洞悉業(yè)務(wù)需求新趨勢
不斷增加的壓力，接入設(shè)備的與日俱增，對市場變化的及時響應(yīng)，都要求服務(wù)器系統(tǒng)具備更高的性能、容量、可用性和安全性。與此同時， IT 系統(tǒng)的擴(kuò)充和升級又將巨大的費用壓到了企業(yè)身上，包括機(jī)房空間、功耗和系統(tǒng)冷卻等成本費用的急劇增長，以及大規(guī)模 IT 系統(tǒng)的管理復(fù)雜度的大幅增加。
為了應(yīng)付以上諸多挑戰(zhàn)，企業(yè)必須從以下幾個方面入手：
升級服務(wù)器，提升應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)吞吐量和內(nèi)存容量；
降低 IT 系統(tǒng)在電力、空調(diào)和房地產(chǎn)方面的成本費用，并為未來的系統(tǒng)擴(kuò)展預(yù)留空間；
實施服務(wù)器集中化，用更少的服務(wù)器完成更多的工作；
提升計算資源的虛擬化程度，從而提高系統(tǒng)敏捷度和資源利用率；
保持應(yīng)用的兼容性，強化系統(tǒng)安全性，預(yù)防和限制技術(shù)投資帶給企業(yè)自身和客戶的風(fēng)險。
要在這幾個方面實現(xiàn)突破，就必須從處理器、服務(wù)器和軟件等各個層面對 IT 系統(tǒng)進(jìn)行全面的審視，特別是在處理器方面。
事實上，處理器的設(shè)計思路已經(jīng)到了必須重新思考的地步。因為按照傳統(tǒng)的處理器設(shè)計思路，性能主要是取決于時鐘頻率和單線程運行速度，而集成電路技術(shù)發(fā)展至今，提升頻率需要投入極高的代價，而獲得性能的提升甚微，已經(jīng)得不償失了。
傳統(tǒng)處理器的局限性
經(jīng)常被引用的摩爾定律斷言，每平方英寸集成電路中的晶體管數(shù)量大約每兩年增加一倍。過去三十年電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展驗證了這個斷言的正確性，并且不斷把處理器的性能推向新的高峰。如今，傳統(tǒng)的處理器都是憑借著極高的工作頻率和復(fù)雜的策略來提升單個指令序列的執(zhí)行速度的。這些復(fù)雜的策略包括：大容量的高速緩存器、超標(biāo)量結(jié)構(gòu)設(shè)計、亂序執(zhí)行、極高的時鐘頻率、很長的指令序列，以及概率性的預(yù)先裝入，等等。
盡管上述技術(shù)在歷史上造就了速度越來越快的處理器，但同時也使處理器的復(fù)雜度、散熱量和電能消耗達(dá)到了空前的程度。而且，目前的許多商業(yè)應(yīng)用并不適合采用指令并行執(zhí)行技術(shù)來實現(xiàn)。許多應(yīng)用都需要大量共享內(nèi)存，或者數(shù)據(jù)需求主要集中在處理大量并發(fā)線程，而不是集中在單一線程上。傳統(tǒng)處理器致力于提高單一線程的處理速度的設(shè)計思路，面對新興商業(yè)應(yīng)用很難發(fā)揮作用。
更值得注意的是，處理器的速度與存儲器的速度之間存在著巨大的差異。存儲器的速度才是整個服務(wù)器性能的瓶頸。根據(jù)測算，傳統(tǒng)處理器運行時間中常常有 85% 是處在等待存儲器提供數(shù)據(jù)，其間同樣也在消耗電力、散發(fā)熱量，給整個運行環(huán)境施加了極大的壓力。
新思路倡導(dǎo)綠色計算
面對商業(yè)環(huán)境的挑戰(zhàn)，僅僅訴諸更高的處理器時鐘頻率或者單線程的性能顯然已經(jīng)難以應(yīng)付了。 Sun 公司倡導(dǎo)的“吞吐量計算”戰(zhàn)略，針對當(dāng)今典型的商業(yè)應(yīng)用負(fù)載類型，把處理器、服務(wù)器、操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件開發(fā)技術(shù)有機(jī)地整合起來，提供了有效的解決方案。概括起來，這個解決方案具有以下幾方面的優(yōu)勢：
采用基于“酷線程 (CoolThreads) ”技術(shù)的 UltrSPARTC T1 處理器，在一個處理器芯片中支持 32 個并行執(zhí)行線程，與采用傳統(tǒng)技術(shù)的處理器相比性能提高達(dá) 7 倍之多；
Sun Fire T1000 和 T2000 服務(wù)器把 UltraSPARC T1 處理器安裝在 1U 和 2U 的機(jī)箱之中，與競爭對手產(chǎn)品相比，占用更小的空間，消耗更少的電力，散發(fā)更少的熱量；
凝聚著眾多創(chuàng)新成果的 Solaris 操作系統(tǒng)，支持更精細(xì)的并行單元分區(qū)和虛擬化，并且擁有更高的安全性和資源利用率，同時保持著 Sun 公司多年一貫的二進(jìn)制兼容性；
包括了編譯器、開發(fā)工具和中間件的端到端系統(tǒng)化戰(zhàn)略可以將“多線程”處理器的性能發(fā)揮的淋漓盡致，為用戶的實際應(yīng)用提供最高的性能。
Sun Fire T1000 和 T2000 服務(wù)器是 Sun 公司最先采用 UltraSPARC T1 處理器的產(chǎn)品，旨在幫助企業(yè)機(jī)構(gòu)應(yīng)對當(dāng)今數(shù)據(jù)中心所面對的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。這兩款服務(wù)器針對網(wǎng)絡(luò)負(fù)載做了專門優(yōu)化，可以提供 10 倍 于競爭對手產(chǎn)品的吞吐量，如果用綜合表征所占空間、功耗和性能的“ SWaP 指標(biāo) ” 來衡量，則是競爭對手產(chǎn)品的 4 倍～ 11 倍 。
UltraSPARC T1 處理器支持大容量存儲器和大吞吐量計算，對于計算、數(shù)據(jù)處理和事務(wù)處理類的應(yīng)用是最理想的選擇。 Sun Fire T1000 服務(wù)器可以配備 6 個或者 8 個內(nèi)核的 UltraSPARC T1 處理器，采用 1U 的機(jī)箱，最適用于作為 Web 、門戶、網(wǎng)絡(luò)和安全性服務(wù)器。 Sun Fire T2000 服務(wù)器，配備了熱替換冗余風(fēng)扇、電源和硬盤，采用 2U 機(jī)箱，更適用于 OLTP 、 CRM 、 ERP 數(shù)據(jù)庫和協(xié)同應(yīng)用。這兩款服務(wù)器在基于 Java 的應(yīng)用系統(tǒng)中都有優(yōu)異的表現(xiàn)。
Sun “酷線程”服務(wù)器的特色
概括起來， Sun Fire T1000/T2000 兩款首先采用 UltraSPARC T1 處理器的服務(wù)器具有四大特色：
第一，在極小的空間內(nèi)獲得突破性的高性能。在單一處理器中支持 32 個線程， Sun Fire T1000 /T2000 服務(wù)器在很小的機(jī)房空間中提供了非常高的計算密度，而這正是許多計算中心遇到的難題之一。根據(jù) Sun 公司的測算，采用基于 UltraSPARC T1 處理器的服務(wù)器，可以使許多數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器數(shù)量下降為原來的 1/10 。
第二，采用“酷線程”技術(shù)，顯著降低電能消耗。在 UltraSPARC T1 處理器中的酷線程技術(shù)比競爭對手的處理器消耗更少的電力。 UltraSPARC T1 處理器中同時運行 32 個線程，所消耗的電力相當(dāng)于一個 70 瓦的燈泡，而傳統(tǒng)的處理器整個芯片只有一個線程，卻往往要消耗高的多的電力。這個關(guān)鍵性的差異意味著 Sun Fire T1000/T2000 服務(wù)器提供了相當(dāng)于競爭對手 5 倍的“每瓦特性能”，每年可為企業(yè)用戶節(jié)省數(shù)百萬美元的電費。
第三，通過簡單化提高可靠性。關(guān)鍵應(yīng)用集中化需要高可靠性、高可用性和高服務(wù)能力 (RAS) 的服務(wù)器平臺。由于一個 UltraSPARC T1 處理器就可以代替多個傳統(tǒng)處理器及其之間的 SMP 互連機(jī)構(gòu)，所以系統(tǒng)的可靠性大幅度提高了，且可顯著提高服務(wù)水平。 UltraSPARC T1 處理器與 Solaris 操作系統(tǒng)相配更是如虎添翼，令可靠性、可用性和可服務(wù)性上升到全新的水平。
第四，更高的應(yīng)用效率、安全性和投資保護(hù)。 Sun Fire T1000/T2000 服務(wù)器預(yù)裝了 Solaris 10 操作系統(tǒng)，其效率、安全性和資源利用率都是首屈一指的。 Solaris 10 本身就是多線程設(shè)計的，可以充分發(fā)揮這種服務(wù)器的“芯上多線程 (CMT) ”技術(shù)的優(yōu)勢，實現(xiàn)高吞吐量和高效率。 Solaris Containers( 系統(tǒng)分區(qū) ) 將多種先進(jìn)技術(shù)融合起來，高效率地管理 UltraSPARC T1 處理器中的豐富資源，同時提供了一個完整、獨立和安全的環(huán)境，在單一服務(wù)器中支持多種應(yīng)用，實現(xiàn)了環(huán)境的虛擬化。 Solaris 10 既可防護(hù)外部惡意攻擊，也可阻止內(nèi)部的不當(dāng)數(shù)據(jù)訪問。當(dāng)然，基于 UltraSPARC T1 的服務(wù)器一定與其他基于 SPARC 的 Solaris 產(chǎn)品保證二進(jìn)制兼容和源代碼兼容，因此可使客戶獲得很好的投資保護(hù)。
UltraSPARC T1 處理器，以及 Sun Fire T1000 和 T2000 服務(wù)器的推出，為整個 IT 業(yè)界帶來了一陣清新的“綠色計算”風(fēng)潮。
所謂“綠色計算”，就是在配備 IT 產(chǎn)品的時候，除了獲得更高的性能之外，還要將電力消耗、占用空間和發(fā)熱量降低到最低程度。為了使“綠色計算”不流于空談，以 Sun 公司為代表的服務(wù)器廠商提出了“ SWaP ”的概念。
SWaP 值通過一個簡單的計算公式，也就是把性能作為分子，所占空間和能耗作為分母，計算出一個表征服務(wù)器效益的參數(shù)值。通過 SWaP 參數(shù)值，企業(yè)機(jī)構(gòu)將會清晰明了地知道，自己在獲得的計算性能提升的同時電力和廠房等成本費用的高低，從而更加精確地控制自身成本，以提高運營效率，獲得大的收益。因此， SWaP 值是 Sun “綠色計算”中的一個亮點，在客戶采購 IT 產(chǎn)品的時候，可用 SWaP 這個指標(biāo)來評判服務(wù)器系統(tǒng)。
顯然，目前最值得關(guān)注的服務(wù)器就是 Sun Fire T1000/T2000 。
