下一代IBM LinuxONE服務(wù)器系統(tǒng)的關(guān)鍵詞將是「可持續(xù)計算」。

最近一段時間，全球消費類電子市場需求出現(xiàn)了下滑，但是在服務(wù)器市場上，各類機構(gòu)的需求仍然保持著快速的增長。

今年9月，IBM全球發(fā)布了下一代LinuxONE服務(wù)器，其強大的可擴展和節(jié)能特性引發(fā)業(yè)內(nèi)關(guān)注。IBM在中國的專家們向我們詳細介紹了這款新產(chǎn)品。

從左到右：IBM 亞太區(qū)主機及 LinuxONE 技術(shù)總監(jiān)應(yīng)康勇、IBM 大中華區(qū)主機及 LinuxONE 總經(jīng)理李航、IBM 中國系統(tǒng)開發(fā)中心首席技術(shù)官孟繁晶博士、IBM 大中華區(qū)主機及 LinuxONE 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)師廉勇剛

IBM 大中華區(qū)主機及 LinuxONE 總經(jīng)理李航表示，「可持續(xù)性發(fā)展是人們討論的重要話題：86% 的企業(yè)已經(jīng)為可持續(xù)發(fā)展制定了目標，但只有 35% 采取了實際行動。其中的重大挑戰(zhàn)在于不明確的回報率和技術(shù)障礙，新一代 LinuxONE Emperor 4 改變了游戲規(guī)則。該平臺可以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標，而不需要犧牲擴展性、彈性等其他代價。它圍繞降低能耗、提高效率、彈性擴展和數(shù)據(jù)隱私保護方面提供了強大的技術(shù)能力。」

從硬件架構(gòu)到軟件體系，LinuxONE 在很多方面實現(xiàn)了創(chuàng)新。它是一個高度安全和可持續(xù)的基于 Linux 和 kubernetes 的平臺，提供大規(guī)模的可擴展性，在單一系統(tǒng)的足跡中可以支持數(shù)以萬計的工作負載。IBM 表示，他們在這一代產(chǎn)品中加入了多年研發(fā)的技術(shù)，使其能達到前所未有的性能。

首先在性能方面，IBM 以「不妥協(xié)」的方式推進可持續(xù)發(fā)展的目標，其處理器芯片采用 7nm 制程工藝打造，主頻達到 5.2 GHz，是所有商用服務(wù)器里最高的主頻。每臺LinuxONE 服務(wù)器最多可配備 32 個 IBM Telum 處理器（包含 200 個高性能核心），二級緩存可以高達 8 GB，而且可以虛擬化為三級及四級緩存。

同時，這些 CPU 內(nèi)嵌了 AI 計算單元，可以幫助客戶在大規(guī)模交易等任務(wù)中加入實時 AI 推理能力。LinuxONE 還在所有 Linux 服務(wù)器中首個引入了量子安全技術(shù)。

在擴展性方面，LinuxONE 單機可以支撐 85 個邏輯分區(qū)，實現(xiàn)高達 8000 個虛機到百萬級容器。

在軟件層面上，LinuxONE 可以與 Kubernetes、紅帽 OCP 等容器化技術(shù)協(xié)同進行自動拓展或者伸縮，不必像 x86 一樣提前部署采購，在算力需求峰值過后可以避免大量資源浪費。

IBM 亞太區(qū)主機及 LinuxONE 技術(shù)總監(jiān)應(yīng)康勇表示，「LinuxONE除了軟件層面能夠自動伸縮，它的硬件層面也具備這種能力，通過微碼技術(shù)，我們可以把容量做秒級擴容處理峰值壓力，峰值過后把擴展上去的容量降下來。這樣就不需要為了一個很短的時段大量做采購?！?/p>

IBM 表示，單臺 LinuxONE Emperor 4 服務(wù)器即可承載需要 2000 核 x86 服務(wù)器才能支撐的工作負載。

通過 AI 加速芯片的引入，LinuxONE 可以實現(xiàn)大規(guī)模 AI 推理并且能做到只有個位數(shù)毫秒級延遲，從而方便客戶把 AI 推理技術(shù)應(yīng)用于大規(guī)模聯(lián)機交易任務(wù)上。

據(jù)了解，搭載于 LinuxONE CPU 內(nèi)部的 AIU 加速器具備 6 TFlops 算力，整機 AI 算力高達 200 TFlops，單顆處理器可實現(xiàn)每秒 11 萬次 RNN 推理任務(wù)的吞吐量，延遲僅有 1 毫秒。

通過強大的性能，第四代 LinuxONE 服務(wù)器可以實現(xiàn)以大頂小，以少替多，用少量設(shè)備替代大量計算設(shè)備，并將服務(wù)器間通訊變成虛擬化的內(nèi)部通訊，減少機房空間和能源消耗。

IBM 表示，把原來運行在 x86 服務(wù)器上的工作負載整合到 LinuxONE Emperor 4 上，可為企業(yè)每年減少 75% 的能耗，節(jié)約 50% 機房空間，減少超過 850 噸的二氧化碳排放量。

另外，LinuxONE 內(nèi)嵌加密處理單元，可在大規(guī)模聯(lián)機交易過程中實現(xiàn)全量的、混合性的數(shù)據(jù)加密。LinuxONE 還在 Linux 架構(gòu)服務(wù)器中首次采用了量子安全技術(shù)，在硬件固件的引導(dǎo)，操作系統(tǒng)的啟動，以及數(shù)據(jù)和應(yīng)用加密等多個方面引入量子安全算法進行加固和簽名驗證確保系統(tǒng)安全。這也意味著惡意攻擊者無法在固件啟動過程中注入惡意軟件以接管系統(tǒng)。

IBM 中國系統(tǒng)開發(fā)中心首席技術(shù)官孟繁晶博士還做了現(xiàn)場技術(shù)演示，將 x86 環(huán)境與Linux環(huán)境做對比：只需要 19 個 Linux Cores（核心），通過紅帽高級集群管理（RHACM）工具，人們就可以快速將Java 和 MongoDB 任務(wù)從 x86 服務(wù)器集群上的 256 個處理器轉(zhuǎn)移到 LinuxONE 上，遷移之后響應(yīng)時間明顯變快，錯誤率在穩(wěn)定運行之后為零，能耗降低 75%。

很多不同行業(yè)的客戶已經(jīng)使用了 LinuxONE 產(chǎn)品。花旗銀行利用開源數(shù)據(jù)庫 MongoDB 構(gòu)建了全世界最大的數(shù)據(jù)庫平臺，部署在全球多個數(shù)據(jù)中心中，可提供垂直擴展和針對數(shù)據(jù)泄露與網(wǎng)絡(luò)攻擊的關(guān)鍵保護，優(yōu)化了數(shù)據(jù)中心運行效率，同時降低了碳足跡。

「在花旗銀行的案例中，服務(wù)器節(jié)能比例達到 50%，性能提升 15%，安全性方面也提升了。LinuxONE 為業(yè)務(wù)提供了更安全，更具響應(yīng)性的環(huán)境，」李航表示。

國內(nèi)商業(yè)銀行和大型保險公司也通過 LinuxONE 實現(xiàn)了數(shù)字化轉(zhuǎn)型，降低了運營成本。

對于一些用戶來說，從 x86 等平臺遷移到 LinuxONE 可能會面臨一些挑戰(zhàn)，IBM 表示通過免費的低碳 IT 經(jīng)濟咨詢服務(wù)，用戶們就可以在兩個星期內(nèi)估測能耗降低、成本結(jié)果和潛在整合機會。人們也可以使用在線的 IBM LinuxONE TCO Calculator 工具自行估計采用新技術(shù)的效果。

據(jù)介紹，IBM LinuxONE的旗艦機型 Emperor 4 已在全球上市，入門和中端機型將于 2023 年上半年推出。

作者《機器之心》李澤南