L'architecture du processeur IBM POWER a maintenant plus de 30 ans. Bien qu'il soit arrivé en février 1990 avec un système d'exploitation à source fermée et des applications à source fermée en plus, il a progressivement adopté l'open source. Je suis devenu un utilisateur POWER peu de temps après son lancement et un utilisateur et contributeur open source deux ans plus tard.
Cet article fournit une histoire subjective de POWER et de l'open source du point de vue d'un développeur open source, décrit quelques tendances et conclusions, et donne un aperçu de ce que l'avenir apportera. Il est basé sur mon exposé lors du sommet annuel OpenPOWER North America, dans lequel je visais à montrer l'importance du matériel de bureau/poste de travail disponible pour les développeurs. Dans cet article, j'aborderai quelques sujets supplémentaires, y compris les ressources cloud disponibles pour les développeurs POWER, ainsi qu'un aperçu des produits et technologies en cours de développement.
Histoire de POWER
Ce qui suit est une histoire subjective de POWER. Bien que j'essaie de rester objectif, cela est fortement basé sur la façon dont j'ai expérimenté POWER et l'open source pendant près de trois décennies.
Les premières années
Ma première rencontre avec POWER a eu lieu en 1992 au Dartmouth College. J'avais un accès à distance aux systèmes RS/6000, que j'utilisais pour apprendre les scripts shell de base et comment quitter l'éditeur de texte Vi. C'étaient les machines les plus rapides auxquelles j'avais accès - et aussi un peu mystérieuses pour quelqu'un qui n'avait utilisé que DOS et Mac OS auparavant. Au début des années 90, je dois l'avouer, je ne savais pas encore si j'utilisais des logiciels open source ou fermés.
J'ai découvert l'open source en 1994 lorsque j'ai commencé l'université en Hongrie. Je suis d'abord devenu un utilisateur de FreeBSD et, en quelques mois, j'ai exécuté le premier serveur Linux de la faculté et le premier serveur Web de l'université. En 1996, je suis devenu testeur et contributeur SUSE Linux. À cette époque, j'ai aidé un de mes amis universitaires à démarrer Linux sur la carte accélératrice PowerPC (PPC) de son Amiga. Nous avons compilé le noyau PPC sur mon serveur Linux x86.
Début de siècle
A l'aube des années 2000, je suis devenu stagiaire chez un grand intégrateur système hongrois. Connaissant mon expérience Unix/open source, ils m'ont laissé participer aux installations RS/6000. Tous ces systèmes exécutaient AIX, un système d'exploitation Unix à source fermée, mais les clients qui utilisaient également Linux/FreeBSD souhaitaient que leurs applications préférées puissent s'exécuter sur AIX.
Au cours de ces premières années, les applications open source n'étaient pas disponibles pour AIX sous une forme packagée prête à l'emploi. C'était ma tâche de compiler des applications open source à partir des sources et de faire la configuration initiale. Pendant mon stage, j'ai aidé à installer le système le plus puissant de Hongrie à l'époque :un système RS/6000 plus grand qu'un réfrigérateur avec beaucoup de puissance CPU, de RAM et de stockage. Il a soutenu des milliers d'étudiants et de chercheurs dans une université.
Vers la fin de mon stage, j'ai installé Linux sur une station de travail POWER de rechange. Cela fonctionnait, mais par rapport à AIX, cela restait très limité.
Après mon stage, j'ai suivi de près POWER et Linux sur POWER. De nombreux développeurs open source achetaient des boîtiers PowerMac et IBM POWER d'occasion comme postes de travail de développeur. La plupart d'entre eux étaient simplement curieux, utilisant les ordinateurs plus pour leurs loisirs que pour tout ce qui est commercialement viable. Mais certaines personnes exécutaient déjà des serveurs de base de données open source sous Linux sur POWER en production au début des années 2000.
Les années Genesi
En 2004, lors de ma dernière année à l'université, je cherchais un nouvel ordinateur de bureau. Comme j'avais un diplôme en génie de l'environnement, je voulais que cette machine soit économe en énergie, pas seulement rapide. Pour un étudiant, un nouveau PowerMac était trop cher. C'est alors que j'ai entendu parler de Pegasos, la station de travail PowerPC de Genesi. La société avait un programme de développement qui offrait gratuitement des machines Pegasos à des développeurs open source qualifiés, j'ai donc postulé pour en avoir un pour continuer les tests SUSE sur POWER (au lieu de x86).
Quelques semaines plus tard, j'utilisais openSUSE sur Pegasos. Et quelques mois plus tard, lorsque mon programme de doctorat s'est brusquement arrêté, j'ai commencé à travailler pour Genesi sur le support Linux. Pendant que je testais tout ce qui concernait Linux, mon objectif était openSUSE. Vous pouvez toujours trouver des traces de mon travail sur le wiki d'openSUSE.
C'est là que j'ai commencé ma carrière dans la communauté open source en participant et en modérant PowerDeveloper.org, un forum pour les utilisateurs et les développeurs open source sur POWER. Alors que ce site se concentrait principalement sur le côté desktop, quelques années plus tard, j'ai fini par faire le même travail sur Power.org, en me concentrant davantage sur le côté serveur haut de gamme.
Bien sûr, les gens n'achetaient pas les stations de travail Genesi uniquement pour développer POWER. Les développeurs ont commencé à acheter les derniers PowerMac pour le développement Linux. Et de plus en plus de serveurs IBM POWER exécutaient Linux depuis le début en utilisant une pile entièrement open source. Les optimisations Altivec développées pour Linux chez Genesi n'ont pas seulement aidé le monde des ordinateurs de bureau, mais aussi les serveurs et le calcul haute performance.
Une perturbation dans la force
En 2005, Apple a décidé de passer des processeurs POWER aux processeurs Intel. Peu de temps après, Freescale (le développeur des processeurs G4 POWER utilisés dans les machines Apple) a cessé de développer des processeurs POWER génériques et a commencé à se concentrer sur les produits liés au réseau. Il y avait de l'espoir sous la forme de PA Semi, qui travaillait sur un nouveau processeur POWER très prometteur. Malheureusement, Apple a acheté la société et a redirigé les ingénieurs pour travailler sur des puces basées sur ARM de la série A, qui alimentaient l'iPhone et l'iPad et alimenteraient bientôt la gamme de produits Macintosh. Bientôt, Genesi a également abandonné le POUVOIR.
De nombreux développeurs ont continué à utiliser POWER sur le bureau. Mais lorsque même les dernières machines PowerMac sont devenues obsolètes et ont été abandonnées par x86, la plupart des développeurs ont quitté la plate-forme. Bien que la plate-forme ait perdu la plupart de ses développeurs open source, les logiciels open source ont gagné encore plus d'utilisateurs côté serveur POWER. Au lieu d'AIX, la plupart des serveurs POWER ont été vendus avec Linux. Même des applications commerciales, comme SAP Hana, ont commencé à apparaître sur Linux on POWER.
Un nouvel espoir
Lorsque Raptor Computing Systems a annoncé son intention de travailler sur une station de travail POWER8, tout le monde dans le monde POWER s'est enthousiasmé. Pendant près d'une décennie, POWER n'était disponible que sur des serveurs haut de gamme, mais pas sur des postes de travail. Enfin, en 2017, Raptor a annoncé son premier produit, la carte Talos II à double socket, basée sur POWER9. Elle a été suivie par la carte Blackbird monosocket plus petite et plus abordable.
Les stations de travail Raptor ne sont pas bon marché mais restent beaucoup plus abordables que les serveurs IBM POWER. Et ils sont complètement ouverts, non seulement le système d'exploitation et les logiciels qui s'exécutent dessus, mais aussi le micrologiciel et le jeu d'instructions. Depuis que ces stations de travail sont devenues disponibles, de nombreux développeurs POWER reviennent sur la plate-forme.
Quelques autres faits
Voici quelques faits intéressants qui ne sont pas strictement liés à l'open source :
- POWER est le processeur n°1 utilisé dans l'exploration de Mars.
- POWER était n°1 et n°2 sur la liste des supercalculateurs Top500 jusqu'à récemment et occupe toujours plusieurs places importantes. Au moins aussi important pour moi, ces systèmes occupent également les premières places sur la liste Green500, basée sur l'efficacité énergétique.
- Peu de temps après l'apparition de POWER 9 en 2017, j'ai testé syslog-ng (le logiciel avec lequel je travaille) sur plusieurs systèmes et plates-formes différents. À cette époque, syslog-ng fonctionnait 1,5 fois plus rapidement sur une station de travail POWER 9 que sur n'importe quel serveur ARM et Intel auquel j'avais accès.
Ce que cela signifie
En repensant à cette histoire, je vois deux grandes tendances et conclusions.
POWER a adopté l'open source
À l'origine, POWER a été lancé avec un système d'exploitation à source fermée avec des applications à source fermée en plus. Plus tard, des applications open source sont apparues au-dessus d'AIX. Finalement, Linux et d'autres systèmes d'exploitation open source ont été portés sur POWER, fournissant une pile entièrement open source. Au fil du temps, Linux a mûri et a remplacé AIX sur la plupart des serveurs POWER. Récemment, la possibilité de fonctionner en mode little-endian (au lieu de big-endian) a facilité le portage de logiciels sur la plate-forme. Les applications commerciales nécessitant une bande passante mémoire et des performances CPU élevées, comme SAP Hana, ont été portées peu de temps après.
Les développeurs ont besoin de postes de travail abordables
Au début, les développeurs utilisaient des stations de travail IBM POWER et des machines PowerMac d'occasion. Plus tard, ils ont utilisé des stations de travail Genesi et PowerMac. Lorsque seuls des serveurs haut de gamme étaient disponibles, de nombreux développeurs ont quitté POWER. Avec les stations de travail Raptor POWER, de nombreux développeurs sont revenus sur la plateforme. Avec des systèmes encore plus abordables, le nombre d'utilisateurs actifs et de développeurs pourrait augmenter de manière significative.
POUVOIR les ressources cloud
Bien que l'achat d'une station de travail Raptor POWER ne soit pas une option pour tout le monde (y compris moi, en raison de la situation financière de la Hongrie), il existe d'autres options pour les développeurs open source pour travailler sur POWER. Ce sujet mérite une discussion plus longue, mais voici quelques faits saillants :
- L'Open Build Service d'openSUSE et le système de build Copr de Fedora peuvent créer des logiciels pour POWER.
- Travis CI peut créer et tester des logiciels sur POWER.
- MiniCloud fournit un accès SSH aux machines virtuelles POWER pour les développeurs open source qualifiés.
L'avenir du POUVOIR
IBM a ouvert deux cœurs de CPU POWER, l'A2I et l'A2O. Le projet LibreSoc travaille sur un CPU ouvert basé sur POWER. Tous ces éléments appartiennent à la catégorie intégrée, périphérique ou de bureau. Après ma conférence OpenPOWER North America, de nombreuses personnes ont posé des questions sur les appareils POWER de la taille d'un Raspberry Pi. J'espère donc vraiment que quelqu'un créera un appareil réel à partir de ces conceptions.
POWER 10 a été annoncé récemment, mais il ne sera pas généralement disponible avant près d'un an. Raptor Computing a annoncé sur Twitter qu'il n'y aura pas de nouvelles conceptions construites autour de POWER 10 en 2021. Espérons que cela signifie début 2022.
Un ordinateur portable PowerPC est depuis longtemps en gestation; ce serait un grand pas en avant. Cependant, il est conçu autour d'un processeur big-endian de NXP, et la plupart des distributions Linux en ont supprimé la prise en charge.
Ainsi, dans un avenir prévisible, si vous voulez POWER, vous pouvez vous procurer des serveurs haut de gamme auprès d'IBM ou des postes de travail auprès de Raptor Computing.