IBM 對 Linux 的投資
您可能已經聽說過 IBM Watson。如果沒有,請 了解一下 IBM Watson,因為它真的是一項突破性的技術成就。通過匯總來自 The Atlantic 文章的一些想法,IBM 估計,Watson 每秒可以處理多達 6 千萬頁的文本。而這些文本只是普通的、簡單的文字。它完全是非結構化的數據,目前 IT 系統需要處理的現有信息中大約 80% 都是這樣的數據。令人驚奇的是,無論是演講還是手寫筆記的口述,Watson 幾乎可以理解任何自由形式的信息源。它實際上可以學習,而且學得相當快。最初,它被用來打敗 Jeopardy 的冠軍,現在它被定位用于協助患者的醫療診斷、改善客戶服務、創作新的廚師食譜和其他一些有趣的、以前無法克服的挑戰。其中一些挑戰顯然極為重要,而另一些只是有趣和具有挑戰性的應用程序,它們很可能在未來具有高度的戰略意義。Watson 獨特的適應 能力是:當絕對數據量與它的處理能力不匹配時,它會搖頭。
當涉及比特和字節時,Watson 是什么?當然,它是一系列聰明的軟件組件的集合,具有創新的算法,但底層硬件基礎架構是什么呢?您知道它是一臺 IBM 計算機,但具體來說,它是一臺 IBM Power Systems 服務器。更具體地講,它在運行 Linux on Power。
所以,問題就變成,如果該組合可用于創建 Watson,那么它能做到我要求它做的事嗎?
首先,IBM 對 Linux on Power 有多重視?IBM 非常重視 Linux on Power,以至于在 2013 年 9 月承諾對其投資 10 億美元。該投資主要針對 Linux 和開源工作負載解決方案,IBM 在過去十年中還有對一系列廣泛的開放計劃進行了大量投資。重要的是要知道一點,它不只是來自 IBM 的投資。這是來自 IBM 的 Power Systems 品牌的專項投資。 然而,重要的是要注意,單靠資金并不能讓計劃成功。從經驗豐富的資源獲得技能是必需的,IBM 已經重新分配很多有高度積極性的銷售和技術資源,完全集中于 Linux 和 Power,以及他們可以共同處理的解決方案。IBM 也銷售軟件 - 許多軟件。您可以相信,大多數的軟件在 Linux on Power 上都可以運行。您可以進一步假設這些應用程序已經過優化,可以在該平臺上非常高效地運行。
讓我們來看看一些具體細節。
IBM 銷售的每一臺 Power Systems 服務器都可以運行 Linux。事實上,IBM 銷售的每一臺服務器都可以運行 Linux,包括 Red Hat 和 SUSE。需要明確的是,這里所說的 Linux 與在 x86 上運行的 Linux 相同。其構建源與 x86 相同,按相同的時間表交付,并在同一時間獲得支持。是什么使得它在 Power 上表現更好 呢?我們將在后面詳細討論這一點,但我們要討論的是一些基本概念,比如性能、可靠性、虛擬化和價格。IBM 認為,這些基本概念是具有吸引力的優勢 - 因此該承諾也是。
IBM 還在哪些其他方面對 Linux 進行了投資呢?
我們在美國、歐洲和亞洲建立了人員配備齊整的 Linux 技術中心,為客戶、獨立軟件供應商 (ISV)、系統集成商和托管服務提供商提供了大量的資源。在這些中心提供的服務包括技術講座、培訓、移植和遷移幫助、基準測試,等等。
IBM 還創建了工具和流程,支持 Linux 使用 IBM Power 技術。這樣的例子有:
Advance Toolchain:是一套開源開發工具和運行時庫,使用戶可以充分利用 IBM Power 硬件特性。由 IBM 捆綁、測試和支持硬件
Software Development Kit (SDK):是在單一 GUI 環境中的重要 Linux 和 IBM 工具的集成。它包括代碼掃描器,在從 x86 到 Power 的移植期間提出修改建議,以提高性能(免費)。
Migration Factory:當遷移到 Linux 時,具有細致的、經過測試的流程的可信合作伙伴是一個重要要求。IBM 已經歷過使用 The Migration Factory 將數千客戶遷移到 IBM 系統上的 Linux。它使用 25 年來精心提煉的五步流程,幫助客戶遷移到運行任何受支持操作系統(包括 Linux)的 IBM 系統上。
Watson 的基礎架構以 Power 750 服務器為基礎。這是一個可以直接融合在我們的 Power Systems 系列中的產品。您可以在以下圖表中看到詳細的產品,并且可以確信,在其中一個服務器上運行的任何應用程序可以在任何一個這些服務器上運行。
圖 1. IBM POWER7 產品組合
IBM POWER7 產品組合
IBM 的 Power 部門堅信,他們能夠利用這一產品組合滿足任何客戶的要求。請了解其多樣性:
1、低成本的向外擴展服務器,比如 Power 710 和 Power 720
2、僅限 Linux 的服務器(專用于 Linux),比如 7R1 和 7R2
3、具有無與倫比的性能的高端企業服務器,類似于 Power 780 和 Power 795
值得一提的最后一個方面是,IBM 對開源社區的貢獻水平。這可能讓很多人感到驚訝,但以下是由那些專注于 Linux 的公司所完成的更改(貢獻)數量的部分列表。
如您所見,說到 IBM 對 Linux on Power 的承諾,并不僅僅是指 Watson。盡管 Watson 可以很好地證明 IBM 在這個領域可以做到的工作,但我們知道,我們還需要在其他許多應用領域中使用這種技術組合。
Linux on Power 最恰當的用途是處理客戶工作負載
讓我們來看看在 Gartner 的 2013 全球 CIO 議程 中被確定的一些趨勢。當要求確定最優先考慮的技術時,分析 被排在首位,緊隨其后的是云和移動。其他來源也有一些支持數據,比如 83% 的受訪 CIO 將商業智能 (BI) 和分析列為其愿景計劃的一部分,而 54% 。大數據 和分析 背后的技術是多種多樣的,但有一個要求是一致的。您需要提供硬件來運行應用程序,并且該硬件必須能夠在某些非常具體的領域中有卓越的性能。首先,這些應用程序在許多不同的地方都要求非常高的吞吐量。具體在哪里?僅舉幾例,處理器速度、內存帶寬和 I/O 吞吐量。此外,大數據 和分析 需要線程,很多線程,并且它們對 Java 也有很強的依賴性。一般來說,我們所談論的是均衡的、高效的系統。
我們不要忘記其他一些工作負載對許多客戶也很重要。電子郵件與協作(以社交和業務為中心)仍然具有戰略意義。雖然電子郵件客戶端組件顯然越來越多地從桌面過渡到了移動設備,但后端基礎架構仍然必須存在,以便支持任何形式的客戶端。這些應用程序的安全性變得極為重要。迅速擴展,并與許多其他技術交互的能力也很重要。最后,是的,就像其他所有技術一樣,性能是客戶在這些工作負載中所尋求的東西。
此外,全球幾乎每一個大公司都仍在使用包括企業資源規劃 (ERP)、供應鏈和客戶關系管理 (CRM) 在內的業務應用程序。這些大型系統有哪些獨特的基礎架構要求?我們需要能夠快速創建新的環境,以便測試新的功能。我們需要能夠動態調整系統資源(比如處理器、內存和 I/O),以便應付峰值期間的處理,比如財務結算和需求計劃。這些應用程序也有一定的最高正常運行時間要求。最后,應用程序性能必須達到可接受的水平。
如果我們匯總最流行的工作負載中最重要的系統需求清單,它看起來可能會如下面的列表所示(所有這一切都發生在一個超安全的、經過成本優化的解決方案中):
1、性能
2、可靠性
3、性能
4、可擴展性
5、性能
6、靈活性(我們稱之為虛擬化)
讓我們確保能夠在云 產品中得到這一切!
本文的標題是 “為何選擇 Linux on POWER?”,這并非巧合。上述所有的應用程序都需要在某個地方運行,我們想從技術角度告訴您為什么運行 Linux 的 Power 服務器可以提供令人信服的業務用例。該業務用例的一部分考慮因素是價格,我們會講到這一點,但讓我們更深入地介紹一下 Power 技術。
比較 Power 與 Intel
多年以來,Power 一直是面向中檔數據庫需求的首選平臺。然而,當 IT 人員想到 Linux 時,幾乎立刻就會想到 Intel x86 平臺。請花費一點時間來比較一下 Power 和 Intel 的特性。IBM 對 Power 平臺感到非常自豪,該平臺具有卓越的可靠性、可用性、可服護性、可擴展性,以及最重要的安全性。
如果我們研究一下 Power 的特性,并將它們與 Intel 服務器的當前產品線進行比較(參見下文),就可以看到更好的功能和靈活性。此外,從成本的角度來看,Linux on Power 也極具吸引力。在本文的第 4 節中,將會更全面地介紹這一點。不過,下面的圖表顯示了 Power 勝于 Intel 的一些優勢。
圖 2. Power 勝于 Intel 的一些優勢
在服務器中,Power 對 Intel 有三個特定的優勢:
1、性能 – Power 利用多達 256 個高性能核心及每核心四個線程,可支持全系列服務器。Intel 銷售的系統規模較小,現有產品最多 60 個核心,每核心兩個線程,它們要求更多熱量、散熱和管理。
2、虛擬化 – IBM PowerVM 是市場上惟一可以夸口零安全漏洞的虛擬機管理程序。沒有其他基于 x86 的虛擬機管理程序聲稱可以做到這一點。PowerVM 駐留在固件中,因此,減少了時延,并支持更高的硬件整體利用率。
3、彈性 – 因為 Power 是由設計了 IBM 大型機這一非常可靠的系統的同一團隊設計的,內置了同樣的彈性,實現更長的正常運行時間,并保證在一個日歷年內有 99.997% 的正常運行時間。Intel 無法提供接近于此數據的彈性。Power 硬件是自我修復的,并且通過實時分區遷移 (LPM) 等特性,無需任何停機時間就能完成最關鍵的更新。x86 服務器目前不具備同樣的任務關鍵型彈性特點。
IBM 在 20 年來一直不斷按 Power 路線圖前進,生產出了革命性的、最先進的處理器和晶體管技術。研究與開發可帶來行業領先的創新,它們仍是 IBM 的投資重點。Power 繼續有明確和詳細的技術路線圖。
Power 芯片的最新版本已經內置了加密功能,以及硬件事務內存的加速器。硬件事務內存使得 Power 服務器能夠以更高的性能運行高度線程化的 Java 工作負載。
Power 還具有超強的內存和緩存性能。具有三級緩存和每個內存插槽兩條通道,Power 為要求高內部帶寬的工作負載提供了卓越的性能。
x86 服務器的激增往往會導致以下客戶挑戰:
1、提高系統管理成本
2、過度的能源使用和熱量問題
3、電源和冷卻基礎架構不足
4、暴漲的軟件成本
5、不斷增長的人力成本
6、更多莫名其妙的故障
7、更多計劃外停機
8、安全性降低
9、極少自動化,沒有靈活性
Power 服務器的安全性獲得了增強,并且沒有安全漏洞,這使得 IT 管理人員能夠避免安全漏洞所帶來的昂貴后果,比如:
1、加強現有的 IT 安全性,并開展更多培訓
2、聯系其記錄可能已暴露的那些人
3、監控受影響的那些人的信用
4、可能遭受財務損失的人所采取的法律行動
5、對公司/品牌聲譽的損害
6、電子郵件黑名單
7、對股價的影響
8、奪回市場地位的成本
定價
關于 Linux 的一個常見的說法是,它等同于 x86 或商品硬件 - 為什么會考慮在 Power 上運行 Linux?一般的看法是,在 Power 上運行 Linux 過于昂貴。
正如前面所提到的,所有 Power 服務器都可以運行 Linux。然而,IBM 推出了僅使用 Linux 的單、雙、四插槽服務器,分別是 IBM PowerLinux 7R1、7R2 和 7R4,它們以具有競爭力的價格點為客戶提供面向 Linux 的另一個可靠的替代平臺。請看下面的圖表。如果考慮采購總成本 (TCA),其中包括服務器目錄價、虛擬化、Linux 操作系統升級和支持目錄價,Power 服務器上的 Linux 的 TCA 定價如果不是更便宜,至少也應該與 Intel x86 選項相當。
圖 3. 比較面向 Linux 的 Power 與 Intel x86 的 TCA 定價
圖 4. IBM PowerLinux 7R2 定價比較(以美元為單位)
除了 TCA 之外,還要考慮其他成本因素。讓我們比較適用于 Power 與 x86 的虛擬化功能;具體來說是比較 PowerVM 與 VMware。如圖 5 所示,PowerVM 提供了卓越的性能和價值,為客戶提供的虛擬化特性更靈活、更具擴展性、更安全。客戶為什么要在乎這些好處?它在成本方面有什么意義?請注意,PowerVM 靈活地配置虛擬處理器和內存,并且每個虛擬機的虛擬處理器的數量僅受限于物理服務器上的可用核心的數量。對比之下,VMware 在分配處理器和內存資源方面的靈活性有限,并且存在每插槽 32 個虛擬處理器的硬限制。這句話的意思是說,使用 PowerVM 部署的客戶可以根據他們的 需要靈活地修改自己的系統配置。在當今的世界里,IT 需求是多變和動態的。PowerVM 讓客戶可以隨需求的變化來調整自己的服務器環境。此外,PowerVM 卓越的可擴展性特征可以幫助客戶將更多工作負載整合到一臺服務器上。PowerVM 客戶不需要購買額外的物理服務器來適應不斷擴大的或新的工作負載,他們可以在一臺服務器中運行更多的工作負載,這極大地提高整體系統利用率。PowerVM 讓客戶能夠少花錢多辦事。由于使用了更少的物理服務器,所以節省了電源和散熱、數據中心機架空間和管理等成本。軟件許可成本也是一個主要因素。大多數商業應用軟件都是按核心數量發放許可的。如果可以用更少的核心完成更多工作,那么可以直接減少軟件的許可費用,許可費用在 IT 預算中可能占比較大的比例。接下來,讓我們探討一下安全領域。PowerVM 被集成到 Power 虛擬機管理程序中,而且報告零漏洞。與之對比,VMware 報告了 561 個漏洞。想象一下這種情況:系統有若干臺主機,如果虛擬機管理程序很容易出現安全方面的問題,在其上運行的所有主機都將處于危險之中。這可能意味著對客戶的業務造成嚴重影響,例如,停機時間。最后,如果單獨考慮虛擬化許可成本,您會注意到,PowerVM 許可對 VMWare 非常有競爭力。
圖 5. 比較 PowerVM for IBM PowerLinux 與 VMWare(以美元為單位)
在 2013 年第四季度,IBM 發布了兩個額外的公告,這使得 IBM PowerLinux 成為對客戶更具吸引力的選擇。這些公告介紹了 Power Integrated Facility for Linux (IFL) 和所有 IBM PVU 許可的軟件產品的更低處理器價值單元 (PVU),適用于運行 Linux 的所有 Power 核心。
Power IFL 是一個企業級 Power 產品,用于在大型企業中整合并集成 Linux 應用程序與 IBM AIX 和 IBM i 應用程序及數據。擁有 Power 770、780 或 795 服務器的客戶可以通過按需容量(使用激活密鑰增加額外的處理器和內存資源,不需要中斷)增加 Linux 工作負載容量。借助 4 核心,32 GB 內存捆綁,該產品可擴展到 32 插槽。它適用于在現有企業 Power 服務器上具有不活躍容量的企業客戶。客戶不需要購買額外的基于 x86 的服務器來運行 Linux 工作負載,他們現在只需在現有的 Power 服務器上激活非活躍資源,激活資源不需要停機。客戶可以享受 Power 企業服務器中固有的性能、安全性和可用性,同時以新的低價格簡化 Linux 工作負載的采購。因為不必將額外的設備添加到數據中心,Power IFL 允許客戶縮短產品上市時間。您只需輸入一個密鑰就可以激活所需的資源。通過使用 IFL,客戶可以信心十足地將應用程序和數據放在一起,同時減少延遲并最大限度地提高利用率。
圖 6. Power IFL 定價
Power IFL 定價
第二個公告是為在運行 Linux 的所有 Power 核心上的所有 PVU 許可的軟件產品降低 IBM Software Group PVU。PVU 是用于在分布式處理器技術上區分軟件許可的度量單位。對于 Linux on POWER,IBM Software Group PVU 統一為每核心 70 PVU,即使是最大的 Power 服務器也一樣。與此相比,對于 4 插槽和更大的 Intel 服務器是每核心 100 至 120 個 PVU。由于軟件許可在解決方案采購中可能是最大的成本(遠遠高于服務器成本),在 Linux on Power 上運行此類工作負載可能會有顯著的成本節約
Power 運行 Linux 過于昂貴的說法是不成立的。它不僅在 TCA 定價方面具有競爭力,而且還提供了客戶認為比商品解決方案更卓越的特性。
這里是一個 由領先的研究公司 Solitaire Interglobal Ltd 制作的基于事實的分析視頻。在這段視頻中,Solitaire 比較了 x86 架構與 IBM Power Systems,并解釋了為什么下一代應用程序的基礎應該是 IBM Power:
技能
IBM 自 1999 年以來一直是 Linux 的積極參與者,并且是針對 Linux 的全球領先的商業貢獻者之一。在 2013 年,IBM Power 部又投資了十億美元,以支持 Linux 和開源工作負載的解決方案。這項投資包括在世界各地開放新的 Power Systems Linux Center 和創新中心。Power Systems Linux Center 向全世界各地的 Linux 開發人員開放。這些地點包括中國北京、德克薩斯州奧斯汀、紐約州紐約市、日本東京和法國蒙彼利埃。Linux 中心使開發人員可以使用 Linux 和最新的 IBM Power 服務器來構建和部署新的應用程序。在中心的資源包括量身定做的客戶簡介、Linux 培訓工作坊、移植援助,以及動手協助開發人員了解如何利用 Power 功能并優化性能。IBM 創新中心是致力于幫助 ISV 的最先進設施。創新中心 提供的服務包括架構設計和實現咨詢、移植、遷移、測試服務、應用程序集成和概念證明的支持,以及最新技術的專業知識。
作為 IBM 對 Linux on Power 的承諾的一個例子,IBM 有專門負責支持客戶和 ISV 使用 PowerLinux 的團隊。此外,IBM 擁有 Linux Technology Center (LTC),這是 IBM 的開源軟件開發人員團隊,他們與 Linux 開源開發社區合作。LTC 作為 Linux 技術競爭力中心,并且負責 IBM 的 Linux Distribution 合作伙伴的技術聯絡。
IBM 也提供了其他許多社區資源。假設您需要 IBM 幫助您移植應用程序。IBM 擁有一個 Chiphopper 計劃,即 IBM Systems Application Advantage for Linux。這個計劃讓 IBM 內部相應的資源與您和您的團隊協同工作,評估潛在的移植挑戰,并協助移植。另一個 IBM 計劃是Migration Factory。IBM Migration Factory 可以幫助您制定遷移路線圖,估算遷移工作量,并為遷移定制一個業務用例。如果您需要一個用于測試的平臺,但沒有服務器訪問權限,IBM 提供了 Power Development Platform,它之前被稱為虛擬借用程序。該計劃提供對 IBM 硬件的免費遠程訪問。最后,IBM 擁有 Linux on PowerLinux 社區維基,這是您的一站式商店,在這里,您可以找到有益的常見問題解答、視頻演示、最佳實踐、入門指南,并訪問 Linux on Power 論壇。在討論區發布的問題或討論點被自動轉發給整個 Linux on Power 開發團隊,讓您可以通過我們的專家挖掘最深的 Linux on Power 技術知識。
IBM 已經專門針對 Linux on Power 開發了工具,以提供額外的價值。其中一個工具是 IBM Installation Toolkit for PowerLinux。它包括流行工作負載的 Simplified Setup Tool、基于 Linux on Power 專家經驗的調優,以及安裝超過 20 個可靠性、可用性和可服務性和生產力工具。其他工具包括 SDK 和 Advance Toolchain。所有這些工具都是免費提供的,并專門針對 Power 進行了優化。
無論您是客戶、業務合作伙伴還是 ISV,IBM 都擁有團隊和資源可以幫助滿足您和您所有的 Linux on Power 需求。