技术实力引发市场变局 中国服务器20年历程

中国IT产业的发展史中，上世纪90年代一场关于“贸工技VS技工贸”大探讨也许是能够让不少人唏嘘的一段过往。尽管这场影响颇大的路线之争并没有实际影响到故事的结局，凭借“贸工技”的联想在15年中持续发展，成为PC产业的世界第一，走“贸工技“路线也有了最有说服力的案例。

就像最初的PC产业一样，以往的国内企业级IT市场也是由国外厂商处在统治地位，IBM、惠普、戴尔多年来居于服务器市场前三。不过就在最近，Gartner发布2014第一季度服务器市场调研报告，经历了20年发展的浪潮服务器获得市场第一位置，笔者希望通过对浪潮服务器20年发展历程的梳理，来看技术是否是引发企业级IT市场变局的契机。

90年代，国内市场三足鼎立 选择高端“技术范儿”

20世纪90年代，PC产业发展进入了一个全新的历史阶段，产业链的主导权和价值空间越来越向上集中，在市场规模迅速扩大的同时，技术公开化、竞争同质化已不可避免。“我们有这样一个判断，要想进一步提高自己的价值，就必须要有技术含量，要做附加值高的高端的产品。”曾经的老浪潮人在回忆录里这样写到。

尽管从上世纪80年代起，中国开始研发银河系列超级计算机，但这些超级计算机是为高性能计算设计的，主要面向国防、军工等领域，大量的行业用户仍然依靠进口产品，所以，我国对于国外服务器的进口需求相当大。那个时间段仍处于冷战时期，西方联合成立的巴黎统筹委员会(Coordinating Committee for Export to Communist Countries——输出管制统筹委员会)，对社会主义国家实行禁运和贸易限制。当时石油工业部为勘探石油，斥巨资买了一台美国小型机。对方的附加条件是，机器必须锁在一个透明的玻璃屋子里由美方24小时监控只有巴黎统筹的人员才能进入，中方人员不得进入。

国际品牌对市场的强力控制与垄断正是国产品牌发展的契机。“在PC之外我们必须找到别的利润增长点，计算机的普及、网络化的广泛应用，对我们来说正是一个切入的契机。个人计算时代将逐渐向网络计算时代转变，服务器作为网络的核心，将是21世纪网络信息技术的关键所在。”于是，浪潮开始独立开发具有自主知识产权的浪潮服务器。

1993年，我国第一台IA架构拥有10个奔腾处理器的浪潮SMP2000研制成功。

浪潮SMP2000服务器

尽管在性能方面浪潮SMP2000表现不俗，但在市场方面面临的最大困难就是用户对国产服务器明显缺乏信心，“最怕的是经常有一些人为的因素出来做怪，譬如，当时正是出国热方兴未艾，有一部分用户方的项目主管，纯粹为了可以出国去培训和考察而高价购买进口服务器。”曾经的老浪潮人在回忆这些情况时依然感慨万千。

曾经做科研的技术人，扛着“黑不溜秋”的服务器天天跑银行，听“不要”听得多了，都不敢轻易开口说“买一台吧”，软磨硬泡只求一个试用机会。技术成果不是研发的最终目的，转化为生产力才是。

功夫不负有心人， 1994年山东德州中行的一个储蓄所，采购了第一台SMP2000，这代表浪潮公司正式走上市场化道路。

从此，技术成为浪潮公司开疆破土的首要动力，而重视市场则成为浪潮将技术实力变为生产力的首要经验。

随着国产服务器进入金融等重要行业市场，中国服务器品牌也在这个时间点逐渐崛起。1996年被称为“中国服务器元年”，曙光开始明确发力高性能计算，联想凭借PC渠道优势开始涉足服务器产业，而浪潮一方面建成了国内第一条服务器专业生产线，并引入ISO9001及ISO14001国际质量控制体系认证，实现了“大规模标准化”有品质保障的生产;另一方面持续发力高端服务器的研发，同年研发出国内第一台奔腾Pro服务器，1997年SMP3000服务器获国家科技进步三等奖。

互联网泡沫破灭 高端市场成出路

到了上世纪90年代后期，以互联网为代表的新经济高歌猛进、风光无限。特别是从1998年10月起，作为新经济晴雨表的纳斯达克指数从1500点一路上扬、持续攀升。到2000年3月10日，纳指突破5000点大关，并创下5132点的历史最高纪录。此时，网络经济如日中天、网络公司春风得意，数以千亿计的资金流向网络市场。

然而，世纪之交，曾经承载了人们对新经济美好梦想与期望的互联网业泡沫突然破灭，整个信息通信产业深陷寒冬。受美联储调高利率及微软遭地方法院拆分这两大事件的影响，2000年3月中旬，仿佛就在一夜之间，就成了网站的苦命年。以技术股为主的美国纳斯达克综合指数遭遇重挫、不断下滑，网络经济危机全面爆发。到同年9月21日，纳股指数迅速跌至1088点，创下了3年来的最低纪录。与2000年3月10日的历史高峰相比，跌幅高达78.8%，重新回到了1998年前的水平!

纳股的连续下挫，严重打击了投资者的信心，从2001年到2002年，互联网业的危机很快波及处于产业链上下游的信息产业和运营商。许多企业股票下跌，盈利状况恶化，纷纷宣布裁员，整个信息通信产业步入了前所未有的寒冬之中，成为重灾区。新浪的股价跌到了1.06美元，搜狐跌至60美分，网易在上市的当天就跌破了发行价，一度只有53美分。而在国际上，思科的市场价值从5792亿美元下跌到1642亿美元，雅虎从937亿美元下跌到97亿美元，亚马逊从228亿美元下降到42亿美元。统计显示，2000年美国共有210家.com公司倒闭。

包括中国在内的全世界的网络公司都接收到了来自资本的信号：资本已经对互联网的浮华失去耐心，泡沫破裂，市场进入寒冬。

中国的服务器市场也不例外，之前随着互联网泡沫的破裂，X86服务器市场上的繁荣景象也被残酷的事实一扫而空;市场需求骤减，服务器单价持续下降导致利润也在不断下降，国内服务器生产厂商面临转型的抉择。

就像在数年前选择攻坚小型机一样，这一次浪潮为了获得更多的利润和掌握更多技术，浪潮向高端发力，其后发布的四路服务器、八路服务器成为国产高端服务器市场的主力。

2002年，浪潮首次公布“天梭工程”，吹响了进军高端服务器的号角，从此天梭品牌与浪潮的高端服务器直接挂钩，成为浪潮服务器中高端 产品的代名词;2003年，浪潮发布了“IFA弹性部署”的技术战略并推出了天梭系列产品，其中浪潮天梭TS20000经受了当年非典期间高考生网上咨询海量任务处理的实战考验。

2004年5月，浪潮天梭打破并刷新了之前由IBM保持的全球商业智能计算世界纪录(TPC-H)。同年8月，基于Infiniband技术的浪潮天梭TS20000高性能服务器全球首台通过Oracle 10g RAC国际认证。10月，浪潮天梭又成为全球首台基于InfiniBand技术通过OCE国际认证的中国高性能服务器产品。同年12月，浪潮在SPECjAppServer2002测试中又打破了此前由HP的商用事务处理(SPEC)世界纪录。

浪潮在高端领域一次次突破，从而为国产高性能服务器进行大规模的应用推广，打下了良好的基础。浪潮天梭系列多次入选国家“12金工程”及“红盾工程”项目，并在航天、医疗、军事等重大项目和工程上得到了深入应用，为国家信息化建设和行业信息化应用提供了技术保障。

2008年，“十一五”“863”计划信息技术领域重大专项——“浪潮天梭高端容错计算机系统研制与应用推广”项目立项获批。

20年技术磨砺，造就中国第一台关键应用主机

主机系统由于高可用、高可靠、高并发支持，一直是国家经济运行安全、社会安全和国家战略安全与国家信息系统建设的重大关键装备。以往，由于技术的积累的巨大差异，只有IBM、HP可以研发包括软硬件在内的整个主机系统，并藉此垄断了市场，也使得国家信息安全战略存在隐患。

为了解决这一问题，作为国家在十一五期间863计划重大专项“高端容错计算机研制与应用推广”成果，浪潮天梭K1投入22080人月研发完成，整体费用超过7.5亿元人民币。从开始研发国内第一台服务器，到浪潮天梭K1正式发布，我国历经了整整20年。

K1项目的总设计师，潮集团执行总裁王恩东曾公开表示，主机就好像司令部，它负责整个信息系统的正常运作，如果司令部被打掉了，整个系统也就完全瘫痪。由此可见主机的战略重要性。

高可用性是关键应用主机的主要特点，也是其他类型计算机难以比拟的一点。关键应用主机通常采用软硬一体化的容错技术，板卡信号、关键应用主机模块、操作系统、应用等每一个层次都有错误诊断和隔离模块，保证软硬件错误不会影响实际业务。关键应用主机的高可用性如果用数字来体现的话，就是要达到至少99.999%的可用性，而浪潮天梭K1系统将这一数值提升到了99.9994%，进一步展现了我国自主研发关键应用主机的高可用性与可靠性。

浪潮天梭K1之所以可以在保证性能的前提下达到更高可用性，从1993年研发出国内首台服务器SMP2000开始，到2013年收获中国第一台关键应用主机天梭 K1系统，20年的技术为导向的研发经验是不可或缺的。

笔者认为浪潮天梭K1的关键技术点有以下4个：

并行CC-NUMA架构：

浪潮天梭K1系统基于自主设计的经典CC-NUMA架构，最大可扩展至32颗处理器、256核心，具有4TB全局共享内存;系统峰值浮点计算能力达到2560GFLOPS，即每秒可完成2.56万亿次浮点运算。

浪潮 K-UX操作系统：

K-UX是目前国内唯一一款符合UNIX 03标准的UNIX操作系统，实现了对主流数据库、中间件等商用软件的兼容，建立了完善的软硬件生态环境。并可以支持浪潮天梭K1系统1至8个硬件分区，并可实现4至32路任意组合的扩展，最大可支持48个PCIe Gen2插槽。

处理器协同芯片组技术：

天梭K1还采用了自主研制的国际领先的处理器协同芯片组技术，具备2个25.6GT QPI端口，处理器接口总带宽为51.2GT/s;4个8.5Gbps X8 NI端口，NI接口总带宽为68GB/s;天梭K1的20通道数据对齐和时钟数据锁定技术，实现了多通道数据传输的可靠性。

电子电路技术：

研制天梭K1系统是中国企业第一次进入主机研发领域，浪潮在产品研制阶段遇到了大量的工艺制程瓶颈，特别是PCB设计加工方面(PCB，Printed Circuit Board，印制线路板)。

浪潮在PCB材料、化学、金属表面处理等进行了大量实验，对材料编织对信号的扰动效应进行了深入研究，继IBM之后，全球第二个实现了600×500超大尺寸、20层高叠层、0.5%高阻抗控制精度的电路板的加工并稳定量产。

天梭K1系统是一个庞大的研发工程，先后研制大规模芯片数十个。特别是处理器协同芯片，这是计算机中唯一复杂度可与处理器相比的芯片部件，浪潮研制的芯片组集成了4.5亿个晶体管，有2577根管脚，而intel最高端的通用处理器至强E7集成的晶体管数量也不过14亿个，针脚数只有1567个，如此数量、如此规模的芯片设计是国内十分少见的。

一般的多处理器计算机的板卡不超过5块，系统布线在5000-7000条。而天梭K1系统板卡数量超过110块，布线90000条以上。特别是计算板，尺寸只有50cm*60cm，如此狭小的面积上有40000个管脚，20层布线，挑战了业界计算板卡加工工艺极限。最终设计完成后，整套系统有300个传感器，367种、2177个零件。

浪潮天梭K1系统最大可扩展32颗处理器，如将其应用到一家每天需处理1亿笔业务的银行，每笔业务平均相当于50个事务处理，则该银行1天需要处理50亿个事务，从理论上来讲，一台32路服务器即可满足该银行一天的业务处理量。目前的浪潮天梭K1已经走进中国建设银行新疆分行、中国进出口银行，即将承载起金融核心业务。

随着产业生态的联合，浪潮已经获得大量国内外关键业务应用开发商与系统集成商的支持，还有全国各地还有十余个行业也正在或即将上马天梭K1，用于替换掉原有的国外品牌主机系统。

结语：技术改变市场格局

当年，通过选择“贸工技”路线，联想成为当之无愧的PC业的世界第一。作为PC产业的延展，企业级IT市场的路线应该如何选择才是一条最佳路径?让人遗憾的是，尽管“贸工技”成就了联想PC，却没有成就联想的企业级业务，而神州数码的最强大实力仍在渠道层面。

还好，在企业级领域我们看到了新的方式，而通过20年的技术积累与磨砺，随着浪潮K1关键应用主机及其产业生态的完善，我国终于成为全球第三个实现主机业务的国家，也让一直被国外小型机垄断的高端市场注入了自主产权的新鲜血液。

目前已有公安、社保、金融、医疗等行业开始采用国产主机，来构建经济节约、自主可控的关键业务系统。这也成为中国企业级IT市场，技术改变市场格局的例证。

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