细节决胜：盘点IBM x86平台虚拟化优势

　　【IT168 专稿】蓝色巨人IBM在虚拟化领域具有悠久的历史，不论是大机上的虚拟化技术，还是X86平台上的虚拟化技术，IBM公司都具有着雄厚的技术。随着今年英特尔至强5600和至强7500的发布，IBM也隆重推出了第五代X架构服务器产品。本文将主要从产品技术的角度，历数IBM近年来在x86服务器虚拟化方面所做的努力，为您盘点IBM x86服务器家族的虚拟化优势。

　　1、 x86虚拟化技术的发展与瓶颈

　　从IBM的角度来看，虚拟化的主要目标有四点：1、整合资源，2、减轻管理工作，3、自动化业务流程，4、优化业务交付。综合起来，可以归纳为虚拟化方案有助于简化IT基础架构，应对业务增长带来的IT复杂性需求。而如今的虚拟化技术已经经过了虚拟化1.0时代(以服务器整合为目的，节省运营成本);进入了虚拟化2.0时代(强调计算资源的动态分布，追求灵活高效管理)，并正在进入虚拟化3.0时代(实现企业云计算，追求资源可扩展和高投资回报率)。

　　但是相比近两年x86虚拟化技术的迅猛发展，前几年为什么就没有动静呢?综合来看，x86虚拟化市场进展缓慢的主要原因有二：1、传统x86架构本身并不适合进行虚拟化，这个障碍已经由英特尔等处理器厂商通过修改 x86 指令集，增加硬件虚拟化技术而得到解决;2、x86 处理器的性能在过去还没有达到足以满足大规模虚拟机的要求。而这两年随着至强5500、至强5600乃至至强7500的推出， x86平台获得了强劲的计算能力，并得益于其开放的生态环境，使得x86虚拟化技术也得到了长足的发展。

　　2、IBM联手VMware打造X系列虚拟化平台

　　在x86服务器领域，IBM的虚拟化方案是联合VMware共同打造的，主要针对其x架构服务器进行资源整合和动态资源调整，灵活部署等做各项优化。其实，追溯起来IBM从2001年就和VMware建立了合作关系，包括专门的VMware 虚拟化平台的ServerProven服务器兼容性测试，以及整合了虚拟机的高级系统管理功能等。

　　IBM System x3950/x3850和VMware一起使用具有出色的性能表现，这一优势和IBM后来推出的X3架构以及更高的内存容量配置相关。内存容量在虚拟化环境中是非常重要的，尤其是当多台服务器整合到一台物理服务器上时。X3架构则提供"虚拟四级缓存(XceL4v)"以提高VMware的总体性能。虚拟四级缓存可有效地降低内存访问的延迟，X3架构的另一个"侦监听"技术则大大提高了前端总线的带宽。

　　2007年，IBM推出了基于第四代企业级X架构(X4)的System x3850 M2，在内存、侦听过滤器方面有了进一步的增强。System x3850 M2能扩展到16路CPU，最大内存容量可扩展到1TB，从而为虚拟化环境提供了一个巨大的资源池。另外，System x3850 M2服务器还首次可按需提供预装了系统管理虚拟化软件的4GB USB闪存设备，使用户能够轻松部署虚拟化环境，提升系统利用率。这种将虚拟化软件预装在服务器裸机上的做法将大大简化用户的虚拟化部署。

　　2010年，随着八核至强7500处理器将X86处理器的性能推向巅峰，IBM也将其x86服务器架构更新到了第五代以对新处理器提供全面支持。

　　3、eX5架构重新定义服务器 开启x86虚拟化新纪元

　　IBM第五代X架构延续了成功的X系列优势，即由更高的内存带宽和总线速度，连同嵌入式虚拟化和节能特性，使它在X86架构中独出一帜。而早在第四代X架构中大放异彩的Scale Xpander所提供的模块化扩展，也将进一步下移至双路服务器，从而支持更灵活的服务器搭配。

　　一般来说，企业级用户的IT挑战主要集中在：数据库应用、密集型业务处理和虚拟化应用几个方面。而由于目前处理器普遍都采用了直连架构——如英特尔的QPI总线、AMD的HyperTransfer技术等绕开了北桥的带宽瓶颈，因此eX5架构相比eX4架构在内存通讯带宽和多核处理器之间的通讯带宽的处理上会有很大不同，其更多的带宽留给了多处理器之间的通讯——如双路、四路乃至八路服务器中不同处理器的通讯。这将最大化数据库应用中至强7500的多核协同运算性能，并为虚拟内核的沟通提供更大带宽。

　　另一方面，上一代eX4架构将内存总线频率从667Mhz提升到1066Mhz，而且将频宽从333Mhz增加到533Mhz，带宽增加5倍。那么eX5架构将毫无疑问的提供对DDR3内存的支持，而且其总线频率将提高到更高的1600Mhz，具体内存容量的支持并不清楚，但可以预见的是，DDR3内存的使用将使得eX5架构在虚拟化方面拥有更强大的性能。

　　值得一提的是，eX5架构的定位发生了变化——上一代eX4架构主要是用在四路、八路这样的高端机型x3850 M2、x3950 M2中，而eX5架构将会普及到普通双路服务器和刀片服务器中来。

　　比如，IBM的HS系列刀片服务器通过使用eX5芯片的内存扩展板，单组刀片最大将可以支持到80个DIMM内存条，实现高达640GB的内存容量，这对于虚拟化应用是非常关键的。由于虚拟化用户经常在超过CPU最高计算能力之前耗尽内存，从而影响到一个单一系统上所能够支持的虚拟机数量。

　　目前普通双路系统一般可用内存为96GB到144GB，此前思科推出的UCS通过其所谓的“内存扩展模块”技术可以支持到48个DIMM，将内存容量增加到384GB。内存容量的提升使得每台物理服务器所能托管的虚拟机数量也可以成倍数增加，同时降低了每个虚拟机承担的能耗和制冷成本，用户不再需要仅仅为了更大内存容量去购买更贵的4路服务器。

　　在服务方面，IBM可提供整个虚拟化方案的技术支持，包括硬件和软件。其售前、售后都有着非常专业的服务支持团队——很多售前团队成员都通过了VMware VCP认证，能给用户提供合理的虚拟化规划、虚拟化解决方案设计。而售后团队成员具有多年的虚拟化部署经验，能够帮助用户很好的安装、实施、部署各种虚拟化解决方案。