最近有一則不太被大家關(guān)注的新聞，說(shuō)農(nóng)行順利完成了分布式核心工程，穩(wěn)妥實(shí)現(xiàn)了大型機(jī)的關(guān)停下電工作。

這是銀行業(yè)規(guī)模最大、涉及客戶最多的大型主機(jī)切換及下線工作，為我國(guó)商業(yè)銀行核心系統(tǒng)架構(gòu)轉(zhuǎn)型提供了重要借鑒。

看到這些消息，我是很吃驚的，因?yàn)镮BM最核心的技術(shù)，終于要被國(guó)產(chǎn)替代了！

很多人并不了解IBM大型機(jī)，這種被簡(jiǎn)稱(chēng)為大機(jī)的服務(wù)器十分神秘，深藏在核心的機(jī)房中，保存著最核心的數(shù)據(jù)，運(yùn)行著最核心的業(yè)務(wù)，普通人根本沒(méi)機(jī)會(huì)見(jiàn)到它。

大機(jī)以高性能，高可用性，高可靠性著稱(chēng)，它有一套自成體系的硬件和軟件，在服務(wù)器市場(chǎng)中鶴立雞群，價(jià)格也非常感人，只有超大型公司才能用得起。

我們拿2017年發(fā)布的z14來(lái)看看它的性能指標(biāo)吧：

CPU主頻5.2G Hz，10個(gè)核心

可以配置170個(gè)CPU

內(nèi)存32TB （不是GB!）

最多支持8000個(gè)虛擬機(jī)

可以橫向擴(kuò)展到200萬(wàn)個(gè)Docker容器

為什么要設(shè)計(jì)出這樣的“怪物般”的機(jī)器呢？

因?yàn)檫@個(gè)世界上存在著一些關(guān)鍵業(yè)務(wù)，對(duì)平臺(tái)要求極高。

幾年前，調(diào)研機(jī)構(gòu)Qualix Group曾有一組數(shù)字，服務(wù)器宕機(jī)1分鐘，平均使運(yùn)輸業(yè)損失15萬(wàn)美元，銀行業(yè)損失27萬(wàn)美元，通信業(yè)損失35萬(wàn)美元，制造業(yè)損失42萬(wàn)美元，證券業(yè)損失45萬(wàn)美元……

尤其對(duì)于銀行業(yè)，如果銀行系統(tǒng)中斷1小時(shí)，將直接影響該行的基本支付業(yè)務(wù)；中斷1天，將對(duì)其聲譽(yù)造成極大傷害；中斷2-3天以上不能恢復(fù)，將直接危及其他銀行乃至整個(gè)金融系統(tǒng)的穩(wěn)定。

必須有一種機(jī)器，在處理能力、穩(wěn)定性和安全性上，滿足這些需求，大型機(jī)就應(yīng)運(yùn)而生。

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硬件

大型機(jī)一般都在系統(tǒng)內(nèi)集成了高程度的冗余和錯(cuò)誤檢查技術(shù)，防止系統(tǒng)發(fā)生災(zāi)難性問(wèn)題。

大型機(jī)的每個(gè)處理器核心都有2個(gè)完全的執(zhí)行通道來(lái)同時(shí)執(zhí)行每一條指令。如果兩條通道的計(jì)算結(jié)果不一致，CPU的狀態(tài)就會(huì)復(fù)原，重新執(zhí)行該條指令，結(jié)果還是不一致的話，一個(gè)空閑狀態(tài)的CPU將會(huì)被激活替代當(dāng)前的CPU。

獨(dú)立磁盤(pán)冗余陣列（RAID）大家都聽(tīng)說(shuō)過(guò)，可以用冗余的磁盤(pán)和條帶化算法，防止數(shù)據(jù)的損壞和丟失。

2010年，IBM率先把類(lèi)似的理念也引入到內(nèi)存當(dāng)中，用部分物理內(nèi)存實(shí)現(xiàn)磁盤(pán)RAID的功能，叫做RAIM（獨(dú)立冗余內(nèi)存陣列）， 從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)存的高可用性。

除了CPU和內(nèi)存外，其它的元件如內(nèi)存總線、I/O通道、電源等等，都有相應(yīng)的冗余設(shè)計(jì)。確保系統(tǒng)的高可靠性、高可用性。

即使出錯(cuò)，許多組件的熱拔插特性也能確保系統(tǒng)的高服務(wù)性，在系統(tǒng)運(yùn)行的同時(shí)被更換。

在大機(jī)中把很多軟件模塊都被硬件化了，比如硬件壓縮卡、排序指令、向量運(yùn)算指令，隨機(jī)數(shù)生成器、加密硬件（AES、DES、TDES、SHA等），非常的霸氣。

大機(jī)的處理器用的是自己獨(dú)特z/Architecture主機(jī)架構(gòu)。

IBM z14 有170個(gè)處理單元（PU），每個(gè)PU中除了我們常說(shuō)的中央處理器（CPU）之外，還有集成固件處理器，集成信息處理器，內(nèi)部耦合處理器等專(zhuān)用處理器。

這些專(zhuān)用處理器完成特定工作，卸下CPU的工作負(fù)載，讓它專(zhuān)注于操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。

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軟件

大機(jī)的操作系統(tǒng)也是獨(dú)特的，叫z/OS，看看這復(fù)古的界面：

在上面可以運(yùn)行DB2, IMS（數(shù)據(jù)庫(kù)），CICS(交易中間件)，JVM等應(yīng)用程序，當(dāng)然，它們也都是為大機(jī)定制的。

大機(jī)也提供了強(qiáng)大的虛擬化能力，可以創(chuàng)建多個(gè)虛擬機(jī)實(shí)例，每個(gè)虛擬機(jī)運(yùn)行不同的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序：

有意思的是無(wú)論操作系統(tǒng)，還是上面的應(yīng)用程序，它們的收費(fèi)方式很獨(dú)特：用戶定期上傳一個(gè)報(bào)告，根據(jù)使用情況來(lái)計(jì)算軟件費(fèi)用。

比如MSU（Million Service Units），這是IBM z Systems上一個(gè)用于測(cè)量處理能力的度量單位，一個(gè)MSU相當(dāng)于系統(tǒng)每秒能夠執(zhí)行一百萬(wàn)條指令。

在IBM z/OS操作系統(tǒng)中，許多IBM和第三方軟件都使用MSU來(lái)確定許可成本�？蛻敉ǔＰ枰�(gòu)買(mǎi)足夠的MSU來(lái)覆蓋其應(yīng)用程序和工作負(fù)載的處理需求。

我原來(lái)所在的IBM部門(mén)，就是專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)大機(jī)上軟件的銷(xiāo)售和費(fèi)用計(jì)算的，業(yè)務(wù)邏輯很有意思。

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向后兼容性

單獨(dú)把向后兼容性拎出來(lái)說(shuō)，是因?yàn)閷?duì)于關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，它實(shí)在太重要了。

它可以讓大型公司平穩(wěn)地升級(jí)硬件和軟件，而無(wú)需重寫(xiě)或修改現(xiàn)有的應(yīng)用程序。

IBM大型機(jī)的歷史可以追溯到上世紀(jì)60年代，那個(gè)時(shí)候IBM通過(guò)System/360統(tǒng)治了計(jì)算機(jī)市場(chǎng)，后來(lái)雖然不斷進(jìn)化，但是一直保持了向后兼容性。

許多為早期系統(tǒng)編寫(xiě)的應(yīng)用程序，在 50 年后仍然可以在最新的 IBM z系統(tǒng)上運(yùn)行，無(wú)需修改。

所以我們看到很多用COBOL寫(xiě)的恐龍級(jí)古老應(yīng)用：稅收、社保、醫(yī)療保險(xiǎn)、保單、理賠等，在大機(jī)上穩(wěn)定運(yùn)行了幾十年，并且極有可能會(huì)繼續(xù)運(yùn)行下去。

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國(guó)產(chǎn)化替代

早些年互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)掀起了一場(chǎng)“去IOE”的運(yùn)動(dòng)，利用分布式技術(shù)，把IBM的小型機(jī)，Oracle的數(shù)據(jù)庫(kù)，EMC的存儲(chǔ)給“干掉了”。

但是看了上面的科普，你就會(huì)明白，想替換掉大機(jī)難度遠(yuǎn)超“去IOE”。

更何況大型機(jī)主要是銀行、金融等行業(yè)在使用，保存著最核心的數(shù)據(jù)，運(yùn)行著最核心的應(yīng)用，比如你的銀行賬戶數(shù)據(jù)，這些不允許有一絲一毫的錯(cuò)誤。

農(nóng)行是怎么做的呢？我去搜了一下，只找到了很少的信息，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是用分布式的核心系統(tǒng)替代集中式的大型機(jī)。

1. 農(nóng)行分布式核心系統(tǒng)建設(shè)采用的數(shù)據(jù)庫(kù)是TDSQL。

2. 在核心架構(gòu)上，農(nóng)業(yè)銀行采用了高并發(fā)處理能力的分布式微服務(wù)架構(gòu)，可以同時(shí)支持超過(guò)8億客戶的4011項(xiàng)綜合金融服務(wù)。

3. 根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間提升至毫秒級(jí)，交易處理能力由每秒5000筆提升至8000筆。

4. 系統(tǒng)具備了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)備份恢復(fù)能力，可以在極短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)故障數(shù)據(jù)，確�？蛻粜畔⒌陌踩浴�

5. 新版分布式核心系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了零停機(jī)、零問(wèn)題、零差錯(cuò)和零投訴的目標(biāo)。

6. 這是銀行業(yè)規(guī)模最大、涉及客戶最多的大型主機(jī)切換及下線工作，為我國(guó)商業(yè)銀行核心系統(tǒng)架構(gòu)轉(zhuǎn)型提供了重要借鑒。

一般來(lái)說(shuō)，企業(yè)推出新產(chǎn)品/解決方案，實(shí)際的效果要在宣傳的效果上打個(gè)折扣，我相信大型機(jī)的關(guān)停下電工作不會(huì)像表面上看起來(lái)波瀾不驚，一帆風(fēng)順，有知道詳情的同學(xué)可以在評(píng)論區(qū)聊聊。

但是農(nóng)行把這件事搞成了，這本身就是一個(gè)巨大的突破。

這不由得讓我想起了IBM在中國(guó)的命運(yùn)，20年多前，IBM的大型機(jī)，小型機(jī)，x86服務(wù)器可謂風(fēng)頭正勁，五大品牌軟件WebSphere、Db2、Lotus、Tivoli、Rational在企業(yè)軟件市場(chǎng)被眾人追捧，再加上咨詢服務(wù)業(yè)務(wù)，IBM在中國(guó)真是賺得盆滿缽滿。

IBM在中國(guó)負(fù)責(zé)研發(fā)業(yè)務(wù)的公司叫做國(guó)際商業(yè)機(jī)器（中國(guó)）投資有限公司，下設(shè)中國(guó)研究院（CRL)，中國(guó)開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室（CDL）和IBM中國(guó)系統(tǒng)中心（CSL）等機(jī)構(gòu)，薪資高，活兒輕松，人性化管理，是諸多名校畢業(yè)生趨之若鶩的地方，

互聯(lián)網(wǎng)浪潮一浪接一浪打來(lái)，IBM被動(dòng)成為“去IOE”運(yùn)動(dòng)中的一員，硬件和軟件逐漸失勢(shì)，就剩下大型機(jī)還在苦苦支撐。

2021年CRL關(guān)閉，2024年CDL和CSL關(guān)閉，2025年國(guó)際商業(yè)機(jī)器（中國(guó)）投資有限公司停止運(yùn)營(yíng)。

只剩下一個(gè)負(fù)責(zé)銷(xiāo)售、市場(chǎng)推廣的IBM（中國(guó)）有限公司了，如今銀行連大型機(jī)也要干掉了，它又能持續(xù)多久呢？

一個(gè)時(shí)代真的落幕了。

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