（赵法彬/数字通信世界）谁能想到，一家刚成立不到一年的公司就推出了基于POWER处理器的K1 Power产品线，并且在2019年上半年中国UNIX市场的市占率超64%！这家公司就是浪潮商用机器有限公司（简称：IPS）。日前，该公司高管在北京办公室回顾了K1 Power的研发历程并介绍了其卓越的性能与优势。

浪潮商用机器有限公司副总经理黄家明

自主研发 细数K1 Power发展历程
浪潮商用机器之所以能在成立之后短时间内就取得了令人瞩目的成绩，其背后还是有原因的。浪潮商用机器有限公司副总经理黄家明介绍说，浪潮商用机器有限公司（IPS）是浪潮电子信息产业股份有限公司（浪潮）和国际商业机器（中国）有限公司（IBM）共同出资成立，由浪潮控股的中国本土服务器厂商，于2018年5月2日正式启动运营。也就是说，IPS公司不仅资金与技术雄厚，而且市场与人脉广博。
黄家明回顾说，1993年，浪潮成功研制出中国首台小型机服务器；2007年，高效能服务器和存储技术国家重点实验室落户浪潮，招募精英研发团队在高端服务器和存储领域进行全面研究；2010年，400多位浪潮工程师耗费4年研制成功K1小型机，突破多项小型机核心技术，使得中国成为除美国、日本之外全球第三个具备关键应用主机研制能力的国家，浪潮成为全球第五家具备关键应用主机研制能力的企业；2015年，K1系列小型机荣获国家科技进步一等奖；2018年，基于POWER处理器的K1 Power产品线成功上市，在2019年上半年中国UNIX市场的市占率超64%。
黄家明强调，浪潮成功突破小型机核心技术主要体现在以下方面：一是双翼可扩展紧耦合体系架构，互连网络单跳步32路扩展、可有效降低高端容错计算机系统互连延迟，具有良好的扩展性和容错性，提高系统高可用能力，是我国首个获得PCT国际专利授权的关键应用主机体系结构设计发明专利。二是高速互连芯片，实现技术突破，成功研制出处理器协同芯片，使得中国成为继美、日之后全球第三个掌握此核心技术的国家。三是KUX操作系统，成为全球第五款、国内首款通过UNIX03标准认证的操作系统，国内唯一通过国家信息系统安全等级保护三级认证的Unix系统。四是K1荣获2014年国家科技进步一等奖，标志着中国的关键数据从此可以运行在自主平台上，推动我国信息化建设自主可控战略的重要布局。
黄家明说，IPS成立之后，我们可以去做板机设计、固件开发到K1、KUX操作系统的制式兼容等，从研发的角度看，Power已经不再是一个封闭的系统了。黄家明表示，正是K1在国内高端服务器领域研发的技术积累和市场上的成功，为浪潮商用机器K1 Power奠定了良好的基础，浪潮商用机器K1 Power研发团队有一百多位核心人员，覆盖了从板机设计到系统的设计，固件到微码的设计，包括整个测试验证、工程导入的一些平台。研发团队骨干精英全部拥有10年以上高端服务器设计经验，全程参与了浪潮K1、M13、4/8路x86等高端服务器产品的研发，是目前国内高端服务器研发领域最优秀的团队。北京、济南两大研发实验室投资上千万元配备PCIe 4.0误码仪、59GHz高速示波器、矢量网络分析仪等顶级硬件研发测试设备，进行业界领先的高速信号仿真和测试。实验室配备专业的电子设计自动化工具（EDA）；研发专家团队具有从系统原理到主板PCB设计的全流程设计能力，可对结构、电源、信号、散热等服务器核心模块进行快速研发；专业测试设备能快速诊断定位设计故障，打造可靠性高于99.9994%的高品质高端服务器产品。
 

强强联手 国产小机K1 Power的特点优势
浪潮商用机器公司面向中国及“一带一路”国家用户需求，研发、生产、销售支持POWER处理器、安腾处理器的浪潮K1高端UNIX服务器系统和基于开放Power技术的Linux服务器，致力于为用户打造更加完整、高效的整体解决方案，提供专业、敏捷的软件和技术服务。
浪潮商用机器有限公司产品研发部副总经理尹宏伟介绍说，K1 Power结合了K1在高端服务器研发的技术积累以及Power的性能优势，体现在高可用、高品质、高可靠和高安全等方面：
一是整个系统高性能的维度。Power服务器最核心的应用还是电信、银行的核心数据库应用，要满足这些应用，首先性能承载方面要表现得足够强大。服务器的心脏是CPU，整体决定了这个系统的性能发挥能有多大空间。和x86的CPU对比，Power性能优势明显，可以做到业界最高的主频4GHz，而x86最多是3点几GHz。为了满足应用的高负载能力的运行，Power的处理器拥有更大的CPU之间的带宽，CPU和内存之间，CPU和I/O之间更大的带宽，就是两倍到几倍的一种提升。
二是高可靠性。Power服务器的设计理念不但要保证强大的性能，更看重整个系统无论短期还是长期，都要高度可靠。Power的服务器从硬件的冗余的设计，采用了外带的、独立的故障服务处理器，例如FSP处理器，还有从部件、系统、测试、散热各个方面严格的、高标准的测试保证来实现整个系统的高可靠。对于电源、SMP线缆、时钟、FSP模块、I/O控制器等，这些系统关键的部件都做成全部的冗余的设计。对于整个系统来说，一旦发生故障，如何把这个故障捕获到，并且把它隔离起来修复，这是Power服务器设计的一个很重要层面。Power的处理器可以做到CPU内部某个核心发生故障，它会把这个核心单独隔离出去，但是整个处理器还能继续工作，对于有些内存的模块或者是逻辑内存块也能做到故障的捕获、隔离和修复。Power服务器整个系统多达16万个故障的检查器，遍布系统的各个方面，实时监测系统运行状态。还有首错数据捕获机制FFDC（First Failure Data Capture），在设计阶段就在进行各类错误模拟，在实际运行阶段会做错误捕获。一旦发生错误之后，在设计阶段就可以做错误重现，把所有可能产生的错误提前做到预警、备案和处理。
三是高品质。高品质实际上就是高质量或者是产品的高品质：高达40层主板设计，为了保证高速信号在CPU、内存、I/O以及加速器之间传递的稳定性，所有与高速信号走线层相邻的平面层都是地平面，从而更好地隔绝电子噪音造成的信号串扰。而POWER9纵向扩展服务器的主板层数多达40层，确保良好的信号完整性，从而保证整体系统的可靠性；高效散热设计方面选用低功耗器件，提升系统局部及整体可靠性；高品质，长寿命元器件及部件采用严格的元器件和部件选型标准，超过系统设计使用年限；借助高精度仿真技术，降低设计风险，提升Power服务器整体设计品质和可靠性；实行高标准检测，K1 Power产品生产测试功能覆盖率100%、自动化的测试系统，并对每台产品都进行高强度的可靠性测试；做好全面的认证和检测，自研部件在开发过程中严格的阶段测试和整机测试，确保质量和性能达到业界最高水准，IPS自认证部件结合IBM部件合格标准进行认证测试，确保引入部件的品质，核心部件的高可靠性特殊测试设计，出货前对PCB板边的CITC Coupon的热冲击测试。
四是安全性。增强的系统安全设计体现在本地化固件开发，国产化K1 Power更加安全可靠，增强的系统安全设计支持多种国际标准和中国政府认证，符合商用密码证书的外置硬件安全模块（HSM），开发国产可信计算模块，实现符合国家可信计算标准，AIX操作系统安全加固模块（K1 Power SSR）。采用安全可信的系统及安全加固模块，多家本地安全可信操作系统厂商认证了Power服务器平台，并取得产品兼容性认证证书，为企业客户提供系统多样性选择；操作系统安全加固模块SSR（Server Security Reinforcement）是构建国家三级安全操作系统的内核模块技术的解决方案产品，从根本上免疫现有的各种针对操作系统的攻击行为，如病毒，蠕虫，黑客攻击等。
浪潮商用机器有限公司产品营销部总经理江豫京补充说，从市场来看，客户之前使用旧版Power机器的资源完全可以平滑地迁移到K1 Power平台上。而且，我们在平台上做了一个云的架构。关键数据库都可以在基于关键业务云的架构上面，根据客户的需求进行动态的调整。因此，我们是很有信心帮助客户完成基于旧版Power的设备的替换工作。在关键应用场景，Power有很好的纵向扩展性能。对于大型数据库和核心数据库平台，我们优良的RAS特性和性能能够承载这种大量业务的并发量情况。此外，IPS研发团队还针对客户具体需求进行定制化研发调优，使得K1 Power在特定场景下的运行能力显著加强。