谷歌揭露曾经的秘密服务器

2020-01-22 10:37:39 来源: INeng财经

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更新时间为4月1日下午4时08分,内容包括谷歌数据中心效率和运输集装箱模块的进一步细节,以及4月2日早上6:30,以更正效率统计的时间框架。

谷歌对其计算业务守口如瓶,但该公司周三首次透露了其互联网核心硬件可能会在这里召开的一次会议上,讨论日益突出的数据中心效率问题。

大多数公司从戴尔、惠普、IBM或SunMicrosystems等公司购买服务器。但谷歌拥有数十万台服务器,并将运行这些服务器视为其核心专业知识的一部分,它自己设计和建造。设计了许多谷歌服务器的本·贾伊(Ben Jai),在技术上老练的观众饥渴的目光面前,展示了一台现代谷歌服务器。

谷歌的大惊喜:每台服务器都有自己的12伏电池来供电,如果主要的电力来源有问题的话。该公司还首次透露,自2005年以来,其数据中心由标准海运集装箱组成,每个集装箱有1160台服务器,耗电量可达250千瓦。

这听起来可能很怪,但一些与会者——比如那些以数千台服务器为生的数据中心的管理者——不仅对谷歌的内置电池方式感到惊讶,而且对该公司多年来一直对其保密的事实也感到惊讶。洁在接受采访时说,谷歌从2005年开始就一直在使用这种设计,现在已经进入第六代或第七代设计。

“这是我们的曼哈顿项目,”Jai谈到设计时说。

谷歌专注于能源效率,现在正与世界分享更多的经验。谷歌运营副总裁乌尔斯?霍兹勒(Urs Hoelzle)表示,随着经济衰退给运营预算带来压力,环境问题日益严重,能源价格和制约因素日益增加,谷歌开展更多效率推广活动的时机已经成熟。

霍兹尔说:“如果人们对此不感兴趣,尝试说教并没有多大好处,但现在人们的态度发生了变化。

参与数据中心设计和效率测量的克里斯·马龙(Chris Malone)说,该公司还专注于数据中心的问题,如电力分配、冷却和确保热空气和冷空气不混合。谷歌的数据中心现在已经达到了环境保护局希望使用先进技术在2011年实现的效率水平。

马龙说:“我们现在通过应用最佳实践和一些创新来实现这一点,没有什么是市场上其他人无法企及的。

为什么要内置电池??为什么电池接近是重要的?有钱。

典型的数据中心依赖于大型集中机器,称为不间断电源(UPS),本质上是大型电池,当主电源故障时,在发电机有时间启动之前启动。Jai说,把电源建到服务器上比较便宜,这意味着成本与服务器的数量直接匹配。

他说:“这比大型集中UPS便宜得多。”因此,没有浪费能力。

效率是另一个经济因素。大型UPS可以达到92%到95%的效率,这意味着大量的电力被浪费。安装在服务器上的电池做得更好,Jai说:“我们能够测量我们的实际使用率,以超过99.9%的效率。”

按照数据中心的说法,谷歌服务器的厚度为3.5英寸,即2U,即2个机架单元。它有两个处理器、两个硬盘驱动器和八个内存插槽,安装在Gigabyte内置的主板上。Jai说,谷歌使用AMD和英特尔的x86处理器,谷歌也在其网络设备上使用电池设计。

效率之所以重要,不仅仅是因为它的改进降低了电力消耗成本,还因为效率低下通常会产生余热,这需要更多的冷却费用。

成本加起来,谷歌运营的服务器规模巨大,而这些成本加起来很快。

贾伊自己承担了很多负担。他说,从2003年到2005年,他是唯一一位从事服务器设计工作的电气工程师。他说,在雇佣更多员工分担工作之前,“我工作了两年半,每天工作14个小时。

谷歌拥有内置电池设计的专利,“但我认为我们愿意将其授权给供应商,”Hoelzle说。

谷歌对效率痴迷的另一个例证来自于电源设计。电源将传统的交流电(交流电-你从墙上插座得到的)电转化为直流电(直流电-你从电池得到的)电,而典型的电源为计算机提供5伏和12伏的直流电源。谷歌的设计只提供12伏的电源,并在主板上进行必要的转换。

这使主板的成本增加了1美元或2美元,但这不仅仅是因为电源更便宜,而是因为电源可以更接近其峰值容量,这意味着它的运行效率要高得多。谷歌甚至注意到在12伏而不是5伏的情况下通过铜线传输功率的效率更高。

谷歌还揭示了数据中心能源效率的新的性能结果,以一种称为电力使用效率的标准来衡量。由一个名为“绿色电网”(Green Grid)的财团开发的PUE测量了与照明和冷却等辅助服务相比,直接用于计算的功率有多大。一个完美的分数1意味着没有权力去额外的成本;1.5意味着辅助服务消耗了一半的计算能力。

谷歌的PUE分数低得令人羡慕,但该公司正在努力进一步降低它们。马龙说,2008年第三季度,谷歌的PUE为1.21,但第四季度降至1.20,2009年第一季度至3月15日降至1.19。

他说,较老的谷歌设施一般具有较高的PUE;最好的得1.12分。当天气转暖时,谷歌注意到更难保持服务器的凉爽。

大多数人一次只买一台电脑,但谷歌的想法却完全不同。吉米·克莱达斯透露,该公司数据中心的核心由标准的1AA运输集装箱组成,每个集装箱都有1160台服务器,每个数据中心都有许多集装箱。

模块化数据中心并不是谷歌独有的;SunMicrosystems和RackableSystems都出售它们。但谷歌在2005年开始使用它们。

谷歌的第一次实验有一些粗糙的补丁,但是,clidaas说,例如,当他们发现他们使用的第一台起重机不够大,不足以实际提升一台。

总的来说,谷歌的选择是由包括软件、硬件和设施在内的广泛的成本分析驱动的。

Hoelzle说:“早期,每次(搜索)查询都强调美元。“我们被迫集中注意力。每次查询的收入很低。

他补充说,拥有x86处理器的主流服务器是唯一的选择。“十年前......显然,让(搜索)发挥作用的唯一方法是使用相对便宜的硬件。你不能在主机上运行它。利润率就是行不通,”他说。

在谷歌的规模经营有它的挑战,但也有它的银线。例如,给定的研究投资可以应用于更多的基础设施,从而更快地获得回报,Hoelzle说。

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