大型機(jī)和x86的博弈：是置換還是迭代？
原創(chuàng)【51CTO獨(dú)家特稿】縱觀整個(gè)IT領(lǐng)域的發(fā)展周期，從1960年代到現(xiàn)在的2010年代，歷經(jīng)大型機(jī)、小型機(jī)、微機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)，到人們認(rèn)為即將成為下一個(gè)主流的、由上百億臺移動(dòng)終端加數(shù)據(jù)中心組成的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，IT技術(shù)的進(jìn)化一直呈現(xiàn)出一種后浪推前浪的形態(tài)。
俗話說，長江后浪推前浪，前浪死在沙灘上，于是有關(guān)某某技術(shù)已死的論調(diào)在IT界總是此起彼伏，好比昨天的51CTO外電頭條再次提到了RISC和UNIX將離開歷史舞臺的這個(gè)說法。這里面固然少不了好事的IT媒體們推波助瀾，不過很多市場數(shù)據(jù)看起來似乎也是支持這種論點(diǎn)的。
市場數(shù)據(jù)表明大型機(jī)/小型機(jī)將死？
比如，根據(jù)IDC的報(bào)告，2011年***季度是全球服務(wù)器市場利好的一段時(shí)間。期間，以IBM System z為主體的大型機(jī)產(chǎn)生了10億美元的收入，占據(jù)整個(gè)服務(wù)器市場的8.8%；以IBM、惠普和甲骨文為主體的小型機(jī)產(chǎn)生了26億美元的收入，占據(jù)整個(gè)服務(wù)器市場的21.8%；其他將近七成的市場都由數(shù)十個(gè)廠商的x86服務(wù)器所占據(jù)，總計(jì)售出約190萬臺，產(chǎn)生79億美元的營收。也就是說，這期間新增服務(wù)器市場在大型機(jī)、小型機(jī)和x86之間的比例大約為1:2:7。要知道，x86是1978年Intel剛剛做出的新鮮貨，主要是針對個(gè)人消費(fèi)市場的；Windows做服務(wù)器還是上世紀(jì)90年代才開始，Linux的誕生也不過是1991年的事（今年剛好是Linux誕生20周年），也就是說上世紀(jì)90年代之前的服務(wù)器市場根本是沒有x86這個(gè)玩意兒的。從50、60年代的只有大型機(jī)服務(wù)器，到70、80年代以UNIX為主導(dǎo)，到2000年代x86占據(jù)主流，到現(xiàn)在ARM借移動(dòng)終端之勢崛起繼而進(jìn)軍數(shù)據(jù)中心，以20年為周期的風(fēng)水輪流轉(zhuǎn)，這個(gè)市場變化的速度令人瞠目結(jié)舌。
另一方面，快速變化的市場也帶來了非常快速的企業(yè)興衰史。比如，大型機(jī)時(shí)代的藍(lán)色巨人和七個(gè)小矮人（注：即IBM、Burroughs、UNIVAC、NCR、Control Data、Honeywell、General Electric和 RCA），現(xiàn)在只剩下一個(gè)巨人。十五年前就有聲音說大型機(jī)已死，就是因?yàn)榭吹絀T界變化快速的這個(gè)情況，認(rèn)為IT技術(shù)的生命周期只有短短數(shù)個(gè)十年。
表象的數(shù)據(jù)和變大的蛋糕
但是仔細(xì)想來，這種市場數(shù)據(jù)真的有足夠的說服力嗎？除了市場數(shù)據(jù)之外，很多大型機(jī)廠商也喜歡用MIPS這個(gè)數(shù)值來代表大型機(jī)市場的發(fā)展情況，不過這也不過是提供另一個(gè)角度的數(shù)據(jù)支持，不足以形成完整的論據(jù)。51CTO編輯認(rèn)為，要了解服務(wù)器技術(shù)的發(fā)展趨勢，關(guān)鍵還是在于服務(wù)器市場的需求細(xì)分。企業(yè)使用服務(wù)器存在各種各樣的需求，對服務(wù)器所能夠提供的可靠性、可用性、安全性、伸縮性的需求都不盡相同。單從總體占有率來看，似乎是x86服務(wù)器大肆占領(lǐng)大型機(jī)和小型機(jī)的領(lǐng)地；但事實(shí)是，整個(gè)過程的大背景是全球互聯(lián)網(wǎng)的爆炸式發(fā)展：整個(gè)服務(wù)器市場的蛋糕變大了。
雖然互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在上世紀(jì)70年代就已經(jīng)被創(chuàng)造出來，但是真正進(jìn)入廣大商業(yè)市場卻是在上世紀(jì)90年代中期。過去二十年間，整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)經(jīng)歷了從無到有的變化，同時(shí)大力促成了中小企業(yè)信息化的發(fā)展過程。x86填補(bǔ)了這個(gè)新興行業(yè)的大部分需求，它的市場占有率其實(shí)是互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)和各個(gè)行業(yè)中小企業(yè)信息化發(fā)展情況的反射。再細(xì)看大型機(jī)和小型機(jī)所代表的行業(yè)：金融/保險(xiǎn)，通信，零售，航空，國防，制藥，汽車……這些企業(yè)嘗試在x86服務(wù)器上運(yùn)行自己的一部分業(yè)務(wù)倒是有的，但是真沒聽說過哪家企業(yè)把自己原本建立在大型機(jī)/小型機(jī)上的系統(tǒng)徹底拋棄，投奔x86服務(wù)器集群的。這就好比小轎車無法取代卡車和火車的功能一樣，其技術(shù)需求存在著某種程度的不可替代性。
更何況，IT產(chǎn)品雖然短命，但是對于已經(jīng)被廣泛投入商業(yè)使用的技術(shù)和產(chǎn)品，尤其是在金融、電信這樣的關(guān)鍵性行業(yè)領(lǐng)域被廣泛使用的技術(shù)，其生命周期遠(yuǎn)比個(gè)人消費(fèi)級產(chǎn)品的生命周期長很多，相關(guān)技術(shù)支持的年限都在十年以上，以順應(yīng)大型企業(yè)的長期技術(shù)規(guī)劃。
針對認(rèn)為大型機(jī)/小型機(jī)需求并沒有衰退的觀點(diǎn)，也是有市場數(shù)據(jù)支持的：那就是雖然歷年來大型機(jī)/小型機(jī)的市場份額一直在下降，但是除了幾次經(jīng)濟(jì)衰退的時(shí)候，大型機(jī)/小型機(jī)服務(wù)器的銷量其實(shí)一直在逐年遞增。比如上面提到的IDC在2011年***季度的報(bào)告，大型機(jī)和小型機(jī)的銷售收入相較2010年同期分別增長了41.1%和12.5%，這兩個(gè)數(shù)字甚至高于整體服務(wù)器市場收入的增幅（12.1%）。
投奔x86：pros and cons
從事非關(guān)鍵業(yè)務(wù)的中小企業(yè)肯定不會(huì)考慮大型機(jī)/小型機(jī)，我們這個(gè)議題的關(guān)鍵點(diǎn)在于從事關(guān)鍵業(yè)務(wù)的大型企業(yè)們的需求。為什么會(huì)有“投奔”x86服務(wù)器的需求？又有哪些因素導(dǎo)致這些企業(yè)無法拋棄大型機(jī)/小型機(jī)？下面先羅列一下各方的觀點(diǎn)，再看看對用戶而言最為合理的選擇。
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想要“投奔”x86服務(wù)器集群的理由
價(jià)格因素
無論大型機(jī)/小型機(jī)廠商們怎么說也好，但用戶的聲音就是，大型機(jī)比小型機(jī)貴一倍，小型機(jī)比x86方案貴一倍。用戶不是***，大家都會(huì)做算術(shù)；就算價(jià)格差異的數(shù)值有所不同，但是價(jià)格的排列順序基本不會(huì)有太大出入。
服務(wù)器維護(hù)的難度
這點(diǎn)尤其針對大型機(jī)。特別是在中國，由于IT行業(yè)的積淀比西方國家少了幾十年，要找到一個(gè)懂行的大型機(jī)系統(tǒng)管理員是非常難的，甚至找一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的小型機(jī)系統(tǒng)管理員都不那么容易。不過，對于歐美國家也是同樣的問題，不少企業(yè)的系統(tǒng)管理員已經(jīng)到了50、60歲的年齡，而青年人才卻十分缺乏。
圖：大型機(jī)管理人才缺失對各個(gè)行業(yè)企業(yè)的沖擊，紅色端表示沖擊不大，藍(lán)色端表示問題很嚴(yán)重（圖片來源）
服務(wù)器維護(hù)是一個(gè)非常依賴經(jīng)驗(yàn)沉淀的工種，不是隨便哪個(gè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)訓(xùn)練兩個(gè)月出來的菜鳥就能夠輕易勝任的。如果找不到懂行的維護(hù)人員，在中國，還真的有一些企業(yè)將幾百萬一臺的Sun SPARC服務(wù)器放在倉庫積灰的……
軟件越來越少
因?yàn)槭袌龇蓊~變化的關(guān)系，現(xiàn)在開發(fā)者們大多針對x86服務(wù)器架構(gòu)編寫程序，為大型機(jī)/小型機(jī)系統(tǒng)寫程序的開發(fā)者越來越少，這對于用戶來說是比較尷尬的事情。簡單來說，你能想象一個(gè)應(yīng)用都沒有的iPhone能干啥么？
缺乏靈活性
對大型機(jī)用戶而言，不可能在業(yè)務(wù)不多的時(shí)候說“給我來半臺大型機(jī)用用”，而是需要一次性投入至少一臺大型機(jī)的錢，并每年投入上百萬進(jìn)行這臺大型機(jī)的維護(hù)。對于x86那種地?cái)偸降氖褂梅椒ǎ笮蜋C(jī)是難以實(shí)現(xiàn)的。
有關(guān)這幾點(diǎn)原因，大型機(jī)廠商和大型機(jī)軟件廠商們也在設(shè)法補(bǔ)救，其中也有很多很靈活的思路。況且由于IT行業(yè)的特點(diǎn)，現(xiàn)存的大型機(jī)廠商其實(shí)也沒有多少拼死堅(jiān)守大型機(jī)陣地的打算，所有機(jī)型通吃并且現(xiàn)在以提供服務(wù)咨詢?yōu)橹鳂I(yè)的藍(lán)色巨人就是***的榜樣。拋開對大型機(jī)牟取暴利的沖動(dòng)，了解競爭對手和其他廠商提供的其他方案，多發(fā)展合作伙伴，***程度的滿足用戶的需求——能夠存活至今的，多是這樣的廠商。
1、靈活性這點(diǎn)，其實(shí)歸根結(jié)底是價(jià)格因素。不過，由于大型機(jī)本身對虛擬化的支持非常好（通過其很早以前就有的LPAR邏輯分區(qū)特性），有些企業(yè)倒是采取過這樣一種做法：通過互聯(lián)網(wǎng)將自己大型機(jī)的閑置計(jì)算資源租賃給其他用戶使用。說起來，Amazon EC2在這方面其實(shí)到算是個(gè)借鑒者了。
2、軟件越來越少這個(gè)問題，IBM早在十多年前就著手解決了，那就是基于肥水不留外人田的思路展開的Linux on zSeries計(jì)劃——在大型機(jī)上跑Linux，就可以用Linux平臺上的軟件，那么缺少開發(fā)者的問題也就不成問題啦。Windows on mainframe目前還沒有實(shí)現(xiàn)，可能難度比較大一點(diǎn)，但相關(guān)的工作也正在進(jìn)行中。當(dāng)然，這個(gè)方案對于正在z/OS等系統(tǒng)上運(yùn)行業(yè)務(wù)的用戶而言可能沒什么幫助。雖然目前看來IBM還沒有放棄z/OS系統(tǒng)的打算，但是長遠(yuǎn)來看，缺乏開發(fā)者終究是一個(gè)平臺致命的硬傷，遷移到Linux上可能是更好的出路。而且對于大型機(jī)用戶而言，選擇Linux還有另外的好處，這點(diǎn)將在下面解釋。
3、服務(wù)器維護(hù)難這個(gè)問題也好辦，因?yàn)槿瞬烹m然難找，但終究是有辦法的：比如IBM和其軟件合作伙伴們提供的培訓(xùn)課程（注：上世紀(jì)60年代，由于針對IBM大型機(jī)的反壟斷政策出臺，IBM不得不開放其大型機(jī)平臺給第三方的軟件開發(fā)廠商。這一政策促生了大量大型機(jī)軟件開發(fā)商，也為IBM大型機(jī)帶來了更加豐富的應(yīng)用。IBM的大型機(jī)/小型機(jī)管理員培訓(xùn)有其自己的體系，具體是否需要花錢還要看需求和用戶的情況。如果使用IBM平臺上的第三方工具/軟件的話，也可以向軟件供應(yīng)商了解有沒有相關(guān)的支持）；比如IBM和有些軟件合作伙伴會(huì)提供技術(shù)外包的服務(wù)，整個(gè)外包小團(tuán)隊(duì)會(huì)長期駐扎在用戶所在的企業(yè)；比如現(xiàn)在有一些軟件/工具可以大大簡化大型機(jī)維護(hù)的難度，如CA Technologies剛剛發(fā)布的MSM管理器和Chorus平臺，全Web界面操作，足以滿足日常的維護(hù)需求。MSM這個(gè)產(chǎn)品是隨CA其他的軟件附送的，除了針對DB2等IBM的應(yīng)用之外，主要是針對CA自己的軟件，也支持部分第三方的軟件，具體支持哪些可以問CA相關(guān)的工程師。
4、價(jià)格因素。這個(gè)是決定性因素。尤其因?yàn)榇笮蜋C(jī)/小型機(jī)價(jià)格實(shí)在不是小錢，任何企業(yè)在有其他選擇的情況下都會(huì)考慮有沒有可能換一個(gè)便宜的方案。IBM和軟件供應(yīng)商也會(huì)提供一些降低成本的方案，比如CA Technologies的MVP計(jì)劃和MSRP計(jì)劃。但是，如果這些計(jì)劃仍然無法滿足對成本降低的需求，那么還有另外一個(gè)選擇，就是上面說到的大型機(jī)上跑Linux的方案。由于軟件成本降低以及Linux支持便宜的存儲設(shè)備等因素的影響，這個(gè)方案會(huì)比z/OS的方案便宜。由于計(jì)算資源使用方式的變化和各種人力需求的變動(dòng)，綜合成本降低的幅度現(xiàn)在沒有什么業(yè)界統(tǒng)一的計(jì)算方式；不過，雖然未必能夠便宜到分布式系統(tǒng)那個(gè)價(jià)位，但也不失為一種選擇。
以上，對于企業(yè)希望投奔x86的幾個(gè)原因進(jìn)行了羅列和分析，下面，再看看企業(yè)無法徹底拋棄大型機(jī)/小型機(jī)的理由。
無法徹底拋棄大型機(jī)/小型機(jī)的理由
關(guān)鍵業(yè)務(wù)需要較高的可靠性、可用性和穩(wěn)定性（RAS）
其實(shí)RAS特性算是區(qū)分大型機(jī)、小型機(jī)和微機(jī)的一個(gè)關(guān)鍵性指標(biāo)了，簡單的說就是大型機(jī)>小型機(jī)>微機(jī)。即使是架構(gòu)設(shè)計(jì)的再優(yōu)良的分布式集群，由于分布式集群的原理是基于單點(diǎn)故障肯定會(huì)發(fā)生為前提而設(shè)計(jì)的，也就意味著整個(gè)系統(tǒng)所能夠達(dá)到的RAS特性是有上限的，畢竟在理論上，任何一次單點(diǎn)故障都有可能導(dǎo)致服務(wù)的中斷；而在現(xiàn)實(shí)中，分布式系統(tǒng)大規(guī)模宕機(jī)的新聞，我們也聽說過很多次了，似乎沒有哪個(gè)運(yùn)行了幾年的云計(jì)算服務(wù)商有完全干凈的記錄。對于新聞門戶網(wǎng)站，有個(gè)0.1%的宕機(jī)時(shí)間也問題不太大，只會(huì)影響廣告收入；對于電子商務(wù)網(wǎng)站而言，0.1%的failure則是無法接受的，尤其是在用戶進(jìn)行交易的關(guān)鍵性操作過程中，會(huì)對RAS特性有極高的要求。對于金融/保險(xiǎn)、醫(yī)藥、航空/國防這種業(yè)務(wù)而言，分布式集群這種基于容錯(cuò)能力所提供的RAS特性，還不能滿足他們的需求。
從RAS這個(gè)方面來看，對服務(wù)器的挑選，倒還真是一分錢，一分貨。
安全性
雖然說沒有系統(tǒng)具備絕對的安全性，但是大型機(jī)一般都默認(rèn)提供了底層模塊級別的加密安全保障，而x86上的系統(tǒng)卻并不具備這種天然的安全性，需要通過系統(tǒng)設(shè)置和應(yīng)用配置來實(shí)現(xiàn)，這就需要具備極高素質(zhì)的安全運(yùn)維來壓陣。分布式系統(tǒng)遭遇安全問題的事件時(shí)有聽聞，而對于大型機(jī)系統(tǒng)而言卻很少發(fā)生這樣的事情。
優(yōu)秀的可擴(kuò)展性
跟安全性一樣，大型機(jī)自身提供的LPAR虛擬化機(jī)制使得系統(tǒng)擴(kuò)展非常方便。尤其對于中國這種業(yè)務(wù)量增長巨大的市場而言，優(yōu)秀的可擴(kuò)展性顯得十分必要。不過自從VMware、Hyper-V、Xen、KVM等一系列針對x86的虛擬化技術(shù)成熟之后，這已經(jīng)不是大型機(jī)專有的優(yōu)勢了。
遺留系統(tǒng)的遷移難度
這是一個(gè)共通的問題了。即使對很多年輕的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，系統(tǒng)遷移都已經(jīng)成了老大的難題，更不用說有幾十年歷史的老牌企業(yè)。但是遷移這種事兒吧，是屬于不得不克服的阻力。任何有長遠(yuǎn)計(jì)劃的企業(yè)如果有遷移的需求，那么一旦下定決心，技術(shù)難題總是能夠克服的，只是看有沒有找到合適的服務(wù)提供方和執(zhí)行者。
那么，既有成本、人員等需要考慮的因素，但x86目前還有很多無法媲美大型機(jī)/小型機(jī)的地方，對于企業(yè)來說，應(yīng)該怎樣選擇才能令自己IT資源的價(jià)值***化？
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合理的選擇？
首先，有一個(gè)事實(shí)需要澄清：在目前的IT產(chǎn)業(yè)中，雖然100%基于x86系統(tǒng)的企業(yè)很多，但是100%基于大型機(jī)或小型機(jī)的企業(yè)已經(jīng)很少了。
圖：企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)在大型機(jī)上運(yùn)行的比例。100%在大型機(jī)上運(yùn)行的企業(yè)僅占總數(shù)的不到5%（圖片來源）
由于企業(yè)之間進(jìn)行的合并、并購等行為，以及新業(yè)務(wù)的開展、舊業(yè)務(wù)遷移等操作，原本主要基于大型機(jī)平臺的很多企業(yè)，都變成了混合型的IT基礎(chǔ)架構(gòu)。
這其實(shí)帶來了很多選擇。比如網(wǎng)上銀行吧，雖然說銀行是典型的關(guān)鍵業(yè)務(wù)，但是真正關(guān)鍵的操作只是在交易發(fā)生的時(shí)候。平時(shí)用戶瀏覽個(gè)網(wǎng)頁，查詢個(gè)賬戶信息什么的，就是對數(shù)據(jù)一致性的要求高一些，可用性方面其實(shí)并非十分苛刻。那么，有沒有什么辦法，能夠?qū)㈥P(guān)鍵業(yè)務(wù)和非關(guān)鍵業(yè)務(wù)分離開來，讓它們分別在大型機(jī)系統(tǒng)和分布式系統(tǒng)上執(zhí)行？
一個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)良的架構(gòu)，完全可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。很多混合IT架構(gòu)的企業(yè)，其實(shí)也正在這么做的。
比如，在前日CA Chorus和MSM管理系統(tǒng)發(fā)布會(huì)上，CA Technologies大型機(jī)總經(jīng)理Dayton Semerjian先生講解了這樣一個(gè)架構(gòu)圖：
從左到右，分別是手機(jī)、PC等用戶終端；路由器、防火墻、交換機(jī)、負(fù)載均衡組成的網(wǎng)絡(luò)區(qū)；基于分布式系統(tǒng)的前端Web服務(wù)器；基于分布式系統(tǒng)/小型機(jī)的后端應(yīng)用服務(wù)器，其上運(yùn)行著SAP、PSFT、Siebel、CTG、MQ、Web、DB以及其他的第三方應(yīng)用服務(wù)；***端，是基于大型機(jī)的IMS、DB2等應(yīng)用。
混合IT架構(gòu)的搭建和管理要比單一架構(gòu)的管理更加復(fù)雜一些，所以Chorus這個(gè)軟件正是為了簡化跨平臺管理的問題而誕生的。不過，Chorus由于剛剛發(fā)布，目前主要針對大型機(jī)上的應(yīng)用，對跨平臺各種應(yīng)用的支持還比較有限。但是根據(jù)Dayton先生對51CTO編輯透露的消息，下一次Chorus的升級將會(huì)在分布式系統(tǒng)上大有作為。這基本也是整個(gè)大型機(jī)軟件市場的發(fā)展趨勢。更不用說IBM自己，System z、Power和System x三家通吃；就算客戶本著不將雞蛋放在一個(gè)籃子里的原則，想要用一些其他廠商的產(chǎn)品，Novell、紅帽、甚至甲骨文，也都是IBM的老伙伴了。
所以，替換只是表象，共存才是長久之道。
結(jié)論
新舊技術(shù)將會(huì)共存，企業(yè)IT的發(fā)展也是一個(gè)迭代而非置換的過程。正如同我們不會(huì)因?yàn)橘I了一部智能手機(jī)或一臺iPad而扔掉自己的PC一樣，大型機(jī)、小型機(jī)和微機(jī)也將共存很久。無論對廠商還是對企業(yè)，都不應(yīng)該在一棵樹上吊死。針對自己的業(yè)務(wù)性質(zhì)，設(shè)計(jì)合適的技術(shù)架構(gòu)組合，避免因?yàn)槁狅L(fēng)就是雨而造成不必要的資源浪費(fèi)，才是技術(shù)上的長久之道。
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