奧德賽計劃的第一個正式產物在2014年6月2日發布，即“CS900 HANA系統”，CS是惠普融合系統（Converged System）的簡稱。不過由于CS900是一套HANA應用平臺，并非單純的通用服務器系統，所以從嚴格的意義上講，“奧德修斯之路”并沒有真正開啟。

真正值得紀念的日子是2014年12月2日，惠普在西班牙巴塞羅舉行的“HP DISCOVER 2014”大會上正式發布了Intergrity Superdome X與Intergrity NonStop X新一代關鍵業務系統（加以Intergrity的前綴，清楚的表明了兩者的高端身份，與工業標準服務器ProLiant家族有著明確的區分，在下文中，則會省略這一前綴）。其中，Superdome X即是在2011年11月奧德賽計劃發布時所透露的“DragonHawk”（中文譯名：龍鷹）。

2015年1月26日，Superdome X在中國被正式命名為“龍躍”，與最初的代號“龍鷹”遙相呼應。至此，在我看來，惠普BCS服務器的奧德修斯之路已經正式開啟。

Superdome X的使命

奧德賽計劃的制定，以及后續的演變，再到最終的Superdome X的發布，可以認為是惠普對于企業級IT未來發展認知的最終實踐。事實上，除了奧德賽計劃之外，惠普在這幾年還推進了多個服務器演進計劃，比如面向高密度集群應用的Moonshot、針對高度集成化的商業HPC領域的Apollo，以及與富士康聯手推出的Cloudline等。由此可以看出，奧德賽計劃其實是在一個更大的服務器應用全局規劃下的產物，而它所代表的則就是惠普對于未來關鍵業務服務器的判斷。

惠普的服務器全局規劃，所強調的其實就是針對不同的計算環境與應用負載的需求，所出“對的選擇”

在惠普看來，傳統的，相對封閉的關鍵業務系統必將受到新興IT環境的猛烈沖擊。對于這一點，歷史悠久的IT巨頭們都是有共識的，但具體的應對措施則各不相同。有的進一步完善自身的垂直化整合，希望借助整體的應用平臺優勢來保證硬件系統的生命（比如Oracle），有的則將自身的平臺全面開放，希望可以借助開源軟件的力量重回巔峰（比如IBM），而惠普的選擇則要直接得多，那就是與生態環境最為成熟、完善的技術平臺對接，并融入自身在BCS領域的豐富經驗，以在通用的、標準化的標準上打造出獨一無二的關鍵業務系統。惠普所看中的這個技術平臺就是x86，而最終打造出來的關鍵業務系統就是Superdome X（以及CS900這樣的融合應用系統）與NonStop X，鑒于后者應用領域的特殊性，本文將重點放在了Superdome X之上。

當然，奧德賽計劃并不僅僅是指將惠普高端BCS平臺向x86擴展，惠普傳統的，基于安騰的BCS系統仍然繼續發展，從而讓惠普具備了一種獨特的優勢——對于高端的關鍵業務而言，無論是UNIX還是Linux、Windows平臺，惠普均能提供所對應的強力產品。我認為，這才是奧德賽計劃的真正用意，也正是Superdome X的核心使命。

將傳統BCS的能力，平滑過渡到新一代的x86平臺之上，引領新的變革，是奧德賽的計劃的重要部分，另一個重要組成就是原有BCS平臺的持續創新，在明年我們將迎來新一代安騰平臺——Kittson，它將帶動Superdome 2與NonStop的后續升級。而從奧德賽計劃的總體來看，它將讓惠普在橫跨UNIX與Linux、Windows環境的關鍵業務平臺方面具備獨有的優勢

不過，可能很多人會說，現在都是Scale-Out的天下，還需要“高大上”的關鍵業務服務器嗎？我認為，這類問題可能更多的出自于互聯網或是被“互聯網IT理念”所洗腦的人士，對于長期身處于企業級市場的人來說，不值一駁。尤其是在大規模互聯即將到來、云計算即將大規模普及、數據量將大規模迅速提升之際，面對海量信息整合與邏輯處理的集中化需求，大系統的價值很有可能“輪回”，因為在那樣的整合化時代，核心信息的處理速度、系統平臺的可靠性、可用性、傳輸延遲以及數據中心機架空間利用率等問題，可能都將越來越成為使用者所關注的對象。而且，如果Scale-Out能解決一切問題，那么已經統治Scale-Out平臺的英特爾，為什么仍在積極研發高端的E7平臺呢？也正是基于同樣的判斷，惠普最終推出了Superdome X。

Superdome X的架構設計

奧德賽計劃宣布之初就談到了基于Superdome 2架構的x86版本，而正式發布的Superdome X（現在你應該知道“X”的含義了吧）也基本保持了Superdome 2的樣貌。

Superdome X系統的整體構成與設計，一個Superdome X機箱可最多裝8片BL920s Gen8刀片服務器，安裝數量為1、2、4、8片，即可實現2插槽、4插槽、8插槽與16插槽的四種配置，每個服務器配兩顆E7v2處理器和48個DIMM插槽，最高可配1.5TB內存（8個BL920滿配，共12TB）

Superdome 2的Cell刀片服務器（采用的是安騰處理器）

Superdome X服務器由18U高的Superdome X機箱+BL920s Gen8刀片服務器組成，從總體布局上與Superdome 2機箱/刀片很相似。不過，由于采用的是至強E7處理器，所以在內部的架構上，可能更接近于已經停產的DL980 G7。8插槽的Superdome X其實就相當于DL980 G7的接班人（刀片服務器型號的后綴是Gen8）。

Superdome
X服務器的關鍵配置與特性，最高16插槽/12TB內存容量，無疑是當今配置最高的至強E7v2服務器

在Superdome X的配置說明中，我們會看到這樣的一個信息，它采用了惠普自己開發的XNC2的節點控制器。耳熟嗎？沒錯，在DL980 G7上用的就是第一代XNC（eXternal Node Controller，外部節點控制器），而在Superdome X則用的是第二代XNC。

XNC節點控制器是DL980 G7中久負盛名的PREMA架構的核心，它不同于英特爾的官方給出的8插槽E7平臺的拓撲架構，而是通過兩組XNC實現CPU之間更高效的互聯（所有CPU之間均是點對點的連接，無需二次跳轉），尤其適用于8路及以上的高端系統。

英特爾官方的8路E7的互聯架構，由于不提供額外的節點控制器，限于E7的QPI接口數量（最多3個），可接訪問的只有相鄰的CPU。比如上圖中，藍色的CPU就是黑色CPU0所無法直接訪問的，這意味著CPU0如果想訪問藍色CPU所控制的內存數據，就必須要經過其他CPU，反過來藍色CPU所控制的內存數據傳回CPU0也同樣如此，顯然也會影響途中經過的CPU自己的處理效率

在英特爾的官方版本（即公版）E7平臺設計中，8路是英特爾所給出的最終設計，在理論上也是可以實現16路、32路甚至更高路數設計的（CPU可以無限的級聯下去），但由于沒有節點控制器的有效中繼與整合，實際和性能將不可用。這也就意味著，要做到16路的Superdome X必須要有自己的節點控制器，而此前的DL980 G7無疑已經打下了良好基礎。

DL980

G7中的PREMA架構，通過XNC節點控制器的中繼，CPU之間無需經過其他CPU就可以直接互聯，進行內存數據的“非一致性”訪問（NUMA），而且XNC還會帶來額外的好處——無需使用昂貴的E7-8800系列的8路專用型號，用性價比更好的雙路E7-2800系列就可以做出8路的產品。DL980 G7即是如此，在其CPU的支持列表中，甚至沒有E7-8800系列

在PREMA架構下，CPU之間的NUMA效率會有明顯的提升

Superdome X所采用的XNC2芯片無疑是源于DL980 G7，所以在總體的互聯架構上也有眾多的相似之處，比如在CPU的支持方面，可以采用雙路的E7v2，借助XNC2的級聯中繼實現16插槽的擴展能力。不過，惠普目前還沒有給出明確的圖解說明，所以在這里，筆者只能大膽推測了。

BL920s
 

Gen8服務器實拍，左下角巨大的芯片（覆有散熱器），就是XNC2芯片，在Superdome 2的安騰刀片上，這個位置是兩顆芯片，惠普稱之為Agent芯片，其作用就相當于節點控制器。不過，基于XNC的設計，可以借助跨刀片的交叉訪問來實現系統的冗余

筆者所推測的Superdome X處理器互聯架構圖，在此感謝我的同事盤大師一起討論修正，可以看出與DL980 G7的PREMA架構很像，即使是16路CPU，任意CPU之間的通信也都不會占用其他CPU的通道。在此推測圖中，XNC2芯片雖然每刀片只有一顆，但應該是跨刀片的互聯架構，這樣就算刀片上的XNC2芯片失效，也能保證訪問的冗余性。另一方面，惠普的硬分區（nPars）設計，則是隔插槽的刀片組合，比如兩個刀片的nPas，就是1/3、5/7、2/4、6/8刀片的組合，如果是4個刀片的分區，則是即1、3、5、7刀片是一組，2、4、6、8刀片為一組，就此推測，XNC2之間的冗余也是奇偶編組刀片連接的（請注意上圖中的刀片編號）。而中間的4組XFM則實現了交叉全互聯，任何一個XFM失效，也不會影響CPU之間的通信

相對于DL980 G7來說，Superdome X一個巨大的改進就是所謂的CROSSBAR的交叉互聯的架構，當然也是源于Superdome 2，它是頂級高可用服務器的一個重要標志。Superdome X上配備了4個XFM（Crossbar Fabric Modules，交叉互聯網模塊），可以保證每個刀片、CPU都有冗余的鏈路進行連接，從而確保了硬件上的可靠性，這也將是整體系統的高可用性的重要基礎。

Superdome X的RAS能力

可靠性與可用性，是高端關鍵業務服務器的RAS特性（Reliability、Availability、Serviceability）中重要的組成，而這也是x86平臺當前讓高端用戶所擔心的地方，也是傳統UNIX廠商最愛宣傳的。

不過，對于一家歷史悠久的UNIX廠商來說，這恰恰能體現出惠普自身的優勢——借助其在UNIX關鍵業務平臺上幾十年的經驗與相關的技術、支撐產品，可以做到從平臺級，而不僅僅是硬件系統級別，來保證Superdome X的RAS能力，這顯然不是任何一家x86服務器廠商都能做到的。

雖然是通用的x86處理器平臺，但在具體的系統與平臺級的設計上，則完全可以體現出廠商自身的實力與經驗，而對于已經在UNIX領域耕耘數十年的惠普來說，在高端x86系統的設計上有著先天的優勢

首先在硬件平臺層面，要想做好8路、16路或以上級別的高端系統，沒有自身強大的研發實力是不可能的。比如XNC2節點控制器與交叉互聯架構就是一例，對于很多x86廠商來說都沒有這個實力，但對于傳統的UNIX小型機廠商來說，這則是必備的能力。而即使對于通用的x86平臺本身，是否可以挖掘出最大的潛力也在于廠商的功底。在早前的采訪中，惠普亞太及日本地區關鍵業務服務器產品部產品總監陳武勝，就明確表示，Superdome X對于E7v2的硬件RAS功能，是百分百支持的，而現在還沒有其他廠商可以做到這一點。他們強調“我們在整體的硬件架構、固件設計以及相應的軟件配套上，都發揮了所有E7v2的硬件RAS能力。”

其次，在系統平臺層面，惠普在Superdome X上引入了其在UNIX系統上引以為榮的nPars（Partitions）硬分區能力。這種基于電氣物理隔離的分區技術，比常見的邏輯虛擬分區有著更高的可靠性，據惠普的測試表明，物理分區的可靠性是邏輯虛擬分區的20倍。

Superdome

X的8個刀片，可以有4種nPars組合（或者說是規模），分別是1個刀片（8個硬分區）、2個刀片（4個硬分區）、4個刀片（2個硬分區）以及8個刀片（整個Superdome X就是一個硬分區），在nPar上還可以再部署虛擬化平臺，比如Linux-KVM，即nPars將一臺Superdome X分割為多臺物理服務器，每個nPar又可以通過虛擬化生成多個虛擬機

而在相應的系統與應用維護層面，早在2012年，即奧德賽計劃宣布一年之后，惠普即向x86-Linux平臺提供原本只服務于HP-UX環境的Serviceguard高可用性維護方案。

Serviceguard
的x86-Linux版本已經率先用于DL980 G7服務器，從而也為Superdome X的到來做好了準備

作為運轉了20余年的關鍵業務集群高可用性維護方案，Serviceguard可謂久經考驗，它可以最大限度的保證關鍵業務服務器集群的正常生產。其基本原理在于Serviceguard將應用與服務和它們的相關資源打包，并監視集群中每個節點服務器的健康情況，包括處理器、內存、LAN網絡及適配器、磁盤與操作環境等運行要素，一旦發現問題即將應用/服務包轉移，從而實現高可用性。它還附帶了主流應用相關的工具包，如Oracle數據庫、Apache、MySQL、NFS、PostgreSQL、Samba、Tomcat、Sendmail等等。

除了Serviceguard，惠普在不同系統層面上的高可用性方案也將向x86平臺移植，以確保Superdome X平臺一開始就具備足夠的綜合實力

而除了Serviceguard之外，惠普還明確強調了其他源自于傳統UNIX關鍵業務服務器的高可用性功能，也將移植到x86平臺，包括更為細致與深入的系統級監測，以及面向關鍵業務的高級服務等等，以保證Superdome X具備傳統UNIX平臺的高RAS能力——惠普宣布，Superdome X系統可用性可達到5個9（99.999%）的水平。

從以上幾點就可以看出，要想真正做好高端關鍵業務x86服務器的復雜性并不是隨便哪個廠商就能克服的，而這也是我上文提到的傳統UNIX服務器廠商在開展高端x86系統設計的優勢所在，它們的加入無疑會讓x86高端系統的實力得到迅速增強。

Superdome X的戰力幾何？

介紹了這么多，Superdome X的真正實力到底怎么樣，可能是人們更關心的話題，下面我們就來大概了解一下。

以下所介紹的測試數據，來源于惠普的官方介紹以及SPEC基準測試組織的官方成績，為了便于更好的了解Superdome X的性能，我們將上一代8路服務器的王者DL980 G7、當前E7v2的8路平臺、POWER7/POWER7+平臺、新一代POWER8平臺加入了對比。均采集相關平臺的最好成績，采集最終截止日期是2015年1月28日。

整數性能測試

在整數測試成績中，目前8路E7v2的最好機型是富士通的PRIMEQUEST 2800E，相較采用第一代E7的DL980 G7有了明顯的進步，但是Superdome X的8插槽版本表現更在2800E之上，體現出了其架構設計方面的優勢。這一點，與當初DL980 G7在測試中的優秀表現（在第一代E7的8路平臺中，DL980 G7是綜合性能最好的服務器之一）如出一轍。

而16路的Superdome X的整數性能，更是上一代王者DL980 G7的4.4倍。相較8路Superdome X的整數性能，則提高了98.9%，即性能線性擴展系數幾乎達到了2倍，這表明Superdome X的硬件架構設計是很出色的。

與其他平臺相比，8路E7v2已經超過了16路的POWER7+，并以微弱的差距落后于8路的POWER8平臺。但16路的Superdome X則是明顯超越，由于我們沒有16路POWER8平臺的性能數據，所以還無法得知雙方的差距。

浮點性能測試

在浮點性能方面，Superdome X仍然帶來了最好的E7v2成績，16路Superdome X的性能線性擴展系數達到了1.98，其性能是DL980 G7的4.8倍。

相對于POWER平臺，8路的POWER7不已不是對手，16路的POWER7+以微弱的優勢領先于8路的Superdome X，而8路的POWER8的優勢相對更明顯，但顯然不敵16路Superdome X。

在企業應用Java環境的測試中（SPECjbb2013-MutiJVM），Superdome X也體現出良好的線性擴展性，從4路至8路時，擴展系統為1.92倍，從8路到16路則是1.86倍

SPECjbb2013-MutiJVM測試的多平臺對比

在SPECjbb2013-MutiJVM測試中，我們沒有找到8路E7v2的測試數據，就用表現最好的4路E7v2服務器（思科UCS C460M4）來做一個參考。可以看出8路Superdome X的峰值性能已經超過了UCS C460M4的兩倍。而8路POWER8服務器（E870），雖然在峰值性能上超過了16路的Superdome X，但在更有說服力的Critical jOPS性能方面，落后于8路的Superdome X。

2014

年11月惠普公布的Superdome X與IBM E870的3年TCO的比較結果，3年下來，Superdome X（8路）的TCO只有E870（8路）的68%

在Superdome X的發布會上，惠普還專門在TCO（總體擁有成本）層面，將其與IBM的PowerSystem進行了對比，惠普的用意也十分明顯，也體現出了惠普對于Superdome X的期望。

這個為期三年的TCO的比較設定為：Superdome X為8路，兩個硬分區（2x4路），操作系統為SUSE Linux Enterprise Server（SLES），E870也是8路，兩個分區（2x4路），操作系統為AIX，運行Oracle RAC集群雙活系統。在硬件價格方面，Superdome X只有E870的30%，軟件成本為后者的74%，支持成本是后者的78%。

Superdome X的業界支持現狀與未來

作為奧德賽計劃真正落地的產品，Superdome X肩負著惠普BCS服務器未來發展的理想，但對于一款幾乎是全新的服務器來說，Superdome X從發布之始就進入了不斷完善的階段，當然，這個完善主要是更為強大的硬件能力與生態建設。上文的介紹已經可以看出，Superdome X的“硬件骨架”已經非常優秀可靠了。從理論上分析，未來如果交叉互聯的架構進一步擴充，實現32插槽的設計是完全沒問題的。

Superdome X近期的路線圖，不斷完善相關的硬件能力與軟件生態環境

目前Superdome X只支持SLES與RHEL（RedHat Enterprise Linux），原來所說的Windows Server 2012R2并沒有在首發名單里，惠普目前正在加緊與微軟合作，計劃在2015年年內實現對Windows Server 2012R2、SQL Server 2014以及微軟內存數據庫Hekaton的支持。

值得一提的是，針對中國政府在自主可控的IT需求，惠普與中國的Linux系統供應商中標軟件有限公司合作，推出支持Superdome X的中標麒麟Linux操作系統，并由此打開了面向中國本土ISV合作的更大空間。

在虛擬化方面，Superdome X目前只支持Linux-KVM，惠普表示，正在與VMware進行緊密協同，未來肯定會可以在Superdome X上部署vSphere，但具體的時間點并沒有透露。不過，就在不久前，VMware正式發布了vSphere 6.0，其中一項規格的提升就是單物理主機內存容量最高可支持12TB，我想這也許就是為Superdome X準備的吧。

在管理方面，目前Superdome X還不支持HP OneView，用戶可以通過Superdome Onboard Administrator（SOA）來進行管理。在每個BL920s刀片上都有HP iLO 監管芯片，通過它可以實現一系列高級管理功能，比如指定的刀片或Superdome X全局視圖、系統升級、7x24小時的遠程監控，并可通過Insight Remote軟件，做系統健康預警分析。相信在不久的將來，Superdome X應該會納入HP OneView的管理框架。

在存儲方面，Superdome X支持光纖通道存儲連接與啟動，但目前僅限于惠普自家的存儲系統，包括：HP 3PAR StoreServ 7000/7450/10000、HP MSA 2040、HP XP7、HP XP P9500、HP EVA P6000、HP EVAx400。

結語展望：新的型態與對的選擇

綜合而論，Superdome X（龍躍）毫無疑問是當今性能最強大的E7v2服務器，也是最有底氣向傳統UNIX市場發起沖擊的x86服務器，為惠普關鍵業務服務器的“奧德修斯之路”開了一個好頭！

筆者比較認可惠普所提出的“Superdome X開創關鍵業務計算環境新型態”的說法。正如前文所說，不同的廠商在面對未來關鍵業務平臺的發展策略是不一樣的，這往往與廠商自身的技術特點與“處世原則”有很大的關系。但無論最終將會怎樣，均不可否認的是，傳統的關鍵業務平臺的確將有重大的變化。

Superdome
X為x86關鍵業務平臺樹立了一個標桿，代表當今x86-Linux（未來會有Windows）關鍵業務服務器所能達到的最高水平

就惠普來講，我們可以清晰的看出它的風格——不斷嘗試并為用戶提供更多的選擇。比如，它是目前仍然在堅定支持AMD皓龍處理器的服務器廠商，是第一個大力推廣英特爾凌動（Atom）平臺的主流服務器廠商，也是第一個將ARM平臺引入服務器領域的主流大廠。在處理器平臺的選擇上，惠普似乎并沒有強烈的“專一感”，而是更多的從市場和用戶的需求出發。這樣的策略也最終在產品層面體現，從服務器的產品種類和相關的創新能力來說，惠普顯然處于領導地位。

當然，人們可能會說，誰都是在為市場和用戶需求服務，只是方法不一樣，因此對于“對的選擇”的理解，也各不同。的確如此，但很多廠商可能考慮的是如何將現有的技術平臺進行改造，以適合新的趨勢，并在此基礎上積極主動的引導用戶“適應”他們的改變。而惠普往往會直接選擇，在其眼中可能更符合潮流或需求的新平臺，來擴充自己的解決方案（注意，不是替代）。“奧德修斯之路”即是因此而展開的——惠普選擇了x86平臺作為未來關鍵業務服務器的一個重點方向，所看重的就是x86不斷發展、壯大所伴隨而來的廣闊的生態空間，其背后往往也就預示著更龐大的需求與生命力。與此同時，原有的方案繼續發展，從而以更豐富的方案來迎接用戶的選擇。

反過來，“對的選擇”在用戶群體中，也有不同的解讀，這也與用戶自身的習慣、需求密切相關，所以“對的選擇”無論是從廠商還是用戶角度來說都是相對的。惠普所堅持的，只是選擇可能會更快見效的方案，以看似“被動”的方式來增加被用戶選擇的機率。

相較而言，我認為惠普這個做法是更為科學的，或者說對于惠普自身來講可能是更有效率的做法。Superdome X的推出，在很大程度上將對其他傳統UNIX廠商的領地帶來巨大的沖擊，這其中也自然包括惠普自己的Superdome2，這在整體的變革中是不可避免的，但至少它能最大限度保證Superdome2流失向x86的用戶仍是惠普的用戶，而其他廠商的UNIX平臺如果想向x86遷移，那么惠普的勝算也將大大增加。縱觀業界，能做到這一點的UNIX廠商又有幾個呢？

而對于用戶來說，如果想用UNIX系統，從2路到32路，惠普有Integrity BL860c/870c/890c i4、Superdome2可選，如果想用Linux或Windows高端系統，從2路到16路，惠普有DL580 Gen8、Superdome X可選。我想這就是惠普所宣稱的“新型態”的一種價值體現，那么剩下的就是用戶自己做出“對的選擇”了。