1.2 藍(lán)色巨人和她的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手

前面介紹過(guò)的這些RISC CPU都曾有過(guò)自己的輝煌，然而經(jīng)過(guò)幾十年的大浪淘沙，在商業(yè)服務(wù)器領(lǐng)域僅剩下三家廠商還能夠互相比拼，其他的CPU已經(jīng)失去了市場(chǎng)，逐漸淡出或者成為某一小領(lǐng)域的專用CPU處理器（例如ARM CPU在嵌入式領(lǐng)域甚至更為風(fēng)光），不再用于商業(yè)服務(wù)器領(lǐng)域。這三家廠商是：被稱為藍(lán)色巨人的IBM公司；由DEC、Compaq、HP三個(gè)公司兩度合并組成的新惠普公司；以及曾經(jīng)以生產(chǎn)UNIX領(lǐng)域個(gè)人機(jī)著稱的Sun公司。這三家廠商每一家也并非只生產(chǎn)UNIX小型機(jī)/服務(wù)器，他們每家都有很多種計(jì)算機(jī)服務(wù)器產(chǎn)品。

IBM公司原有四大系列計(jì)算機(jī)（或被稱為服務(wù)器），但在2003年，IBM公司進(jìn)行了整合，將4條產(chǎn)品線的未來(lái)發(fā)展目標(biāo)歸結(jié)為一條路線，并為之選擇了一個(gè)新名字：eServer。構(gòu)成eServer的四大系列計(jì)算機(jī)分別如下。

1.zSeries

z是26個(gè)英文字母的最后一個(gè)，代表終極的意思，也有人說(shuō)是zero的簡(jiǎn)稱，含義是異常停機(jī)時(shí)間為零。

這一系列就是我們一直稱之為大型機(jī)、Mainframe的計(jì)算機(jī)，是最古老（并不等于落后）、技術(shù)也最成熟的大型計(jì)算機(jī)，許多計(jì)算機(jī)技術(shù)都源自于此系列計(jì)算機(jī)。它可以運(yùn)行OS/390，VM，MVS和Linux（SUSE Linux）操作系統(tǒng)，用于大型商業(yè)交易處理環(huán)境，以穩(wěn)定性著稱。其他廠商很少有與此類計(jì)算機(jī)類似的機(jī)型，只有富士通、日立等企業(yè)在生產(chǎn)“兼容”或者“半兼容”的同類型產(chǎn)品。雖然現(xiàn)在zSeries與其他的產(chǎn)品有點(diǎn)格格不入，屬于高高在上的一類，但從IBM公司公布的產(chǎn)品發(fā)展路線來(lái)看，zSeries將會(huì)逐漸與其他產(chǎn)品系列進(jìn)行整合，也改用POWER CPU，有消息說(shuō)從POWER 6起，IBM公司就會(huì)開(kāi)始進(jìn)行此次行動(dòng)。POWER 6于去年（2007年）5月份剛剛發(fā)布，IBM公司的整合行動(dòng)也為期不遠(yuǎn)。最終IBM公司希望實(shí)現(xiàn)相同的硬件平臺(tái)，不同的操作系統(tǒng)，為用戶提供更為靈活的選擇，產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)成本也更低。IBM z9 CPU如圖1-7所示，每個(gè)模塊封裝了2個(gè)處理器內(nèi)核，15個(gè)模塊封裝在一起，加上一個(gè)管理模塊，共計(jì)16個(gè)模塊組成一個(gè)封裝芯片組。

大型機(jī)最大的設(shè)計(jì)特點(diǎn)就是集中控制配合分布式處理，一臺(tái)物理的機(jī)器中有很多協(xié)處理器去幫助主CPU完成處理任務(wù)，而每個(gè)子系統(tǒng)都需要得到中心處理器的授權(quán)才能做動(dòng)作，包括發(fā)送處理請(qǐng)求。這種架構(gòu)可以保證足夠的安全性、整體最佳的處理性能和任務(wù)之間的平衡，幾萬(wàn)以上的并行用戶訪問(wèn)對(duì)zSeries系統(tǒng)司空見(jiàn)慣（與之相比，通常UNIX系統(tǒng)的并行訪問(wèn)數(shù)量在幾百到幾千這個(gè)數(shù)量級(jí)）。當(dāng)然缺點(diǎn)也隨之而來(lái)，那就是犧牲了單一業(yè)務(wù)的性能，所以不適合用于計(jì)算密集型的業(yè)務(wù)，并且也要求更為復(fù)雜的處理過(guò)程，軟件、硬件之間配合緊密，即使IBM允許，留給第三方廠商的開(kāi)發(fā)空間也很有限。

2.iSeries

i代表Internet或者Integrated，設(shè)計(jì)者期望其可以提供集成的Internet網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

i系列即以前的AS/400系列，它更類似于大型機(jī)，運(yùn)行OS/400操作系統(tǒng)，是硬件、軟件一體化設(shè)計(jì)，也就是當(dāng)你購(gòu)買(mǎi)iSeries產(chǎn)品的時(shí)候，硬件與操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)平臺(tái)軟件被打包提供，不用單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)軟件，當(dāng)然購(gòu)買(mǎi)價(jià)格也比較貴，軟件費(fèi)用已經(jīng)包含在內(nèi)。最近經(jīng)過(guò)IBM產(chǎn)品線整合后，已經(jīng)與pSeries在硬件層面實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一，即新款的iSeries與pSeries硬件完全相同，甚至也可以直接安裝AIX和Linux，另外通過(guò)一個(gè)附加的Intel CPU板，i系列還可以安裝Windows操作系統(tǒng)！

與大型機(jī)類似，iSeries被認(rèn)為是不很“開(kāi)放”的系統(tǒng)，其上運(yùn)行的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件等軟件，都幾乎必須是IBM公司的產(chǎn)品，而且購(gòu)買(mǎi)硬件的時(shí)候就已經(jīng)打包賣(mài)給你了，很少有第三方件產(chǎn)品可以運(yùn)行于i系列之上（業(yè)務(wù)應(yīng)用程序除外）；從管理方面來(lái)看，也與我們常見(jiàn)的命令行方式不同，它采用一種數(shù)字式菜單選擇方式，直接輸入的命令也很古怪（當(dāng)然也有人說(shuō)UNIX命令很古怪）。

實(shí)際上，iSeries兼容大部分開(kāi)放的UNIX編程API標(biāo)準(zhǔn)，大部分UNIX應(yīng)用程序無(wú)需修改，只要重新編譯一下，就可以從其他UNIX平臺(tái)遷移到iSeries。由于iSeries在設(shè)計(jì)之初是為了方便管理、方便使用，所以強(qiáng)調(diào)了封裝技術(shù)，普通的用戶具有很少的權(quán)利。iSeries對(duì)于程序的控制性也很強(qiáng)，幾乎不可能被病毒入侵。iSeries對(duì)程序代碼的兼容性極強(qiáng)，最新的iSeries產(chǎn)品仍然可以運(yùn)行10年前為老產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的程序，可以實(shí)實(shí)在在地被稱為傻瓜計(jì)算機(jī)。當(dāng)然，因此帶來(lái)的缺點(diǎn)就是被廠商壟斷，因此被許多用戶所拒絕。另外這種整合性帶來(lái)的缺點(diǎn)就是難以跟上用戶業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，這些都可能是AS/400逐漸沒(méi)落的原因之一。個(gè)人認(rèn)為，對(duì)于某些行業(yè)的中、小企業(yè)，如果業(yè)務(wù)穩(wěn)定，不想雇用很多計(jì)算機(jī)管理員去精心呵護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，iSeries倒也是不錯(cuò)的選擇。

3.pSeries

p代表Power，意為力量強(qiáng)大，也代表它使用的是POWER CPU。

這是本書(shū)的主角，也就是我們常說(shuō)起的IBM UNIX小型機(jī)，在以往被稱為RS/6000服務(wù)器或者簡(jiǎn)稱6000，運(yùn)行AIX操作系統(tǒng)。最新款的pSeries服務(wù)器也可以運(yùn)行Red Hat或SuSe Linux（需要另外購(gòu)買(mǎi)不同于安裝到PC上的光盤(pán)介質(zhì)）。由于pSeries與iSeries共用硬件平臺(tái)，而它們之間還有價(jià)格、配置（軟件及部分硬件）的區(qū)別，所以IBM公司現(xiàn)在的市場(chǎng)策略是：如果按照iSeries購(gòu)買(mǎi)，則可以運(yùn)行OS/400，AIX，Linux三類操作系統(tǒng)；如果按照pSeries購(gòu)買(mǎi)，則只能安裝AIX或Linux操作系統(tǒng)，而不能運(yùn)行OS/400。

最近IBM已經(jīng)開(kāi)始了i系列和p系列整合的第二階段，i系列和p系列被合稱為System P，兩大系列各自成為System P產(chǎn)品系列中的一個(gè)子型號(hào)。

4.xSeries

x代表eXtendable，可以擴(kuò)展的。

這是IBM公司生產(chǎn)的PC服務(wù)器，采用Intel奔騰、志強(qiáng)（IA-32）或IA-64及AMD的x86兼容CPU，可以運(yùn)行Windows，Linux，Solaris 86等操作系統(tǒng)。

1.2.1 IBM eServer pSeries發(fā)展歷史

同時(shí)維護(hù)幾個(gè)產(chǎn)品線，即使IBM這樣財(cái)大氣粗的IT元老也難以為繼，因此IBM最近提出了產(chǎn)品線整合策略，繼已經(jīng)完成的iSeries和pSeries整合之后，預(yù)計(jì)在未來(lái)3~5年內(nèi)，會(huì)最后把zSeries也并入，實(shí)現(xiàn)完全的平臺(tái)合并，而合并的關(guān)鍵就是POWER處理器。另外xSeries似乎不完全在這個(gè)整合范疇之內(nèi)，但可以預(yù)計(jì)，從CPU以外的架構(gòu)平臺(tái)還是會(huì)被完全合并的，現(xiàn)在的技術(shù)趨勢(shì)就是將大型機(jī)的技術(shù)向中小型機(jī)遷移，許多x服務(wù)器的技術(shù)完全基于UNIX服務(wù)器，而UNIX服務(wù)器則師從大型機(jī)（Mainframe）。

IBM的POWER列處理器本身就有幾個(gè)分支，這也是IBM逐漸摸索市場(chǎng)需求的脈絡(luò)及自己技術(shù)發(fā)展的結(jié)果，它們分別是Power，Star（RS）系列、和Power PC系列，它們?cè)诎l(fā)展過(guò)程中合合分分，最終演化成現(xiàn)在的三大發(fā)展方向：即高端商用服務(wù)器、中低端商用服務(wù)器和嵌入式處理器。IBM公司承諾無(wú)論今后怎樣發(fā)展，這幾種處理器的架構(gòu)相同、代碼二進(jìn)制兼容（特別指令除外），也就是說(shuō)即使為嵌入式處理器開(kāi)發(fā)的程序，只要沒(méi)有使用特別的外設(shè)操作，都可以不用重新編譯就在高端商用服務(wù)器上執(zhí)行。

1980：IBM公司設(shè)計(jì)了第一款RISC（Reduced Instruction Set Computer，精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)的）原型機(jī)，這時(shí)IBM公司還沒(méi)有確定要在RISC領(lǐng)域有所作為，但為了能跟上市場(chǎng)，保持技術(shù)領(lǐng)先，扔點(diǎn)研發(fā)費(fèi)用對(duì)這頭藍(lán)色大象不過(guò)九牛一毛。IBM目前依然有自己的超級(jí)研發(fā)隊(duì)伍，從理論物理到軟件技術(shù)無(wú)所不包。

1990：IBM公司正式發(fā)布了RISC架構(gòu)CPU的計(jì)算機(jī)產(chǎn)品線，被稱為RS/6000系列，運(yùn)行AIX V3操作系統(tǒng)（AIX此版還可以支持PC平臺(tái)）。這個(gè)CPU被稱為POWER（POWER1），代表著：Performance Optimization With Enhanced RISC，即用增強(qiáng)的RISC技術(shù)實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化。RS/6000的名字來(lái)自于大型主機(jī)，RS是Risc System的簡(jiǎn)稱，6000則是表示比ES/9000（即390系列，Mainframe）低一點(diǎn)，當(dāng)時(shí)已經(jīng)有了AS/400系列，和PS2（PC），一到四位數(shù)字的編號(hào)都有了，在大型機(jī)ES/9000霸道的年代，還沒(méi)有哪個(gè)人敢提出一個(gè)RS/10000的名字，能取6000，比400高了一點(diǎn)，已經(jīng)可以看出來(lái)IBM對(duì)此產(chǎn)品的期望頗多。

1991：IBM，Apple（蘋(píng)果）和Motorola（摩托羅拉）公司宣布了一系列的聯(lián)盟計(jì)劃，主要內(nèi)容是用POWER系列CPU裝配蘋(píng)果公司的麥金塔個(gè)人計(jì)算機(jī)（Apple Macintosh Personal Computers）和摩托羅拉的通信產(chǎn)品。聯(lián)盟將一同研發(fā)新的基于RISC技術(shù)的處理芯片，命名為PowerPC芯片，用于PC、低端工作站，這個(gè)開(kāi)放架構(gòu)將能夠同時(shí)運(yùn)行IBM AIX和Macintosh的軟件，以及聯(lián)盟合作開(kāi)發(fā)的其他軟件。這個(gè)聯(lián)盟顯然是為了抗衡已經(jīng)日趨壯大的Wintel聯(lián)盟。

1993：IBM公司開(kāi)發(fā)了使用POWER芯片的并行系統(tǒng)（Scalable POWER Parallel System），第一次利用RS/6000技術(shù)建造了巨型機(jī)。IBM的技術(shù)專家將許多計(jì)算芯片組織在一起，通過(guò)任務(wù)分配將計(jì)算密集型的任務(wù)分散到多個(gè)處理器上以便提高整體運(yùn)算速度。這也就是IBM的SP系列群及計(jì)算機(jī)產(chǎn)品。

IBM、Apple和Motorola公司共同發(fā)布了PowerPC 601，這個(gè)簡(jiǎn)稱為PPC601的處理器包括超過(guò)280萬(wàn)個(gè)晶體管，主頻為50 MHz。IBM稍后發(fā)布了66 MHz主頻的POWER 2處理器，專門(mén)用于RS/6000系統(tǒng)。

1994：IBM公司發(fā)布了Scalable POWER并行系統(tǒng)第二代，被稱為SP2（與卡斯帕羅夫下棋的深藍(lán)就是一種SP2架構(gòu)）。康乃爾大學(xué)理論中心（Cornell Theory Center）部署了SP2超級(jí)計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)了1360億次/秒的計(jì)算能力。歐洲粒子物理研究所（CERN，European Laboratory for Particle Physics）也訂購(gòu)了歐洲有史以來(lái)最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)：運(yùn)行AIX操作系統(tǒng)的64個(gè)節(jié)點(diǎn)的SP2。

IBM公司發(fā)布Power PC 604處理器，是當(dāng)時(shí)業(yè)界最強(qiáng)大、銷售最廣的微處理器。IBM技術(shù)開(kāi)發(fā)人員用此芯片達(dá)到40MB/s的數(shù)據(jù)無(wú)損壓縮處理能力，并且到當(dāng)年7月就實(shí)現(xiàn)了一百萬(wàn)片的銷售量。隨之IBM公司又發(fā)布了Power PC 403GA用于嵌入式系統(tǒng)，這是POWER系列第一款嵌入式芯片。

1995：64位的Power PC RISC處理器被用于IBM AS/400系統(tǒng)，在8月Apple公司發(fā)布了Power Book 500筆記本電腦，使用Power PC 603e芯片。這是第一款用于筆記本電腦的POWER系列芯片。

1996：IBM公司發(fā)布新的32位、135 MHz主頻的POWER 2 Super Chip（P2SC）用于RS/6000系統(tǒng)，P2SC是一種單片POWER 2架構(gòu)的產(chǎn)品，包含1500萬(wàn)個(gè)晶體管，采用高密度的CMOS技術(shù)。

1997：IBM公司的深藍(lán)（Deep Blue，開(kāi)發(fā)代號(hào)）超級(jí)計(jì)算機(jī)與世界象棋冠軍卡斯帕羅夫（Garry Kasparov）對(duì)弈，并將其擊敗。深藍(lán)是32節(jié)點(diǎn)的IBM RS/6000 SP2計(jì)算機(jī)，使用32位POWER 2 Super Chip（P2SC），運(yùn)行AIX操作系統(tǒng)。不過(guò)深藍(lán)并不是通用計(jì)算機(jī)，也就是說(shuō)它不是單獨(dú)靠軟件實(shí)現(xiàn)的架構(gòu)。在深藍(lán)中有許多專用的協(xié)處理板，幫助主程序并行計(jì)算可能的對(duì)弈局勢(shì)，它平均每秒鐘要思考一億兩千六百萬(wàn)種可能的走法。現(xiàn)在深藍(lán)被存放于華盛頓特區(qū)的Smithsonian國(guó)家博物館。事后據(jù)卡斯帕羅夫回憶，此次深藍(lán)的勝利有點(diǎn)僥幸，并且是集體力量（開(kāi)發(fā)小組成員個(gè)個(gè)都是國(guó)際象棋高手）加機(jī)器的力量的勝利。卡斯帕羅夫一直耿耿于懷，說(shuō)他是在各種外界干擾、逼迫下同時(shí)與一群人和一臺(tái)不知疲倦的機(jī)器怪獸在下棋，據(jù)說(shuō)當(dāng)時(shí)一些報(bào)道指責(zé)小組成員在棋賽期間還在修改程序，調(diào)整（權(quán)重）參數(shù)，但無(wú)論怎樣，不能否認(rèn)這是人工智能史上一個(gè)里程碑式的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

也許能印證卡斯帕羅夫的抱怨的事實(shí)是IBM在此次勝利后，就宣布結(jié)束深藍(lán)項(xiàng)目，讓卡斯帕羅夫再也沒(méi)有機(jī)會(huì)翻牌。這次勝利不僅僅是機(jī)器的勝利，更是IBM的一次成功的商業(yè)企劃，憑借這場(chǎng)人機(jī)大戰(zhàn)做宣傳，IBM賣(mài)出了好多SP2架構(gòu)的計(jì)算機(jī)（與下棋的SP2差別很大，沒(méi)有專門(mén)設(shè)計(jì)的協(xié)處理板，并且SP2是為了高性能計(jì)算而設(shè)計(jì)的，并不太適合商業(yè)環(huán)境）。當(dāng)然，我們還要記住，深藍(lán)的開(kāi)發(fā)者是華裔科學(xué)家許峰雄博士。遺憾的是IBM公司確確實(shí)實(shí)把這次人機(jī)大戰(zhàn)當(dāng)成了商業(yè)行為，由于以后不再投資這個(gè)項(xiàng)目，許博士也離開(kāi)IBM公司而去了微軟公司。

IBM為美國(guó)宇航局（NASA）提供了每秒鐘可以執(zhí)行三千五百萬(wàn)條指令的32位Power PC處理器用于火星探路者號(hào)飛船（Pathfinder），這款芯片由位于弗吉尼亞的洛克西德·馬丁實(shí)驗(yàn)室選定，為旅居漫游者飛船（Sojourner rover）制造耐輻射的RAD 6000飛船計(jì)算機(jī)。

1998：太平洋藍(lán)（Blue Pacific）發(fā)布，這是由IBM與美國(guó)能源部洛斯拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室共同投資的超級(jí)計(jì)算機(jī)。系統(tǒng)由176節(jié)點(diǎn)的332 MHz Power PC 604組成，每秒鐘能進(jìn)行3.9萬(wàn)億次計(jì)算，大約相當(dāng)于15 000臺(tái)當(dāng)時(shí)最快的臺(tái)式機(jī)的工作能力。系統(tǒng)還配置了2.6 TB的內(nèi)存，在當(dāng)時(shí)相當(dāng)于80 000臺(tái)臺(tái)式機(jī)的內(nèi)存容量。它一秒鐘的計(jì)算能力相當(dāng)于一個(gè)人63 000年的計(jì)算能力。

同年，IBM發(fā)布了世界上第一款銅導(dǎo)線芯片：Power PC 740/750，主頻為400 MHz，通過(guò)銅芯片技術(shù)，芯片處理能力大約提高了1/3。銅導(dǎo)線技術(shù)是芯片制造領(lǐng)域的一項(xiàng)創(chuàng)舉，傳統(tǒng)的芯片采用鋁作為導(dǎo)線，但由于鋁的導(dǎo)電性和散熱性不如銅，因此導(dǎo)線寬度、芯片頻率支持等方面都不如銅。不過(guò)鋁有自己的優(yōu)勢(shì)，就是能和硅很好地結(jié)合，也更容易在芯片內(nèi)加工。IBM解決了銅與硅相結(jié)合和加工技術(shù)，并將此技術(shù)賣(mài)給了幾乎所有的高端CPU芯片制造廠商，包括多年的老對(duì)手HP。這又一次印證了“沒(méi)有永遠(yuǎn)的敵人，只有永遠(yuǎn)的利益”。

新的64位POWER 3處理器整合了POWER 2（P2SC）和PowerPC兩種架構(gòu)，特別為科學(xué)計(jì)算進(jìn)行了優(yōu)化，POWER 3每秒鐘能夠執(zhí)行20億條指令，大約是深藍(lán)中使用的POWER2 Super Chip芯片能力的2倍。

同年IBM還發(fā)布了第一款POWER架構(gòu)的SOC（System on Chip，單片機(jī)）處理器內(nèi)核，這款Power PC 405內(nèi)核不久就被用于各種嵌入式的單片機(jī)系統(tǒng)和ASIC（Application Specific Integrated Circuits）設(shè)計(jì)之中。

1999：IBM開(kāi)始規(guī)劃一項(xiàng)投資10億美元的計(jì)劃：建造每秒鐘執(zhí)行一個(gè)quadrillion指令（相當(dāng)于1 petaFLOP，即1,000T FLOP或1 000 000G FLOP）的新超級(jí)計(jì)算機(jī)。這個(gè)計(jì)劃的代號(hào)是藍(lán)色基因（Blue Gene）。這臺(tái)計(jì)算機(jī)比當(dāng)時(shí)最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)還快500倍，將用于模擬、分析蛋白質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。這個(gè)計(jì)劃一直延續(xù)至今，距離1P的目標(biāo)越來(lái)越近。

IBM在當(dāng)年就賣(mài)出了一百萬(wàn)塊Power PC銅芯片。在6月，另一款Power PC 405 GP——基于405內(nèi)核的單片機(jī)也被推向市場(chǎng)。

IBM和任天堂（Nintendo）宣布了一項(xiàng)為期多年的合作計(jì)劃，總合同額10億美元，用于開(kāi)發(fā)任天堂的下一代家用視頻游戲終端——GAMECUBE的處理芯片，此芯片是Power PC架構(gòu)的擴(kuò)展，比當(dāng)時(shí)所有的（包括即將發(fā)布的）游戲機(jī)芯片都要強(qiáng)大，它可以提供更好的圖形效果，實(shí)現(xiàn)更真實(shí)的動(dòng)作模擬。

2000：IBM將原有使用POWER處理器的服務(wù)器系列：RS/6000更名為eServer pSeries。此次名字變更并沒(méi)有什么技術(shù)起因，而又完全是商業(yè)行為，IBM準(zhǔn)備實(shí)現(xiàn)其偉大戰(zhàn)略構(gòu)想：完成旗下眾多服務(wù)器品牌的大統(tǒng)一，在技術(shù)實(shí)現(xiàn)之前，先把名字統(tǒng)一了，這不需要任何投資，卻向業(yè)界傳送了一個(gè)重要的信息——整合。

2001：美國(guó)勞倫斯拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Lawrence Livermore National Laboratory）啟動(dòng)ASCI白計(jì)劃（ASCI White，又被稱為太平洋白），由IBM設(shè)計(jì)制造每秒鐘執(zhí)行12.3 trillion指令的超級(jí)計(jì)算機(jī)，用于核爆炸模擬。這是IBM和美國(guó)核計(jì)劃安全管理委員會(huì)（National Nuclear Security Administration，NNSA）聯(lián)合啟動(dòng)的戰(zhàn)略性計(jì)算加速計(jì)劃（Accelerated Strategic Computing Initiative，ASCI）的項(xiàng)目?jī)?nèi)容之一。這臺(tái)ASCI計(jì)算機(jī)將為美國(guó)能源署工作，可以減少不必要的核試驗(yàn)，提高核設(shè)施的安全性。

同年，IBM發(fā)布了使用Power 4處理器的eServer p690服務(wù)器（代號(hào)“賽舟會(huì)——Regatta”大概開(kāi)發(fā)者覺(jué)得p690的性能不錯(cuò)，準(zhǔn)備開(kāi)始和其他UNIX服務(wù)器廠商賽一賽，而且32顆CPU的協(xié)同工作能力，正是龍舟比賽的特點(diǎn)），這是當(dāng)時(shí)最快的UNIX服務(wù)器，是IBM用了5年的時(shí)間設(shè)計(jì)的一款全新的服務(wù)器，使用了大量最新的UNIX處理器和Mainframe的制造技術(shù)，最多支持32顆CPU。使用p690可以組合成一個(gè)具有1000個(gè)處理器的超級(jí)計(jì)算機(jī)群組（使用p690作為節(jié)點(diǎn)的SP2群集）。

索尼計(jì)算機(jī)娛樂(lè)公司（Sony Computer Entertainment Inc，SCEI）、IBM和東芝（Toshiba）宣布開(kāi)發(fā)新一代芯片用于Internet寬帶網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的信息處理，處理器代號(hào)賽羅（Cell），這個(gè)芯片將使用世界上最先進(jìn)的芯片設(shè)計(jì)和制造技術(shù)，內(nèi)部電路將僅有0.10微米，大約是頭發(fā)絲直徑的千分之一，這樣可以讓處理器性能更加強(qiáng)大，操作時(shí)散發(fā)更少的熱量（因此更加穩(wěn)定、需要更少的外界散熱設(shè)備）。

IBM發(fā)布了Power PC 750FX，將片上二級(jí)緩存提高了一倍，達(dá)到512KB。

2002：IBM發(fā)布64位的Power PC 970，這是一款高性能的微處理器，可以被廣泛使用于各種應(yīng)用環(huán)境，包括桌面機(jī)，入門(mén)級(jí)服務(wù)器等。此芯片使用了IBM POWER 4處理器的架構(gòu)，其中包括單指令——多數(shù)據(jù)的流水線結(jié)構(gòu)（Single Instruction Multiple Data，SIMD），另外“彈性I/O”（Elastic I/O）功能也被引入，這是業(yè)界最快的處理器內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)。

IBM開(kāi)始在pSeries上安裝POWER 4+處理器，于2003年正式對(duì)外銷售。

IBM發(fā)布支持32路CPU的eServer iSeries 890服務(wù)器，使用1.3GHz主頻的POWER 4處理器，使用了一億七千四百萬(wàn)個(gè)晶體管。iSeries服務(wù)器現(xiàn)在已經(jīng)和pSeries共用硬件平臺(tái)，只是操作系統(tǒng)不同，pSeries運(yùn)行AIX，但不能安裝OS/400，而iSeries既可以運(yùn)行OS/400，也可以安裝AIX。

IBM發(fā)布Power PC 440GP和440GX嵌入式處理器，用于網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)設(shè)備，440GX包括片內(nèi)的TCP/IP協(xié)議加速器，獲得了嵌入式芯片EEMBC性能測(cè)試的全部5項(xiàng)最高分。

2003：IBM開(kāi)放了32位嵌入式Power PC芯片的處理器核心的許可權(quán)。

蘋(píng)果、IBM發(fā)布了第一款64位桌上機(jī)處理器：Power PC G5，主頻為2.0 GHz，蘋(píng)果宣稱使用Power G5的Mac計(jì)算機(jī)是“世界上最快的個(gè)人電腦”（the world’s fastest personal computer見(jiàn)蘋(píng)果產(chǎn)品發(fā)布說(shuō)明：http://www.apple.com/pr/library/2003/jun/c3 pmg5.html）。

IBM藍(lán)色基因計(jì)劃（Blue Gene/L）啟動(dòng)，于2005年開(kāi)始安裝到美國(guó)勞倫斯拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Lawrence Livermore National Laboratory，LLNL），使用65 536個(gè)Power PC處理器，64機(jī)柜大小的計(jì)算群集系統(tǒng)，峰值計(jì)算能力達(dá)到360 T（1T即1 000G或1 000 000 000 000），占地大約半個(gè)網(wǎng)球場(chǎng)。它的結(jié)構(gòu)是在一個(gè)芯片上有2個(gè)處理器內(nèi)核，2個(gè)芯片組成一塊計(jì)算卡，16個(gè)計(jì)算卡組成一個(gè)節(jié)點(diǎn)板，32個(gè)節(jié)點(diǎn)板構(gòu)成一個(gè)計(jì)算柜，64個(gè)計(jì)算柜組成了藍(lán)色基因系統(tǒng)如圖1-9所示。

同年，IBM發(fā)布了使用POWER 4+的pSeries服務(wù)器，以及刀片中心（BladeCenter JS20，一種非常薄的服務(wù)器，能夠在一個(gè)機(jī)柜內(nèi)安裝更多的服務(wù)器）。這是在刀片服務(wù)器上第一次使用64位的Power PC處理器技術(shù)。同年發(fā)布的Power PC 750GX將片內(nèi)二級(jí)緩存由750處理器的512KB提高到1MB。刀片式服務(wù)器不是由IBM最先發(fā)起，但I(xiàn)BM卻最有優(yōu)勢(shì)，這是源自IBM日本公司的貢獻(xiàn)，因?yàn)樵O(shè)計(jì)刀片服務(wù)器的原班人馬都是設(shè)計(jì)IBM著名的Thinkpad筆記本電腦項(xiàng)目組的成員，把每一片刀片服務(wù)器比喻成是裸露的筆記本電腦主板，似乎最恰當(dāng)不過(guò)了。由于這個(gè)原因，IBM的刀片服務(wù)器在密度（集成度）上一直領(lǐng)先于其他公司，如圖1-10所示。

2004：IBM開(kāi)始使用硅絕緣技術(shù)制造高性能芯片，硅絕緣（silicon-on-insulator，SOI）與同時(shí)使用的應(yīng)變硅（Strained Silicon）、銅導(dǎo)線技術(shù)都是IBM的專利技術(shù)，可以提升處理器的晶體管密度，增加性能，減少功耗。64位的Power PC 970FX微處理器是第一款使用此技術(shù)的芯片，通過(guò)這些技術(shù)顯著降低了功耗，提高了處理器散熱能力，因此可以比同類處理器運(yùn)行于更高的頻率。

2005：藍(lán)色基因性能達(dá)到183T浮點(diǎn)運(yùn)算/秒。同年，IBM發(fā)布使用POWER 5+芯片的新服務(wù)器，如圖1-11所示，其中P代表POWER。

通過(guò)不同核心數(shù)量的封裝，IBM得以以恰當(dāng)?shù)纳a(chǎn)成本、芯片合格生產(chǎn)率和芯片質(zhì)量為業(yè)界提供靈活多樣的產(chǎn)品組合。因此IBM在2004/2005/2006年能夠在沒(méi)有重大芯片產(chǎn)品推出的情況下發(fā)布一系列的服務(wù)器新產(chǎn)品，這其中包括采用不同的芯片封裝：DCM（雙核）用于低端服務(wù)器；QCM（四核）用于中高端服務(wù)器；而MCM（八核）用于高端服務(wù)器。對(duì)于同一類型的服務(wù)器，又可以使用不同的主頻，從1.65GHz到2.2GHz。

2007：在本書(shū)即將出版之時(shí)，IBM新發(fā)布了POWER 6 CPU，采用更高集成度制造工藝和主頻，最高主頻達(dá)到近5GHz。POWER 6采用65納米絕緣硅（SOI）工藝、10層金屬導(dǎo)線，在340平方毫米的一塊芯片上集成了兩個(gè)同步多線程處理器，以及每個(gè)內(nèi)核專用的二級(jí)高速緩存。

POWER 6有極高帶寬可提供給處理器內(nèi)核。在5GHz下，每個(gè)MPU都有300GB/s的帶寬，大約80GB/s來(lái)自三級(jí)高速緩存，75GB/s來(lái)自內(nèi)存，80GB/s來(lái)自MCM內(nèi)總線，50GB/s來(lái)自遠(yuǎn)程處理器，20GB/s來(lái)自本地I/O。POWER 6的非核心功能部分運(yùn)行頻率都是核心頻率的一半，2GHz~2.5GHz；而各種POWER 5+處理器的頻率大約為0.8GHz~1.15GHz。

POWER 6的系統(tǒng)架構(gòu)完全經(jīng)過(guò)了重新設(shè)計(jì)，用于企業(yè)級(jí)系統(tǒng)的POWER 6使用兩條單向環(huán)（uni-directional ring）實(shí)現(xiàn)MCM內(nèi)通信，而MCM間通信通過(guò)二維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（類似Switch）來(lái)進(jìn)行。POWER 6使用了兩層架構(gòu)和新的一致性協(xié)議進(jìn)行配對(duì)，每個(gè)POWER 6 MCM組成了一個(gè)“單元”，全連接網(wǎng)絡(luò)中最多可以排列8個(gè)單元，在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上可以支持到128個(gè)CPU內(nèi)核。

1.2.2 競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手

HP（惠普）和Sun是IBM的死敵，他們都曾經(jīng)在小型機(jī)市場(chǎng)上稱霸一方。HP也有若干款企業(yè)級(jí)服務(wù)器。

1.基于Alpha芯片

來(lái)自于DEC公司，可以運(yùn)行Open VMS，DEC UNIX和Windows NT/2003操作系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)幾年的反復(fù)，惠普終于停止了此產(chǎn)品線研發(fā)，從今年（2007年）5月開(kāi)始不再發(fā)布新產(chǎn)品，對(duì)舊產(chǎn)品的升級(jí)服務(wù)到明年4月，維護(hù)服務(wù)繼續(xù)支持到2012年。在此微妙的問(wèn)題上，HP使用了至少支持到2012年這樣的字眼，但至多呢？

2.基于PA-RISC芯片

惠普公司原有產(chǎn)品，惠普用此款芯片生產(chǎn)了HP 9000系列，高端被稱為Superdome服務(wù)器（即HP 9000 Superdome），運(yùn)行HP-UX（惠普公司的UNIX），Open VMS, Windows Server 2003企業(yè)版或者數(shù)據(jù)中心版（X64），還有Redhat Linux企業(yè)版和Suse Linux企業(yè)版也可以運(yùn)行。

3.基于MIPS芯片

惠普的NonStop系列來(lái)自1997年Compaq收購(gòu)的Tandem公司，是一家比較著名的生產(chǎn)容錯(cuò)計(jì)算機(jī)的廠商，原使用MIPS CPU，由于惠普市場(chǎng)策略，其高端服務(wù)器被稱為Integrity NonStop服務(wù)器，被轉(zhuǎn)移到Intel的IA-64上，現(xiàn)在只有中低端，依然是用MIPS CPU。估計(jì)不久，此系列服務(wù)器都會(huì)轉(zhuǎn)為IA-64。NonStop系列以前使用的是T/TOS (Tandem Operating System)，現(xiàn)在HP只使用了NonStop內(nèi)核。雖然從兼容性上，也與各種UNIX不相上下，但類似IBM的i系列服務(wù)器，總被認(rèn)為缺乏開(kāi)放性，而且確實(shí)在此系列服務(wù)器上，對(duì)于大型商業(yè)軟件的支持?jǐn)?shù)量非常有限。不過(guò)由于NonStop內(nèi)核對(duì)容錯(cuò)性的支持比較好，在一些專業(yè)領(lǐng)域，NonStop服務(wù)器還有一定的需求。

4.基于IA64芯片

惠普現(xiàn)在產(chǎn)品的主力都使用IA64芯片，HP生產(chǎn)的Integrity服務(wù)器大都采用了IA64芯片作為CPU，可以運(yùn)行HP-UX，Open VMS，同時(shí)支持Windows Server 2003企業(yè)版或者數(shù)據(jù)中心版（X64），Redhat Linux企業(yè)版和Suse Linux企業(yè)版也可以跑在這款服務(wù)器上。

5.基于x86芯片

惠普的PC服務(wù)器，支持Windows和各種Linux系統(tǒng)。

惠普當(dāng)前面臨著與2003年IBM相同的難題，如何整合這幾款服務(wù)器？整合或者刪減服務(wù)器體系已經(jīng)成為必然，現(xiàn)代芯片研發(fā)行業(yè)的成本極其巨大，動(dòng)輒需要幾十億、上百億美元用于研發(fā)，同時(shí)研發(fā)多款芯片必然分散技術(shù)力量和資金，結(jié)果是沒(méi)有拳頭產(chǎn)品，所以是否整合已經(jīng)無(wú)需考慮。目前尚未有來(lái)自新惠普的明確聲音，猜想IA64芯片的服務(wù)器是最后歸宿，只是惠普在和Intel合作開(kāi)發(fā)IA-64的過(guò)程中進(jìn)展不順，導(dǎo)致了期間幾次反復(fù)，很多早應(yīng)當(dāng)終結(jié)的產(chǎn)品線遲遲不能結(jié)束，特別是PA-RISC，甚至在停止研發(fā)之后又不得不重新續(xù)命，不知HP何時(shí)能走出此困境。

Sun的產(chǎn)品相對(duì)比較單純，高端服務(wù)器使用SPARC VI芯片，低端則使用SPARC IV或SPARC III等，可以運(yùn)行Solaris（是UNIX的一種改良版）。Solaris還可以跑在Intel/AMD的x86平臺(tái)上，這與AIX及HP-UX不同，Sun的中端服務(wù)器就是使用AMD Opteron或Intel Xeon。Solaris自己的芯片產(chǎn)品化力量比較弱，幸好SUN將自己的芯片體系開(kāi)放了出去，F(xiàn)ujisu（富士通）按照這個(gè)架構(gòu)開(kāi)發(fā)的最新的SPARC 64 VI有不錯(cuò)的性能表現(xiàn)，SUN現(xiàn)在就利用Fujisu的SPARC芯片裝備自己的高端服務(wù)器。Sun的中低端服務(wù)器還可以支持Windows Server或著Linux。

1.2.3 IBM eServer pSeries

pSeries是本文的主角，IBM現(xiàn)在銷售的最新產(chǎn)品系列從低到高有許多種，通常第一個(gè)數(shù)字代表CPU種類（最新的Power 6系列CPU例外，依然沿用5xx的命名規(guī)則），例如595與520的CPU是同一種類的，都是POWER 5系列的CPU（可能頻率不同），690則使用的是另外一種CPU（比POWER 5落后一點(diǎn)的POWER 4）。而后面的兩位數(shù)字則代表了該型號(hào)機(jī)器的體系架構(gòu)，數(shù)字越大代表體系架構(gòu)越大，可以支持更多的CPU、內(nèi)存和I/O卡，可靠性穩(wěn)定性越好（冗余度更高）。在CPU種類、數(shù)量和其他配置相同的情況下，體系架構(gòu)更高的型號(hào)性能稍高一點(diǎn)（不超過(guò)10%），但價(jià)格相差很多。IBM的幾個(gè)主要款式服務(wù)器如圖1-12所示。

圖1-13是機(jī)柜內(nèi)的570和桌邊式520的照片。570屬于中端服務(wù)器，被設(shè)計(jì)成多個(gè)抽屜式（CEC）的結(jié)構(gòu)，每個(gè)抽屜最多可以放置4顆CPU，多個(gè)抽屜之間用集成電路板連接，實(shí)現(xiàn)高速總線互聯(lián)。其他的IO卡放置在單獨(dú)的IO抽屜中，通過(guò)被稱為RIO（Remote IO遠(yuǎn)程IO）的電纜與CEC抽屜連接。CEC之間，CEC與IO抽屜之間的連接都是環(huán)形的，有任何一條鏈路發(fā)生故障，還可以從另一個(gè)方向迂回連通，具有一定的冗余性。

在IBM的鏈路設(shè)計(jì)中，一直喜歡環(huán)形的結(jié)構(gòu)，環(huán)形結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)互聯(lián)，同時(shí)提供單點(diǎn)保護(hù)的最少線路結(jié)構(gòu)。隨著接觸IBM的產(chǎn)品，會(huì)越來(lái)越多地接觸到環(huán)形結(jié)構(gòu)。

570以下的服務(wù)器的結(jié)構(gòu)都差不多，幾乎等同于不同數(shù)量的CEC抽屜和IO抽屜的組合，例如520和一個(gè)豎起來(lái)的CEC抽屜一樣如圖1-15所示。590/595與其他型號(hào)之間外觀差別比較大，為了散熱、增加IO擴(kuò)展能力等原因，增加了許多風(fēng)扇、IO接口卡等設(shè)備，從圖1-14到圖1-16展示了IBM幾款服務(wù)器的外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。關(guān)于這些產(chǎn)品的詳細(xì)信息和外觀，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)IBM的網(wǎng)站：

http://www-900.ibm.com/cn/products/servers/pseries/index.shtml

1.2.4 最后的對(duì)手

藍(lán)巨人向來(lái)船大難掉頭。如果在其轉(zhuǎn)型之前，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手能夠以快制慢，搶先前三招，這個(gè)巨人就再無(wú)還手之力。Wintel聯(lián)盟就是這樣把IBM擠出了PC市場(chǎng)：先是OS/2不敵Windows，后來(lái)逼迫IBM將連年虧損的PCD（IBM PC的部門(mén)）賣(mài)給聯(lián)想，盡管IBM在筆記本電腦領(lǐng)域還有優(yōu)勢(shì)，最后也不得不烈士斷腕。但是如果對(duì)手沒(méi)有抓住這個(gè)機(jī)會(huì)，等巨人進(jìn)入了狀態(tài)，就絕對(duì)再?zèng)]他們的機(jī)會(huì)了。從DEC、Compaq到最后的新惠普，IBM恰好獲得了這個(gè)時(shí)間，雖然Sun，HP還能支撐下去，但從UNIX服務(wù)器領(lǐng)域，已經(jīng)沒(méi)有辦法繼續(xù)抗衡IBM，未來(lái)IBM在UNIX服務(wù)器市場(chǎng)會(huì)不會(huì)找不到對(duì)手？

一個(gè)不容忽視的敵人就在眼前——PC服務(wù)器正在茁壯成長(zhǎng)。從個(gè)人機(jī)擴(kuò)展為服務(wù)器，再到與小型機(jī)爭(zhēng)奪市場(chǎng)，PC的成長(zhǎng)速度非比尋常。而且PC服務(wù)器也如同它的大哥“小型機(jī)”一樣，從大型機(jī)中吮吸著先進(jìn)技術(shù)，將其平民化，為己所用。雖然時(shí)至今日，小型機(jī)與PC服務(wù)器之間仍有“代溝”需要逾越，但它們之間的差距已經(jīng)越來(lái)越小了。

那么小型機(jī)與PC服務(wù)器到底有什么區(qū)別？從各種性能評(píng)測(cè)指標(biāo)到單一CPU處理能力，小型機(jī)似乎并不占優(yōu)勢(shì)，那么它昂貴的原因何在？難道僅僅是欺世盜名？市場(chǎng)是很公正的，一個(gè)噱頭產(chǎn)品可以熱賣(mài)一時(shí)，卻不能長(zhǎng)久。小型機(jī)之所以能占據(jù)市場(chǎng)幾十年，向上侵蝕大型機(jī)市場(chǎng)，向下抵擋PC服務(wù)器的沖擊，不斷開(kāi)疆?dāng)U土，其中還是有很多原因的，我們可以從性能、可靠性、擴(kuò)展能力這幾個(gè)比較有特點(diǎn)的方面來(lái)分析。

如果是單一CPU，PC服務(wù)器所用的Intel Xeon或者AMD Opteron并不比小型機(jī)所使用的CPU性能差。但是在PC服務(wù)器上發(fā)布的操作系統(tǒng)最多只支持到16顆CPU（最新的一些操作系統(tǒng)也可以支持更多的CPU，甚至與UNIX達(dá)到相同的支持度，例如Windows 2003 Data Center 64bit版，這開(kāi)始給UNIX服務(wù)器越來(lái)越大的壓力）。

與此對(duì)比，在小型機(jī)上，一臺(tái)機(jī)器集成的CPU總數(shù)已經(jīng)達(dá)到了幾十到幾百顆。目前，IBM p595配合AIX 5.3操作系統(tǒng)可以支持64顆POWER5 1.9GHz CPU； HP的Superdome使用PA-8900或Intel Itanium 2芯片更可以支持128顆CPU；Sun的M9000使用SPARC 64 VI芯片也可以支持128個(gè)CPU（內(nèi)核）。這種超級(jí)的并行處理能力把PC服務(wù)器及Windows操作系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)拋在后面。盡管當(dāng)CPU增加后，處理能力不能完全實(shí)現(xiàn)線性增長(zhǎng)，但毋庸置疑，80個(gè)CPU比8個(gè)CPU總要快得多（在相近主頻和制造工藝、技術(shù)的情況下）。

不僅僅是硬件處理能力，操作系統(tǒng)自身的管理能力也非常重要，能夠?qū)?shù)十個(gè)CPU充分調(diào)動(dòng)起來(lái)，充分發(fā)揮每顆CPU的能力，本身就需要非常復(fù)雜的技術(shù)。另外，操作系統(tǒng)還要對(duì)一些內(nèi)存的進(jìn)程進(jìn)行管理，如果某個(gè)進(jìn)程有問(wèn)題（例如死循環(huán)），可能會(huì)把系統(tǒng)的資源耗盡。UNIX在設(shè)計(jì)之初就是為更好地協(xié)調(diào)多用戶、多進(jìn)程之間調(diào)度而設(shè)計(jì)的，通常可以更好地控制這些耗資源的進(jìn)程，在各個(gè)進(jìn)程之間合理地分配CPU處理能力。最后，UNIX一般也不提供很復(fù)雜的多媒體、圖形界面，而這些絢麗的用戶界面卻是CPU和內(nèi)存消耗的大戶！

由于以上原因，在低端市場(chǎng)，小型機(jī)完全處于劣勢(shì)，但是到了高端，形勢(shì)開(kāi)始逆轉(zhuǎn)，只有小型機(jī)才能負(fù)擔(dān)得起繁重的處理任務(wù)（當(dāng)然還有Mainframe大型機(jī)）。

處理能力強(qiáng)不僅僅靠CPU，CPU僅代表計(jì)算能力，小型機(jī)還需要IO支持，如果機(jī)器不能及時(shí)接收請(qǐng)求，計(jì)算完成后無(wú)法返回結(jié)果、不能保存，計(jì)算能力再?gòu)?qiáng)也無(wú)用武之地，或只能用于特定的計(jì)算領(lǐng)域。一般小型機(jī)體系設(shè)計(jì)最多都可以支持一百個(gè)以上的IO通道卡，可以提供足夠的帶寬將處理結(jié)果從網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去或者保存到磁盤(pán)，同時(shí)還能夠及時(shí)接受新任務(wù)。幾乎沒(méi)有哪個(gè)PC插了10塊以上的IO卡，當(dāng)業(yè)務(wù)量大的時(shí)候，即使CPU忙得開(kāi)，IO也處理不過(guò)來(lái)。

并不是隨隨便便就可以增加處理卡數(shù)量的，IO控制器、總線帶寬制約了可以插接的IO卡、內(nèi)存和CPU的數(shù)量。因此小型機(jī)往往采用特殊的技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)近乎瘋狂的擴(kuò)展能力。與之對(duì)比，PC和PC服務(wù)器則更多地考慮兼容性問(wèn)題，可以插接各種第三方的接口卡，看重種類而不是數(shù)量，因此在接口上就不能采用很特殊的技術(shù)，要大眾化，要兼容，性能自然大打折扣。這些兼容卡也使得硬件設(shè)備和操作系統(tǒng)更難以保證穩(wěn)定可靠。通常小型機(jī)的接口卡種類也不算少，但與PC相比，則幾乎都是各自生產(chǎn)自己的接口卡（或者OEM某些知名廠商產(chǎn)品），經(jīng)過(guò)整體長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試后才能出廠，因此可靠性比較好。PC則不然，采用大家遵守同一標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)方式生產(chǎn)，各自測(cè)試自己的穩(wěn)定性，互連測(cè)試也以兼容性和性能為主，穩(wěn)定性只要不太差，都可以接受。因此難免Windows經(jīng)常藍(lán)屏，硬件死機(jī)（為了減少這種情況，建議只使用原廠的板卡），如果發(fā)現(xiàn)這些兼容問(wèn)題都被推到微軟產(chǎn)品頭上，比爾蓋茨只能苦笑。

由于小型機(jī)性能、可靠性和擴(kuò)展能力的原因，更多地被用在一些要求苛刻的商業(yè)環(huán)境里，例如銀行、通信的計(jì)費(fèi)/賬務(wù)部門(mén)、生產(chǎn)流水線控制。在這些領(lǐng)域，要求7×24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行，單機(jī)達(dá)到全年99.9%以上的可用性（全年累計(jì)停機(jī)時(shí)間不超過(guò)50小時(shí)，包括計(jì)劃內(nèi)的檢修和計(jì)劃外的設(shè)備故障），雙機(jī)達(dá)到99.99%以上（全年53分鐘以內(nèi)的業(yè)務(wù)中斷時(shí)間）。

小型機(jī)與PC服務(wù)器相比，有許多不同點(diǎn)。表1-1簡(jiǎn)要對(duì)比了這些區(qū)別（以IBM pSeries小型機(jī)服務(wù)器和xSeries PC服務(wù)器為例，并且對(duì)應(yīng)指標(biāo)選擇的是同系列中最高的，可能無(wú)法在同一臺(tái)服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)）。

未來(lái)市場(chǎng)到底誰(shuí)領(lǐng)風(fēng)騷？我們前文提到的各種CPU的未來(lái)前景如何？現(xiàn)在還難以預(yù)料，也許是小型機(jī)繼續(xù)稱霸，也許是PC服務(wù)器挑戰(zhàn)成功，但作者更相信是一種介于兩者之間，集兩者優(yōu)勢(shì)于一身的新生命體，小型機(jī)的概念會(huì)越來(lái)越模糊，惠普公司運(yùn)行Windows 2003 Data Center 64位版操作系統(tǒng)，使用IA-64芯片的Superdome服務(wù)器就是這樣的一個(gè)例子。IBM由于其市場(chǎng)策略，尚沒(méi)有讓pSeries小型機(jī)運(yùn)行Windows的計(jì)劃，也沒(méi)有讓AIX跑在x86/IA64架構(gòu)的計(jì)劃，預(yù)計(jì)一兩年之后，IBM將完成四大系列中三大系列（p, i, z）的統(tǒng)一，無(wú)疑要考慮x系列的最終大統(tǒng)一問(wèn)題，到時(shí)候會(huì)發(fā)生什么我們只能拭目以待。在IBM小型機(jī)最新的操作系統(tǒng)AIX v6.1上提供了AVE（Advanced Virtualization Environment）功能，將可以直接運(yùn)行x86 Linux程序，這似乎透露了一點(diǎn)信息：IBM不會(huì)給Windows在小型機(jī)上留有一線生機(jī)，但對(duì)Linux卻網(wǎng)開(kāi)一面。

圖1-17是當(dāng)今幾款主流的Unix服務(wù)器所用的CPU的未來(lái)發(fā)展路線圖，有興趣的朋友可以訪問(wèn)這些CPU/服務(wù)器生產(chǎn)商的網(wǎng)站，了解他們的發(fā)展策略。

① DCM Dual Core Module雙核結(jié)構(gòu)

② DCP Dual Core Processor雙核處理器

③ SMI Synochous Memory Interface同步內(nèi)存訪問(wèn)接口

每個(gè)廠商面對(duì)未來(lái)市場(chǎng)走向都會(huì)一臉迷茫，無(wú)一例外，即使他們每個(gè)都信誓旦旦不遺余力地鼓吹自己預(yù)測(cè)和決策的正確性的同時(shí)，每個(gè)廠商都在自己偷偷安排后路。IBM也是如此，因此有了Monterey計(jì)劃，這是IBM在小型機(jī)領(lǐng)域何去何從的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。