Sun CoolThreads服务器应用简介

Sun公司的CoolThreads(酷线程)技术以其多内核、高性能、低能耗成为新一代CPU的代表之作，以此为基础的Sun Fire T1000服务器最近在国内市场表现亮眼，为这种技术在全球网络服务业的普遍应用起到了典范作用。

作为中国最大的门户网站之一，新浪网经过前期测试得出结论，采用Sun Fire T1000服务器所搭建的业务平台的处理能力相对原有系统提高了近5倍。因此，新浪网决定采用这款服务器来架构新浪的核心业务平台，以便全面提升新浪网的技术服务品质，为新浪网的上亿网民提供更全面的目录服务。同时，CoolThreads技术所特有的绿色节能特性将会使新浪网在IT系统长期成本方面大为受益。

以CoolThreads(酷线程)技术为特色的UltraspARC T1处理器是为新一代互联网所要求的大吞吐量计算应用而专门设计研发的，在新浪网的优异表现只是小试牛刀。

IT设施呼唤绿色节能

首先让我们来关注一下企业IT设施所面临的现状。不论是企业业务的发展，还是企业信息化步伐的加快，都使得企业IT设施的负载迅速加大，涉及的业务范围迅速拓展。另一方面，飞速提高的网络带宽也使得用户和合作伙伴对企业IT设施的依靠性更强。

企业机构的CIO和IT主管们在不断扩充其IT系统的同时，也发现其数据中心的环境受到越来越明显的局限。IDC调查发现，即便是大量采用刀片式服务器和机架式集群服务器这些节省空间的方式，数据中心的电力、散热问题仍然成为摆在IT主管面前的重大挑战。数据中心治理人员必须为应付机房散热降温问题，把机房里每平方公尺的功率瓦数掌控在合理的范围之内。情况已经越来越严重，必须尽快拿出切实可行的解决方案来。

既然供电与冷却设备以及与此相关的费用将会成为企业IT设施的重要问题，能够更好地承担网络环境中的新型工作负载、同时又可以节省电力、减少空间占用和热量散发的服务器产品自然就会成为新一代数据中心的首选。企业IT机构正在期盼全新的服务器设计技术。

根据IDC预计，美国从现在到2009年服务器的在用数量会增加50%，达到1400万台，一年所需电费将会达到50亿美元，其中还不包括空调所需的电力。缩小服务器的体积，降低电能和冷却空调的费用将会显著影响到服务器的采购与运行费用。在过去的几年中，服务器的体积的确在缩小，但其电力消耗和冷却需求却在增加，主要原因在于每台服务器中所安装的处理器数量在增加。近年来不断飙高的石油和能源价格更是让IT业界刮起了一阵“绿色计算(Green Computing)”的旋风。

面对电力消耗与散热的严重问题，企业机构的IT主管开始关注“性能/瓦特”这样一个新指标。也就是说，在选购服务器时注重其性能与能耗和散热方面的相对指标。而Sun公司则提出了更具体的指标体系——SWaP(Space, Watts and Performance，空间、瓦特和性能)，用来帮助企业用户衡量服务器是否能够贴上“绿色计算”的标签。

多线程征服网络计算

当今典型的IT工作负载复杂多样，但是都有一个共同的特征——这些工作负载更多依靠于多线程并发操作。

线程是由一个处理器来执行的指令序列。多个不同的线程可能来自多个应用(例如不同用户提交的工作)，也可能从同一个应用中拆分出来。

一般来说，Web应用负载是典型的多应用负载。当用户浏览或者点击网页时，就会引发服务器运行一些线程。成千上万的用户，每次浏览或者点击都回占用服务器的一点点资源。数据库应用负载则是单个应用产生多个线程的典型。把分类或者检索的工作分散到多个线呈上，可以显著提升得到结果的速度。

在传统上，服务器的设计都是在指令的层次上实现并行，由编程人员来安排程序的分支、数据的分块，从而实现若干进程的并行执行，这就是“指令级并行”。 “线程级并行”采取了不同于传统的方法，软件分割的“颗粒”更加细小，并且同时考虑到软件开发与运行的环境。例如，java技术就被设计成可支持高质量多线程工作负载的执行环境。

以往，“指令级并行”曾经是改善性能的重要方法，而“线程级并行”则更适合当今网络化的商业工作负载。例如，“指令级并行”对于数据仓库应用的性能提升非常有效，但是对于其他的应用类型就显得力不从心，而“线程级并行”则具有更广泛的适应性。

在上世纪90年代后期，大多数企业都为每个应用配备单独的服务器，这样做的好处是应用相互隔绝，具有较好的安全性，但是服务器的利用率就很低。这种做法的结果是，现今企业服务器的利用率大约只有10%-20%。

随着企业机构日渐关注如何以更加经济有效的方式来支持不断增长的业务负载，IT产业正在发生着一种变迁。电力消耗等传统上认为可以忽略不计的一些费用，随着服务器密度的增加而不可忽视。与此同时，工作负载对当今的服务器也提出了不同的需求。确切地说，新的网络负载更多以线程的方式出现。由于业务负载要求更大量的“线程级并行”，要求IT提供商推出与此相应的新型服务器。与此同时，服务器的利用也可望得到相应提高。

CoolThreads(酷线程)开启绿色计算时代

Sun公司最近发布的UltraSPARC T1处理器采用了“酷线程(CoolThreads)”技术，向“绿色计算”迈出了一大步。正如Sun可升级系统部门副总执行官David Yen所说：“各行各业都在朝向新一代课扩展型互联网发展，需要具备适应未来拓展趋势的技术，支持更大的吞吐量，并且消耗更少的电力，在环保和预算等方面获得更强的优势。自从我们推出高度线程级并行的CMT(芯片级多线程)以来，已经得到客户和开发者广泛认可，证实整个行业应用酷线程技术的时机已经成熟了。”

“酷线程”是一种在单一处理器芯片中实现多内核、多线程的技术，同时采用了许多降低散热和节省电力的设计方法。由于采用了这种技术，UltraSPARC T1处理器可在单一芯片中同时运行32个线程，所消耗的电力仅仅相当于一个70瓦的灯泡。而传统的处理器整个芯片只有一个线程，却要消耗两倍的电力。

以“绿色计算”为目标，Sun公司针对当今典型的商业应用负载类型，把处理器、服务器、操作系统和应用软件开发技术有机地整合起来，推出了Sun Fire T1000和T2000服务器。

新浪网所采用的Sun Fire T1000服务器仅仅占用1U机柜空间，运行世界最先进的Solaris 10操作系统。事实上，为了让各界用户尽快能够享受到CoolThreads(酷线程)技术所带来的高性能和低能耗特性，Sun公司推出了非常优惠的促销方案。例如，Sun Fire T1000 Server Startup EXPRess促销方案预装的软件包括Sun Studio 11开发工具、Solaris 10操作系统和Sun Java Enterprise System。而且，Sun Fire T1000和T2000服务器都有60天的免费试用期。

不论从技术上还是市场策略上，Sun公司的CoolThreads(酷线程)技术、以此为基础的UltraSPARC T1处理器以及采用这种处理器的第一批服务器Sun Fire T1000和T2000都为企业用户进入“绿色计算”时代打开了大门，而新浪网已经成为最先受益的用户之一。