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OpenPOWER:国产服务器自主可控的探索之路

责任编辑:editor006 作者:王晓涛 |来源:企业网D1Net  2015-11-13 15:18:19 本文摘自:中国经济导报

“过去,国内没有多少人见过上千万行的数据代码,更不要说开发出来了。”11月3日,华胜天成董事会秘书、华胜信泰首席运营官代双珠在接受媒体采访时说:“我们自主国产数据库软件原来的代码含量只有几百万行,而IBM开放给我们的是1450万行!对中国企业来说,这是一个非常好的学习机会。”近年来,北京市把握IBM在Power高端服务器领域实施开放策略的契机,支持华胜天成与其开展技术合作,重点组织实施了北京可信、开放、高端计算系统产业化项目。

就在当天,赛迪顾问发布了《中国OpenPOWER产业生态发展白皮书》(以下简称《白皮书》)。

国内企业融入POWER生态体系

《白皮书》指出,近年来,中国本土服务器品牌无论技术实力还是市场运营水平都在不断提升。随着以浪潮、华为、联想、曙光为代表的国产厂商崛起,国内的市场格局已经发生转变,国内厂商的市场份额逐步赶超国外厂商。2014年一季度,国内厂商服务器的出货量已经超越国外厂商,全年国内服务器厂商的出货量达到65%左右,国内服务器产业环境发生了根本性变化。

目前,服务器产业的生态体系主要有x86、Power、ARM和龙芯四大生态体系。其中,Power服务器以其优秀的数据处理能力与高可靠性优势,广泛应用于金融、电信等重要行业。

2013年8月,IBM、谷歌等企业宣布成立开放组织OpenPOWER基金会,意在为IBM Power架构处理器开发更先进的应用以及相关技术。经过两年多的发展,现在OpenPOWER已有147个成员,其中中国企业有20家,华胜天成就是其中之一。

借助IBM深度开放技术和联盟企业间的大力协同,OpenPOWER在中国取得了一系列成就:

——2015年4月20日,北京新云东方系统科技有限责任公司宣布,基于安全可靠的IBM POWER微处理器以及AIX操作系统技术的新云东方全系列国产服务器上市。

——2015年6月10日,苏州中晟宏芯发布了第一款国产POWER芯片CP1,这款芯片在IBM POWER8的基础上加入了自主设计的安全模块,号称是目前性能最优越、市场生态最完善的国产处理器芯片。同日,无锡中太发布了基于第一款国产POWER芯片CP1的国产服务器RedPOWER,这是第一款由中国本地厂商依据OpenPOWER开放标准,自主研发及生产的采用CP1芯片的双路服务器。与该服务器适配的Linux操作系统、数据库、中间件、应用软件,以及外围硬件设备都采用了中国本土厂商的技术和产品。新云东方则发布了基于Power8的服务器原型机——新云NL2200。

深度的技术开放

中晟宏芯在研发芯片CP1时,承接了IBM的Power芯片技术,得到了芯片架构和指令系统的授权,以及自主创新改进和二次开发的授权,之后关闭了Power处理器中的安全模块,完成了CP1的设计。

对于CP1的成功,学集成电路出身的赛迪顾问总裁李树翀颇为感慨,他说:“一般大规模集成电路从研发到生产需要几年的周期,时间非常长。而OpenPOWER在中国也就成立一年的时间,CPU就做出来了。这和IBM全程的技术辅导是有关系的。”众所周知,我们强调要走引进、消化、吸收、再创新的道路,但引进后,吸收再创新有时特别难,原因很简单,因为在有些领域差距太大了。“我和IBM的人聊过,当一块CPU做到大规模的时候,把一个Power8芯片完全开放出来,电路图和版图都和我们共享,国内找一百个优秀的IC设计人才,如果没有人全程辅导,5年之内是看不懂的,因此是很难研发出来的。”李树翀说。

代双珠深有感触地说:“做Power的过程中,我们通过和IBM的合作,学习了他们在墨西哥、新加坡等国全球工厂的经验,不要认为非常简单,事实上每一个工艺环节都非常复杂。”而通过与IBM研发合作,华胜天成吸引积累了大量的人才。

中晟宏芯副总裁侯锐介绍说,在研发CP1的阶段,中晟宏芯40余人的技术团队要到美国参加IBM的技术培训,时间将近半年。中方研发人员能直接和Power的设计团队面对面地沟通交流,每一个单元都能得到详细的培训和沟通。“以前我们的CPU主频总是停留在1.5G的水平,而IBM已经到了4G的水平。因此以前有很多疑问,通过近半年的培训,那层窗户纸已经捅破了。为什么人家能做到4G,我们怎么使劲都停留在1.5G,是因为我们以前有误区。比如我们以前认为人家的CPU做得快,就是各种定制电路做了很多,这是完全错误的。通过和IBM的交流,发现微结构的设计是高主频处理器设计的关键,再加上适当的定制电路,最终把主频做上去。应当讲,培训期间我们获得了全方位的巨大提升,开阔了视野,学习了设计的核心技术和流程。”侯锐说。

什么是安全自主可控

当前,国家信息安全自主可控政策的要求不断提升。那么,如何理解安全自主可控呢?

《白皮书》认为,IT产业的自主化发展路径分为自主生产、自主品牌、自主研发、自主知识产权四个步骤,目前国内服务器产业具备较强的代工生产能力,并且依托市场造就了一些具有影响力的厂商品牌,少数服务器厂商对服务器硬件具备一定的自主研发能力,但在核心领域技术较为薄弱,在数据库等软件方面,我国所处地位较为落后。总体来说,国内服务器自主化尚处于自主品牌阶段,仍待在核心技术研发与知识产权方面加强投入。

《白皮书》指出,可控化发展路径分为透明、开放、再创新三个步骤:透明是指国内厂商了解服务器技术的核心原理和关键环节,排除服务器产品中的不可控因素;开放是指国内厂商在了解核心技术的基础上,进一步了解核心技术实现原理,在此基础上按照自身需求进行修改定制;再创新是指国内厂商在掌握核心技术基础上,通过自主研发实现核心技术突破,获得产品自主研发能力。目前国内市场上主流的服务器仅在核心技术接口透明化方面具有一定进步,在开放、再创新方面距离可控化仍有很大差距。服务器可控化发展必然是一条以自主研发创新为基础的信息化路线。

李树翀表示,要真正实现IT产业的自主可控,一定要遵循四方面的原则:一是引进发展;二是协作发展;三是全产业链发展;四是再创新发展。

引进、消化、吸收、再创新,是一个循序渐进的过程。侯锐表示,研发CP1是学习阶段,那么CP2就是一个消化、吸收的过程。他透露说:“因为美国政府进出口的限制,不把浮点源代码开放给我们,现在我们正在做浮点单元的设计。最终通过CP2的练兵,彻底掌握、消化吸收Power8这类高主频高性能复杂处理器芯片的关键设计技术、流程和方法。接着下一个阶段就是再创新,这是CP3的目标,CP3芯片在设计的时候,将彻底解决信息安全自主可控的诉求。”

关键字:OpenPOWERIBM

本文摘自:中国经济导报

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OpenPOWER:国产服务器自主可控的探索之路

责任编辑:editor006 作者:王晓涛 |来源:企业网D1Net  2015-11-13 15:18:19 本文摘自:中国经济导报

“过去,国内没有多少人见过上千万行的数据代码,更不要说开发出来了。”11月3日,华胜天成董事会秘书、华胜信泰首席运营官代双珠在接受媒体采访时说:“我们自主国产数据库软件原来的代码含量只有几百万行,而IBM开放给我们的是1450万行!对中国企业来说,这是一个非常好的学习机会。”近年来,北京市把握IBM在Power高端服务器领域实施开放策略的契机,支持华胜天成与其开展技术合作,重点组织实施了北京可信、开放、高端计算系统产业化项目。

就在当天,赛迪顾问发布了《中国OpenPOWER产业生态发展白皮书》(以下简称《白皮书》)。

国内企业融入POWER生态体系

《白皮书》指出,近年来,中国本土服务器品牌无论技术实力还是市场运营水平都在不断提升。随着以浪潮、华为、联想、曙光为代表的国产厂商崛起,国内的市场格局已经发生转变,国内厂商的市场份额逐步赶超国外厂商。2014年一季度,国内厂商服务器的出货量已经超越国外厂商,全年国内服务器厂商的出货量达到65%左右,国内服务器产业环境发生了根本性变化。

目前,服务器产业的生态体系主要有x86、Power、ARM和龙芯四大生态体系。其中,Power服务器以其优秀的数据处理能力与高可靠性优势,广泛应用于金融、电信等重要行业。

2013年8月,IBM、谷歌等企业宣布成立开放组织OpenPOWER基金会,意在为IBM Power架构处理器开发更先进的应用以及相关技术。经过两年多的发展,现在OpenPOWER已有147个成员,其中中国企业有20家,华胜天成就是其中之一。

借助IBM深度开放技术和联盟企业间的大力协同,OpenPOWER在中国取得了一系列成就:

——2015年4月20日,北京新云东方系统科技有限责任公司宣布,基于安全可靠的IBM POWER微处理器以及AIX操作系统技术的新云东方全系列国产服务器上市。

——2015年6月10日,苏州中晟宏芯发布了第一款国产POWER芯片CP1,这款芯片在IBM POWER8的基础上加入了自主设计的安全模块,号称是目前性能最优越、市场生态最完善的国产处理器芯片。同日,无锡中太发布了基于第一款国产POWER芯片CP1的国产服务器RedPOWER,这是第一款由中国本地厂商依据OpenPOWER开放标准,自主研发及生产的采用CP1芯片的双路服务器。与该服务器适配的Linux操作系统、数据库、中间件、应用软件,以及外围硬件设备都采用了中国本土厂商的技术和产品。新云东方则发布了基于Power8的服务器原型机——新云NL2200。

深度的技术开放

中晟宏芯在研发芯片CP1时,承接了IBM的Power芯片技术,得到了芯片架构和指令系统的授权,以及自主创新改进和二次开发的授权,之后关闭了Power处理器中的安全模块,完成了CP1的设计。

对于CP1的成功,学集成电路出身的赛迪顾问总裁李树翀颇为感慨,他说:“一般大规模集成电路从研发到生产需要几年的周期,时间非常长。而OpenPOWER在中国也就成立一年的时间,CPU就做出来了。这和IBM全程的技术辅导是有关系的。”众所周知,我们强调要走引进、消化、吸收、再创新的道路,但引进后,吸收再创新有时特别难,原因很简单,因为在有些领域差距太大了。“我和IBM的人聊过,当一块CPU做到大规模的时候,把一个Power8芯片完全开放出来,电路图和版图都和我们共享,国内找一百个优秀的IC设计人才,如果没有人全程辅导,5年之内是看不懂的,因此是很难研发出来的。”李树翀说。

代双珠深有感触地说:“做Power的过程中,我们通过和IBM的合作,学习了他们在墨西哥、新加坡等国全球工厂的经验,不要认为非常简单,事实上每一个工艺环节都非常复杂。”而通过与IBM研发合作,华胜天成吸引积累了大量的人才。

中晟宏芯副总裁侯锐介绍说,在研发CP1的阶段,中晟宏芯40余人的技术团队要到美国参加IBM的技术培训,时间将近半年。中方研发人员能直接和Power的设计团队面对面地沟通交流,每一个单元都能得到详细的培训和沟通。“以前我们的CPU主频总是停留在1.5G的水平,而IBM已经到了4G的水平。因此以前有很多疑问,通过近半年的培训,那层窗户纸已经捅破了。为什么人家能做到4G,我们怎么使劲都停留在1.5G,是因为我们以前有误区。比如我们以前认为人家的CPU做得快,就是各种定制电路做了很多,这是完全错误的。通过和IBM的交流,发现微结构的设计是高主频处理器设计的关键,再加上适当的定制电路,最终把主频做上去。应当讲,培训期间我们获得了全方位的巨大提升,开阔了视野,学习了设计的核心技术和流程。”侯锐说。

什么是安全自主可控

当前,国家信息安全自主可控政策的要求不断提升。那么,如何理解安全自主可控呢?

《白皮书》认为,IT产业的自主化发展路径分为自主生产、自主品牌、自主研发、自主知识产权四个步骤,目前国内服务器产业具备较强的代工生产能力,并且依托市场造就了一些具有影响力的厂商品牌,少数服务器厂商对服务器硬件具备一定的自主研发能力,但在核心领域技术较为薄弱,在数据库等软件方面,我国所处地位较为落后。总体来说,国内服务器自主化尚处于自主品牌阶段,仍待在核心技术研发与知识产权方面加强投入。

《白皮书》指出,可控化发展路径分为透明、开放、再创新三个步骤:透明是指国内厂商了解服务器技术的核心原理和关键环节,排除服务器产品中的不可控因素;开放是指国内厂商在了解核心技术的基础上,进一步了解核心技术实现原理,在此基础上按照自身需求进行修改定制;再创新是指国内厂商在掌握核心技术基础上,通过自主研发实现核心技术突破,获得产品自主研发能力。目前国内市场上主流的服务器仅在核心技术接口透明化方面具有一定进步,在开放、再创新方面距离可控化仍有很大差距。服务器可控化发展必然是一条以自主研发创新为基础的信息化路线。

李树翀表示,要真正实现IT产业的自主可控,一定要遵循四方面的原则:一是引进发展;二是协作发展;三是全产业链发展;四是再创新发展。

引进、消化、吸收、再创新,是一个循序渐进的过程。侯锐表示,研发CP1是学习阶段,那么CP2就是一个消化、吸收的过程。他透露说:“因为美国政府进出口的限制,不把浮点源代码开放给我们,现在我们正在做浮点单元的设计。最终通过CP2的练兵,彻底掌握、消化吸收Power8这类高主频高性能复杂处理器芯片的关键设计技术、流程和方法。接着下一个阶段就是再创新,这是CP3的目标,CP3芯片在设计的时候,将彻底解决信息安全自主可控的诉求。”

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