在人類歷史上,大型機為科學(xué)研究、航空航天等大型計算項目提供強大平臺。然而進入云計算時代,基于專有封閉系統(tǒng)的大型機面臨著前所未有的壓力和挑戰(zhàn)。大型機未來命運究竟何去何從,還需要看大型機本身是否能順應(yīng)時代變遷的需求。
大型主機,又稱大型機,本來是人類計算機發(fā)展史上最為璀璨的結(jié)晶之一。在過去多年來 ,由于小型機和x86服務(wù)器在性能和穩(wěn)定性方面擁有卓越的表現(xiàn),使得大型機已經(jīng)被塵封為一段輝煌歲月的注解。
何謂大型機?大型機的名字來源于國外Mainframe——也就是將這種大型主機上的處理器、 通信設(shè)備、內(nèi)存等子系統(tǒng)全部融入在一個frame(機柜)中并形成一個完整的計算機系統(tǒng)。如果不考慮其專有指令系統(tǒng)和專有冗余備份技術(shù),其實它就是超豪華版的PC主機。
從歷史上看,大型機與分布式計算相反,采用集中式計算。這意味著所有的計算任務(wù)都有 賴于大型機自身的處理器單元。
大型機一開始是沒有操作系統(tǒng)的,它們大多數(shù)都采用硬接線。后來由于編程的發(fā)展和內(nèi)存對系統(tǒng)的支持,逐漸采用UNIX、Linux、VMS、Z/OS、Z/VM和VSE/ESA。后三者是IBM的操作系統(tǒng),而且VMS、Linux和Unix也可以運行在IBM大型機上(2011年IBM宣布某些大型機兼容Windows系統(tǒng))。
如果將時針往前撥幾年,甚至十幾年,大家可以看到大型機在IT產(chǎn)業(yè)中一直扮演著舉足輕重的作用——正如其略顯龐大缺有足夠靈活的身材一樣,能夠支撐金融、科研、教育、能源等對計算有強大需求的行業(yè)應(yīng)用。
當(dāng)然,如果并不代表事實。經(jīng)過這幾年云計算概念的熱炒,現(xiàn)在已經(jīng)真真切切地滲透到了 社會生活的很多方面。
也許很多人會問,云計算的興起和普及,就會對大型機構(gòu)成生死存亡的挑戰(zhàn)么?其實不然 ,云計算是一種不同于以往的計算方式,它基于互聯(lián)網(wǎng)和資源的虛擬化來實現(xiàn),囊括了分布式技術(shù)、并行計算、負載均衡、虛擬化等技術(shù)。通過這些技術(shù)和IT基礎(chǔ)設(shè)施,將IT服務(wù)或者資源以按需購買的形式交付給需要的人。
而大型機在這種計算模式面前的優(yōu)勢就不夠明顯,當(dāng)然這更多的是談其承載的業(yè)務(wù)應(yīng)用, 而不是其產(chǎn)品技術(shù)本身。正所謂“物盡其用”,很多計算資源都可以通過向云端發(fā)起請求來實現(xiàn),而云端可以根據(jù)自己的資源池或者其它云端資源池的儲備情況進行靈活調(diào)配。在這種情況下,就無需用戶自己承擔(dān)高昂的大型機設(shè)備和計算成本了。這就好比可以按需(有償或者試用)使用所有的佳能L級紅圈鏡頭,而無需為了體驗大小三元、大眼睛而自掏腰包一一購買。
另一方面,大型機技術(shù)人才嚴(yán)重匱乏。有71%的CIO坦言他們非常擔(dān)憂技術(shù)短缺將導(dǎo)致的應(yīng)用風(fēng)險的增加、生產(chǎn)效率的降低和項目重復(fù)建設(shè)。研究還發(fā)現(xiàn),大型機應(yīng)用程序中斷1分鐘將帶來平均14000美元的損失。這些都從人才和技能的角度,解讀了大型機在實際應(yīng)用過程中面臨著更大的風(fēng)險和成本負擔(dān)。
更為重要的是,摩爾定律下的處理器性能已經(jīng)得到大幅提升,更加開放和靈活的x86架構(gòu)在組建更為強大的集群系統(tǒng)上,往往也能提供大型機、甚至遠超大型機性能的應(yīng)用體驗,擁有良好的所需擴展和簡易高效的可管理性。很多關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域也都紛紛將旗下業(yè)務(wù)遷移到了x86架構(gòu)平臺。在這種趨勢下,大型機的優(yōu)勢并不明顯,相反還面臨著諸多挑戰(zhàn)。
從以上這些角度來看,大型機在云時代似乎要走向“窮途末路”。
但在有些人看來,云時代卻是大型機步入新發(fā)展契機的絕佳時期。目前的大型機已經(jīng)有能力支撐開放分布式的平臺硬件架構(gòu),再加上大型機極高的計算能力以及極少的宕機時間,對于運行關(guān)鍵業(yè)務(wù)的企業(yè)來說,大型機是他們必然的選擇。隨著云計算時代的到來,數(shù)據(jù)的爆炸式增長帶來的是更高計算能力的需求,而大型機正好能夠滿足這些需求。
除了強大計算能力優(yōu)勢之外,近幾年的大型機也在不斷創(chuàng)新,一改封閉而轉(zhuǎn)為開放的發(fā)展態(tài)勢。比如當(dāng)今大型機的主要廠商之一IBM,早在2011年就宣布其zEnterprise大型機將支 持Windows操作系統(tǒng),通過將Windows應(yīng)用程序合并到一個系統(tǒng)中,實現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心架構(gòu)中的統(tǒng)一管理。
IBM大型機z196、z114支持Windows系統(tǒng)
另外,IBM也在不斷完善其分布式大型機的復(fù)雜異構(gòu)環(huán)境。順應(yīng)當(dāng)前Linux和Microsoft Windows Server在企業(yè)級架構(gòu)中的廣泛應(yīng)用潮流,實現(xiàn)對現(xiàn)有IT資源的整合。
不僅僅是IBM,其他廠商也看到了未來云計算時代下大型機所面臨的巨大商機。比如CA公司 就提出下一代大型機管理戰(zhàn)略,通過全新的大型機管理平臺來幫助用戶降低成本并維持關(guān)鍵技能。同時,通過在大型機上實現(xiàn)云計算,授權(quán)于多平臺、靈活I(lǐng)T員工,擴大管理以支持多供應(yīng)商環(huán)境來提高敏捷性。
當(dāng)然,從廠商的角度來看,更多的可能是帶有某種商業(yè)目的。但我們要看到,云時代下的大型機如果要想有更大發(fā)展,勢必要在開放、創(chuàng)新方面做足功課,而不是以前那種“高高在上”、“不聞不問”的市場策略。
末日還是新生,其實完全是很多人“心存一念間”的事。如果大型機做出“讓步”,從原有的封閉向開放轉(zhuǎn)型,并借助云計算發(fā)展契機,融合更多管理特性,在確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)支撐的同時實現(xiàn)高可擴展的通用支撐(云計算核心架構(gòu))。