IBM x3850X5独特优势

第1章IBM x3850X5独特优势

目前，x86平台服务器严重同质化，几乎大的IT硬件厂商都有x86 PC服务器。x86服务器具有很多优点：易于获取、支持广泛的应用、利用现成的管理技能等。但是在分布式计算环境中，85%的计算容量闲置未用（基于IBM预测）；现在，电力和冷却成本是12年前的8倍；管理成本占到IT预算的70%（Clabby Analytics, The Data Center ‘Implosion Explosion’…and the Need to Move to a New Enterprise Data Center Model, 2008年2月）。x86服务器平台的PC架构已有28年之久，并且还在增长。下一代x86架构必须能够跟上工作负载和数据激增的步伐。实际上系统的基础工程是决定系统成败的核心；对于x86服务器不仅仅关注处理器…更要重视整个系统，重视平台。

IBM x86 服务器产品并不是简单的更新Intel或者AMD的CPU处理器，而是继承了大型机、小型机产品的高技术。过去10年，IBM一直是x86服务器市场领先的创新家，一直在投资，开展x86服务器平台的创新。构建了：

第一款采用可扩展的16处理器设计的x86服务器

第一款在100个基准测试中取得第1名的x86服务器

第一款配备热插拔内存的x86服务器

第一款突破100万tpmC大关的x86服务器

取得了：

可扩展x86服务器领域市场份额第1名的好成绩

尽管如此，IBM也一直在思考现在客户需要什么样的x86服务器，特别是对于国家电网公司—最大的电网公司，什么样的x86服务器更能满足其业务需求和业务应用。

2010年，IBM发布了企业级x86计算领域业界领先的第5代IBM架构平台，其中有x3850X5和x3690X5两款产品。分析此次招标的4路服务器采购技术需求，x3690X5也可以满足需求，但x3850X5更加优秀和出色：内存容量是同类竞争对手的2倍，软件成本不到同类竞争对手的2/3；是企业级x86计算产品业界最佳性价比的产品。针对一体化整合应用、ERP应用、Weblogic 应用、Oracle 数据库系统等，x3850X5能提供更出色性能：

快速高效的扩展能力，比如4路整合到8路；虚拟化应用；

移除内存瓶颈，比如更多的内存扩展能力；

最大限度地提高利用率，比如虚拟化整合应用

支持快速访问数据，比如更多的IO，更大的带宽等。

所以此次投标选择IBM 出色的PC服务器产品：x3850X5！

1.1与众不同的平台—IBM独有的X5 架构

IBM的x86 服务器架构和其他厂商不同。IBM的x86服务器采用IBM独有的EXA 架构（企业级扩展架构），引领企业级服务器十年发展。IBM是高端x86系统的市场领袖，推出企业级X架构已有十年之久，每一次都有巨大的进步，见下图。

对比下图，就可以看出IBM的PC服务器和其他厂商基于Intel的架构有很大不同。IBM 不是简单的把CPU装在Intel 白壳机，而是继承IBM 大型机、小型机的优秀技术，开发了自己的x86平台：开发了内存独立加速扩展技术（MAX5）、弹性节点技术、高IOPS固态磁盘存储子系统、系统内存架构调优、支持向上按需扩展到8路等。

Intel的芯片组架构IBM的4路芯片组架构

IBM的8路芯片组架构

1.2与众不同的8路—业界独有的8路服务器

IBM是业界最早也是目前唯一的一家能够扩展到8路的PC厂商，即配置满配能到8颗CPU。8路PC服务器顾名思义就是支持8颗CPU。

IBM 的x3850X5是业界目前为止，唯一一家提供向上扩展到8路PC服务器的厂商。目前业界其他厂商还没有8路及8路以上的基于Intel 处理器的X86服务器，只有IBM可以提供：8路x3850X5。实际上，早在CPU还是单核的时候，IBM就支持向上扩展到8路、12路、14路、16路，即3850能够装8颗CPU、12颗CPU、14颗CPU或16颗CPU。

下图是第5代X架构x3850X5的扩展技术：采用QPI快速通道互联架构连接，CPU 8路扩展和大内存扩展。

x3850 eX5架构提供XpandOnDemand?("边增长边付费")可扩展性，允许您将机箱简单连接在一起构成更大规模的扩展系统。这个独特的功能使IBM能够以入门级产品的价格销售大型SMP(对称多处理)系统，其他厂商根本没有做不到。8路x3850X5可以根据您的工作负载需求量身定制，满足客户的工作负载以及对全天候可用性的需求不断增长。使用x3850X5后，客户无需再容忍利用率不高\不可靠\无法按需扩展的服务器。通过XpandOn Demand，您在一开始可选择小型的4插槽配置，随后根据需求的变化进行扩展，无需规模多余资源，从而节省前期购置成本或造成部件浪费。

当然，对于任何一款服务器来说，安全性和稳定性最重要。您无需过虑，IBM的x3850X5 具有OnForever 功能，即永远在线，有效保障服务器安全。

对于企业级服务器而言，无论是跑数据库、ERP等关键业务，还是用来做虚拟化整合，可靠性、可用性都是系统的生命。IBM的eX5架构在这方面的价值主要体现在三个层面：

一．预测性故障告警：涉及CPU、内存、硬盘、风扇、电源和QPI线缆，通过监控分析这些部件的运行数据，将出错的风险扼杀在摇篮里。

IBM System x3850X5服务器的独到之处是：与其他服务器供应商提供的系统相比，能够为更多的关键组件提供预测性故障分析支持。这项技术能够主动检测出未来硬件故障，并

且通过生成警报来通知IT 人员，从而提高所有虚拟机的可用性，延长它们的正常运行时间，并且改进它们支持的服务。接到通知后，IT 人员将会立刻采取行动来控制甚至避免潜在故障产生任何业务影响。实际上，这些系统的几乎所有物理组件都支持预测性故障分析，包括内存、处理器、电源、风扇、硬盘驱动器、电压调节模块、及L3缓存等。IBM 的光通路诊断技术随后将会点亮故障组件旁边的LED 指示灯，无需技术人员遍历16个DIMM 去查找需要更换的部件，从而节省维修时间。

二．多重内存保护技术：包括Chipkill 内存(能够在DRAM 模块发生故障后有效恢复正常运行)、Memory Protexion(在 Chipkill 的基础上，还能纠正 DIMM 上更多的位错误，以便提高数据的完整性)、内存镜像和内存备份(能够在发生不可纠正的内存或内存插槽错误时维护数据内容)、内存擦洗(通过内存梳理及时检测并恢复数据错误，提高系统的正常运行时间)。

三．IBM 独有的Node FailOver 弹性节点功能技术：两个机架服务器组成一台多路系统，可以扩展性能，当其中一个节点宕机，另一个节点可以接管应用负载，避免了节点层面的单点故障。这个技术IBM 独有！

FlexNode 故障切换技术能够提高虚拟化多节点环境的可用性。例如，如果8路的x3850 X5系统的一台节点（即4路）发生故障，系统将重启，剩下的节点（另外1台4路）将在系统重启后自动接管故障节点的工作。 Node FailOver

X

Memory ProteXion ?内存镜像Chipkill ?

内存擦洗X X

多重内存保护技术预测性故障告警

QPI Cable

1.3与众不同的内存加速器—独立扩展内存，最高3TB

IBM x3850X5的内存和硬盘可以独立扩展。允许您自由选择极其灵活的配置以及内存扩展和节点分区功能。模块化的构造块设计使您既能够按照当前需求自定义系统、同时又能够应对不断变化的工作负载。x3850X5服务器可根据环境的变化重新分配资源和分区系统。x3850 X5 能够满足您的当前需求、同时提供一种简便、经济有效的升级途径、可在您做好准备时更改您的环境。

x3850X5的内存扩展技术，采用业界独有的扩展选件MAX5！

x3850 X5 单机拥有4个CPU插槽（即4路，最大32个处理器内核）、最高达64个DIMM内存插槽（内存到1TB）；可扩展为4路和96个DIMM内存插槽（内存到1.5TB）；最高可达8路64个处理器内核和192个DIMM内存插槽（3TB）。

万能的可扩展平台，提供最高的工作负载处理性能，内存容量是基于7400系列容量最大的4路x86系统的6倍，从而提供最高的资源利用率、可靠性和性能，作为灵活的平台来帮您最大限度地提高资源利用率、可靠性、提升计算密集和内存密集型工作负载的性能。能够满足计算和内存密集型工作负载的需求。

采用MAX5内存扩展技术，x3850X5可以多支持50%的虚拟机和提供领先的数据库性能，是虚拟化应用和数据库应用的理想选择。

x3850X5具有强大的内存保护技术。IBM Memory ProteXion?技术是System x企业级服务器采用的标准技术，能够提高多芯片纠错功能。另一项标准技术IBMChipkill?，则能够提供单芯片多位纠错功能。内存擦除用于在启动后对内存进行测试，然后将可能会发生故

障的内存标记为“bad”，以防真正出错。内存插槽备用（Memory Rank Sparing）功能提供备用的DIMM上插槽，以便在活动内存发生故障时作为高效的替代方案来执行内存镜像任务。

x3850X5图

System x3850X5的MAX5选件，如下图：

x3850X5+MAX5，见下图：

1.4前所未有的灵活性—适用于系统整合/虚拟化应用

IBM System x3850 X5 构建在下一代IBM? 企业X 架构技术和英特尔至强处理器之上、可在节能、省钱的设计中提供卓越的性能和无与伦比的可靠性；能够提供更强劲的性能、更大内存、更多的IO扩展，是用户用于系统整合或者虚拟化应用的理想选择。体现在：

按需扩展的CPU处理器、内存、IO

IBM x3850X5 单机箱4路具有7个IO槽位，8路就具有14个IO槽位，可以支持更多的网络连接、光纤存储连接，支持更大的带宽。基于大内存和高性能的处理器，就可以支持

更多的虚拟机、更强大的虚拟机、更大的数据库、更高的数据库性能，应用于系统平台的整合以及虚拟化。

最大限度的整合应用，降低成本

x3850X5支持eXFlash SSD固态盘，多达16块；达到相同IPOS的成本远远低于磁盘。支持高达48万内部IOPS(每秒种输入输出操作)，运行的本地数据库性能是采用传统硬盘的40倍，而成本远低于磁盘系统。

在每个服务器上整合更多设备，并且每分钟处理更多交易，无需占用大量的内存带宽来支持高密度系统。

o 一个平台上可提供更多虚拟机

o 由于每个插槽的性能更高、可降低软件许可成本

o eXFlash 可降低数据库存储和能源成本

o 通过简化的部署降低认证/测试成本

o 在需要时购买所需的容量

简化部署流程，使得整合应用更加灵活

灵活节点分区（FlexNode Partitioning）和节点自动故障切换技术，用于最大限度地提高灵活性并且延长应用的正常运行时间。预定义的数据库和虚拟化工作负载引擎，用于实现快速部署与创收。

提供全面的虚拟化方案

IBM eX5是创新架构，也是众多面向虚拟化的机柜式和刀片系统采用的架构。采用VMware，IBM eX5与VMware? vSphere?旨在帮助您充分利用虚拟化投资。

架构选择性。工作负载优化是真正提高IT效率的“杀手锏”。eX5 System x系统的构建基础都是基于下一代Intel? Xeon处理器的服务器平台，因此，能够支持可扩展的服务器分区。通过eX5，IBM为VMware环境提供架构选择性。企业级System x3850 X5服务器提供主机级的可靠性、可用性、可扩展性和可服务性特性。

提高应用性能。通过eX5和VMware vSphere，客户可以通过更多价格低廉的内存来配置更大规模的系统，从而在不影响性能的情况下虚拟化关键任务应用。这意味着能够降低系统和许可成本，同时优化交易和数据库密集型工作负载的性能，包括ERP、CRM和SCM。

最大内存允许每个服务器支持数量更多、规模更大的虚拟机，但无需使用高成本的内

存DIMM。由于每个服务器支持更多的DIMM插槽，您可以通过更低的成本虚拟化更多工

作负载。

支持最高的虚拟化密度。通过在每个高可扩展的服务器上支持最多数量的VMware VM，您可以节省大量的硬件、空间、运营和许可成本。

主机级可靠性。IBM System x 服务器为您的IT环境提供多级保护，包括冗余I/O、I/O 虚拟化、IBM预测性故障分析、光通路诊断、及节点自动故障切换等，从而确保IT系统幸免遇难。VMware vSphere进一步补充了这个保护能力，提供可用性服务，允许IT部门基于应用的优先级和需求为它们分配不同级别的高可用性支持：VMotion。

1.5出色的性能—x86服务器平台的主机

现实是，用户购买的是性能，而不是参数，而TPCC值就是衡量服务器单位时间内处

理能力的关键指标。就IBM的上一代产品x3850M2（第4代x架构），基于Intel 公司的7400系列处理器时，IBM就可以做到业界第一的benchmark测试性能：

第1名/世界记录：8 路CPU TPC-C测试值1,200,632 tpmC，世界首个打破每分钟1百万交易量的x86服务器

第1名/世界记录：4 路CPU TPC-C测试值684,508 tpmC

第1名/世界记录：4 路CPU TPC-E 测试值729.65 tpsE

第1名/世界记录：最好的性能价格比$457 USD / tpsE

对于IBM的第5代x3850X5，性能更加优异：SPECint_rate是x3850M2的2倍；SPECfp_rate 是x3850M2的3.5倍；TPC-C是x3850M2的3倍；VMmark 是x3850M2的3.6倍。

x3850X5基准值如下：

第2章资质业绩证明材料

2.1IBM市场占有率

IBM X86服务器市场占有率一直领先，在中国区及大中华区取得了骄人业绩。在4路和8路Intel x86服务器市场，一直第一！下面列出一些IDC的占有率报告：

2.2IBM 获奖

IBM的x3850系列高端服务器不仅取得了骄人的业绩，同时也得到了市场和客户的认可。下面列出一些x3850服务器取得的奖项，用于说明。

2010年度政府采购可靠性和安全性推荐产品：

2009年中国IT用户选择奖

2.3产品主要技术指标和性能的详细说明书

一．IBM x3850X5采用第五代X平台架构

1. 什么是企业X架构

IBM大型主机上取得巨大成功，如果能够在不显著增加成本的前提下，把IBM用在大型机上的一些技术移植到PC服务器无疑是最佳的解决方案。基于此想法，IBM于1998年提出并于1999年3月正式公布了其工业标准服务器新蓝图：企业X-架构( Enterprise X-Achitecture)。Ｘ一方面代表x86,另一方面代表当时服务器的发展处于一个十字路口，IBM将带领行业开创一个新的工业标准。

2. 第5代X架构

第5代X架构（eX5)是IBM在今年第1季度发布，是一系列高端系统，能够最大限度地增加内存、降低成本和简化部署。

eX5系列产品中包括：IBM System x3850 X5 ，它是一款多用途、可扩展的4路服务器、4U机柜优化式企业级服务器。提供可选的eX5内存扩展单元(MAX5)和工作负载优化式机型，可以作为灵活的平台来帮您最大限度地提高资源利用率、可靠性、提升计算密集和内存密集型工作负载的性能。

eX5系统服务器均利用业界标准的组件及IBM创新成果，以便帮助您最大限度地提高内存容量、降低成本、简化部署流程。这些服务器系统提供的以下功能，将为您构建更加智能的动态基础架构奠定坚实基础：

?通过独特的扩展功能来提供最大内存

?快速的集成数据访问

?节点分区功能提供极高的灵活性

?提供面向目标工作负载的优化配置

最大限度地增加内存容量

由于业务和技术条件总在快速变化，因此，IBM将eX5设计成轻松适应不断变化的工作负载需求。eX5最多支持8个插槽、64个内核的处理能力、并且通过MAX5提供无与伦比的eX5内存扩展功能。由于能够最大限度地提高机柜式和刀片式服务器的内存容量。

最大限度地降低成本

eX5可以帮助您充分利用现有资源－包括空间、存储容量和学科成本等－从而提高经营效力。您可以在每个服务器上整合更多设备，并且每分钟处理更多交易，无需占用大量的内存带宽来支持高密度系统。由于该系统在小巧的外观中提高了系统利用率，因此，您可以降低前期的购置成本和软件成本，并且减少能耗。通过预配置的IBM eXFlash技术，您可以大幅度降低数据库存储和能源成本。

简化部署流程

eX5采用低成本、高能效的设计，提供预配置的工作负载优化式机型来加快部署和创收速度。所有的刀片服务器及2路服务器和4路服务器都采用相同的单一架构，从而帮助缩短检测时间并且简化配置和错误处理流程。当您的环境发生变化时，您可以在同一个可扩展的平台上独立扩展处理器、内存、网络和存储I/O，以便简化设备升级的部署流程并且降低设备升级成本。

此外，节点分区和自动故障切换功能可以提高灵活性并且延长运行时间，从而帮助您简化运营工作。IBM OnForever?系统设计为您的关键任务工作负载提供高级可靠性，而智能的主动系统管理功能则能够进一步简化运营工作。IBM Systems Director提供基于Web的GUI和易用工具，能够同时简化物理和虚拟资源的管理工作。IBM Systems Director Active Energy Manager?能够帮助您监控、评估和管理功耗，从而降低功耗及成本。

eX5的其他特性包括：

?集成管理模块(IMM)，提供远程访问控制功能，以便您管理、监控并且排除全球各地的故障

?高级光通路诊断，允许您主动解决问题并且快速修复问题

?可从后端接入的冗余电源以及可以快速接入的内存和处理器，以便简化维修工作

eX5提供以下功能，可以帮助您实现最大的内存完整性：

? Chipkill内存，能够在DRAM模块发生故障后有效恢复正常运行

? Memory ProteXion，在Chipkill的基础上，还能纠正DIMM上更多的位错误，以便提高数据的完整性

?内存镜像和内存备份，能够在发生不可纠正的内存或内存插槽错误时维护数据内容

?通过内存梳理及时检测并恢复数据错误，提高系统的正常运行时间

3. eX5 五大创新

1）MAX5扩展技术

内存是虚拟化、云计算和数据库等应用的关键瓶颈，但现有的X86服务器架构却限制了内存的扩展。以至强7000系列处理器为例，虽然每一代处理器的内核、缓存、主频，甚至微处理器架构都有发生变化，但每个内核所能访问的内存DIMM数却相当保守，如下表所示：

由于英特尔在Nehalem处理器中开始集成内存控制器，这可以大幅提升性能，但对于内存扩展也带来了一些新的挑战，比如扩充内存先要添加处理器，远端内存的访问性能显著降低，在某些情况下必须使用昂贵的大容量内存。为此，IBM对X86服务器架构进行了大胆的创新：将内存从传统的与服务器处理器紧密捆绑的局限位置中解脱出来，让内存的扩展可以独立于处理器！其方法就是eX5架构中最重要的一块：MAX5内存扩展技术。

MAX5内存扩展带来的好处是显而易见的：支持的最大虚拟机数量是竞争产品的两倍，支持更高的数据库性能，提高服务器利用率，允许用户用更便宜的内存硬件来满足特定内存容量需求，这么多的内存可以灵活发分配给多个CPU使用或者汇聚成一个内存池，软件许可证费用大大减少，另外，由于MAX5芯片中还集成了探听过滤器，可以更好的管理多个CPU 内存与多个内存之间的数据冲突和延迟，提高内存访问性能。比如，一台4路的x3850 X5机箱里本身就可以支持8块带有64个DIMM的内存板，即共有64个内存DIMM，如果再配上MAX5内存扩展单元(上有32个内存DIMM)，即一台x3850 X5最终可以扩展到96个DIMM。

2） eXFlash固态存储子系统

在一个向上扩展的多核系统中，数据存取的层次是CPU、缓存、内存、硬盘，越往外层，I/O越慢，因此，随着CPU的核心数量越多，CPU喂不饱的现象会更加严重，I/O因此成为多核计算之路上最重要的因素。

光解决了内存问题还不够，磁盘I/O也得跟上。eX5架构的第二大创新就是用更快的固态硬盘技术(SSD)来取代传统的机械硬盘。不过，跟其他厂商不同的是，IBM在eX5架构中不是简简单单把普通硬盘换成SSD硬盘了事，而是重新构建了一个包括8块SSD硬盘和带RAID功能的控制器在内的存储子系统，IBM将其命名为eXFlash。

在x3850 X5中，一共提供了8个硬盘位，可以支持8个2.5英寸的SAS普通硬盘，也可以插16个1.8英寸的SSD，甚至可以混搭使用，在不同硬盘上跑不同的应用。

eXFlash能带来什么好处呢?比如，某企业的业务部门需要30个100GB的数据库，每个数据库每秒要执行1.5万次I/O运算，即总的每秒要执行45万次I/O运算。如果用传统的机械硬盘存储方案，需要大量的硬盘，3年的硬件、管理、电力和维护成本算下来要230万美元。显然，随着数据量的继续增长，这种方案很难维持下去。而如果使用SSD技术，由于性能可以提高几百倍，功耗只有1%，TCO成本可以节约97%。

3）I/O虚拟化

在比硬盘更远离CPU的网络I/O层面，IBM的eX5架构也进行了创新：I/O虚拟化。过去，X86服务器可选的网络带宽是1Gb或10Gb，没有第三种选择，而且10Gb还远没有普及，但在使用了IBM的Virtual Fabric技术之后，可以将10Gb网络带宽按应用负载进行灵活分配，每个10Gb端口可以虚拟出4个虚拟端口，而且支持以太网和光纤两种不同协议，从而不仅可以提升应用负载或虚拟机的网络性能，也可以大大减少适配器、交换机、线缆等数量，从而节省成本。

4) IBM OnForever的可靠性

对于企业级服务器而言，无论是跑数据库、ERP等关键业务，还是用来做虚拟化整合，可靠性、可用性都是系统的生命。据介绍，IBM的eX5架构在这方面的价值主要体现在三个层面：

一．预测性故障告警：涉及CPU、内存、硬盘、风扇、电源和QPI线缆，通过监控分析这些部件的运行数据，将出错的风险扼杀在摇篮里。

二．多重内存保护技术：包括Chipkill内存(能够在DRAM模块发生故障后有效恢复正常运行)、Memory Protexion(在Chipkill的基础上，还能纠正DIMM上更多的位错误，以便提高数据的完整性)、内存镜像和内存备份(能够在发生不可纠正的内存或内存插槽错误时维护数据内容)、内存擦洗(通过内存梳理及时检测并恢复数据错误，提高系统的正常运行时间)。

三．Node FailOver技术：两块刀片或两个机架服务器组成一台多路系统，可以扩展性能，当其中一块刀片或机架宕机，另一个系统可以接管应用负载，避免了节点层面的单点故障。

5) 企业级的扩展能力

IBM X5产品系列包括x3690X5、HX5、x3850X5；借助FlexNode节点互联技术和MAX5内存扩展技术，可以进行非常灵活的组合，从而针对不同应用负载的需求，提供更有针对性的产品，具体如下图所示：