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服務(wù)器技術(shù)八大走勢
64位和雙核是目前服務(wù)器技術(shù)領(lǐng)域眾多用戶關(guān)注的話題,除此之外似乎亮點不多。不過,表面的平靜下其實蘊含著驚人的變化。
未來的服務(wù)器將走向哪里?這不僅是眾多服務(wù)器廠商在思索的問題,也是廣大企業(yè)用戶頗為關(guān)心的問題。
在最近的兩三年中,64位和雙核的吆喝聲太過用力,以致很多用戶甚至無法靜下心來仔細想想是否還期待其他服務(wù)器技術(shù)的突破。更有一些激進人士認為,這種聲音單調(diào)正說明服務(wù)器已經(jīng)步PC后塵,陷入了技術(shù)無法再突破的尷尬境地。
事實是否如此呢?記者近日采訪了中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所的孫凝暉博士和曙光研發(fā)部總經(jīng)理曾宇,他們認為,從技術(shù)層面看,在2006年乃至未來幾年,服務(wù)器領(lǐng)域至少有八大趨勢是值得我們期待的。
第一,服務(wù)器處理器的多核化趨勢進一步彰顯。
雖然說雙核/多核已經(jīng)不是什么新鮮話題,但是孫凝暉博士認為,2005年AMD公司雙核Opteron、Intel公司雙核Xeon、Sun公司的8核UltraSPARC T1只是拉開了服務(wù)器處理器多核化的序幕,在2006年,操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件對多核處理器的進一步支持及優(yōu)化、65納米芯片制造工藝的成熟、Intel EIST及AMD PowerNow!為代表的低功耗技術(shù)的發(fā)展、芯片級虛擬化技術(shù)的成熟等諸多因素,將推動服務(wù)器處理器多核化趨勢的進一步彰顯。多核技術(shù)將成為2006年服務(wù)器技術(shù)的重要技術(shù)支點,更多的多核服務(wù)器處理器也將在2006年隆重登場,包括Intel公司Xeon Dempsey、雙核安騰Montecito、AMD公司的四核Opteron、Sun公司的NiagaraⅡ等等,都是值得期待的,它們將帶來更多、更徹底的多核服務(wù)器形態(tài)。
第二,刀片式服務(wù)器進入技術(shù)及應(yīng)用成熟期。
刀片式服務(wù)器技術(shù)也不是新概念,這種技術(shù)走向市場開始于1999年,2001年開始發(fā)展刀片式交換機和存儲虛擬化,2004年注重刀片式服務(wù)器整體性能提升,2005年注重刀片式服務(wù)器專用化。2006年,刀片式服務(wù)器產(chǎn)品在多核、低功耗技術(shù)的推動下將從最初追求高密度的第一代刀片,發(fā)展到強調(diào)整體綜合性能、高生產(chǎn)力的第二代刀片產(chǎn)品。孫凝暉博士認為,雖然刀片服務(wù)器相對于1U機架服務(wù)器并沒有帶來計算機應(yīng)用模式的更大突破,也不可能取代機架服務(wù)器,但未來兩到三年,刀片式服務(wù)器將以更高密度、敏捷式部署和維護、全方位監(jiān)控管理、高可擴展性、高可用性為發(fā)展重點,刀片式服務(wù)器隨之也會成為與機架式服務(wù)器并駕齊驅(qū)的成熟的主流產(chǎn)品。
第三,工業(yè)標準化機群繼續(xù)加速泛高性能計算時代。
孫凝暉博士認為,研發(fā)出的高性能計算機是否成功并不在于取得了多高的計算性能突破,而更在于其對應(yīng)用模式的改變。泛高性能計算時代的標志是高性能計算在各行各業(yè)的廣泛使用,應(yīng)用的門檻很低,包括低價格、易管理、易用、豐富的應(yīng)用。曾宇也認為,工業(yè)標準化機群是走向泛高性能計算時代的必由之路,2006年,機群的遠程/異地操作控制、一體化監(jiān)控、負載均衡、智能機柜、異構(gòu)支持、機群簡易管理、機群快速部署、機群高速I/O、機群安全、行業(yè)應(yīng)用等技術(shù)的發(fā)展和標準化,將促使工業(yè)標準化機群進一步被行業(yè)應(yīng)用廣泛接受。而孫凝暉博士更是預(yù)言,未來市場上將會出現(xiàn)以高性能計算普及為目標、以機群標準化技術(shù)為支撐的桌面型高性能計算機產(chǎn)品,他的目標是到2010年把萬億次的高性能計算機做成10萬人民幣就能買到的桌面產(chǎn)品。
高性能計算時代正在來臨,雙核、虛擬化步入桌面是不是就是一些征兆呢?
第四,64位x86架構(gòu)小型機與RISC小型機的交鋒將更深入。
因為歷史原因,多年來信息化建設(shè)的關(guān)鍵應(yīng)用一直被傳統(tǒng)的RISC小型機所統(tǒng)治和壟斷。但是隨著64位、多核、低功耗的x86架構(gòu)處理器進一步向高端發(fā)展,Linux、Open Solaris、Windows等操作系統(tǒng)對8~32路x86架構(gòu)SMP服務(wù)器的進一步支持,尤其是在可靠性、穩(wěn)定性等方面的進一步提升,以及中間件技術(shù)和企業(yè)大型應(yīng)用的平臺無關(guān)性的趨勢,基于開放和標準的64位x86架構(gòu)多路SMP服務(wù)器,也將能夠在信息化建設(shè)的關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域擔當重要角色。曾宇認為,基于x86的多路服務(wù)器系統(tǒng)在2006年對傳統(tǒng)小型機的挑戰(zhàn)將更為激烈,特別是通過與金融、電信等對可靠性、性能要求極高的高端應(yīng)用的進一步融合,以高性價比為競爭優(yōu)勢,必將成為實現(xiàn)我國低成本信息化的可行之路。
第五,虛擬計算技術(shù)在部件、系統(tǒng)及應(yīng)用級的全面發(fā)展。
虛擬化已經(jīng)無處不在,虛擬化產(chǎn)品層出不窮,Microsoft的Virtual Server、VMware的VMware Workstation、Xensource的Xen、IBM的 hypervisor技術(shù)、Intel的Vanderpool和Silvervale、AMD的Pacifica、Sun的Solaris Zone、HP的三層虛擬化規(guī)范等虛擬化技術(shù)和虛擬化產(chǎn)品,使人們有充分理由相信虛擬化技術(shù)在2006年將在系統(tǒng)、部件及應(yīng)用級全面發(fā)展,帶來更高的部件及系統(tǒng)級利用率,帶來具有透明負載均衡、動態(tài)遷移、故障自動隔離、系統(tǒng)自動重構(gòu)的高可靠服務(wù)器應(yīng)用環(huán)境,以及更為簡潔、統(tǒng)一的服務(wù)器資源分配管理模式。孫凝暉博士更是大膽預(yù)測,二十年后虛擬化的發(fā)展將終結(jié)任何處理器、操作系統(tǒng)的壟斷,大家都處在一個虛擬化的大計算環(huán)境中各取所需。
第六,體系結(jié)構(gòu)突破性創(chuàng)新成果初步顯現(xiàn)。
孫凝暉博士認為,高性能和高效能計算機的體系結(jié)構(gòu)正處于突破性創(chuàng)新的前夜,IBM PERCS計劃、Sun HERO計劃、Cray Cascade計劃、我國的百萬/千萬億次高性能計算機計劃,無不蘊示著計算機體系結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的深度和廣度將有更進一步的發(fā)展,這些產(chǎn)品一旦出來都將是對目前計算體系的顛覆,是所有人都應(yīng)該關(guān)注的; 存儲海(Sea of memory)、內(nèi)存內(nèi)嵌處理器(PIM)、Interval Arithmetic、異步SMP、智能內(nèi)存、貼近通信、超并行結(jié)構(gòu)(Hyper Parallel Processing)、異構(gòu)多核……,在2006年,人們同樣也期待這場體系結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的新成果能顯現(xiàn)出來。
第七,服務(wù)器安全進一步向一體化融合。
在服務(wù)器的安全技術(shù)方面,曾宇認為,在2006年,基于內(nèi)外網(wǎng)隔離、統(tǒng)一身份認證、訪問控制、分布式入侵檢測、流量分析、應(yīng)用層及傳輸層加密傳輸協(xié)議、主動防護等技術(shù),將催生一體化的服務(wù)器安全框架,從而打造從物理層到應(yīng)用層全方位的、多層次的、立體的服務(wù)器應(yīng)用安全計算環(huán)境。
第八,服務(wù)計算的應(yīng)用模式更加明朗。
網(wǎng)格計算、Web service技術(shù)、Thin Client Computing、On-demand Computing 、Utility Computing,這些技術(shù)推動了服務(wù)計算應(yīng)用模式的興起。孫凝暉博士認為,在2006年,服務(wù)器作為不可缺少的有機載體,將進一步實現(xiàn)以服務(wù)計算為形式,以瘦客戶端計算為基礎(chǔ),以普適計算為目標的計算融合。
同時他也指出,能力服務(wù)器作為一種新興服務(wù)計算應(yīng)用模式,是更為理想的應(yīng)用模式,它將虛擬更多物理資源,把后臺屏蔽為更多提供各種能力的能力服務(wù)器,前臺PC也將被一些更簡單的終端取代,如果成功,它將徹底改變我們目前的PC模式。能力服務(wù)器在2006年也將出現(xiàn)初步的產(chǎn)品形態(tài),不過孫凝暉認為,影響產(chǎn)業(yè)界至少還要5年時間。
鏈接:能力服務(wù)器
能力服務(wù)器又被稱為CPU服務(wù)器,是目前中科院計算所重點在研的一個項目。該研究項目致力于面向下一代信息化的能力服務(wù)計算體系基礎(chǔ)的研究,其核心是能力服務(wù)器,其目的是能力(如計算和存儲)以服務(wù)的形式按需地、透明地、無處不在滿足用戶的任何計算和存儲的需求。主要研究目標如何實現(xiàn)計算資源的虛擬化(服務(wù)化),如何建立用戶與計算資源的動態(tài)綁定(服務(wù)請求的調(diào)度),如何將與一個用戶動態(tài)綁定的所有資源聚合起來,協(xié)同完成更大的計算任務(wù),并實現(xiàn)各個計算任務(wù)之間的交互。目標是發(fā)展一種全新的高性能網(wǎng)格計算機體系結(jié)構(gòu),基于瘦客戶端思想,通過在軟硬件兩個層次上的虛擬化技術(shù)實現(xiàn)大規(guī)模資源共享,提高資源利用率,最終提供下一代信息系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)體系。
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