虽然VTL问世的时间不过两年多，目前却是相当热门的产品，从市场面来看，主要的储存设备供货商都开始开发 VTL产品线，包括外接式磁盘储存系统的几大知名厂商EMC、NetApp、IBM、HP等以及StorgeTek、Quantun等多家磁带储存设备大厂。

目前国内已经有不少厂商在市场推出VTL，也有用户使用VTL的成功案例，我们也将根据国内的市场情况来考虑推出VTL解决方案产品。 本报告对国内VTL的使用和市场情况做了调研，并进行了技术分析，可用于推出VTL产品的参考。

VTL的市场应用环境

备份是整个存储行业一块很大的市场，从目前的情况看，几乎所有的数据库类应用都需要备份解决方案，即便是广电行业，媒资系统的数据库也需要备份；另外，广电也要有财务、OA等常规业务，这些系统都是需要备份的。其他的行业：电信、金融、政府、电力、制造、中小企业等，备份更是不可或缺。

因此，个人理解VTL的市场目标在于一下几方面：

VTL的类型VTL是把磁盘虚拟成带库，在磁盘介质上模拟出机械臂、磁带机和磁带来进行工作。市场上的虚拟磁带库依照架构不同，有三种形式的VTL： 备份软件模式 一种是集成在某一个备份软件内部的模块，如Bakbone的VTL；这种VTL只能被该备份软件调用，并且不具有标准磁带库的访问和管理方式，因此严格说来还不能算做VTL，只能算作D-D的备份方式，很多备份软件都具有磁盘备份的功能，如：VERITAS NetBackup、EMC Legato、CommVault等； PC架构VTL另一种是单独运行在一个PC 服务器上的VTL软件，在标准的x86平台的服务器上安装通用操作系统（通常为Linux），然后再安装VTL软件；在外接磁盘阵列上虚拟出磁带库和虚拟磁带空间。这种VTL是完全模仿了一个真实的带库，具有机械臂、磁带机和虚拟磁带，用户完全可像一台物理带库一样去管理和使用。代表软件产品有：FalconStor和Sepaton的VTL。 由于软件架构在标准的x86平台和Linux操作系统上，而且储存装置的限制较低，只要服务器支持，可以采用任何SCSI或FC接口的磁盘阵列，与备份服务器端可以藉由SCSI、 iSCSI或FC等接口相连，部署应用上较有弹性。这类型产品相当多，EMC、IBM、Maxxan、同有、众志合达采用的是Falcon的软件技术，而HP 采用Sepaton的技术。嵌入式结构VTL

嵌入式结构VTL也是完全模仿了一个真实的带库，具有机械臂、磁带机和虚拟磁带，只不过它的硬件结构更为专业；VTL控制器采用专业的硬件平台，模块化的结构，采用专用的操作系统将VTL软件安装在专用系统内。这种VTL的典型代表是NetApp、Quantum和Mirage等。

如NetApp通过收购Alacritus软件建立了自己的VTL产品线NearStore，它的VTL产品采用与它的Filer一样的控制器结构，只是微码（fireware)不同。而Quantum公司的 DX系列产品也采用自有的技术专用的硬件结构，只是具体结构没有公布。

Ultera公司的Mirage产品采用ASIC芯片等逻辑电路来实现虚拟磁带库，是完全硬件化的VTL产品。

这种嵌入式结构VTL能够有效避免操作系统+虚拟磁带库软件组成的软件虚拟磁带库存在的易受人为破坏导致数据丢失的安全性问题；具有更高的安全可靠性。

VTL市场现有厂商状况

目前市场上的的VTL产品主要由两大类厂商提供

VTL软件厂商

FalconStor：EMC、IBM、SUN、同有、众志合达、浪潮等多家OEM

Sepaton：自有产品、HP OEM

Alacritus：已被NetApp收购

Diligent：HDS OEM，Overland OEM、SUN OEM

NearTek：EMC开始收购Neartek公司的VTL资产。

VTL硬件厂商：

国际：EMC 、NetApp、HP、IBM 、Quantum、Sepaton、SUN、StorgeTek、Spectra Logic、Mirage、Maxxan、Copan Systems。

国内：同有、众志合达、浪潮等

VTL的优势

VTL相对磁盘备份（D-D）的优势

磁盘备份通常是在备份软件里的一个功能，因此不具备可以虚拟磁带库的功能，在介质管理及空间回收方面会带来很大不便，用户很可能会由于磁盘空间的管理不善而导致备份数据的损坏。

磁盘备份是基于操作系统上的文件系统来进行，文件系统是I/O性能的一大瓶颈；而虚拟磁带库的数据是通常是写在由VTL软件管理的裸设备上的，避免了文件系统带来的性能瓶颈；

磁盘备份方式产生的数据均是暴露在操作系统之上的，很容易受到包括黑客、病毒、人为因素造成的数据丢失问题，从而降低了备份系统安全可靠性；另外，磁盘备份不具备数据压缩功能，这也带来了磁盘空间的浪费。

VTL相对物理磁带库的优势

传统的磁带库的构成包括磁带机驱动器、磁带存储槽、机械手系统、控制器、机械手、条码扫描系统、磁带入库和磁带出库装置等，磁带库的可靠性不仅仅是机械手的磁带交换次数、磁带驱动器的平均故障间隔时间等几个参数的简单运算结果，与磁盘存储设备相比，磁带库具有更多的精密机械、电子元器件，任何元器件的故障均可能会导致整个磁带库运转异常，甚至无法正常工作，而维修更换工作往往需要系统停机，直接影响到用户备份业务应用的连续性。由于磁带库技术较为封闭，许多元器件的维修、更换必须由磁带库原厂商工程师完成，一些关键部件的维修甚至需要返回原厂，磁带库厂商及其工程师的响应速度直接决定了磁带库维修所需的时间；

用于存储用户数据的磁带介质同样存在着很多问题，线性磁带的挂靠失败问题、磁带的B.O.T（Beginning of tape）的可用性问题，磁带磁介质磨损问题等等都会造成用户数据无法读取。对于存储在磁带中的数据的保护，很多用户采用磁带克隆、同时备份多份磁带等方式，但软硬件成本过高、备份恢复速度较慢等因素给用户带来了很大不便。

相比于磁带库，采用磁盘阵列技术的虚拟磁带库产品在可靠性上有着非常大的优势。磁盘阵列及其相关技术已经非常成熟，通常采用模块化设计，方便维护管理人员的维护工作。通常磁盘阵列在多方面均采用了高可靠设计，冗余控制器、冗余电源、冗余散热系统、甚至与主机的链路均采用冗余设计。其磁盘的维护成本也较低廉，RAID功能、热备援磁盘、在线RAID数据重建，没有磁带驱动器所需的定期清洗要求，磁盘热插拔在线更换等等多种功能充分保证了磁盘阵列的可靠性，提高了可维护性。

综上所述，利用磁盘介质虚拟出磁带库，达到和传统带库一样的功能；同时排除了传统带库Robot与Tape的机械故障率，从而大大增强了备份设备的稳定性。基于磁盘存储技术，磁盘介质在I/O性能上远远高于顺序读写的磁带介质，VTL的性能更优；虚拟磁带库可以灵活配置驱动器数量、类型以及磁带插槽数量以适应不同的应用环境，带来管理上的灵活和方便。虚拟磁带库基于RAID磁盘阵列存储技术来保证备份数据的安全，在备份介质上提供了更深一层的保护。

VTL相对备份软件提供功能的优势

一些备份软件产品开始具有一定的虚拟磁带库功能（如BakBone NetVault提供的Virtual Disk Library等）。其做法一般是在备份服务器上安装一个虚拟磁带库的软件模块，通过该模块将备份服务器上的一部分存储空间虚拟为磁带库。

此类解决方案十分简单，成本也很低，具备初级的虚拟磁带库的功能，能够部分解决磁带备份的性能等问题，因此有一部分用户开始采用。

但该方案具有一些明显的弱点。如，共享问题，实现LANFree备份时的管理问题，安全性问题等等，对备份服务器还要耗费很大的系统资源。总的来说，这只能算作上文中磁盘备份方式的一个延伸，它的主要用途是作为磁带备份的一个缓冲，而不能完全脱离传统磁带库。

VTL软件基本技术指标

iSCSI即internet SCSI，是IETF制订的一项存储传输协议标准，用于将SCSI数据区块映像成以太网数据封包。iSCSI协议基本上是一种跨过IP网络来传输SCSI 数据区块的方法，发起读写请求的来源机器设备称作Initiator（发起方），被请求的目标设备则称作Target。透过这种方式可在IP网络上以区块级模式存取大量数据。 

要实现iSCSI读写，除了使用特定硬设备外，也可透过软件方式，将服务器仿真为iSCSI的发起端或目标端，利用既有的处理器与普通的以太网络卡资源实现iSCSI的连接。目前多数的iSCSI Target仿真软件多为需付费的商业软件，而iSCSI initiator则已有许多免费软件可供选用。

Microsoft iSCSI Initiator

Microsoft提供的iSCSI发起器软件，可让Windows客户端将以太网卡仿真成iSCSI发起器，以便对网络上的iSCSI目标设备发起存取需求，建立iSCSI联机。

Microsoft iSCSI Initiator最新的版本为2.04版，可支持Windows 2000/XP/Server 2003等微软作业环境，并分别有支持x64、IA64、x86等处理器平台的版本。下载完成安装后，在Discovery选单输入iSCSI目标设备的 IP或iqn地址，即可在Target选单中选择与iSCSI设备建立连接，透过IP网络存取iSCSI存储设备，还支持多路径传输。

Linux-iSCSI

有2.4/2.6两种版本Linux kernel的iSCSI Initiator，在使用时，系统中必须备妥kernel-source、kernel、gcc、perl、Apache等相关档案。下载并完成编译后，先将/etc/iscsi.conf内的iSCSI配置组态，改为符合目前使用的iSCSI目标设备的正确网址、用户名称与密码，接下来以 #/etc/init.d/iscsi start启动iSCSI设备，并以fdisk指令分割磁盘，最后用mkdir与 mount指令将磁盘驱动器挂载。

Solaris iSCSI Initiator

Solaris 10已内建了iSCSI Initiator软件，包括SPARC 64、x64与IA-32等处理器平台都能支持。Sun把iSCSI相关驱动程序整合在iSCSI Device Driver and Utilities的更新程序内，目前已更新到5.10版。

使用时，先用svcadm enable svc:/network/iscsi_initiator的指令格式先行启始iSCSI Initiator，接下来的的操作主要依靠iscsiadm指令，先以iscsiadm add discovery-address指令设定目标设备地址，再用iscsiadm modify initiator-node修改与目标设备间的连接设定，然后依序使用devfsadm -c iscsi、format、newfs等指令建立新的磁盘区，最后再用mount指令将磁盘区挂载起来即可。

一、从IBM处理器起源和应用来看Power技术优势

大家知道，IBM目前共拥有四条处理器产品线：POWER体系结构，PowerPC 系列的处理器，Star 系列以及 IBM 大型机上所采用的芯片。其中PowerPC 源自于 POWER 体系结构，在 1993 年首次引入。PowerPC 是 Apple、IBM 和摩托罗拉联盟的产物，它基于 POWER 体系结构，但是与 POWER 又有很多的不同。

例如，PowerPC 是开放的，它既支持高端的内存模型，也支持低端的内存模型，而 POWER 芯片是高端的。最初的 PowerPC 设计也着重于浮点性能和多处理能力的研究。当然，它也包含了大部分 POWER 指令。很多应用程序都能在 PowerPC 上正常工作，这可能需要重新编译以进行一些转换。嵌入式的PowerPC处理器也在那个时代开始得到广泛应用，不仅出现在激光打印机和汽车中，也出现在登 陆火星的火星车上。

RS64 芯片首次于 1998 年面世，在 IBM 内部称之为 Star 系列，这是因为大部分代码字节中都包含了单词“star”或类似的单词(其中一个比较出名的例外是最初的 RS64，其代号是“Apache”)。Star 系列芯片源自于对 PowerPC 体系结构的修改，同时还从 POWER 产品线中继承了很多特点。从一开始起，这些芯片就只针对于一种应用进行优化：商业应用。这种专用化使其在 UNIX 服务器领域几乎在 10 年的时间中都牢居霸主地位。

RS64 系列将诸如分支预测、浮点处理以及硬件预取之类的问题留给其兄弟 POWER3 芯片来解决，自己则专注于整数运算性能和大型复杂的片上、片外缓存的处理。RS64 系列从面世以来就一直是 64 位的，2000 年在 RS64 IV 中引入了多线程的设计。

RS64 可以在一台机器内扩展到多达 24 个处理器，功耗则只需要每个处理器15 瓦即可，这一点与其兄弟 POWER 芯片有很大的区别。这些特性使 RS64 芯片非常适合一些系统，例如联机事务处理(OLTP)、商业智能、企业资源计划(ERP)以及其他一些大型的、功能强大的、具有多用户和多任务而缓存命中 率很低的系统，其中包括 Web 服务。RS64 芯片只装备在 IBM 的 eServer iSeries(RS 系列)和 pSeries(AS 系列)服务器中。

因此在Power处理器的体系结构基础上产生了PowerPC 系列和Star 系列的处理器，显示出Power处理器的强大优势，说明Power应用无所不在。

二、双核和64位处理器应用的先锋

IBM Power处理器从1990年诞生为Power1，接着有Power2、Power3、Power4、Power5和即将发布的Power6产品。 Power4、Power5等处理器基本上都是双核。POWER4处理器芯片包含两个微处理器核心、芯片和系统渗透功能，POWER4芯片是业界第一个双 内核处理器，虽然现在几乎所有处理器厂家都开始推出各自的双内核产品，但POWER4芯片有一个重大的不同。

IBM并不是由于单处理器 性能提高遇到瓶颈而被动地设计和生产双内核处理器，而是在处理器设计的阶段就将系统设计纳入设计目标，双内核设计只是IBM公司实现高性能服务器系统的一 个手段。每个POWER4处理器内核的性能和服务器系统的整体性能都随着处理器时钟的提高而同步地得到提高，数年来一直保持了在业界的性能领先地位。这一 成绩充分证明了IBM在POWER4芯片上System On Chip设计策略的成功。

POWER4的每个处理器都有 2 个 64 位的 1GHz+ 的PowerPC 核心，这是第一个单板上具有多核心设计的服务器处理器，每个处理器都可以并行执行 200 条指令。64位处理器相比原来的32处理器的处理速度快，集成了内存控制器，执行效率高，POWER4+(也称为 POWER4-II)功能与之类似，但是主频更高，功耗更低，而且在硬件上保持了32位和64位的双向兼容，使软件尽可能地避开故障。

三、开放和支持Linux系统

Power.org将开放标准引入了Power 架构技术，这将会像Java 技术和Linux 对软件世界的影响那样，大大加速硬件世界的改变。开放标准的出现为客户带来了更多的市场选择，同时也降低了不同产品和技术整合的门槛。

Power 架构技术是当今业界拥有最广泛和最多样化市场的微处理器，它是所有三种下一代游戏机的数字心脏，也是世界上最高性能超级计算机的电子大脑。另外， Power 架构技术也是支持各种企业服务器、汽车系统(动力系统、高级安全系统和信息通信系统)、无线和有线基础架构以及企业路由和交换的领先平台。

IBM推出 Power ISA v2.03 之后，半导体厂商可在自己的产品中实现比以前更多类别的功能。从未来的发展看，软件和系统开发人员在为广泛的市场和应用开发基于 Power 架构技术的产品和平台时，可以获得一个更加一致和兼容的框架。

Power.org 联盟还发布第一个合作开发的开放平台架构，该架构被称为 Power 架构平台参考规范(Power Architecture Platform. Reference specification， PAPR)。 PAPR为针对特定应用快速开发基于 Linux操作系统的标准 Power 架构平台奠定了基础。这一技术规范及相关的参考为 Power.org 成员及 Power 架构开发团体优化商品化 Linux 版本和应用的开发提供了一个标准平台。

用于 POWER 微处理器体系结构的 Linux 是 Linux 发展中的一个令人兴奋的成就，并且指明了 Linux 以后的演化方向。现在，用于POWER 的Linux 也为一个具有64 位RISC 体系结构的平台带来了便利。Linux 可以与AIX 或OS/400 在同一个POWER 系统上同时运行，带来zSeries 用户才可以享受到的同样的双重功能。

对软件开发人员和系统 管理员来说，用于 POWER 的 Linux 意味着可以用类似的方法来在不同的平台上进行软件开发和系统管理，可能会使一个单一解决方案的应用领域扩展到全部计算平台。通过使用 Linux，现在有可能开发一个可以从 xSeries 扩展到 POWER 再到 zSeries 系统的解决方案。

四、IBM Power处理器充分发挥半导体技术的优势

在最近 10 年中，IBM 在半导体领域实现了一个又一个的突破：铜技术，绝缘硅，硅锗合金，应变硅和 low-k 绝缘体，这些新技术给它的服务器CPU发展奠定了扎实的基础。IBM的Power结构体系为广泛的处理器提供了技术基础，包括IBM的高端服务器芯片，以 及到为计算机，服务器，手持设备和网络产品设计的PowerPC处理器。半导体业界一直有梦想能使用铜作为介质，这样可以获得比铝好 40% 以上的电流传输效率。

但是直到最近制造流程才实现了这个目标。IBM 的研究人员使用钨来生产基于铜的芯片，其速度比铝快 25 倍到 30 倍。采用了这种技术，通常称之为 CMOS XS (其中 X 是一个数字)，应用到IBM Power 3-II处理器上。low-k 绝缘体这种技术使用 SiLK 来防止铜线“串扰”，

硅锗合金(SiGe)在二极管芯片制造中用来代替功耗更高的砷化镓，SiGe 可以显著地改善操作频率、电流、噪音和电源容量。 绝缘硅(SoI)在硅表面之间放上很薄的一层绝缘体，可以防止晶体管的“电子效应”，这样可以实现更高的性能和更低的功耗。这些先进技术在IBM Power4及以后的处理器已经广泛应用。

五、IBM Power处理器使用低功耗、高频和并发多线程

Power处理器使用的应变硅这种技术对硅进行拉伸，从而加速电子在芯片内的流动，不用进行小型化就可以提高性能和降低功耗。如果与绝缘硅技术一起使 用，应变硅技术可以更大程度地提高性能并降低功耗。POWER5芯片比POWER4芯片多集成了约一亿个晶体管，所以同样时钟频率时POWER5芯片具有 较大的功耗。

但IBM在POWER5种提供了最先进的功耗管理技术，打开动态功耗管理器时POWER5的功耗会下降到与POWER4相 当的程度。其先进性在于，其它功耗管理技术都是通过在处理器负荷不重时降低芯片频率/电压，从而降低处理器性能而实现的。Power5依然采用多核心高频 设计，设计却全面依赖自动化工具和逻辑设计。

POWER5在性能提升方面是在在处理器内核中加入了对并发多线程的支持，这是业界首个双内核双线程的芯片。每个POWER5处理器支持两个并发线程， 显著提高了处理器执行单元的使用率。在操作系统和应用看来，一个“双核心”、“双线程”的POWER5芯片可以提供四个逻辑处理器，并且对应用程序毫无特 殊要求。并发多线程技术的价值在于，它更充分地利用了POWER5内核中的8个执行单元，减少了闲置、提高了效率，用较少的代价提供了更高的性能。

六、“Power定律”和虚拟化发挥IBM Power处理器的最大优势

“Power是未来Unix世界的必然方向”这个所谓“定律”的含义时说，Power作为业界成熟稳健的技术架构，在十余年的发展历程中已历经5代重大 升级，现在新的p5系统在系统效用、性能表现、灵活性和IT管理成本上的重大突破，成就了IBM在Unix领域的技术分水岭，进一步拉大了IBM与竞争对 手间的差距。

Power等式：IBM对Power的最新解释是，Power是Performance(可靠)、 Optimization(优化)、Wisdom(智能)、Efficiency(高效)和Reliability(可靠)的缩写。POWER架构处理器 始终保持1-2年的领先性，现在的主流产品为POWER5，而回溯历史上的POWER3、POWER4，无不是如期交付;展望未来的POWER6、 POWER7，无不给用户信心保证。作为一家技术领先的公司，IBM对于Power架构研发有着持续巨大的投入，仅2004年4月以来，已有超过1400 余名研发人员加入了Power架构团队。Power架构所采用的铜芯片、绝缘硅、多内核和并发多线程技术领先使得IBM Power处理器发挥更大优势。

通过IBM AIX操作系统对POWER处理器实现虚拟化技术管理，采用这种虚拟化的技术可以提高资源的利用率，也就是说可以完全按照需求准确的分配资源;可以随时部 署新的操作系统的映像(逻辑分区)，因为可以通过I/O的虚拟化和处理器的虚拟化实现这样一个目标;通过虚拟化可以提高响应能力，比如在10毫秒甚至更快 的速度内，就可以针对新的操作系统的映像规划资源。

这样就可以让用户及时的满足预期的需求或者是超过预期的一些峰值的需求。使用虚拟化带来的好处，用户可以从IT的投资当中获得收益的最大化。

作 为用户他们需要了解产品可以满足他们怎样的发展需求，作为技术人员他们需要对产品的特点及新技术有一个初步的了解，作为厂商他们需要让更多用户去了解并使 用他们的产品。作为媒体则是一个厂商与用户之间的桥梁。回顾Power架构的发展已经经历了风雨27载，而从第一颗Power处理器的诞生到现在也已经过 了18年。时下IBM的高端产品POWER6处理器即将要发布了，在发布前夕，我们就IBM已经发布的POWER5处理器和POWER6处理器进行一个简 单的技术对比。通过对比让我们来看看新一代的POWER6处理器有哪些技术变革，另外它给我们在应用方面带来了哪些改变。

　　谈到产品对比往往就离不开技术层面上的，在Power5与Power6处理器技术对比之前，我们先来简单地回顾一下从1997年开始到现在IBM所采用的一些新技术。

1.铜芯片（Copper），1997年9月——出于很多技术原因，大多数人认为在芯片中取代铝线布线基本不可能。但IBM的工作小组克服了这些技术问题，很快地将铜线投入到生产中，其结果使芯片性能立刻得到提高。现在，IBM的开创性技术仍然是行业的标准。
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G%Y)N#U%z$CA18911　　2.绝缘硅（SOI），1998年8月——绝缘硅（Silicon on Insulator）技术通过在现代芯片上绝缘隔离数以百万计的晶体管，从而实现了功耗的降低和性能的提高。在IBM开发出这项技术前，半导体行业对绝缘硅技术的研究已经进行了15年。
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3.应变硅（Strained Silicon），2001年6月——该项技术可以拉伸芯片内的材料，降低阻抗和加快电子流过晶体管的速度，从而提高性能和降低功耗。DOIT社区+UL&tooo&g,R q

“v’J j;]!L!LP ~18911　 　4.双内核微处理器（Dual-Core Microprocessors），2001年10月——全球第一个双内核微处理器POWER4作为Regatta的一部分发布，Regatta是一款 System p服务器，是当时世界上功能最强大的服务器。自此两年多以后——对于技术行业这是一个漫长的时间，我们的第一个竞争对手才将双内核芯片投放市场。DOIT社区6K d4[)W6j0c:Uw
DOIT社区&?%b8I OW7K8?"I"]
5.浸没式光刻（Immersion Lithography ），2004年12月——IBM宣布在全球首次采用这项新的制造技术，即可以使芯片尺寸可以做得更小的技术，来生产商用微处理器。DOIT社区mqFS6aL:d$]W
DOIT社区 Z8]v0vOWj5X:X
6.冷冻硅锗芯片（Frozen SiGe Chip），2006年6月——上世纪90年代，IBM首次采用硅锗（SiGe）取代了更加昂贵和不稳定的材料，制造出了尺寸更小、速度更快和成本更低的 芯片，这使IBM开始向经营无线产品，如移动电话和路由器的公司销售芯片。去年，IBM通过与NASA提供支持的Georgia科技公司合作，又突破了硅 锗技术的限制，向全球展示了第一款能够在500GHz频率以上工作的硅基芯片——通过将芯片冷冻到接近绝对零度来实现。DOIT社区 L!Bb(faH[

s#St$p3e#|%F/QO#R5I18911　 　7.高电介质（High-k），2007年1月——IBM宣布推出一种解决方案来解决业界最头痛的问题之一，即晶体管电流泄漏问题。通过采用新的材料， IBM将制造出具有“高电介质金属门（High-k metal gates）”的芯片，从而使产品的性能更好、尺寸更小、能源效率更高。
)^"X? Kkl18911
){$Rj/Aw:u18911　　8.嵌入式动态随机访问存储器（eDRAM），2007年2月——通过在微处理器芯片上采用创新的新型快速动态随机访问存储器（DRAM）取代静态存储器（SRAM），IBM能够实现三倍以上容量的嵌入式内存，并使性能得到极大提高。
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B*A{9{+X9Uf o18911　 　9.三维芯片堆叠（3-D Chip Stacking），2007年4月——IBM宣布采用“穿透硅通道（through-silicon vias）”技术制造三维芯片，穿透硅通道使半导体可以垂直叠放，而原来只能接近水平依次排放，这样就可以将关键线路路径的长度缩短最高达1000倍。DOIT社区%wemB0wa

`Az IP,e?18911　　10.Airgap，2007年5月——使用“自组装”纳米技术，IBM在Power架构的微处理器内数英里长的线路之间创造出一种真空状态，这样就减少了不必要的电容，提高了性能和能源效率。
J)Yn1wnGj1E$m18911第2页：POWER5处理器技术特点：
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　 　在2004年5月IBM公司推出了最新研发的POWER 5处理器，它是一款新一代的64位微处理器，适用于64位计算系统，同时还向下兼容32位系统。它除了在性能方面得到明显提高外，在可扩展性、灵活性和可 靠性方面也有所加强。POWER5芯片具有27,600万个晶体管，比最初的POWER4芯片（具有17,400万个晶体管）多10,000万个。芯片面 积为389平方毫米，包括2313个信号I/O和3057个电源I/O。

基 于Power 4及Power 4+的设计，POWER 5增加了并发多线程能力（SMT），可以将一个处理器转变为两个处理器，从而允许一个芯片同时运行两个应用，由此大大降低了完成一项任务所需要的时间。一 个POWER5系统最终将支持多达64个处理器，这样从软件运行角度来看，就好像是128个处理器在工作。
uZ:xCi;@h-W18911
GBA$dt?;C[BI*Mk18911　 　POWER5的设计是IBM系统设计师、芯片架构设计师、软件工程师和技术人员紧密协作的成果。对于功耗而言，POWER5在不影响性能的前提下使用动 态电源管理来显著降低最大功耗。功耗由两部分组成：交换功耗和泄漏功耗，这两项功耗在POWER5中均得到了认真的调整，从而保证了在新的芯片中功耗降为 最低。POWER5微处理器将采用130纳米结点CMOS工艺制造，同时采用绝缘硅器件和铜线布线技术。
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就芯片技术而言，Power 5将达到大型机的95%或97%。而且，Power 5几乎能够检测和恢复系统所有错误，其性能估计可达到前一代产品–Power 4的4倍。另外，Power 5还提供了IBM的Fast Path新技术，即在出现问题时，一个微处理器可快速接管问题微处理器所运行的软件任务和其控制的网络、硬盘等硬件设备。

所谓固定内容（Fixed Content），简言之就是具有长时间保存价值的不可更改的数据对象。在人类社会的信息化过程中，固定内容的信息数量正急剧增长，同时它们所需保存的时间也比以前大为延长。

固定内容的数据对象可以分为以下三类：

（1）电子文档，主要包括电子图书、合同契约、电子邮件及附件，以及诸如工程绘图的CAD/CAM等。

（2）数字记录，主要包括医学检查图像、图片、地震/油气藏/天文/卫星地球物理图像信息等。

（3）多媒体，主要包括音频、视频等。

如何对如此庞大的固定内容信息进行高效的存储、管理、检索，这无疑对网络存储方案服务商提出了全新的更高的要求，主要包括：

• 存取性 要保证在任何时间、任何地点都能对这些固定内容信息快速、便捷地访问。
• 可靠性和完整性 要确保对信息内容不得有任何修改，且所存取的任何固定内容信息都必须符合一定的规范或标准。
• 持久性和可扩展性 能够持续地对整个固定内容存储系统数据进行访问和可用，整个存储系统具有较强的可扩展能力，可以非常容易地升级至PB级，必须保证避免因可能的设备更新而产生的数据遗失问题。
• 可管理性和可维护性 必须满足商业应用的连续性和灾难恢复需求，需要最小化的存储管理，自动化程度尽可能地高。
• 位置无关性 对任何固定内容信息的访问必须与存储数据的物理地址/逻辑地址无关，而仅与数据内容有关。

RAS特性 即整个固定内容存储系统的设计和使用自始至终都必须保证可靠性、可用性和可服务性（Reliability-Availability-Serviceability，RAS）。

由上述固定内容的存储需求可以看出，传统的网络存储解决方案很难同时满足这些需求，传统上的DAS以及NAS和SAN网络存储技术都是基于文件数据或块数据且面向事务处理应用而设计的，而非专门针对固定内容存储需求定身而制。NAS、SAN和CAS之间的技术特性对比如下表所示。

NAS、SAN和CAS技术特性对比

从表中可以清楚地看出，内容寻址存储完全针对固定内容而设计，无论是从其寻址类型、数据内容可变性、传输类型，还是从其典型应用方面，下图可以很形象地说明这点。

面向固定内容的CAS网络存储技术促进了面向对象网络存储时代的到来。内容寻址存储服务器上的每一固定内容数据片断都代表了一个数据对象，在对其存储时系统自动为其赋予一个全局惟一的数字标识符，或称做数字指纹。对于网络存储系统的客户端而言，只需使用这一数字标识符/数字指纹经由CAS网络存储系统的应用软件服务器来实现对固定内容的存取即可。

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