2004年5月，當IBM如期向外界公布其新一代處理器Power5之後，美國當地的一些媒體評價說：“Power 4技術使IBM殺回了競技場，而Power 5技術改變了游戲規則，戲劇性地重新定義了Unix市場的經濟性。” 為什麼一款處理器能夠獲得這樣的評價？這與整個處理器產業的低迷狀況是緊密相關的。就在Power5被公布一個月前，處理器領域的另一個大腕Sun突然宣布停止UltraSparcⅤ的研發，令市場對其UltraSparc芯片的未來產生懷疑，雖然Sun在不久後宣布就該芯片與富士通達成合作協議，繼續投資UltraSparc處理器，但對其未來市場仍然充滿了懷疑。按照原先公布的計劃，Sun應該在明年初推出UltraSparcⅤ芯片。另一條線上，在大力推廣安騰2的同時，英特爾還宣布了64位新至強計劃，但是當時只推出了工作站端的處理器，而服務器平台使用的64位新至強，則在幾個月後才推出。 在這種大背景下，Power5按照預定的時間、按照預定的“具有突破性的”品質面市，的確令整個業界為之一振。“Power5似我們在微分區技術上比HP和Sun領先18個月以上，使我們的Unix服務器性能比競爭對手的系統高2~3倍，我們將把多得多的東西集成在芯片上，這是一個全新的時代”，在Power5的發布會上，IBM的一位高層毫不掩飾地表達了對Power5的驕傲。 在公開的業界基准測試網站中，我們可以看到Power5在最初基准測試中表現出來的性能是Itanium處理器的兩倍以上，是HP PA-RISC和Sun SPARC系統的三倍多。 Power5畢竟只是一款處理器，距離成為一台用戶可用的服務器，還有很長距離。也許是為了打消這種疑慮，IBM在公布該處理器的同時，推出了第一款Power5服務器——i5。在Power 5的澎湃動力支持下，i5可以劃分為多達40個動態分區，其中最多10個分區可以分時使用一個處理器。特別是采用了新的微分區能力後，多個虛擬服務器可以共享一個處理器，增加了服務器的使用靈活性。由於Power5的這種超級分區能力，i5服務器可以集成和同時運行包括i5/OS、Windows、Linux和AIX 5L在內的多種操作系統——與競爭產品相比，Power5支持下的i5就像一個具備超級整合能力的大箱子，似乎可以把一切裝進去。 2個多月以後，IBM又推出了基於Power5的全線Unix服務器，其中64路的p595在性能表現上令人側目——根據公開的基准測試數據（數據來源: www.spec.org），在Java服務器高性能計算負載測試中，64路p595的成績是104路Sun 15K服務器性能的三倍以上，平均每顆處理器所貢獻的性能表現是Sun的493%；是64路HP Superdome服務器性能的二倍以上，平均每顆處理器所貢獻的性能表現是HP Superdome所采用的1.5 GHz Itanium的118%。 在對Power5進行了細致的研究之後，HP公司服務器市場總監Vish Mulchand表示：“Power5的確是有些過人之處。” Power5最令人關注的特性之一，是嵌入了一種名為虛擬引擎（VE）的功能，可以將IBM現有的邏輯分區功能提高到了一個新的水平—將一顆處理器劃分為10個微處理分區，使一顆處理器像是十顆處理器一樣運行，從而可以將服務器系統的資源使用率提升到近80%的理想水平，而傳統的小型機CPU利用率大約是25%，Windows系統則更低。“如果真的是能做到IBM宣稱的這一點，那Power5無疑將帶來整個服務器產業的革命性的變化”，業界分析家說。 在闡述Power5的開發宗旨時，IBM的一位負責人有這樣一段話——“在未來的20年中，計算機中越來越多的部分將被硬件化。數據庫、操作系統以及計算機所做的越來越多的事務將被嵌入在芯片之中。如果您將某些活動嵌入在硬件中，可以大大加快完成這些活動的速度——比摩爾定律所描述的速度還要快2倍。通過集成新的計算機部件和新的中間件，我們將使摩爾定律描述的速度加快2倍。” 的確是這樣，在摩爾定律的魔棒中螺旋上升的處理器產業需要突破。人們追求越來越快的處理速度，對與處理器的期望也越來越高。但是，我們看到的卻是越來越快的處理器主頻，而不是整個服務器系統處理速度的提升。從這個角度講，Power5帶來的是一種全新的思路——將更多的功能“硬化”到處理器中，而不僅僅是提升處理器本身的時鐘主頻，從而從根本上提升整個服務器系統的處理速度。 華爾街的一位評論家說，HP和Sun將其芯片創新的工作交給其他廠商，可以說是錯誤地理解了整個態勢，“也許他們認為創新已經到頭了，但實際上創新的競技場非常廣闊，IBM將帶著Power5繼續創新。” Power5的出色之處 ● 動態電源管理降低了Power5的交換功率。與沒有動態電源管理的單線程模式相比，結合SMT技術的Power5在相同功率下最多可多執行50%的指令，而且不會降低性能。 ● 並發多線程（SMT）使一個雙內核芯片上的每一處理器看起來就像是兩個能夠並發運行兩個獨立任務的處理器。因此，對於軟件來說，每個Power5處理器的兩個處理器內核運行起來就像是四個處理器。SMT最多可將當前技術許可證限制下的應用級性能提高40%。 Power5處理器可以自動打開或關閉SMT。 ● 虛擬引擎（VE）將IBM現有的邏輯分區功能提高到了一個新的水平，能夠為客戶提供跨平台的異構虛擬和系統管理功能。虛擬引擎能夠“克隆”服務器，使一個處理器像是十個服務器一樣運行。這樣可以將數以百計的系統管理簡化為一個單一的統一視圖，從而將所有系統的效用提高到大型機世界中將近80%的理想水平（而不是傳統UNIX和Windows世界中的15%）。 作者：張群英
