Микропроцессорные архитектуры: сколько их останется?

Опубликовано на сайте Инфобизнес 1 декабря 2010 года

Опасения поклонников серверов SUN Microsystems, вызванные вопросом – станет ли фирма ORACLE поддерживать доставшуюся ей вместе с покупкой SUN микропроцессорную архитектуру SPARC (Scalable Processor ARChitecture), далеко небеспочвенны. На протяжении десяти последних лет ORACLE занималась агрессивным поглощением других фирм, хотя SUN, конечно же, настоящая жемчужина в цепи этих приобретений. Жемчужина добавила в портфель ORACLE:

• язык программирования Java и все связанные с ним патенты, среды разработки и разветвленную сеть приверженцев, экосистему;
• популярнейшую бесплатную базу данных – MySQL (связка Linux + база данных MySQL + веб-сервер Apache – пожалуй, самый массовый бандл приложений в интернете);
• процессора архитектуры UltraSPARC и весь построенный на них стэк решений для корпоративного сектора – Sun SPARC Enterprise Servers, UNIX-подобную операционную систему SUN Solaris и полный набор приложений под нее, одним из которых и является система управления базами данных ORACLE Database.

Конечно же, глава ORACLE Ларри Эллисон заверял индустрию, что ничего из этого славного наследия потеряно не будет, а, наоборот, получит развитие и новую жизнь. Как раз недавно была опубликована дальнейшая программа по «перевариванию» доставшихся Oracle технологий. Однако опыт похожих поглощений в прошлом позволяет усомниться, что все будет столь радужно. Как говорят американцы - too good to be true – слишком хорошо, чтобы быть правдой. С одной стороны, поглощение фирмы SUN Microsystems, конечно же, не было случайным или спонтанным. ORACLE давно и успешно использует язык Java практически во всех своих программных продуктах, а о таком сообществе разработчиков, каким является экосистема Java-программистов, можно только мечтать (даже Microsoft-у). Сравниться оно может только с приверженцами продукции фирмы Apple – тут все на грани культа (как вам рекламный лозунг 90х «Тропой Макинтоша»?) Корпоративные серверные системы – старшие многопроцессорные сервера Sun SPARC – один из столпов Oracle-ского флагманского продукта Database, и интеграция этого приложения с операционной системой Solaris и самим серверным «железом» теперь, после поглощения, наверняка станет еще лучше. Вот что совершенно не факт в данной ситуации, так это то, что процессорная архитектура UltraSPARC останется востребованной.

Со времен эпохи больших поглощений (Hewlett-Packard поглотил COMPAQ, который ранее съел DEC) в голове осталась знаковая фраза из комментария аналитика: «Вместе с поглощенными фирмами HP владеет теперь 5ю процессорными и 11ю серверными архитектурами, и HP наверняка придется делать выбор, что развивать дальше». Ибо даже такая богатая и могучая инженерными кадрами корпорация не может себе позволить двигаться по стольким направлениям одновременно. Да и заказчики могут просто запутаться в таком количестве предложений. Микропроцессоры как наиболее сложная и дико затратная область ИТ-индустрии, эволюционируют с поистине сумасшедшей скоростью. Подстегиваемые законом Мура, корпорации обновляют линейки чуть ли не с годичным периодом (к зиме ждем, к слову, новых процессоров архитектуры SandyBridge от Intel –второе поколение i3, i5, i7). Жертвами конкуренции между производителями процессоров за последние 20 лет стали

• Серия Motorola 68 000.

  Долгое время Intel и Motorola и шли буквально вровень, выпуская поколения процессоров с очень похожей нумерацией – 286, 386, 486 против 68020, 68030, 68040. Процессора были сердцем соответственно IBM-совместимых компьютеров и Apple Macintosh (даже ранние модели SUN Sparc Station и Silicon Graphics использовали мотороловские процессора – до начала производства своих). Также процессоры Motorola использовались в очень известных в свое время компьютерах Коммодор, АТАРИ, Синклер, в калькуляторах Texas Instrumetns и в первых версиях «наладонников» Palm. Более того! Подыскивая поставщиков компонентов для своего первого персонального компьютера (1981 год), фирма IBM выбирала между Motorola и Intel в качестве поставщика процессоров, и между Microsoft и Digital Research – в качестве разработчика операционной системы. Ни Intel, ни Microsoft не были тогда лидерами в своих сегментах. Известный компьютерный журналист Рубен Герр написал в 1993 году, что, видимо, это был осознанный выбор – ставка на вторых, которые очень желали стать первыми. Ставка оправдалась на 100%.

  Перелом в соревновании Intel и Motorola наступил в 1993 году с появлением процессора Pentium. Интересно, что этот последний в своей первой редакции был выпущен на тактовой частоте всего 60MHz, то есть меньше своего предшественника стомегагерцового 486DX4-100. Однако примененные в Pentium новшества –многоконвейерность, 64-битная шина данных, предсказание ветвлений, разбор на микрокоды, элементы RISC архитектуры и т.д. сразу вывели микропроцессор в лидеры по производительности, семейство 68000 ушло в область микроконтроллеров, а Apple пересел на нового неудачника нашего обзора – процессор PowerPC

• Великолепная Alpha от фирмы DEC – в свое время самый быстрый и первый массовый 64-разрядный микропроцессор в индустрии, ВДВОЕ превосходивший конкурентов по скорости вычислений с плавающей точкой – его пришлось убить самОй HP, не потянувшей после всех приобретений такое количество систем в своем портфеле,
• Попытка перенести успешную на мейнфреймах архитектуру POWER от IBM на персоналки (Apple-овские, между прочим!) – процессор PowerPC. Выпуском занимался альянс AIM (Apple - IBM – Motorola). Это была вторая и последняя попытка Motorola сделать массовый процессор для персоналок.
• Процессоры архитектуры PA-RISC от HP. На них строилась линейка суперпроизводительных серверов HP TopDome. Еще в 90е года фирма Hewlett-Packard вступила в альянс с Intel для создания совместного процессора по технологии VLIW (Very Large Instruction Word, сверхдлинное командное слово) – известного сейчас как Itanium, на него и были переведены в 2008 году все сервера HP старшего класса .
• Процессора MIPS, на которых были построены уникально быстрые графические станции Silicon Graphics
• RISC- процессор Intel i960

И так далее, и тому подобное. В общем, сказка про 10 негритят. Между прочим, еще в середине 90-х годов подобный исход вряд ли казался кому-нибудь возможным. Например, вышедшая в 1996 году операционная система Windows NT 4.0 Server, только начинавшая тогда свои попытки проникнуть в корпоративный сектор, могла работать, помимо традиционного x86, на процессорах Alpha, MIPS и PowerPC (Фирма Intergraph делала даже попытки портировать Windows NT и на SUN SPARC, к слову). Уже в выпущенной через 4 года версии Windows Server 2000 поддержка отличных от x86 архитектур была убрана целиком и полностью. Билл Гейтс, как всегда, все знал заранее. (Нужно сказать, что продолжает выпускаться версия Windows Server для процессоров Itanium – это так называемая архитектура IA64. Это упорство, вероятно, есть следствие попыток Microsoft пробиться на рынок высокопроизводительных вычислений – HPC, High Performance Computing)

Многие успешные компании попадают в ситуацию, когда их продукты начинают конкурировать сами с собой. Это то, что случилось с HP после всех ее приобретений, когда собственный продукт (ноутбук, десктопный ПК, сервер x86, сервер Enterprise) имел аналог в виде унаследованного от Compaq и DEC ноутбука, ПК и сервера. Это положение Microsoft, когда она выпускала параллельно Windows 95/98/ME и Windows NT Workstation 4.0, пока оба направления не слились в Windows 2000. И это фирма Intel, чьи процессоры для корпоративного сегмента Itanium постоянно поджимаются снизу все более мощными серверными Intel Xeon.

Архитектура x86 берет все новые и новые вершины. На рынке hi-end систем очередной рубеж будет преодолен в следующем году с выходом новых высокопроизводительных процессоров Intel Xeon в сокете LGA 2011 (видимо, количество ножек в новом процессорном разъеме подсказали маркетологи). Процессора архитектуры x86 от Intel и AMD - самая массовая и недорогая числодробилка в мире. На них построено 90% или 450 систем из 500 списка топ500 суперкомпьютеров мира (ноябрь 2010) – и только 2 системы на процессорах SUN SPARC. Два владельца оригинальных процессорных архитектур – Silicon Graphics и та же Sun Microsystems – перевели в свое время на x86 младшие модели своих серверов, у фирмы Hewlett Packard сервера x86 были в линейке продукции с самого начала. Фирма Apple также перешла на архитектуру x86 в 2006 году - после неудачи с дальнейшим развитием PowerPC. Владельцы главных патентов на x86 – фирмы Intel и AMD - стремятся расширить влияние этой архитектуры на все сегменты рынка, от суперкомпьютеров (что удается очень неплохо) до переносных миниатюрных устройств (пока не очень). И тут настает звездный час архитектуры ARM.

Продолжение статьи