開放潮流衝擊大型主機

話說大型主機...
從IBM大型主機轉換成HP的SuperDome，光是主機維護費、作業系統租金與週邊設備，一年就可以節省一億元」台新銀行資訊服務處系統支援部副總經理王永和表示。去年新光銀行併購誠泰銀行，兩家銀行核心業務的整合，更強迫長期評估更換IBM大型主機的新光銀行，不得不轉移至開放平臺上。

為何以可靠度與安全性著稱、叱吒風雲四十多年的大型主機，彷彿步上恐龍的後塵，開始離開企業核心業務的舞台？在這之前，我們必須先了解什麼是大型主機，這堪稱是近代電腦技術發展的縮影。

企業走向開放平臺的5個階段
企業從封閉的大型主機走向開放的系統，面臨著許多的挑戰與困難，必須按部就班，一步一步地完成建制，這種辛苦的程度不是外人所能想像。在整個轉換的過程中，必須耗時2～3年的時間，應用系統的轉移並不是最大的問題，最大的問題在於如何凝聚共識。

更換大型主機的3大理由
大型主機由於受到支援的應用程式的不足、維運價格的昂貴與人才的逐漸凋零，促使著部份銀行業者轉換至開放的作業平臺下。開放式與封閉式系統都有各自的優缺點，沒有絕對的好與壞，但銀行業者由於其業務量的增加，在大型主機上已無法滿足其需求，造成此波換機潮的主因。

不換大型主機的3大理由
「很多人看到大型主機的MIPS很小，就以為效能不好，卻忽略了IBM大型主機強大的I/O系統，可以在處理器被中斷叫去作別的事情時，同步代替處理器進行實體位址與虛擬位址的轉換工作，然後透過支援虛擬機器管理器的專屬DMA引擎進行資料傳輸，讓虛擬機器上的所有作業系統都可得到穩定的I/O效率。所以事實上，IBM大型主機的效能並不僅限於規格上少少的MIPS，否則根本無法支撐龐大的交易量」大臺北寬頻技術部經理傅冠彰一語道破大型主機MIPS效能的迷思。

大型主機不死，只是走向開放
當市場越來越小，客戶越來越少，無可避免的，如何降低使用成本，就是大型主機必須面對的挑戰。要降低成本，就必須貼近主流應用，讓軟硬體走向開放架構。近年來，不分廠商，大型主機都陸續支援Ethernet、Fibre Channel、SCSI、Java、TCP/IP與Linux，甚至直接走向Wintel架構，透過虛擬化更換底層硬體，都只是這個趨勢的第一步。

IBM Power6處理器的弦外之音
去年七月，在IBM首度試產Power6處理器之際，IBM宣布與專門研發全系統模擬器的Virtutech進行長達數年的合作案，開發Power6平臺上的全系統虛擬化軟體。在今年IEEE ISSCC 2006，IBM正式公布Power6處理器的技術概觀。Power6僅維持與現有Power4/5相同的雙核心設計與同步多執行緒架構，卻有著介於4.4GHz至5.2GHz的超高時脈，與令人難以置信的超大記憶體頻寬。話說大型主機...

堪稱近代電腦技術發展的縮影。

從IBM大型主機轉換成HP的SuperDome，光是主機維護費、作業系統租金與週邊設備，一年就可以節省一億元」台新銀行資訊服務處系統支援部副總經理王永和，在iThome舉辦的企業IT高峰論壇研討會中，表達台新銀行更換大型主機的經驗與成果。台新銀行經過長期的規畫與長達四年的轉換期，終於得到了豐厚的回報。

為了避免未來五至十年內因缺乏COBOL語言人才，出現人力斷層，加速推出新產品與新服務的速度，復華銀行決定將用三年的時間，更換銀行的核心業務系統至開放平臺。復華銀行資訊部經理馬淑媛表示，隨著金融產品的多樣化發展，推陳出新的速度越來越快，金融業務與IT的緊密度越來越高，IT系統是否能快速支援銀行業務發展，就是復華銀行決定轉型的主因。這只是眾多評估轉換系統的銀行中的冰山一角。

去年新光銀行併購誠泰銀行，兩家銀行核心業務的整合，更強迫長期評估更換IBM大型主機的新光銀行，不得不轉移至開放平臺上。今年一月一日，採用Sun Fire 15K的新系統，就已經上機運作。

為何以可靠度與安全性著稱、叱吒風雲四十多年的大型主機，彷彿步上恐龍的後塵，開始離開企業核心業務的舞台？在這之前，我們必須先了解什麼是大型主機，這堪稱是近代電腦技術發展的縮影。

支配無數企業核心業務的大型主機
對很多人來說，「大型主機（Mainframe）」是一個充滿了神秘感、既熟悉卻又陌生的名詞，在很多IT人還沒出生的年代，就已經出現在無數企業機房，肩負著不可停機核心業務的重責大任，從美國太空總署到銀行，都是大型主機的領地。

在美蘇進行激烈太空競賽的1960年代，一家年營收「僅」32億美元的公司，投入高達50億美元的研發經費，數萬名人力與三年的時間，進行號稱規模僅次於登陸月球與太空梭，「人類歷史上規模最大的商用產品研發計畫」，IBM看乎瘋狂的賭注，其成果與對後世造成的影響，卻遠超過當時人們的想像。

在1964年，IBM推出世界上第一臺普及化的商用大型主機System 360，在市場上獲得極大的成功，奠定藍色巨人在計算機工業的霸權。數十年來，大型主機一直都是IBM在金融市場的主力，也是藍色巨人的金雞母，相較於RISC架構的RS/6000與Power系列，地位有過之而無不及，其他大型主機廠商更是瞠乎其後。

IBM大型主機四十多年來輝煌的發展史，可謂近代電腦技術發展的縮影。

近代電腦發展的縮影
S/360究竟有多重要？今日耳熟能詳的「計算機結構」（Computer Architecture），就是由IBM在1964年創造給S/360用的名詞，藉由這個名詞來表示「程式設計者可以看到的指令集」，指令集如同電腦的語言，指令集架構相同的不同電腦可以執行相同的軟體。這看似理所當然的想法，像英特爾和AMD的x86處理器都可以執行x86指令集所撰寫出來的程式碼，在當時卻是非常新奇的觀念，因為那時候每種電腦都擁有不同的指令集，發展一臺新電腦就需要重新撰寫軟體。

更有甚者，如快取記憶體、虛擬化、微碼控制單元、軟碟機（用來存放微碼）、「1 Byte（位元組）=8 Bits（位元）」的工業標準、虛擬記憶體、非循序指令執行及分支指令預測執行能力等，都是在IBM大型主機上率先導入的技術，遙遙領先其他的電腦。IBM大型主機是近代電腦技術發展的縮影。

藍色巨人獨霸的局面
從1950至1970年代，大型主機市場「由一個藍色巨人搭配七個小矮人所組成」的熱鬧局面，歷經數十年，今日大型主機市場被市佔率超過九成的IBM所統治，由Sperry和Burroughs合併而來的Unisys是唯一碩果僅存者。當初因各國政府採購法案和反托拉斯法強迫IBM開放規格，可生產IBM大型主機相容產品的廠商，最後仍「萬流歸宗」，市場逐步被IBM吞回去。

Fujitsu的「Nova」產品線實為Unisys ES7000的掛牌產品。身為IBM在1990年代最大對手的Hitachi，已經轉而與IBM合作，開發10萬美元以下價位的z800相容大型主機。原先由一群HP離職員工所創辦的Tandem「NonStop」系列，先後經由Compaq與HP的併購，成為HP的新產品線，轉移至英特爾Itanium平臺架構。歐洲最大的電腦廠商Bull雖仍保有自己的DPS大型主機，近來也盛傳將販售IBM的相容產品。

開放架構刺激大型主機換機潮
天底下沒有白吃的午餐，羊毛出在羊身上，在高可靠性的背後，隱藏著高昂的持有成本，這是大型主機用戶心中的最痛。

因特殊的市場特性與歷史背景，大型主機市場有著非常強烈的封閉特性，作業系統無法買斷，必須像手機一樣按月繳交「軟體授權月租費」，無論作業系統、應用程式、處理器、指令集、系統架構與週邊硬體都是專屬規格，連「一般」的程式語言都難以執行，僅此一家別無分號，用戶形同被綁架的肉票，難以吸引新進客戶。反過來說，這對大型主機廠商亦同，如果沒有如此高昂的價格，根本就無法支撐大型主機的發展與維護成本。換言之，這是一個「雞生蛋，蛋生雞」的惡性循環。

花錢消災是一回事，人才凋零才是大型主機最大的危機，今天了解大型主機多半屬於二次大戰戰後嬰兒潮世代，數年內將全面退休，屆時市場上將嚴重缺乏充足的大型主機人才－無論是廠商和用戶，尤其大型主機的程式有85%都是COBOL語言，今天卻少人學習COBOL，更罔論管理大型主機的專業知識。在這個大學生普遍毫無意願學習計算機組織結構和組合語言等底層基礎知識，連個大型主機的定義都搞不清楚的時代，期待教育體系提供充足的人才，無異是緣木求魚。

假設企業願意不惜血本維持大型主機，也將面臨「無法滿足業務需求」的瓶頸。大型主機應用程式發展、測試與部署的困難度，更是企業導入新應用的一大限制。對大型主機的主要客戶金融業來說，大型主機的封閉性拉長了程式開發的時間，推出新產品與新服務的速度，往往跟不上市場的需要。金融體系的兼併與整合，更強迫銀行必須將核心業務轉移至更開放的平臺。就算是看似封閉保守的軍方，也因數次軍購案的後勤系統改用開放式的RISC平臺，而更換大型主機。「業務需求」的重要性，由此可見一斑。

近三十年來RISC系統的快速發展，使得大型主機的優勢不再不可取代。就以可靠性而言，HP的Tandem「NonStop」就公認比IBM大型主機來得好，英特爾推出Itanium處理器更使得過去封閉度和大型主機半斤八兩的RISC系統，出現了真正開放化的契機。種種因素促使不少大型主機用戶紛紛「冒險」轉移到規格日趨統一的RISC伺服器平臺與Unix作業系統，甚至過去視為「個人電腦等級」的Wintel架構，都成為可替代大型主機的選項。

食物鏈頂端的恐龍？還是博物館中的化石？
雖然十多年來市場一直充滿著「大型主機將死」的說法，可是事實並不盡然如此。根據市場調查機構Gartner的研究報告，在25萬美元以上的伺服器領域中，IBM的大型主機營收在2003年第四季增加了30%，達到18億美元規模。相較之下，同一等級的伺服器市場僅成長了8%，達到49億美元，大型主機幾乎主導了整個IBM高階伺服器的營收，佔了當季28.3億美元中的18億美元，全年度大型主機銷售增加20%，達68億美元。相較之下，HP銷售則成長9%，達9.06億美元。在2001年宣稱「IBM大型主機是絕種恐龍」的Sun下滑16%，僅有4.2億美元。

為了反駁競爭對手宣稱大型主機是「絕種恐龍」，應放在博物館供後人憑弔瞻仰的說法，IBM將第八代大型主機z990與z890分別命名為T-Rex（暴龍）與pTerodactyl（翼手龍），投入了1200名研發人力，四年的時間與10億美元的開發經費，銷售量連續六季創下佳績後才出現衰退。

在2005年，在5000名研發人力、三年時間與12億美元開發經費的加持下，IBM進一步推出第九代大型主機z9，效率高達前一代的兩倍之譜，其效能足以做到在所有資料傳輸的過程中進行加密動作，以防止資料外洩。為了趕上時代潮流，IBM進一步將許多主流技術導入至大型主機，例如Java與Linux等等，也將隨選運算納入應用之中。這些罕見的大動作，導致在業界技術人員之中「恐龍依舊位於食物鏈頂端」的說法不脛而走。

大型主機勢必走向開放架構
不過，老兵不死，只是逐漸凋零，IBM大型主機畢竟是老舊的封閉系統，除了導入早已行之有年的老顧客外，在RISC系統開放化的趨勢下，會採用大型主機的新客戶有如鳳毛麟角，有限的市場造就天文數字般的開發與維護成本，相關領域人才的凋零與新業務的開發，更是刺激企業更換大型主機的一大動力。

我們有充分的理由相信，IBM大型主機將會繼續在伺服器市場扮演著重要的角色，但要避免走上成為博物館化石的命運，邁向開放架構是一條不能不走的路。文⊙劉人豪

企業走向開放平臺的5個階段

應用系統的轉移並不是最大的問題，最大的問題在於如何凝聚整體共識，奠定轉換基礎。

企業從封閉的大型主機走向開放的系統，面臨著許多的挑戰與困難，必須按部就班，一步一步地完成建制，這種辛苦的程度不是外人所能想像。在系統轉換的過程中，資訊人員除了每天超時的工作，整個執行的時間大約要花3年的時間，也必須得到家人的支持度與諒解，再加上公司內部各種不同意見，為了讓轉換過程成功，必須按照更有效率的策略。我們從企業走向開放的案例中，整理出以下共5個不同的階段。

「第1階段：凝聚共識期」
從封閉的大型主機走向開放的系統架構下，在整個轉換的過程中，必須耗時2～3年的時間，應用系統的轉移並不是最大的問題，最大的問題在於如何凝聚共識。

公司決定進行移轉後，首先要面對的是人事問題，原本寫COBOL語言的人員該何去何從？某壽險公司資訊處協理表示，必須讓維護大型主機的人力知道，為何要走向開放架構，是因為公司的業務需求逐漸加大，大型主機的應用程式無法滿足公司發展，更重要的是，讓他們了解公司不會淘汰他們，並會安排他們在新系統上繼續工作，維持向心力，以凝聚整體共識，奠定轉換基礎。

為了凝聚共識，台新銀行資訊服務處系統支援部副總經理王永和表示，從2004年開始進行轉換，到成立專案小組，高階主管的支持度是成功關鍵，因為專案小組必須從各部門抽調人力去執行，如果沒有高階主管的支持，不但無法獲得大家的支持，各項業務也會受到拖累。

而HP（惠普）在協助企業走向開放架構時，該公司企業系統事業群技術規劃處副總經理李家瑞透露，最重要的關鍵，在於凝聚每個人的高度共識，因為在推動系統的轉移時，一定會面對部分人士的反彈，要讓每一個人都能了解企業走向開放式架構的原因，因為成功轉換的關鍵不在技術，而是在人身上。

「第2階段：先導技術期」
在執行先導技術期前，每個人必須建立起高度的共識，原因在於若有相關的阻力，將會影響此時期運作的失敗。企業員工一旦凝聚共識後，便到先導技術期。先導技術會把一些較為獨立的應用軟體與非核心的業務，逐步轉移至開放的系統架構中，而這些初期導入的人員便成為種子人員，幫助之後進行更大規模系統轉移時，協助更多沒有經驗的人，奠定之後的發展模式。李家瑞表示，了解公司的營運方向與未來規劃，找出符合企業需求的應用程式，並協助開發應用程式，都是企業在先導技術期，需要考量的要務。

「第3階段：教育訓練時期」
由於原本寫COBOL語言對於開放式系統應用程式的不了解，透過教育訓練的方式，開設相關的教育訓練課程，協助公司內部原本的COBOL人才，學習開放式平臺上的應用程式，如資料庫軟體、作業系統等。

此外，如果需要重新訓練既有員工學習較新的知識，如Java或C#等程式語言，或著是Unix系統管理相關技術，就需擬定長期且完善的人才再造計畫。

除了開放系統應用程式學習外，也需要讓原本對大型主機熟悉的人員，加強了解如Unix伺服器主機的特性，在這部分必須要多花一點時間來學習，因此，為避免人員的反彈，先前凝聚共識期必須建立高度的共識，否則在此時期，將面臨更多的人事問題。

「第4階段：系統轉換時期」
在轉換的過程中，原本舊有的大型主機仍會存在，需要一定的人力去維持其運作外，其餘的人力便進行系統轉換，以某保險公司為例，一年共分4個梯次、每個禮拜3天，進行系統轉換的大工程。

大型主機從舊有的應用程式轉移至新的開放平臺上，應用程式需要重新撰寫，透過實作階段，再加上先導技術期培養的種子人員協助下，在系統轉換的過程中，能讓其他人員也能熟悉開放式的系統語言。

以台新銀行的轉換經驗來說，舊有的大型主機仍然存在，但由於公司的業務是持續不斷的進行，新的業務需求必須在新的系統上執行，因此，此一時期的專案小組不但面臨舊有系統的維護外，也必須開發新的應用程式，不能因為轉換系統的原因，造成業務推展的阻力，以維持企業運作的效率。

「第5階段：系統修正期」
大型主機從封閉的架構走向開放，除了原本從封閉架構轉移的應用程式外，在開放系統上執行的套裝程式也必須進行修正，某保險公司資訊處協理表示，在系統轉換後，開放系統的套裝應用程式仍有許多問題，必須透過對應用程式的修正後，加強系統的穩定度。

在轉換的過程中是相當辛苦，以台新銀行為例，專案進行的時間很長，且通常都要忙到三更半夜，家人是否能諒解，如年初三進行測試，必須得到各業務單位的配合，辛苦的程度不是外人所能想像的。而該公司轉換至開放式系統滿2年了，最大的效益在於資訊系統的穩定性高，從沒發生過當機的現象。文⊙林文彬

更換大型主機的3大理由

面對日益增加的業務，大型主機的封閉式架構，無法符合銀行業務的需求，再加上人力與維護經費的增加，促成部份銀行改採開放式架構的運作環境。

近年來，由於開放式Unix伺服器的衝擊下，部份金融業者因銀行兼併或本身業務因素等影響下，放棄了大型主機的升級計畫，走向了開放式的伺服器環境中，目前包含了台新銀行、上海銀行、復華銀行、中華郵政等正打算或正在進行大型主機走向開放的伺服器環境之中。企業在考量大型主機走向開放系統，面臨著許多的考量，主要為3大理由。

「理由1：走向開放平臺，每年節省1億元」
IBM大型主機的硬體費用z9入門價大約100萬美元(臺幣3千2百萬元)外，光是一年16顆處理器作業系統的授權費，企業就要花費1.17百萬美元（約臺幣3千7百萬元），再加上每年業務量的需求，每增加一個處理器，就得花費3～5萬美元（約1.28百萬臺幣），再加上應用程式的費用，企業一年花在大型主機的金額非常可觀。

以台新銀行為例，該公司資訊服務處系統支援部副總經理王永和就表示，從封閉大型主機轉換成開放架構的HP Superdome上，一年節省了1億元，節省的部分包含了IBM主機維護費、作業系統租金費、周邊設備等，轉換至HP Superdome後，由於使用Unix作業系統，作業系統的價格幾乎接近於不用錢，一年幫企業節省了1億元。HP企業系統事業群技術規劃處副總經理李家瑞表示，從IBM封閉架構的大型主機，轉換至該公司的Superdome上，至少幫企業節省「一個0」。

「理由2：大型主機無法滿足企業業務需求」
面對日益增加的銀行業務，大型主機的封閉式架構，無法符合銀行業務的需求，再加上人力與維護經費的增加，促成部份銀行採用開放式架構的運作環境。大型主機的封閉式架構有其專屬的處理器、文件系統與作業系統z/OS，透過COBOL語言來進行程式的開發，面對業務量日益增加且複雜的銀行業者而言，業務量的增加，代表著許多新需求的產生，銀行的資訊部門為了新的需求，往往必須重新撰寫程式才可以應付，封閉式的大型主機，逐漸無法滿足銀行的基本需求。

大型主機應用系統的開發，由於受限於主機運作環境的不開放，COBOL語言造成程式異動及維護的不易，如國內某大銀行資訊主管表示，由於銀行的業務量，逐年增加，產品變化很大，但如果從封閉系統中，進行撰寫COBOL語言，往往要花費3個月至半年，但等到寫好系統，市場便消失了，大型封閉主機已經無法滿足企業的基本需求了。

業務的增加，銀行延伸性產品的發展，許多在大型封閉式主機的環境下，相對於開放式架構，資訊人員往往必須自行撰寫程式來因應，造成他們相當大的困擾。開放式架構的套裝軟體，不但安裝方便，且使用容易，面對日益複雜的市場機制，只要買一套套裝軟體就可以因應，節省他們相當多的時間。

在開放式架構下，作業環境的穩定性，相對於封閉的系統環境下來的薄弱，上海商業儲蓄銀行資訊服務處處長羅安昌表示，目前該公司正在評估從大型封閉式架構轉移至開放式的架構，封閉式與開放式各有其有優缺點，並沒有絕對的好與壞，但目前仍考量開放性架構的主要原因，在於大型封閉系統的應用程式支援，無法符合逐漸增長的業務需求。除了銀行業外，近年來由於軍購案的關係，軍方為了配合美國的RISC架構，逐漸從大型主機的應用程式轉換成RISC開放系統上，如後勤系統等。

也許會有人這樣想，現在IBM大型主機不是可透過選購zAAP輔助處理器，執行Java應用程式嗎？一顆zAAP售價高達「12萬5千美元」（臺幣400萬元），為了讓大型主機可以跑Java，結果卻付出如此高昂的代價，還不如拿這筆錢去買新的伺服器。事實上，除了難以轉移的核心業務外，多數銀行幾乎都逐步將規模較小或較新的服務，轉移到開放平臺伺服器。

「理由3：專業人才的斷層」
大型主機的系統開發多半使用COBOL語言，但相對於開放式架構的程式語言而言，羅安昌表示，目前懂開放程式語言的人才較多，懂COBOL語言的人少，企業必須透過培訓的方式，來培養COBOL的人才，對於企業而言，造成管理上的問題。而懂得COBOL語言，主要為戰後嬰兒潮的世代，如HP企業系統事業群技術規劃處副總經理李家瑞表示，第一波大型主機換機潮為Y2K時，而第二波換機潮將會是明年，原因在於懂得COBOL語言的人才，將逐漸退休，且目前學校教育已經沒有教授，將造成人力的斷層，更罔論大型主機的組合語言。

面對這種情勢，IBM z系列產品經理黃宗顯表示，該公司提供COBOL語言教育訓練中心，提供完整的課程規劃，協助企業訓練COBOL語言的人才。此外，該公司的大型主機也開始支援Linux開放的作業系統環境，除需建立在z/VM虛擬化環境下外，還可以透過輔助處理器IFL（Integrated Facility for Linux）來執行Linux。不過，值得一提的是，Linux在z/VM每秒兆元組（Mb/sec）的總處理能力就要花費606.2美元（臺幣19398.4元），所費不貲。

管理人才則是另一個問題。昇陽技術副總裁戴碧勳就表示，一般大型主機都需要集中式管理，無法分散，都起碼需要3個系統程式操作員作3班制，而且人才難尋，不好培養，一個人的薪水在20年前就需要一個月8～10萬，今天就需要30萬，而一個維護營運組起碼需要6～12人，像舊款大型主機在過帳和跑結算報表的時候就需要替換磁帶，導致管理業務難以委外，無法降低成本。

大型主機的換機潮
大型主機由於受到支援的應用程式的不足、維運價格的昂貴與人才的逐漸凋零，促使著部份銀行業者轉換至開放的作業平臺下。開放式與封閉式系統都有各自的優缺點，沒有絕對的好與壞，但銀行業者由於其業務量的增加，在大型主機上已無法滿足其需求，造成此波換機潮的主因。文⊙劉人豪、林文彬不換大型主機的3大理由

大型主機的穩定性、COBOL、可靠度，與軟硬體規格的一致性，依舊難以取代。

俗語說的好，有通則就有例外，在「大型主機已死」和「大型主機換機潮」的呼聲中，IBM宣稱從2000年到2004年底，增加了超過200家的大型主機新客戶－在此之前，這些客戶從未擁有大型主機。

此外，因IBM z/OS將在2007年前停止支援非64位元平臺，勢必帶動舊有S/390與其他廠商31位元相容機種的換機潮，藉由吸收這些競爭對手的客戶，以及推出20萬美元等級的低價大型主機（近期發表的z9 BC更下探10萬美元），也增加了IBM大型主機的營收。為此，某位IDC分析師先前就表示，這塊大型主機的墓碑還價值45億美元。
不過，真正能讓IBM大型主機屹立不搖數十年的主因，絕非這些「短期的市場因素」，如果大型主機沒有至今難以取代的過人之處，也不會使得更換大型主機變成讓企業舉棋不定的痛苦選擇。

「理由1：穩定性、一致性，與可靠性」
由於採用封閉式的架構，大型主機具有相當的穩定性，保留封閉式大型主機，讓核心系統保留在封閉式大型主機下運作，非核心的系統則在開放性系統下執行，考量的重點就在系統的穩定性上。雖然上海銀行也有放棄大型主機的計畫，但該公司資訊服務處處長羅安昌表示，開放式架構的系統環境，最令人憂心的地方便是其系統的穩定性，今天並不能只說開放的優點，封閉式的穩定性，仍是吸引人之處。

某位IBM負責p Series的系統維護工程師，從IBM Power系統的角度去檢視z Series大型主機的優點。他表示，因歷代軟硬體規格具有完整的一致性，大型主機在維護管理上明顯享有優勢，「在z Series上，你只要把所有的作業系統和應用程式都備份好，直接就可以轉移到其他機種上跑，不會有任何問題。如果換成p Series，就算啟動LPAR還不見得可以做到」所以「大型主機貴歸貴，好用還是好用，封閉系統終究還是有封閉系統的好處」。

更重要的是，「真的要高可靠性和安全性，還是得用z Series」。以IBM z9為例，具有數據傳輸安全性的功能，在數據傳輸的每一個階段進行加密的動作，金融市場尤其注重資料的安全性，這項特性也是金融機構持續使用大型主機的原因，雖然大型主機的訂單已經越來越少了。

「理由2：強大的I/O效能與虛擬化功能」
MIPS（每秒鐘可執行一百萬個指令）早已被公認是不合時宜的效能評測方式，單純從處理器的MIPS來看，大型主機的效能看似不如今日的RISC系統，甚至遜於個人電腦，事實真的是如此嗎？

「很多人看到大型主機的MIPS很小，就以為效能不好，卻忽略了IBM大型主機強大的I/O系統，可以在處理器被中斷叫去作別的事情時，同步代替處理器進行實體位址與虛擬位址的轉換工作，然後透過支援虛擬機器管理器的專屬DMA引擎進行資料傳輸，讓虛擬機器上的所有作業系統都可得到穩定的I/O效率。所以事實上，IBM大型主機的效能並不僅限於規格上少少的MIPS，否則根本無法支撐龐大的交易量」大臺北寬頻技術部經理傅冠彰一語道破大型主機MIPS效能的迷思。

今日IBM高階伺服器（包含i/p/z與XA-64）標準配備的IOMMU（I/O Memory Management Unit），早在1971年被IBM提出專利，後來出現在1985年首度實作LPAR邏輯分割區功能的IBM 3090大型主機上，針對虛擬化與多工環境打造的強大I/O系統，就成為IBM大型主機的金字招牌。

中華航空資訊管理處處長吳文國表示，該公司的大型主機，線上使用者眾多，最多可達幾十萬人同時使用，因此必須具備高效能的運作系統，且由於航空產業的業務屬性是24小時不中斷的運作並深具國際性，臺灣是晚上，紐約是白天，主機的運作量都維持高使用度，大型主機都維持了99.98%的運作效能，若採用開放式架構，必須購買相當多的主機才可維持系統效能的運作，如Unix伺服器必須購買相當的數量才可達到一臺大型主機的效能，相對來說，集中管理的特性較弱，這是開放式架構所作不到的地方。

IBM大型主機的虛擬化功能也是經過數十年考驗的產物，從1964年發跡的CMS（Cambridge Monitor System）、1972年正式推出的VM/370，直到今日的z/VM，這種長期驗證而來的可靠性，絕非一朝一夕可及。

「理由3：COBOL程式難以改寫」
有人問你：現在地球上跑最多的程式語言，到底是什麼？答案絕對會讓你大吃一驚。

曾經有一則笑話，在Y2K前夕，某位COBOL程式設計師因改寫Y2K臭蟲的工作太過勞累，為了逃避現實，就將自己關進冷凍睡眠櫃，打算等Y2K結束後再醒來，這樣他就可以躲開堆積如山的工作了。後來，他醒來時，發現自己被人山人海包圍者著，就有人跟他講「因為Y2K臭蟲的關係，你的冷凍睡眠櫃發生故障，你已經睡了八千年了，現在是西元9999年」但「因為Y10K快到了，但地球上已經沒有會COBOL的人了」，所以才那麼多人圍著他。

根據統計，目前地球上正在執行的程式，大約有一半都還採用COBOL撰寫，這些多半都是過去金融體系累積數十年的成果。由於當初COBOL設計理念要讓「不懂電腦的商務人士也會寫」，導致程式碼疊床架屋，缺乏結構化的規畫，當時的程式設計師普遍忽視程式碼註解與說明文件，更是致命打擊。種種因素，除了讓這些老舊程式難以閱讀外，更難以改寫，因為沒有人可以完全看懂這些程式碼背後所表示的商業邏輯「裡面到底在做什麼事情」，如一家銀行的活期存款利息計算方式，這就成為更換大型主機的一大阻力。

經歷過數個大型主機替代案的臺灣昇陽技術副總戴碧勳就表示，根據他的經驗，這些銀行大型主機上的COBOL程式，二十多年來經過無數人的改寫後，頂多只有三成的程式碼會被實際執行，其餘就用不到，卻無人敢冒險翻修整個程式架構，實際上也不可能。換言之，更換大型主機可能還會牽扯到「Business Re-Modeling」，連同業務內容都得一起修改，這就是不少用戶在轉移初期，先將應用程式原封不動搬移在新硬體上的原因。文⊙劉人豪、林文彬

大型主機不死，只是走向開放

在開放化的衝擊下，封閉的大型主機勢必融合開放平臺的特性，進而將整個硬體架構更換至開放架構，兩者之間的界線將日趨模糊，逐漸消失。

當市場越來越小，客戶越來越少，無可避免的，如何降低使用成本，就是大型主機必須面對的挑戰。要降低成本，就必須貼近主流應用，讓軟硬體走向開放架構。近年來，不分廠商，大型主機都陸續支援Ethernet、Fibre Channel、SCSI、Java、TCP/IP與Linux，甚至直接走向Wintel架構，透過虛擬化更換底層硬體，都只是這個趨勢的第一步。

「趨勢1：更多樣化的作業系統」
將Linux搬到大型主機上是必然的趨勢，且早已行之有年。IBM大型主機導入Linux，可追溯至1998年的Linux-390（Linux for S/390）計畫，在2002年，Red Hat和SuSE 兩大商用Linux都支援64位元的大型主機。其他轉移至英特爾處理器的大型主機廠商，如Unisys，更可進一步支援Windows。

因大型主機都支援完善的虛擬化與硬體分割區功能，導入主流作業系統的好處並非僅節省專屬作業系統的租用費。以銀行為例，難以轉移的核心業務依舊放在z/OS或OS2200等大型主機專屬作業系統上執行，但非核心與新興業務則可移至Linux或Windows，進而作為日後轉換成開放平臺的過渡方案。

「趨勢2：Wintel架構急起直追」
可能很少人注意到一則新聞：根據IDC的報告，去年Windows伺服器的銷售總額首度超過Unix，成為市場上第一大的伺服器作業系統，同時越來越多的Itanium伺服器採用Windows。

事實上，有別於一般人的刻板印象，認為Windows就只能作低階伺服器之用，Windows已非昔日吳下阿蒙，展現往高階應用發展的潛力，等未來支援更強大高階功能（如系統不停機熱更新、更嚴密的系統核心保護機制、記憶體/處理器熱抽換與更大型的NUMA系統等）的Longhorn Server登場後，這趨勢將更加明顯。就算是鼓勵Itanium伺服器客戶採用Unix的HP，也認為Windows將會攻下起碼20%的市場。

對於企業來說，採用Windows伺服器最重要的好處，莫過於相關人才遠比Unix平臺易尋，擁有極為完備的系統與應用程式開發平臺。此外，從SQL Server 2005開始，微軟的企業端應用程式終於真正到達了「企業級」的水準，這些都強化了Windows進軍高階伺服器的本錢。

被戲稱「Itanic觀光郵輪」的英特爾Itanium處理器則是另一個值得注意的焦點。雖然Itanium並沒有得到英特爾預期中的成功，以秋風掃落葉之勢橫掃Unix伺服器市場，反而落入「應該被汰換的RISC伺服器，還賣得比較好」的窘境，但Itanium讓Unix伺服器市場出現規格開放化的契機，間接刺激大型主機換機潮。

過去Unix伺服器多為封閉架構，各家廠商採用專屬的RISC處理器與Unix作業系統，從大型主機更換成Unix伺服器，只是從「一個很封閉的系統換成另一個看起來比較不封閉的封閉系統」，所以導致企業裹足不前，不少人更將Sun視為「賣不執行COBOL的大型主機」的廠商。Itanium徹底改變了這個現象。

隱而不現的是，在高密度運算環境風行，降低耗電量蔚為風潮之際，Itanium處理器的IA-64指令集，毋需複雜的核心設計即可實作高效能的處理器，遠較其他伺服器處理器省電。像四月開始出貨的雙核心Itanium 2「Montecito」，其電晶體數量超過17億，效能足以抗衡IBM Power5+，耗電量僅104W，約Power5+的一半強，還低於主流的x86處理器。換言之，Itanium更適合打造緊緻省電的高階伺服器，這是隱藏在規格背後的潛在優勢。

更有甚者，先前從Amdahl（由IBM S/360設計者之一Gene Amdahl所創辦的大型主機廠商，現已由Fujitsu併購）分家的Platform Solutions公司（PSI），已經推出在Itanium 2平臺上執行IBM z/OS的虛擬解決方案，可用Itanium 2伺服器代替IBM大型主機。虛擬化與高速二進位執行檔轉換技術突破的價值，由此可見一斑。

「趨勢3：導入堆疊架構與隨選運算」
如果企業可以根據自己的業務需求，透過增加機箱模組的方式，逐步提升運算效能，以達成「隨需求而購買（Pay as you grow）」的目標，就可避免投資上的浪費。號稱是「標準Wintel架構大型主機」的Unisys ES7000就是很好的範例。

ES7000除了Orion 550/560是大型主機架構外，其餘系列均可增加機箱、用互連的方式，逐步增加處理器的數目，每個機箱包含4至8顆處理器，每4顆處理器共享額外的16MB至32MB快取記憶體、彼此之間Crossbar架構互連。需要增加記憶體容量，亦可額外安裝4U高、內建16GB記憶體的記憶體機箱。

但由於疊床架屋的堆疊升級方式，往往無法應付運算需求意外成長的狀況，一次購入大量的伺服器，又會造成投資上的浪費，Unisys近期推出ES7000 RTC（Real Time Capacity）系列伺服器，每個型號均包括4顆未啟動的處理器，以及4/8/12個啟動處理器，用戶等於用相對低廉的價格，一次買足整套系統，然後根據日後的需求隨時啟動、或購買尚未啟動的處理器。當需要額外的容量時，用戶可以根據預估的需求，選擇啟動額外的運算容量，購買加密的授權，即可立即獲得額外的硬體及作業系統軟體。

另外，Unisys提供最多四次的處理器臨時啟動，超過四次之後，該處理器就保持永久啟動，容量也將被購買。當ES7000 RTC所有的處理器都被永久啟動後，該產品的總成本不會超過前期購買所有容量的價格，這和過去大型主機按照運算能量（如MIPS）計費的方式，幾乎完全相同，只是換了一個模式，更有彈性，更能符合「隨選」的需求。

大型主機與開放平臺伺服器的界線將逐漸模糊
在開放化的衝擊下，封閉的大型主機勢必融合開放平臺的特性，進而將整個硬體架構更換至開放架構，兩者之間的界線將日趨模糊，逐漸消失。近年來叢集架構之類的軟體化伺服器備援方案，或著像HP NonStop這樣「軟硬兼備」的高可靠度技術，讓大型主機過去引以為傲的可靠度，不再高不可攀，表現更好亦非不可能之事，畢竟RISC高階系統也有相當長的歷史。

既然如此，也許假以時日，大型主機一詞可能會就此消失，或者真的被重新定義為今日普遍的誤解－就只是一臺很大的伺服器。文⊙劉人豪IBM Power6處理器的弦外之音

毫無疑問的，推動Power處理器普及化的「Power Everywhere」是藍色巨人最重要的戰略目標，十多年來，IBM持續將高階伺服器整合至Power架構，AS/400從CISC轉向RISC，逐步統一紛亂的RISC指令集，到近期AS/400體系的System i全面採用與System p相同的伺服器硬體與Power5處理器，就是最好的證明。

那System z大型主機會不會走上這條整合之路？答案似乎揭曉了，而且來得還比想像中的還要快－這已經是近十年的謠傳了。

隱藏在超高時脈架構背後的動機
近兩年來，IBM在公開的伺服器時程表中，宣示未來的Power6與Power7處理器將採用超高時脈架構（Ultra High Frequency），耗電量針對刀鋒伺服器最佳化，擁有Power5處理器的四倍效能，具備完整的虛擬化功能，以及「大型主機等級的可靠度」。去年七月，在IBM首度試產Power6處理器之際，IBM宣布與專門研發全系統模擬器的Virtutech進行長達數年的合作案，開發Power6平臺上的全系統虛擬化軟體。在今年IEEE ISSCC 2006，IBM正式公布Power6處理器的技術概觀。Power6僅維持與現有Power4/5相同的雙核心設計與同步多執行緒架構，卻有著介於4.4GHz至5.2GHz的超高時脈，與令人難以置信的超大記憶體頻寬。

當以英特爾為首的處理器廠商紛紛一頭撞上「時脈之壁」，競相走向低時脈的多核心架構，「效能/功耗比」口號高唱入雲，高時脈有如人人喊打的十惡不赦大罪，藍色巨人獨排眾議「甘冒鄉民眾怒」，選擇超高時脈路線，背後必定暗藏玄機。

「eCLipz」讓IBM大型主機走向RISC
雖然IBM一直沒有透露任何口風，但太陽底下沒有新鮮事，近年來業界流傳的消息一點一滴的描繪出IBM「eCLipz」計畫與Power6處理器的全貌，尤其去年知名網站IT Jungle總編輯Timothy Prickett Morgan針對IBM Power處理器撰寫的分析，與美國西北大學助理研究教授David Kanter博士在秘密訪談數位匿名的IBM高層人士後，於Real World Tech網站發表的文章，讓近十年來IT產業界最大秘密之一的「eCLipz」計畫，終於完全曝光。

簡而言之，IBM希望透過超高時脈處理器帶來的驚人效能，讓Power處理器可經由二進位執行檔轉換機制與硬體的支援，高速執行大型主機的S/360指令集，進而讓大型主機將處理器更換為Power6。除此之外，Power6將支援S/360指令集才有的功能，如10進位整數與16進位浮點數格式等。Power6處理器將有不同的版本，如System p/i採用的雙核心Power6（4.8GHz）、刀鋒伺服器的單核心精簡版本Power6L（5.5GHz）與System z專用的Z6/eCLipz（4.4GHz）。

處理器統合，並不代表大型主機就此消失
這是否將代表IBM大型主機就即將消失？答案絕對是否定的，就算處理器換成Power，就像System i和System p採用同樣的硬體架構，只是作業系統和應用軟體不同，System z產品線依舊存在。

更重要的是，藉由統合硬體架構與處理器，走向開放架構，才能大幅降低大型主機的成本，減少企業的開銷。IBM放棄S/360的這一步，並非象徵大型主機就此壽終正寢，反而能讓更多的企業願意接受大型主機，開創大型主機市場的第二春。文⊙劉人豪