211service.com
Facebook ujawnia swoje sekrety sprzętowe
Zaledwie kilka tygodni przed uruchomieniem ogromnego, superwydajnego centrum danych w wiejskim stanie Oregon, Facebook rozdaje online projekty i specyfikacje całości. W ten sposób firma łamie od dawna obowiązującą niepisaną zasadę dla firm internetowych: nie ujawniaj sekretów swoich wypełnionych serwerami hurtowni danych.
Nowe centrum danych w Prineville w stanie Oregon ma powierzchnię 147 000 stóp kwadratowych i jest jednym z najbardziej energooszczędnych magazynów obliczeniowych, jakie kiedykolwiek zbudowano.
Jak na ironię, większość z tych tajnych serwerów w dużej mierze opiera się na otwartym lub wolnym oprogramowaniu, na przykład systemie operacyjnym Linux i serwerze Apache. Posunięcie Facebooka – nazwane Open Compute Project – ma na celu zapoczątkowanie podobnego trendu ze sprzętem.
Mark [Zuckerberg] był w stanie uruchomić Facebooka w swoim pokoju w akademiku, ponieważ istniały PHP, Apache i inne darmowe oprogramowanie o otwartym kodzie źródłowym, mówi David Recordon, który pomaga koordynować wykorzystanie i wkład Facebooka w oprogramowanie typu open source. Chcieliśmy zachęcić do tego w przypadku sprzętu i opublikować wystarczającą ilość informacji o naszym centrum danych i serwerach, aby ktoś inny mógł je zbudować.
Podejście innych dużych firm technologicznych nie mogłoby być bardziej odmienne, mówi Ricardo Bianchini , który bada energooszczędną infrastrukturę obliczeniową na Uniwersytecie Rutgers. Zazwyczaj firmy takie jak Google czy Microsoft nie mówią nic o swoich projektach, mówi. Mówi, że bardziej otwarte podejście mogłoby pomóc w zwiększeniu wydajności sieci jako całości. Otwarcie budynku w ten sposób bardzo pomoże naukowcom, a także innym graczom z branży, mówi. Otwiera nowe możliwości dzielenia się i współpracy.
Otwarte projekty sprzętowe dotyczą nowego centrum danych w Prineville w stanie Oregon, które zostanie uruchomione jeszcze w tym miesiącu. Budynek o powierzchni 147 000 stóp kwadratowych zwiększy ogólną moc obliczeniową Facebooka o około połowę; portal społecznościowy już przetwarza około 100 milionów nowych zdjęć każdego dnia, a jego baza użytkowników licząca ponad 500 milionów szybko rośnie.
Udostępniany materiał — na nowej stronie internetowej —zawiera szczegółowe specyfikacje systemów elektrycznych i chłodniczych budynku, a także niestandardowe projekty serwerów wewnątrz. Facebook kopiuje podejście otwarte, a nie otwarte, ponieważ jego projekty nie będą podlegać prawdziwej licencji prawnej typu open source, która wymaga od każdego, kto je modyfikuje, udostępniania wszelkich wprowadzanych przez siebie zmian.
Plany ujawniają owoce wysiłków Facebooka, aby stworzyć jedno z najbardziej energooszczędnych centrów danych, jakie kiedykolwiek zbudowano. W przeciwieństwie do prawie każdego innego centrum danych, nowy budynek Facebooka nie używa agregatów chłodniczych do chłodzenia powietrza przepływającego przez serwery. Zamiast tego powietrze z zewnątrz przepływa przez podkładki piankowe zwilżone rozpyloną wodą, aby schłodzić się przez odparowanie. Budynek jest starannie zorientowany tak, aby przeważające wiatry kierowały powietrze z zewnątrz do budynku zarówno zimą, jak i latem.
Inżynierowie Facebooka stworzyli również nowatorski projekt elektryczny, który zmniejsza liczbę razy, kiedy energia elektryczna z sieci przechodzi przez transformator, aby zmniejszyć jej napięcie w drodze do serwerów wewnątrz. Większość centrów danych wykorzystuje transformatory, aby obniżyć napięcie 480 woltów z najbliższej podstacji do 208 woltów, ale projekt Facebooka pomija ten krok. Do serwera doprowadzamy napięcie 480 woltów — mówi Jay Park, dyrektor ds. inżynierii centrów danych Facebooka. Eliminuje to potrzebę transformatora, który marnuje energię.
Aby było to możliwe, Park i współpracownicy stworzyli nowy typ zasilacza serwerowego, który pobiera 277 V i który można odłączyć od źródła 408 V bez konieczności stosowania transformatora. 408 woltów jest dostarczane przy użyciu metody znanej jako moc trójfazowa: trzy przewody przenoszą trzy prądy przemienne o dokładnie różnych czasach. Oddzielenie jednego z tych przewodów powoduje wydobycie 277-woltowego zasilania.
Park i współpracownicy opracowali również nowy projekt baterii zapasowych, które utrzymują serwery w stanie pracy podczas przerw w zasilaniu, zanim uruchomią się generatory zapasowe — w okresie około 90 sekund. Zamiast budować jeden ogromny magazyn baterii w wydzielonym pomieszczeniu, między serwerami rozmieszczonych jest wiele zestawów baterii wielkości szafy. Jest to bardziej wydajne, ponieważ baterie mają wspólne połączenia elektryczne z otaczającymi je komputerami, eliminując dedykowane połączenia i transformatory potrzebne w jednym dużym sklepie. Park oblicza, że jego nowy projekt elektryczny marnuje około 7 procent dostarczanej do niego energii, w porównaniu do około 23 procent w przypadku bardziej konwencjonalnego projektu.
Zgodnie ze standardową miarą wydajności centrum danych — wskaźnikiem wydajności zużycia energii (PUE) — ulepszenia Facebooka stworzyły jedno z najbardziej wydajnych centrów danych w historii. PUE jest obliczany poprzez podzielenie całkowitego zużycia energii w budynku przez energię zużywaną przez jego komputery – idealne centrum danych uzyskałoby wynik 1. Nasze testy pokazują, że Prineville ma PUE na poziomie 1,07, mówi Park. Firma Google, która intensywnie inwestuje w wydajność centrów danych, odnotowała średni PUE na poziomie 1,13 we wszystkich swoich lokalizacjach w ostatnim kwartale 2010 r. (kiedy to zimowe temperatury sprawiają, że centra danych są najbardziej wydajne), z najbardziej wydajnym wynikiem 1,1.
Google i inni będą teraz mogli wybierać elementy z projektów Facebooka, ale to nie stanowi zagrożenia dla prawdziwego biznesu Facebooka, mówi Frank Frankovsky, dyrektor ds. projektowania sprzętu w firmie. Facebook odnosi sukces dzięki świetnemu produktowi społecznościowemu, a nie [ponieważ] możemy budować tanią infrastrukturę, mówi. Nie ma powodu, dla którego nie powinniśmy pomagać innym w tym.