1、计算机硬件技术发展现状主讲人：浪潮集团技术总监于治楼2一、浪潮集团概况一、浪潮集团概况二、研发与创新体系三、主要工作简介四、发展现状和趋势目目 录录3转产低频大功率三极管转产低频大功率三极管19741974年年更名山东电子设备厂，次年生产更名山东电子设备厂，次年生产CBJ-1CBJ-1磁芯板测试机磁芯板测试机19831983年年开始微机生产开始微机生产19851985年年LC0520ALC0520A微机获全国质量评比一等奖微机获全国质量评比一等奖19901990年年世界第一台汉字传呼机在浪潮诞生世界第一台汉字传呼机在浪潮诞生19931993年年中国第一台基于中国第一台基于IntelIntel架
2、构的小型机在浪潮诞生架构的小型机在浪潮诞生19981998年年19891989年年浪潮电子信息产业集团公司正式成立浪潮电子信息产业集团公司正式成立浪潮电子信息产业股份有限公司正式成立浪潮电子信息产业股份有限公司正式成立浪潮信息和齐鲁软件上市浪潮信息和齐鲁软件上市20002000年年19701970年年70年年“东方红东方红”卫星上应用了浪潮的大功率三极管卫星上应用了浪潮的大功率三极管19681968年年与中国信息产业同步发展与中国信息产业同步发展19601960年年由上海迁来济南成立教学仪器厂由上海迁来济南成立教学仪器厂1945年年 上海鑫泰昌仪器厂成立上海鑫泰昌仪器厂成立 19491949年
3、年 上海美亚电器厂成立上海美亚电器厂成立20042004年年浪潮国际香港上市，员工在集团入股浪潮国际香港上市，员工在集团入股一、浪潮集团概况20062006年年浪潮启用全球品牌新标识浪潮启用全球品牌新标识1、发展历程和体制变革 4国家重点高新技术企业国家重点实验室国家级企业研究开发中心国家级博士后流动工作站 国家“863”服务器成果转化基地国家规划布局重点软件企业 主要资质企业荣誉通过ISO9001、ISO14001、ISO18000 三项认证国家一级计算机信息系统集成资质软件企业通过了CMM L3认证国家涉密信息系统集成甲级资质、涉密软件开发资质武器装备科研生产单位保密资格认证2、企业资质一
4、、浪潮集团概况5 计算机产业:国内最大的服务器专业研发生产基地 浪潮服务器连续十六年蝉联国有品牌销量第一 浪潮服务器先后打破三项世界纪录（TPC-H、SPEC）存储产业连续三年国有品牌销量第一 浪潮服务器、浪潮电脑为中国名牌产品 软件产业：中国最大的独立应用软件供应商 浪潮ERP国内高端市场占有率第一 浪潮烟草行业市场占有率第一 电子政务(EC-GAP)互联审批系统市场占有率第一 电信网管及运营支撑系统市场占有率第二 软件外包业务进入全球外包服务100强 税控机：连续7年市场占有率第一、技术和产品竞争力遥遥领先 军 品：中国最大的特种计算机研发与制造企业3、产业地位一、浪潮集团概况64、国际化
5、发展n在美国、日本设立分公司开拓当地软件外包市场，n在香港设立子公司国际贸易、东南亚总部n在委内瑞拉建立南美电脑工厂生产台式电脑和笔记本电脑n开拓东南亚和非洲电信应用市场承建孟加拉、布隆迪、苏丹电信运营系统一、浪潮集团概况7目目 录录一、浪潮集团概况二、研发与创新体系二、研发与创新体系三、主要工作简介四、发展现状和趋势8应用基础科研机构着眼 35年具有前瞻性的创新技术、特别是具有自主知识产权的关键、核心技术的研究、开发技术与产品开发机构着眼12年内应用技术与新产品的创新设计与开发工程(工艺)研究机构生产工艺的创新和创新产品的产业化国家级企业技术中心高效能服务器与存储国家重点实验室浪潮博士后工作
6、站山东省服务器重点实验室山东电子信息行业技术中心海外中心（东京、硅谷、西雅图)各产业部门技术中心(分子公司）服务器与存储产品研发中心税控收款机研发中心特种计算机研发中心软件产品开发中心国家级软件评测实验室863成果转化基地质量与工艺管理中心二、研发创新体系三级研发体系（创新链）1、技术创新三级体系92、高效能服务器与存储技术国家重点实验室高效能服务器体系结构高效能服务器设计技术高效能服务器系统软件技术新型海量存储系统体系结构面向多媒体视频应用的高带宽海量网络存储系统分级集群海量存储系统及其管理技术 7月12日，科技部批准浪潮设立“高效能服务器与存储技术国家重点实验室”，成为目前中国唯一一家从事
7、服务器与存储技术研究的国家重点实验室。实验室研究方向：实验室研究方向：实验室建设目标：建设成为我国信息产业领域重要的研究开发机构和具有国际一流水平的创新平台，不断推出创新技术，引领我国服务器和存储产业的发展，提供重要的创新支撑。二、研发创新体系10 拥有各类研究与开发人员拥有各类研究与开发人员15001500多人。拥有多人。拥有IBMIBM、微软、微软、ORACLEORACLE、CISCOCISCO、PMP PMP、MentorMentor等各种专业资质认证专家近等各种专业资质认证专家近200200人。人。拥有博士以上高级专家拥有博士以上高级专家2222人，享受国务院特殊津贴人，享受国务院特殊
8、津贴5 5人，省科技拔尖人才人，省科技拔尖人才1111人，人，“泰山学者泰山学者”一位，一位，2 2人被评为人被评为“有突出贡献的中青年专家有突出贡献的中青年专家”，拥有外籍高层次人，拥有外籍高层次人才才3030多人。多人。在服务器、存储、智能终端芯片及整机、特种计算机、应用中间件、信息安全、在服务器、存储、智能终端芯片及整机、特种计算机、应用中间件、信息安全、电子政务、数字媒体等领域拥有多个创新团队。电子政务、数字媒体等领域拥有多个创新团队。近年来获国家科技进步奖二等奖近年来获国家科技进步奖二等奖2 2项、三等奖项、三等奖2 2项，获山东省科技奖步一等奖项，获山东省科技奖步一等奖3 3项，项
9、，信息产业部重大技术发明奖一项，信息产业部重大技术发明奖一项，20062006年度济南科学技术最高奖。年度济南科学技术最高奖。3、重视人才培养二、研发创新体系11目目 录录一、浪潮集团概况二、研发与创新体系三、主要工作简介三、主要工作简介四、发展现状和趋势12三、主要工作简介服务器关键模块存储控制器计算机笔记本手持终端国产CPU应用设计结合物联网应用的终端产品：药监数据采集终端烟草数据采集终端质检数据采集终端其它行业数据采集设备DIMM内存模组计算机类关键芯片嵌入式SOC芯片LED照明产品高效能服务器和存储技术重点实验室高效能服务器和存储技术重点实验室国家级企业技术中心国家级企业技术中心13
10、服务器计算刀片支持Intel 双路Nehalem-EP 处理器，采用Intel Tylersbug-IOH-24D芯片组，最大支持12条DIMM DDR3内存、双路千兆网、一个PECI-E前端扩展、2个2.5 英寸SAS 硬盘、板载BMC支持IPMI2.0、KVM overIp，用户可远程管理整个刀片服务器，主板70%以上的信号为高速信号，最高传输速率达6.4GT/s。1、服务器主板三、主要工作简介2、服务器关键部件RAID卡 RAID卡为服务器中的标准部件和高价值部件，支持RAID0、1、3、5、6、10、30等。另外还设计了BMC管理卡、千兆网络交换模块等。143、工控主板 针对计算机通用
11、主板无法满足自助设备对多串口、I/O光电隔离、音频放大、电源可靠性等特殊要求，共同制定主板规格，基于Intel G31芯片组开发自助设备专用工控主板。三、主要工作简介154、基于国产通用CPU的自主计算机设计类别类别单位单位型号型号主频主频体系架体系架构构应用应用OSOS支持支持通 用 处理器中科院计算所龙芯2E600M800MHzMIPS计算机Linux、Vxworks、Windows CE龙芯2F600M1GHzMIPS计算机龙芯3A1GHz(4核)MIPS服务器Linux国防科技大学飞腾31GHz(8核)SPARC服务器麒麟北大众志微系统科技PKUNITY-3600M1.2GHUniCo
12、re计算机Linux三、主要工作简介16中国第一款税控智能终端专用SoC芯片中国第一款得到批量应用验证的SoC芯片运行速度高达200MHz，国内同行领先水平申请20多项专利，拥有多项自主核心技术5、智能终端税控终端专用SoC芯片器件减少60%以上登记号：05500260.9名称：浪潮LC698S布图设计专利号：200520080354.8名称：IP核集成化SOC微处理器专利号：200610068852.X名称：一种提高SOC芯片数据可靠性的方法专利号：200610069641.8名称：提高金融税控专用SOC数据安全性的方法专利号：2007 2 0028836.8名称：一种SOC芯片功能测试板专
13、利号：200910014266.8名称：用于SOC的动态多时钟低功耗AHB总线设计专利号：200810139876.9名称：金融税控SOC芯片逻辑验证方法专利号：200810139877.3名称：多媒体存储网关专用SOC芯片逻辑验证专利号：200920025963.1名称：一种基于FPGA的税控收款机专利号：200820172784.6名称：一种工业便携式终端专用SOC芯片专利号：200920029553.4名称：一种模块化IO可配置的FPGA验证专利号：200720159424.8名称：集成多种服务器监控管理IP核的SOC芯片三、主要工作内容17 应用浪潮SoC芯片设计的整机功耗降低15%，
14、可靠性提高20%，主机成本降低32%，极大地提高了系统的安全性和稳定性，处于国内同类产品领先水平，列入山东省科技攻关重点推广计划。浪潮税控收款机系列产品连续六年获得国有品牌销量第一；先后获得山东名牌产品称号；被北京奥组委指定为第29届奥运会唯一专用税控设备供应商；成功进入北京、山东、海南、广东、吉林、上海等省市，市场占有率达到30%以上。目前已批量30万片。6、基于浪潮SoC芯片的终端产业化三、主要工作内容187、LED应用产品三、主要工作内容19目目 录录一、浪潮集团概况二、研发与创新体系三、主要工作简介四、发展现状和趋势四、发展现状和趋势20类别类别单位单位型号型号主频主频体系架构体系架构
15、功耗功耗操作系统支持操作系统支持通通 用用 处理处理器器中科院计算所中科院计算所龙芯龙芯2E2E600M600M800MHz800MHzMIPSMIPS5 57 W7 WLinuxLinux、VxworksVxworks、Windows CEWindows CE龙芯龙芯2F2F600M600M1GHz1GHzMIPSMIPS3 35W5W龙芯龙芯3 31GHz(41GHz(4核核)MIPSMIPS101020W20WLinuxLinux国防科技大学国防科技大学飞腾飞腾3 31GHz(81GHz(8核核)SPARCSPARC约约30W30W麒麟麒麟北大众志微系统科北大众志微系统科技技PKUNIT
16、Y-3PKUNITY-3600M600M1.2GH1.2GHUniCoreUniCore3 35W5WLinuxLinuxPKUNITY-4PKUNITY-4600M600M1.2GH1.2GH3 35W5WLinuxLinux嵌入嵌入式式 处理处理器器中科院计算所中科院计算所龙芯龙芯1 1266266400MHz400MHzMIPSMIPS1W1WLinuxLinux、VxworksVxworks、Windows CEWindows CE国防科技大学国防科技大学FT-586FT-586300MHz300MHzEPICEPIC2W2WLinuxLinux、WindowsWindows清华大学清
17、华大学THUMPTHUMP400MHz400MHzMIPSMIPS0.5W0.5WLinuxLinux北大众志微系统科北大众志微系统科技技众志众志-805-805200MHz200MHzUniCoreUniCore200mW200mWLinuxLinuxPKUNITY863-1PKUNITY863-1300MHz300MHz1.5W1.5WLinuxLinuxPKUNITY863-2PKUNITY863-2400MHz400MHz1.5W1.5WLinuxLinux西北工业大学西北工业大学龙腾龙腾R2R2233MHz233MHzPowerPCPowerPC1.5W1.5WLinuxLinux苏
18、州国芯苏州国芯C300MC300M系列系列100100140 MHz140 MHzC C*CoreCore0.1W0.1WLinuxLinux君正君正Jz4750Jz4750360 MHz360 MHzMIPSMIPS0.2W0.2WLinuxLinux、Windows CEWindows CE浪潮浪潮LC698SLC698S、LC808SLC808S266266400MHz400MHzSPARCSPARC0.2W0.2WLinuxLinux四、发展现状1、国产国产处理器处理器CPU多核、多线程，国产处理器与国外差距减小，应用越来越广泛。多核、多线程，国产处理器与国外差距减小，应用越来越广泛。
19、21四、发展现状2、国外国外处理器处理器22四、发展现状3、国产国产操作系统操作系统目前国产比较成熟的嵌入式操作系统有中科红旗目前国产比较成熟的嵌入式操作系统有中科红旗ControLinuxControLinux、中电、中电3232所所ReWorksReWorks、科、科银京成嵌入式银京成嵌入式DeltaOSDeltaOS等，如下：等，如下：名称名称红旗红旗ControLinux ControLinux 中电中电3232所所ReWorksReWorks科银京成嵌入式科银京成嵌入式DeltaOSDeltaOS研发厂家研发厂家北京中科红旗软件技术有限公司北京中科红旗软件技术有限公司中国电子科技集团
20、第中国电子科技集团第3232所所北京科银京成技术有限公司北京科银京成技术有限公司支持支持CPU CPU X86X86、ARMARM、XscaleXscale、PowerPCPowerPC、MIPSMIPS、龙芯等龙芯等x86x86、PowerPCPowerPC等等x86x86、ARMARM、PowerPCPowerPC等等技术体制技术体制嵌入式嵌入式Linux Linux 自主研发的架构（兼容自主研发的架构（兼容VxWorksVxWorks）自主研发的架构（兼容自主研发的架构（兼容VxWorksVxWorks）软件开发软件开发1 1、提供完整的集成开发环境，包括：、提供完整的集成开发环境，包括
21、：图形化集成开发环境、仿图形化集成开发环境、仿Borland Borland C+C+编译器、基于编译器、基于RfSDKRfSDK的可视化编的可视化编程环境；程环境；提供提供ReDeReDe集成开发环境，实现从设集成开发环境，实现从设计、开发、调试、仿真到下载、运计、开发、调试、仿真到下载、运行的完整功能。行的完整功能。提供提供LambdaTOOL 3LambdaTOOL 3集成开发集成开发环境。环境。兼容性兼容性1 1、支持基于、支持基于X86X86硬件平台的多种工硬件平台的多种工控板、控板、PC/104PC/104板；板；2 2、支持、支持PCIPCI、CPCICPCI、ISAISA等总线
22、；等总线；1 1、支持常用、主流外部设备。、支持常用、主流外部设备。2 2、兼容、兼容VxWorksVxWorks操作系统（应用源操作系统（应用源代码级、驱动目标级兼容）代码级、驱动目标级兼容）1 1、支持常用、主流外部设备。、支持常用、主流外部设备。2 2、兼容、兼容VxWorksVxWorks操作系统操作系统实时性实时性硬实时系统。微内核、占用资源少、硬实时系统。微内核、占用资源少、系统可裁减；任务管理采用优先级系统可裁减；任务管理采用优先级抢占和时间片轮转调度算法；抢占和时间片轮转调度算法；硬实时系统。微内核、占用资源少、硬实时系统。微内核、占用资源少、系统可裁减；任务管理支持优先级系统
23、可裁减；任务管理支持优先级抢占和时间片轮转调度算法；抢占和时间片轮转调度算法；硬实时性。支持以抢占式调硬实时性。支持以抢占式调度算法为主的基于优先级的度算法为主的基于优先级的多任务调度。多任务调度。23四、发展现状4、国产国产数据库数据库数据库数据库DMDM（达梦（达梦)OpenBASEOpenBASE神舟神舟OSCAROSCARKingbaseESKingbaseES并行性并行性1)1)高效并发控制机制；高效并发控制机制；2)2)采用封锁机制解决并采用封锁机制解决并发问题；发问题；3)3)支持对称多支持对称多处理机。处理机。采用基于多版本并发控制的采用基于多版本并发控制的事务管理机制，能够保
24、证事事务管理机制，能够保证事务的务的ACIDACID特性。特性。支持多种计算模式支持多种计算模式,满足满足InternetInternet环境下的各种环境下的各种应用要求。应用要求。面向企业关键任务应用面向企业关键任务应用及数据分布环境，支持及数据分布环境，支持50-100050-1000个以上的数据个以上的数据库并发用户。库并发用户。安全性安全性1 1）完全自主知识产权；）完全自主知识产权；2 2）三权分立的安全机）三权分立的安全机制；制；3 3）B1B1级安全性。级安全性。1 1）完全自主知识产权）完全自主知识产权2 2）自主开发安全标记保护）自主开发安全标记保护级的级的OpenBASE
25、Secure 1.0OpenBASE Secure 1.01 1）完全自主知识产权；）完全自主知识产权；2 2）B1B1级安全性；级安全性；3 3）对数据提供了多种加）对数据提供了多种加密机制。密机制。完全自主知识产权。完全自主知识产权。可移植可移植性性1 1）符合各种接口标准）符合各种接口标准2 2）跨平台数据迁移）跨平台数据迁移3 3）支持）支持ODBCODBC和和JDBCJDBC。1 1）100%100%兼容入门级兼容入门级SQL92SQL92标标准准2 2）部分支持）部分支持SQL99SQL99标准标准3 3）支持支持ODBCODBC和和JDBCJDBC标准。标准。1 1）具有很好的跨
26、平台支）具有很好的跨平台支持能力持能力2 2）符合）符合SQL92SQL92标标准准3 3）支持）支持ODBC/JDBCODBC/JDBC。1 1）支持）支持SQL99SQL99标准标准2 2）支持支持ODBCODBC和和JDBCJDBC标准。标准。容量容量单表记录可超过单表记录可超过4040亿条，亿条，实测可支持实测可支持50TB50TB级别数级别数据量据量单个对象最大容量可达单个对象最大容量可达GBGB级级别，支持别，支持TBTB级别的数据库容级别的数据库容量。量。单个对象最大容量单个对象最大容量4GB4GB，单表最大容量达到单表最大容量达到TBTB级级别别 实际数据库大小受文件实际数据库
27、大小受文件系统可用空间的限制。系统可用空间的限制。嵌入式嵌入式支持支持以以DM5.6DM5.6为基础实现了为基础实现了一个轻量级的安全的嵌一个轻量级的安全的嵌入式数据库系统入式数据库系统在在OpenBASEOpenBASE的基础上，研究的基础上，研究开发了嵌入式数据库系统开发了嵌入式数据库系统OpenBASE MiniOpenBASE Mini。目前暂无嵌入式版本。目前暂无嵌入式版本。在在KingbaseESKingbaseES的基础上的基础上实现了小金灵嵌入移动实现了小金灵嵌入移动数据库，数据库，24 名称名称永中永中OfficeOfficeWPS Office 2007WPS Office
28、 2007中标普华中标普华Office 3.0Office 3.0共创共创OfficeOffice生产厂家生产厂家永中科技有限公司永中科技有限公司金山软件有限公司金山软件有限公司上海中标软件有上海中标软件有限公司限公司北京共创开源软北京共创开源软件有限公司件有限公司操作系统操作系统支持支持LinuxLinux、WindowsWindows、Mac OSMac OSWindowsWindows、redhat redhat LinuxLinuxWindowsWindows、LinuxLinuxWindowsWindows、LinuxLinux是否针对龙是否针对龙芯进行优化芯进行优化是是否否否否否否
29、微软微软OfficeOffice兼容性兼容性双向兼容双向兼容双向兼容双向兼容双向兼容双向兼容双向兼容双向兼容办公套件办公套件文档编辑、电子表文档编辑、电子表格、幻灯片格、幻灯片文档编辑、电子表文档编辑、电子表格、幻灯片格、幻灯片文档编辑、电子文档编辑、电子表格、幻灯片、表格、幻灯片、绘图制作、数据绘图制作、数据库库文档编辑、电子文档编辑、电子表格、幻灯片、表格、幻灯片、绘图制作绘图制作四、发展现状5、国产国产办公软件办公软件25四、发展现状6、其它软件、其它软件 浏览器：浏览器：国产浏览器主要有傲游浏览器、腾讯国产浏览器主要有傲游浏览器、腾讯TTTT浏览器等，但它们都只支持浏览器等，但它们都只
30、支持WindowsWindows操作系操作系统，不支持统，不支持LinuxLinux操作系统。操作系统。电子邮件：电子邮件：FoxmailFoxmail国产电子邮件客户端软件，支持国产电子邮件客户端软件，支持WindowsWindows、LinuxLinux操作系统。操作系统。图形图像处理软件：图形图像处理软件：国产图形图像处理软件主要有豪杰大眼睛、友锋图像处理系统、国产图形图像处理软件主要有豪杰大眼睛、友锋图像处理系统、iSeeiSee个人图片专个人图片专家等。只有家等。只有“豪杰大眼睛豪杰大眼睛linuxlinux版版”支持红旗支持红旗LinuxLinux、中软、中软LinuxLinux等
31、。等。国外开发的国外开发的LinuxLinux平台下的图形图像处理软件比较多，主要有平台下的图形图像处理软件比较多，主要有gImageViewgImageView、gqviewgqview、gimpgimp、ImageMagickImageMagick等。等。多媒体软件：多媒体软件：目前国产多媒体软件主要有超级解霸系列、暴风影音系列、东方影都系列等。但目前国产多媒体软件主要有超级解霸系列、暴风影音系列、东方影都系列等。但是，其中只有豪杰超级解霸是，其中只有豪杰超级解霸30003000跨平台版支持红旗跨平台版支持红旗LinuxLinux和中软和中软LinuxLinux。国产处理器的产业链日益成熟
32、！国产处理器的产业链日益成熟！26四、技术发展趋势1、服务器服务器1、服务器处理器多核化趋势明显、服务器处理器多核化趋势明显服务器处理器的多核竞争：6核和8核处理器将成为主流，随着CPU集成的核心越来越多，CPU与内存、磁盘、I/O等子系统之间的不平衡性也会越来越突出。2、刀片服务器进入应用成熟期、刀片服务器进入应用成熟期在多核、低功耗技术的推动下，未来刀片服务器将以更高密度、敏捷式部署和维护、全方位监控管理、高可扩展性、高可用性为发展重点。3、万万亿次计算时代将来临、万万亿次计算时代将来临英特尔将推出8核/16进程的Nehalem Ex处理器，而AMD则会推出812核皓龙6100系列处理器，
33、IBM Blue Waters采用16384颗Power7，理论峰值可达到每秒万万亿次。4、虚拟化走向实用化、虚拟化走向实用化能源成本仍是企业追求服务器虚拟化的主要原因。随着虚拟化技术应用的深入，虚拟化技术的实用性和安全性将更受重视。27 随着无线网络、3G和云计算的推广，信息终端开始多样化，上网本、MID便携信息终端、手持终端、手机等移动信息终端得到快速发展，信息终端对Wintel架构的依赖性快速降低。各种电子设备网络化智能化的趋同性，特别是IPV6将提供足够的地址空间给各种非PC设备，可上网的数字家电、联网的电子安防系统等将有更多互联互通的机会，使得开发跨越设备类型的通用嵌入式软件成为可能
34、。嵌入式处理器和通用处理器的界限越来越模糊。Intel和ARM的竞争日趋激烈。四、技术发展趋势2、信息终端信息终端28 中间件将逐渐屏蔽底层芯片及操作系统的差异，为应用软件的可复用、可移植和可整合提供契机，便于不同软件厂商分工合作，术业有专攻，做精各自软件功能，为第三方软件提供商的壮大培育了技术基础。JAVA技术将对软件的发展产生深远影响，“一次编程，到处使用”JAVA软件概念得到越来越多用户的认同，其技术日趋成熟，JAVA应用程序能够在带有JVM的任何硬软件系统上执行。对操作系统的依赖性越来越低。四、技术发展趋势3、软件软件跨平台跨平台29IP构件库技术：嵌入式系统实现的最高形式是单一芯片系统(SOC，System On Chip)，而SOC的核技术是 IP核构件。IP核有硬件核、软件核和固件核，硬件核主要指8/16/32/64位MPU核或DSP核。芯片研发、硬件研发、软件研究融合于一体，界限越来模糊。四、技术发展趋势4、IP构件构件化化30结束语结束语-对大学生的一些建议对大学生的一些建议要有比较扎实的理论基础兴趣是最好的老师与理论结合的动手实践能力要有吃苦的精神谦虚谨慎，善于反思和学习专业化，注重流程、文档、质量要重视书写和口语表达31谢谢！
