一年前，當(dāng)談起“云計算”時，人們大多還認(rèn)為云計算只是概念，是不知道距離實(shí)際部署與應(yīng)用到底有多遠(yuǎn)的、抽象的IT理念。而現(xiàn)在我們每天都在使用著這樣或那樣的云計算解決方案。很多人已經(jīng)認(rèn)可云計算的優(yōu)勢，充分肯定了云計算可以幫助企業(yè)用戶持續(xù)節(jié)約成本、改進(jìn)服務(wù)交付，以及提高業(yè)務(wù)敏捷性、充分利用資源等優(yōu)點(diǎn)。

然而云計算顯然不是一蹴而就的，如何選擇承載云計算的***支撐平臺以實(shí)現(xiàn)最基本的云計算環(huán)境，這就不得不提云計算的三種基本服務(wù)模式：SPI。

SPI可以說是最常見的云計算服務(wù)模式的縮寫，也就是軟件即服務(wù)（SaaS）、平臺即服務(wù)（PaaS）和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）。

軟件即服務(wù)（SaaS，Software as a Service）經(jīng)常會被我們談到，這是一種軟件分配模式，其中應(yīng)用程序由供應(yīng)商或服務(wù)供應(yīng)商托管，并通過網(wǎng)絡(luò)（通常是因特網(wǎng)）交付給用戶。平臺即服務(wù)（PaaS，Platform as a Service）是指通過網(wǎng)絡(luò)提供操作系統(tǒng)和相關(guān)服務(wù)，而無需下載或安裝。而基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS，Infrastructure as a Service）指外包用于支持操作的設(shè)備，包括存儲、硬件、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)組件，這也是最基礎(chǔ)的云計算的交付模式。

當(dāng)然，云計算可以通過互聯(lián)網(wǎng)提供越來越多的服務(wù)，有時我們聽到一些廠商會稱之為XaaS或是EaaS（一切皆服務(wù)），不過這是后話，我們還是從IaaS云計算的***承載平臺說起。畢竟一個優(yōu)秀云計算的基礎(chǔ)架構(gòu)能夠提供給用戶更好的性能，更高的可用性，更方便的管理，而這也和眾多用戶看好云計算的優(yōu)勢不謀而合。

云計算- 數(shù)據(jù)中心未來方向

CIO與IT經(jīng)理們顯然不能滿足于只是將云計算的優(yōu)勢掛在口頭上，他們關(guān)注的是，在日益激烈的市場競爭與金融態(tài)勢下，IT部門如何才能做到減少資本支出和運(yùn)營費(fèi)用、提高服務(wù)質(zhì)量，提供新服務(wù)以幫助業(yè)務(wù)增長并降低成本、降低業(yè)務(wù)風(fēng)險，確保所有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和交易處于合適的安全和彈性級別，在控制成本和管理風(fēng)險的同時，增加快速交付新服務(wù)以捕獲機(jī)會的能力。云計算技術(shù)使企業(yè)IT部門從“成本中心”晉級為“業(yè)務(wù)創(chuàng)新中心”成為可能。

Gartner對于CIO最感興趣的IT技術(shù)調(diào)查也印證了這一點(diǎn)，2010年度CIO們最關(guān)注的前兩項技術(shù)就是虛擬化與云計算，而在前一年這兩項的排名還只有第三和第十六。

在中國，不僅云計算的概念走向清晰，隨著云計算應(yīng)用的逐漸增多，2010年也被很多業(yè)內(nèi)人士稱為中國云計算落地的元年。

云計算正在成為數(shù)據(jù)中心未來重要的發(fā)展方向。作為全新的計算模式，將IT資源、數(shù)據(jù)、應(yīng)用作為服務(wù)通過網(wǎng)絡(luò)提供給用戶，用戶可以實(shí)現(xiàn)在只要有互聯(lián)網(wǎng)連接的地方隨處進(jìn)行訪問；應(yīng)用乃至業(yè)務(wù)隨時在線；計算環(huán)境可自動按需擴(kuò)展；用戶甚至可以進(jìn)行自我服務(wù)。

顯然，這里風(fēng)景獨(dú)好的云計算對數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)提出了更高的要求，也需要基礎(chǔ)架構(gòu)云更好的支撐。另一方面，對前端用戶而言云計算的優(yōu)勢通常集中在應(yīng)用層面，后臺的復(fù)雜度往往被透明化，然而對于企業(yè)的IT建設(shè)者們來說，選擇什么樣的服務(wù)器架構(gòu)，選擇何種服務(wù)器平臺，則是在建設(shè)云計算之初就需要認(rèn)真考量的。

美麗的云計算需要優(yōu)秀的基礎(chǔ)平臺

與其直接拍腦袋選擇一個架構(gòu)與平臺，不如我們先將云計算對平臺的需求羅列一下：

我們需要的應(yīng)該是一個具有先進(jìn)的虛擬化技術(shù)的計算平臺：不能因?yàn)樘摂M化而損失系統(tǒng)性能、廣泛支持優(yōu)秀的操作系統(tǒng)環(huán)境、具備最徹底最完善的虛擬化特性、可以對虛擬資源進(jìn)行有效的控制和管理。

我們需要的應(yīng)該是一個可靠無間斷的平臺：可以消除計劃內(nèi)停機(jī)影響、減少計劃外停機(jī)影響、保障單個或多個數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)彈性、具有強(qiáng)大并發(fā)擴(kuò)展的業(yè)務(wù)彈性、與工作負(fù)載關(guān)聯(lián)的連續(xù)性策略。

我們需要的應(yīng)該是一個具有強(qiáng)大的管理能力的平臺：可以管理最廣泛的物理和虛擬資源、量身定制數(shù)據(jù)中心平臺級管理、一體化控制服務(wù)器、存儲及網(wǎng)絡(luò)、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)池整體管理、與企業(yè)級服務(wù)管理緊密集成。

我們需要的應(yīng)該是一個具有負(fù)載優(yōu)化的平臺：具有專門針對相應(yīng)應(yīng)用研發(fā)的領(lǐng)先技術(shù)、針對特定應(yīng)用，做專門的優(yōu)化、為企業(yè)級應(yīng)用提供統(tǒng)一高效的Cloud平臺。

此外，這個平臺應(yīng)該是個綠色節(jié)能的平臺：擁有更高的每瓦特性能、智能優(yōu)化能源使用、支持高效的系統(tǒng)整合、對系統(tǒng)能耗進(jìn)行有效的控制管理、根據(jù)供電和冷卻動態(tài)調(diào)整工作負(fù)載。

技術(shù)領(lǐng)先、管理優(yōu)秀、可靠不間斷、優(yōu)化的負(fù)載與綠色節(jié)能可以說是一個優(yōu)秀云計算平臺的五大必備條件。以往我們可能總是認(rèn)為“云”只是高高的飄在空中，沒有辦法落地，云計算中最關(guān)鍵的技術(shù)其實(shí)就是虛擬化與管理。而縱覽業(yè)界，憑借從最基礎(chǔ)的芯片設(shè)計、服務(wù)器產(chǎn)品、系統(tǒng)架構(gòu)到管理工具的***結(jié)合，***的IBM POWER 7系統(tǒng)無論是單獨(dú)每項，還是優(yōu)秀的整體表現(xiàn)都稱得上是實(shí)現(xiàn)用戶云計算的***平臺。

下面讓我們走進(jìn)POWER Cloud，看看它的具體表現(xiàn)。

 不同類型的POWER服務(wù)器都可以構(gòu)成POWER高性能服務(wù)器資源池，通過PowerVM與System Director VMcontrol 企業(yè)版相結(jié)合，可以構(gòu)成對基礎(chǔ)平臺資源池的管理，而在上端，通過Tivoli Service Automation Manager (Tivoli 服務(wù)自動化管理) ，則構(gòu)建起了Power Cloud云計算服務(wù)管理平臺，實(shí)現(xiàn)云計算智慧的服務(wù)提供方式。

1.技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢

POWER系統(tǒng)的技術(shù)先進(jìn)性方面，體現(xiàn)最直接的就是最近發(fā)布的POWER 7處理器。IBM獨(dú)有的eDRAM技術(shù),將大容量L3緩存集成進(jìn)了芯片中,可以提高2倍帶寬，內(nèi)存延遲減少到片外緩存的1/6,而且只需要傳統(tǒng)SRAM 1/3的空間,1/5的電力,因此在縮小芯片體積,降低能耗方面有非常大的好處。

SMT4智能并發(fā)多線程,可以根據(jù)應(yīng)用自動選擇多線程模式，最多可以做到每核4線程并發(fā)，而競爭產(chǎn)品大多只能做到每核雙線程并發(fā)。加上目前業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的處理器制造工藝與性能，在應(yīng)對不同的商業(yè)負(fù)載下，POWER7顯然占盡優(yōu)勢。

TurboCore模式,可以讓高端機(jī)型Power 780關(guān)閉部分內(nèi)核,以減少軟件許可證費(fèi)用，更可以將工作內(nèi)核的主頻從3.8GHz提高到4.1GHz,每核心的L3緩存和帶寬可以增加一倍,使數(shù)據(jù)庫應(yīng)用可以獲得***的每核性能。而在MaxCore模式下，POWER7能夠很好地適用基于互聯(lián)網(wǎng)的大任務(wù)量并行工作負(fù)載。

Active Memory Expansion技術(shù),可以將物理內(nèi)存容量擴(kuò)展一倍,這對于SAP等內(nèi)存密集型應(yīng)用非常關(guān)鍵。

在針對虛擬化的設(shè)計方面，POWER系統(tǒng)專門為處理高系統(tǒng)利用率而設(shè)計的可擴(kuò)展內(nèi)存、內(nèi)存帶寬以及I/O帶寬。此外POWER還提供了最廣泛的共享功能：可以做到共享處理器, 微分區(qū)，活動內(nèi)存共享，虛擬I/O共享。

POWER7能夠在單一系統(tǒng)中支持1000個虛擬服務(wù)器或“分區(qū)”，其數(shù)量是POWER6系統(tǒng)的4倍多，這在業(yè)內(nèi)***。通過系統(tǒng)整合，以及采用IBM PowerVM虛擬化軟件將利用率提升至90%，能夠?yàn)榭蛻艨s減成本。實(shí)際上，這樣能使一個單一大型服務(wù)器完成多達(dá)1000個小型服務(wù)器的工作，同時實(shí)現(xiàn)動態(tài)負(fù)載均衡，以此提高投資回報，性能和虛擬服務(wù)器利用率。

即使在面對最復(fù)雜的商業(yè)測試之一的TPC-C測試環(huán)境中，IBM是目前公布的PowerVM 等虛擬技術(shù)測試結(jié)果的唯一供應(yīng)商，測試結(jié)果表明Power 具有更強(qiáng)的線性擴(kuò)展能力，且不會因?yàn)樘摂M化而影響計算性能。

POWER同樣支持***秀的操作系統(tǒng)，這包括了代表UNIX未來發(fā)展方向的AIX；***集成具有優(yōu)秀傳統(tǒng)的 IBM i；還有為x86整合準(zhǔn)備就緒的Linux（Redhat、SUSE），

管理技術(shù)方面，通過Systems Director VMControl，Power可以對虛擬資源最有效控制和管理，就像IBM不少系統(tǒng)軟件一樣，Systems Director VMControl也分為三個版本：易捷版、標(biāo)準(zhǔn)版、企業(yè)版，可以分別實(shí)現(xiàn)對虛擬機(jī)、虛擬鏡像以及優(yōu)化資源池的管理，用戶可以按照自身情況靈活規(guī)劃與升級。IBM Systems Director還可以完成對不同操作系統(tǒng)虛擬機(jī)的管理，實(shí)現(xiàn)物理服務(wù)器、虛擬服務(wù)器與存儲、網(wǎng)絡(luò)管理一體化，完整控制資源，降低管理復(fù)雜度。IBM Systems Director 也能夠?yàn)槠渌麖S商（微軟/惠普等）企業(yè)級服務(wù)管理軟件提供豐富的硬件信息，與企業(yè)級服務(wù)管理軟件緊密集成，為用戶打造一個端到端的完整管理解決方案，優(yōu)化應(yīng)用交付。

處理器共享、微分區(qū)、動態(tài)內(nèi)存擴(kuò)展等在系統(tǒng)內(nèi)部層面的虛擬化技術(shù)，Power已經(jīng)顯示出了明顯的領(lǐng)先優(yōu)勢，而在云計算環(huán)境中，虛擬化只是***步，之后的標(biāo)準(zhǔn)化與自動化才是衡量云計算是否成功的關(guān)鍵所在。

Power Cloud中虛擬映像管理，實(shí)際上是標(biāo)準(zhǔn)化的過程，也是實(shí)現(xiàn)云計算的第二步，之后才能達(dá)成后面的更自動化、更靈活的步驟。虛擬映像管理可以從系統(tǒng)池內(nèi)捕獲并采集映像，收集在映像庫中才能夠做到，對于同類型計算能力的擴(kuò)充或替換，并方便部署。Power Cloud能實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)池資源管理，可以達(dá)到自動適應(yīng)需求的變化，實(shí)現(xiàn)基于策略的管理，把IT架構(gòu)與業(yè)務(wù)需求相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)服務(wù)交付模式的變革。

當(dāng)然，自動調(diào)配資源，可用性、性能、能耗都可以基于策略的管理，比如云環(huán)境下有一個工作壓力突然提升，相關(guān)服務(wù)器的負(fù)載就會隨之加大，基于策略的自動調(diào)配資源就自動的把這些負(fù)載拆分到其他服務(wù)器上去，已達(dá)成均衡服務(wù)器負(fù)載水平的需求。

2.安全可靠的云基石

就像云是由若干水分子構(gòu)成，云計算環(huán)境也是由若干單個系統(tǒng)平臺構(gòu)建而成，作為繼承了大型主機(jī)的優(yōu)秀的RAS硬件特性的Power系統(tǒng)，通過處理器指令重試、替代處理器恢復(fù)、核心故障點(diǎn)控制等技術(shù)，可以比其他處理器提供超過100倍的可靠性。AIX操作系統(tǒng)則可以達(dá)到99.997%可用時間，也就是平均每年停機(jī)時間只有不超過15分鐘。此外通過Power HA Purescale高可用集群技術(shù)，為UNIX和i客戶提供的高可用集群解決方案，保證應(yīng)用近乎持續(xù)性的服務(wù)，有效的減少計劃外停機(jī)。

而在企業(yè)用戶不得已而為之的計劃內(nèi)停機(jī)方面，Power系統(tǒng)的活動分區(qū)/應(yīng)用遷移、在線擴(kuò)容維護(hù)、并發(fā)更新維護(hù)等技術(shù)，Power都可以很好的解決這些問題，通過活動分區(qū)遷移，可以將業(yè)務(wù)應(yīng)用動態(tài)的切換至另外一臺機(jī)器，對于最終用戶來說，前端應(yīng)用并沒有停。這對要求尤其嚴(yán)格的銀行業(yè)來說，不啻是一道福音，而該技術(shù)的出現(xiàn)也在很大程度上改寫了計劃內(nèi)停機(jī)的影響。

在安全層面，AIX 與 Power 系統(tǒng)提供了企業(yè)級安全水平，系統(tǒng)軟硬件及虛擬化技術(shù)均通過EAL4+等認(rèn)證。IBM也是唯一一家設(shè)計從電路到Hypervisor的虛擬環(huán)境，全面把關(guān)安全性的廠商。在US CERT或MITRE公司公布的報告中，針對PowerVM Hypervisor的CVE（“Common Vulnerabilities & Exposures”公共漏洞和暴露）是零，而x86平臺虛擬化軟件VMware則經(jīng)常榜上有名。而Windows server的安全水平以前僅為EAL2。

任何時候系統(tǒng)安全、可靠性都是企業(yè)級應(yīng)用的首要考慮因素。前面提到這些硬件的可用性與安全是云安全的基礎(chǔ)，而到了云的層面，通過VMcontrol可以實(shí)現(xiàn)全面的系統(tǒng)監(jiān)控、更快的尋找問題根源、自動修復(fù)、處理系統(tǒng)故障、設(shè)置與工作負(fù)載關(guān)聯(lián)的連續(xù)性策略，從而更好的保證安全，同時也為云計算奠定了最安全可靠的基石。

3.綠色節(jié)能

POWER7能源管理技術(shù)已經(jīng)被集成到從處理器到固件、PowerVM虛擬技術(shù)，操作系統(tǒng)支持，以及IBM Active Energy Manager軟件和新的IBM Systems Director標(biāo)準(zhǔn)版和企業(yè)版中，這使得該系統(tǒng)能夠基于策略實(shí)現(xiàn)能源使用、性能與系統(tǒng)利用的動態(tài)平衡。其結(jié)果是每瓦性能大幅提高，POWER7比相似的Intel x86系統(tǒng)提升2倍，比Sun SPARC服務(wù)器和相似的HP安騰服務(wù)器分別高出4倍和8倍。相比上一代的HP安騰Superdome，則有超過12倍的每瓦特性能優(yōu)勢。以往，由于對性能、安全、可靠性等需求，企業(yè)級服務(wù)器往往和能源之星認(rèn)證無緣，而Power 750 是企業(yè)級服務(wù)器中唯一通過Energystar 認(rèn)證的產(chǎn)品。

在POWER系統(tǒng)中，Power EnergyScale節(jié)能架構(gòu)有兩種高級模式，一種是偏向節(jié)能，另一種是偏向性能，但它們之間可以根據(jù)工作負(fù)載情況動態(tài)改變。

此外，還可以通過IT設(shè)備與供電和冷卻設(shè)備關(guān)聯(lián)，創(chuàng)建設(shè)備用電拓?fù)淅? UPS -> 分支電路-> PDU -> 服務(wù)器，更清楚地展現(xiàn)電源和冷卻單元對IT設(shè)備的影響，制定更佳的用電和冷卻策略，

4.工作負(fù)載優(yōu)化

從POWER7系統(tǒng)開始，除了在IBM傳統(tǒng)的強(qiáng)勢領(lǐng)域，比如：數(shù)據(jù)庫、ERP、商業(yè)應(yīng)用等固有優(yōu)勢外，還對Web的應(yīng)用做了優(yōu)化。通過系統(tǒng)整合，讓用戶有更好的選擇。

到了云計算層面，如果沒有從底層進(jìn)行考慮，只從單個系統(tǒng)角度考慮優(yōu)化的云環(huán)境，就會出現(xiàn)“云中套云”的怪現(xiàn)象，比如以前專門針對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行優(yōu)化，那么只適合跑數(shù)據(jù)庫，而商業(yè)應(yīng)用、WEB等等都會形成獨(dú)立的資源池，這樣一來希望借云計算來簡化架構(gòu)、整合資源的愿望不但沒達(dá)到，還多花了不少成本，這顯然違背了構(gòu)建云計算的初衷。

Power Cloud——為用戶鋪設(shè)通向云端的康莊大道

從年初發(fā)布以來，Power 7家族已經(jīng)擁有了從低端的JS刀片服務(wù)器到高端Power 780機(jī)架式服務(wù)器的近十款服務(wù)器。在實(shí)現(xiàn)云計算最重要的軟件方面，IBM發(fā)布了相應(yīng)的虛擬化軟件、虛擬化管理軟件、高可用性軟件：PowerVM 、PowerHA和IBM Systems Director，連同操作系統(tǒng)AIX、i都分為了三個版本：針對小型用戶的易捷版；針對中型用戶的標(biāo)準(zhǔn)版，還有針對大型用戶的企業(yè)版。這樣劃分可以給用戶最靈活的選擇，讓用戶根據(jù)自己的情況選擇最合適的版本。

憑借Power超過20年的技術(shù)積淀，成就了Power領(lǐng)先于其他競爭對手的無可比擬的優(yōu)勢。從最入門級的刀片服務(wù)器、低端的Power520、Power550，通過使用易捷版本的Power VM或是Systems Director、VMControl，用戶就可以體驗(yàn)虛擬化、管理、到終端的服務(wù)器配置等功能；使用標(biāo)準(zhǔn)版軟件，用戶就可以做生產(chǎn)部署、服務(wù)器整合、構(gòu)建模塊等。如果使用了企業(yè)版軟件，IBM的用戶就可以具備搭建完整Power Cloud架構(gòu)的能力，可以將系統(tǒng)資源池化。

用戶現(xiàn)在可以選擇易捷版，即使是入門級的刀片服務(wù)器，只要軟件的差價補(bǔ)上去，這個平臺就可以被加入到系統(tǒng)資源池里面。而在同為系統(tǒng)廠商的SUN或HP，由于高端和低端的虛擬化技術(shù)不完全一樣，也就做不到平滑升級。

與x86 云的博弈

不可否認(rèn)的是，x86服務(wù)器技術(shù)最近幾年突飛猛進(jìn)。全球兩個規(guī)模***最成熟的云計算環(huán)境——Google 與Amazon也都是基于x86平臺搭建而成，但這樣的應(yīng)用是否可以成功復(fù)制？Google每年在數(shù)據(jù)中心方面的投資高達(dá)20億美元，而為了避免x86并發(fā)集群的性能衰減與協(xié)調(diào)，Google使用了獨(dú)有的超大型的、分布式的GFS文件系統(tǒng)，這似乎對一般用戶來說是個“不可能完成的任務(wù)”。

如果只是通過構(gòu)建大規(guī)模并發(fā)的服務(wù)器集群來組成云，構(gòu)成基本元素的服務(wù)器的可用性仍然沒有改變，有專家認(rèn)為并發(fā)集群的弊病在于性能衰減明顯，投資成本不確定，底層節(jié)點(diǎn)故障需要依靠系統(tǒng)的上層進(jìn)行彌補(bǔ)，這相當(dāng)于把系統(tǒng)越建越復(fù)雜，往往是越復(fù)雜的系統(tǒng)故障就越多。

從應(yīng)用的角度來看，使用x86架構(gòu)搭建起的云計算環(huán)境只能運(yùn)行x86應(yīng)用，而一些用戶原來的UNIX應(yīng)用只能跑在UNIX云環(huán)境上，而通過Power VM就可以讓Power Cloud完成對x86 Linux的支持。而在安騰9300發(fā)布以后，紅帽與微軟先后宣布已經(jīng)放棄對安騰的支持。這種支持的多寡之別，使得IBM Power除了一直以來的技術(shù)優(yōu)勢外，它對用戶的應(yīng)用支持也是最多的。有相當(dāng)數(shù)量的用戶在用Power承載他們不可或缺的業(yè)務(wù)與應(yīng)用。

IBM 自己的兩大系統(tǒng)AIX與i，伴隨POWER 7的發(fā)布都已經(jīng)更新到***的版本；對于Linux，包括現(xiàn)在***的兩家SUSE與Redhad，都宣布對POWER7的支持?？梢哉f除了Z OS 和Windows外。其他主流的開放操作系統(tǒng)Power都可以提供合作優(yōu)化與支持，僅從這些方面就可以看到POWER7在市場上的基礎(chǔ)與影響力。

結(jié)語：從芯片到云計算

從IT建設(shè)者的規(guī)劃來看，建設(shè)云計算時，還是要從最基礎(chǔ)的衡量服務(wù)器技術(shù)做起，通過POWER7芯片創(chuàng)新的技術(shù)，到整個系統(tǒng)層面的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，再到PowerVM的虛擬化技術(shù)，就像逐層遞進(jìn)的階梯一樣，通過IBM POWER 7系統(tǒng)，我們能夠看到從基礎(chǔ)芯片到云計算環(huán)境的逐級架構(gòu)。逆向思考一下，也更加印證了POWER 7 系統(tǒng)作為承載云計算的***平臺的整體優(yōu)勢。