性能更強的SPARC和Power為啥斗不過x86

　　相比x86，IBM的Power架構(gòu)和Sun的SPARC架構(gòu)都曾有著很明顯的性能優(yōu)勢。但時至今日，已經(jīng)接近40歲的x86架構(gòu)占據(jù)了超過90%的服務(wù)器市場。根源來看，是由于封閉系統(tǒng)和企業(yè)屬性不符，盲目的追求生態(tài)會讓推第三方到競爭對手的懷抱。這也是更開放的x86架構(gòu)如今枝繁葉茂的原因。

　　Power高處不勝寒

　　1980年，IBM創(chuàng)新的推出了全球第一臺基于RISC(精簡指令集)架構(gòu)的原型機，RISC對于CISC(復(fù)雜指令集)在高性能領(lǐng)域優(yōu)勢明顯。而1994年，IBM基于此推出PowerPC604處理器，其強大的性能在當時處于全球領(lǐng)先地位。

　　在高端領(lǐng)域，Power架構(gòu)具備大規(guī)模SMP系統(tǒng)性能，其可以保障內(nèi)存在訪問任意一枚CPU時速度是一致的。而x86則是采用了NUMA結(jié)構(gòu)，CPU和內(nèi)存分區(qū)，這就意味著在訪問自己部分的內(nèi)存速度飛快，而其他部分內(nèi)存速度要慢不少。也正是因此，4路以上的x86服務(wù)器相對較少。

　　硬件方面，Power系統(tǒng)在可靠性、可用性和可維護性的方面的出色表現(xiàn)使得 IBM從芯片到系統(tǒng)所設(shè)計的整機方案有著獨有的優(yōu)勢。Power架構(gòu)的處理器在超算、大型企業(yè)的UNIX服務(wù)器等多個方面應(yīng)用也十分成功。

　　IBM的Power架構(gòu) 強大卻不親民

　　在軟件方面，其專用的AIX系統(tǒng)在穩(wěn)定性、軟件方案集成度和廠商技術(shù)支持能力方面都要更強。由于用戶選一平臺主要看軟件需求，一般對數(shù)據(jù)保護和7*24小時不宕機等有所要求，power架構(gòu)的穩(wěn)定性和運維等方面相對更優(yōu)。

　　但是，Power系列的問題也十分明顯，那就是價格太不親民，技術(shù)也趕不上環(huán)境的變化。

　　在云計算興起后，隨著分布式系統(tǒng)逐漸成熟，系統(tǒng)對小型機的依賴開始降低，改為依靠集群提供，性能也可實現(xiàn)分布式處理。而更為關(guān)鍵的是，IBM的全套服務(wù)盡管穩(wěn)定性優(yōu)秀，但卻影響了Power架構(gòu)對其他商家的吸引力。

　　Sparc：流水無情戀落花

　　除了Power外另一個在Unix系統(tǒng)中表現(xiàn)極為活躍的架構(gòu)就是SPARC(Scalable Processor ARChitecture，可擴展處理器架構(gòu))。同樣在是上世紀80年代，Sun公司首先提出了RISC處理器體系架構(gòu)SPARC。并且在1989年，Sun將采用了該架構(gòu)的SPARC處理器應(yīng)用于高性能工作站及服務(wù)器上。該架構(gòu)的開放性和risc體系的特點很快讓其成為了國際流行的架構(gòu)。

　　SPARC有意 市場無情

　　為了擴大SPARC的影響力并作出進一步優(yōu)化，1989年“SPARC International”組織成立，幫助進行SPARC架構(gòu)標準管理，而該組織的會員包括了很多全球知名的公司和機構(gòu)，比如如歐空局、歐比特、摩托羅拉、東芝、富士通、Aeroflex Gaisler等，以及2009年收購了Sun的Oracle。

　　SPARC架構(gòu)的成功和Sun旗下的Solaris系統(tǒng)有著分不開的關(guān)系。當計算機系統(tǒng)龐大、用戶數(shù)量巨大增加時，基于Unix操作系統(tǒng)打造的 Solaris能更好地利用計算機資源，是所有商業(yè)版中最可靠最完善的版本。而依賴SPARC架構(gòu)和Solaris系統(tǒng)的性能和可靠性，其占領(lǐng)了服務(wù)器高端市場。Sun的另一個更為知名的產(chǎn)品是Java，雖然在上世紀90年代為智能家電開發(fā)的Java并沒有為其帶來相應(yīng)的回報，但已成為今天移動時代最重要的開發(fā)語言。

　　如此強大的實力本應(yīng)統(tǒng)領(lǐng)服務(wù)器市場，但遺憾的是，在微軟和英特爾組成Wintel聯(lián)盟之后，兩者憑借自身在各自市場的規(guī)模效應(yīng)，使得采用Wintel產(chǎn)品的服務(wù)器廠商可以通過低廉的價格大肆搶占中低端市場。而當Sun醒悟過來，通過開源等方式想要挽回敗局時為時已晚。

　　Solaris系統(tǒng)已經(jīng)被Oracle裁撤

　　最終，市值曾超2000億美元的Sun以74億美元賣給了Oracle。表面上看，Oracle的各種軟件和SPARC架構(gòu)的完美兼容大可以讓這一架構(gòu)起死回生?？墒鞘聦嵅⒉槐M如人意，Oracle在2010年放棄了開源項目OpenSolaris;去年年底，Oracle宣布Solaris操作系統(tǒng)將被裁撤，SPARC架構(gòu)最大的優(yōu)勢僅剩下和Oracle軟件的兼容性。

　　而且Sun旗下產(chǎn)品線眾多，SPARC架構(gòu)僅僅依靠Oracle根本無法走遠，而能夠不計競爭關(guān)系合作研發(fā)的企業(yè)少之又少，SPARC架構(gòu)如今的局面就變得十分尷尬。

　　x86依靠生態(tài)稱霸市場

　　與Power和SPARC在高性能領(lǐng)域的風(fēng)生水起不同，x86架構(gòu)是天生的小屌絲。1978年他出生的那年，英特爾還只是一個普通的科技公司?？墒莤86架構(gòu)隨同其cisc指令集卻開啟了一個新的時代。

　　x86架構(gòu)在服務(wù)器領(lǐng)域本無優(yōu)勢

　　盡管在最初的幾年，x86并沒有引發(fā)太大的震動，但是三年后，x86架構(gòu)得到IBM PC的應(yīng)用，并很快成為了全球個人計算機的標準平臺，成為史上最成功的CPU架構(gòu)，Intel如今的地位很大程度上是借助x86架構(gòu)幫助。

　　很快，x86架構(gòu)處理器從桌面到筆記本、服務(wù)器、超級計算機和編寫設(shè)備等多種平臺得到發(fā)展，蘋果在這期間就放棄了PowerPC專為使用x86架構(gòu)。但是，X86 CPU采用的cisc指令集卻有著自己的問題。

　　CISC指令集的固有問題在于CPU執(zhí)行大多數(shù)是在訪問存儲器中的數(shù)據(jù)，這拖慢了整個系統(tǒng)的速度。而RISC系統(tǒng)則往往具有很多個通用寄存器，采用重疊寄存器窗口和寄存器堆等技術(shù)讓寄存器資源充分利用。X86架構(gòu)計算機利用效率低，執(zhí)行速度慢的缺點在高性能領(lǐng)域暴露無遺。

　　再者，CISC指令采用順序串行執(zhí)行，每條指令中的操作也是按照順序串行執(zhí)行，其優(yōu)點在于控制簡單。問題在于如果遇到復(fù)雜的指令，那么整體運行速度較慢而且過程復(fù)雜。

　　CISC與RISC指令集對比

　　今天的x86 CPU中已融入了解碼的功能，其將長度不定的x86指令轉(zhuǎn)換為長度固定的類似于RISC指令，然后將其交給RISC內(nèi)核進行處理。解碼包括了硬件解碼和微解碼兩種，簡單的x86指令采用硬件解碼速度較快，而復(fù)雜的指令則需要微解碼，將其分成若干條簡單指令后才進行執(zhí)行。目前，x86架構(gòu)的最大優(yōu)勢在于單條指令功能強大，指令數(shù)少速度較快;而由于指令數(shù)少，高頻率運行時也不需要很大的寬帶占用往CPU傳輸指令。

　　x86的成功是因為英特爾不做服務(wù)器

　　x86之所以可以贏得市場主要原因在于其是一個十分開放的架構(gòu)。IBM和SUN當年都是從芯片到服務(wù)器到系統(tǒng)一手包辦的公司。而英特爾則是一個十分純粹的芯片廠商，其業(yè)務(wù)僅與AMD等少數(shù)芯片生產(chǎn)者存在競爭，這就使得服務(wù)器廠商不用忌憚與之發(fā)生競爭關(guān)系。

　　就像今天的手機市場，盡管三星也有很強的芯片設(shè)計制造能力，但是除了魅族以外，沒有一家手機商使用三星的SOC。英特爾與全球大多數(shù)的設(shè)備生產(chǎn)商的合作在保證了英特爾出貨批量的同時，將良品率提升并降低成本從而進一步推高了x86架構(gòu)在市場的占有率。

　　x86的成功是因為英特爾不做服務(wù)器

　　單從性能來看，無論Power還是SPARC架構(gòu)都可以擊潰x86，可是最終能夠贏下來的卻偏偏是"最弱"的x86架構(gòu)。這并非劣幣淘汰良幣，而是市場競爭的選擇，根源上講，x86的成功在于英特爾根本不碰服務(wù)器。

　　IBM很強，這一點在英特爾還只是個普通小公司的時候就已經(jīng)是事實了。可是強大的IBM大包大攬，無論大型機、小型機、芯片還是系統(tǒng)全都親自上陣，這樣做在安全和穩(wěn)定性方面確實有自己的優(yōu)勢，而在金融領(lǐng)域也確實讓大型機受益匪淺，可這么做無異于斷了自己單個產(chǎn)品的生路。試問，小型機領(lǐng)域除了IBM有哪家服務(wù)器生產(chǎn)廠商愿意用Power架構(gòu)芯片呢?那不就是相當于給競爭對手IBM的小型機送錢嗎?

　　而研發(fā)了SPARC架構(gòu)的Sun也是犯了這個錯誤，Sun在最輝煌的時候不僅有SPARC和java，服務(wù)器、工作站、個人計算機等多種設(shè)備至今依然占據(jù)部分市場?？墒荢PARC架構(gòu)想要發(fā)展必須依托于設(shè)備生產(chǎn)商的認可，可誰會買競爭對手的賬呢?

　　克己復(fù)禮，天下歸仁

　　而英特爾的戰(zhàn)術(shù)就非常的明確，專精于x86架構(gòu)芯片，絕不碰設(shè)備生產(chǎn)。因此不論設(shè)備生產(chǎn)商、軟件開發(fā)者或者系統(tǒng)開發(fā)者都可以與不存在利益競爭關(guān)系的英特爾合作。受益于此，x86架構(gòu)的兼容性也越發(fā)強大，生態(tài)體系越發(fā)完善，這才成就了現(xiàn)如今市場占有率超過90%的一家獨大局面，英特爾也借助x86架構(gòu)一躍成為全球頂級的芯片提供商。

　　其他領(lǐng)域，正面典型如高通，專注芯片研發(fā)甚至連生產(chǎn)廠都不建，依靠專利和技術(shù)就成為頂級科技企業(yè);反面如一心想推安卓的谷歌，125億美元收購摩托羅拉，三年后以29億美元賣給聯(lián)想;微軟50億美元收購諾基亞欲在移動端推廣Windows系統(tǒng)，可如今無奈諾基亞改投安卓旗下。

　　克己復(fù)禮，天下歸仁，孔子的話用在現(xiàn)如今的市場之中依然適用。