商业 俄勒冈沙漠中的这种巨大结构如何使Facebook正常运转

俄勒冈沙漠中的这种巨大结构如何使Facebook正常运转

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Anonim

俄勒冈州普林维尔-有很多方法可以确保您拥有快速的互联网。 您可以移至Google Fiber城市。 您可以选择我们最快的ISP之一。 或者,您可以在Facebook数据中心旁边建房。

以第一个Facebook数据中心为例。 它于2011年在俄勒冈州Prineville开业,一直以来都是社交媒体巨头从瑞典到爱荷华州建立的每个数据中心的模型。 它消耗了太多带宽,以至于需要多个ISP服务于该地区以加强其网络,从而使当地居民四处奔波。

您可能会认为Prineville数据中心以及Facebook的其他设施是世界上最大的社交网络的集体心脏:他们收到了来自该网站16.5亿活跃用户和用户的大量照片,状态更新和新闻提要刷新请求尽可能快地做出反应,类似于心脏将氧气泵入血液。

Prineville工厂即将迎来成立五周年,正在处理马克·扎克伯格(Mark Zuckerberg)在哈佛宿舍里为该公司构想该公司的想法时可能不会做的事情的数据请求。

本周,PCMag停下来参观。

当然,Prineville仍然存储照片和状态更新,但现在它也具有数千个支持Facebook人工智能研究的Nvidia GPU,以及每天24小时运行测试的2, 000台iOS和Android手机。 这有助于公司的工程师提高其应用程序(包括Instagram,Messenger和WhatsApp)的能效,以及Facebook。

Facebook数据“弹性而不冗余”

您注意到Prineville设施的第一件事就是它的规模。 从俄勒冈州中部茂密的树木丛生的高地上,从波特兰出发,三个小时的车程不是一个建筑物,而是四个建筑物(而且这还不包括苹果公司最近在街对面建立的另一个巨大的数据中心,恰当地命名为Connect Way)。 一幢Facebook建筑物可以在内部容纳两个沃尔玛,并且比尼米兹级航空母舰长约100英尺。

服务器内部装有几个PB的存储,Facebook工程师通过更换组件不断对其进行升级。 在数据中心的165位全职工作人员中,每座建筑物30位仅被分配用于维修或更换电源,处理器,内存和其他组件。

从Amazon到Charles Schwab,几乎所有在Internet上运营的公司的标志都是冗余:多个服务器存储多个数据副本。 在Prineville情况并非如此,Facebook西部数据运营总监Ken Patchett而是专注于弹性-大致是指人们可以随时随地登录Facebook进行准备的能力。

正如帕切特(Patchett)所说,专注于“弹性而不是冗余”是有可能的,因为Facebook可以在从瑞典吕勒奥到爱荷华州阿尔图纳的世界其他地方存储多个数据副本。 因此,与其拥有全部或两个以上的产品,不如将其重点放在每个地点的战略设备采购上,例如每六个主要发电机配备一个备用发电机。

帕切特解释说:“如果要保持韧性,就必须承担财政责任。” 他是俄勒冈州高沙漠地区高科技数据中心的创始人之一。 在到达Facebook之前,他曾帮助谷歌在俄勒冈州达勒斯建立数据中心,这是最早利用廉价水力发电和凉爽干燥天气的互联网公司之一,这是美国第九大东部地区的特征州。

当然,强大的功能对于Facebook的运营至关重要。 服务器温度由冷却剂和巨大的风扇(下方)吸入干燥的沙漠空气(而不是耗电和赚钱的空调单元)共同控制。 目标温度范围在60至82华氏度之间。 Patchett的团队非常擅长实现这一目标,以至Prineville现在拥有1.07的功率效率比,这意味着冷却设备,照明灯和加热器(任何非计算设备)仅消耗该设施总能耗的7%。 。

一盒32部iPhone

大部分散热和电源都用于满足服务器的需求,但是有些散热和电源转向了一个相对较小的应用测试室,这不仅意味着减少了Prineville的能耗,而且还减少了所有带有Facebook应用的电话的功耗。

Facebook应用程序在电源管理方面苦苦挣扎已经不是什么秘密了。 《卫报》 今年早些时候声称,该应用程序将iPhone的电池寿命缩短了15%。 为了简化该应用程序并减少电池消耗,该公司向Prineville带来了大约2, 000台iOS和Android手机,它们以32个一组的形式安装在盒子中。

每个盒子都有自己的Wi-Fi网络,由绝缘的墙壁和铜带包裹,然后由位于硅谷总部的工程师用来进行一系列测试。 他们正在寻找由Facebook,Instagram,Messenger和WhatsApp应用程序更新引起的电池使用和性能的“回归”。 如果他们在Facebook自己的代码中找到一个,便会对其进行修复。 如果效率低下是由开发人员引入的,则他们的系统会通过电子邮件自动通知违规者。

包装盒不仅包含最新的iPhone 6s或Galaxy S7。 在iOS方面,它们包括iPhone 4s及更高版本的许多型号。 在Android方面,谁知道呢? 只需说有一个人的工作就是找到晦涩难懂的Android设备并将其带到Prineville。

帮助开发测试基础结构和软件的工程师Antoine Reversat说:“我们必须从任何地方采购电话。” 他的最终目标是使机架的容量增加一倍,以最多容纳62部电话,并想出一种方法来将配置电话以进行测试所需的20个步骤的手动过程减少到一步。 这应该会让任何曾经在刷新新闻提要时手机死了的人感到欣慰。

大苏尔:Facebook的人工智能大脑

接下来,我们将参观Big Sur人工智能服务器,该服务器就像它们所命名的加利福尼亚海岸线一样,可以说构成了数据中心最美的部分。 当然,我们不是在谈论席卷太平洋的远景,而是在计算机屏幕上显示似乎是一组绘画的图像,这些图像是由英伟达加速计算副总裁伊恩·巴克(Ian Buck)担任的。

巴克解释说:“我们训练了一个神经网络来识别画作。” “看了大约半小时的画作之后,它就可以开始生成自己的画了。”

展出的作品与19世纪的法国印象派相似,但有所不同。 如果您想要结合水果静物和河流景观,Big Sur将通过扩展每服务器40 petaflops的处理能力来为您绘画。 它是使用Nvidia GPU(在本例中为基于PCI.e的Tesla M40处理器)来解决复杂的机器学习问题的几种AI系统之一。 Google的DeepMind医疗保健项目也使用Nvidia的处理器。

Facebook正在使用Big Sur读取故事,识别照片中的面孔,回答有关场景的问题,玩游戏,学习例程以及其他任务。 它还开放软件采购,为其他开发人员提供了如何设置自己的AI专用基础架构的蓝图。 硬件包括八块Tesla M40 GPU板,每个板的功率均高达33瓦。 所有组件均可在服务器抽屉中轻松访问,以增加升级的便利性,随着Nvidia发布其特斯拉GPU的新PCI.e版本(包括旗舰P100),这肯定会出现。

冷藏照片遗失

由于Prineville是Facebook的第一个数据中心,因此它往往是工程师测试想法的地方,以提高Facebook服务器的效率。 最新的想法之一是冷藏,或专用服务器在Facebook上存储无法获得很多视图的任何内容,例如您的高中毕业舞会照片,或您在2009年迈克尔·杰克逊去世时发布的数十种状态更新。

冷存储成功的秘诀在于其多层。 第一层由高性能企业硬件组成,而较低层则使用较便宜的组件,并且在某些情况下(可能是您希望带给您的照片,希望您再也看不到)备份磁带库。 最终结果是,每个冷藏服务器机架都可以容纳2 PB的存储空间,或相当于4, 000便士的存储空间,这些存储空间一直可以到达月球。

为未来而建

尽管Facebook为Prineville带来了更快的互联网和其他收益,包括向当地学校和慈善机构捐款超过100万美元,但它的存在并非没有争议。 俄勒冈州正在放弃对该公司的大量税收减免,而当当地经济仍从2008年房地产泡沫中摆脱出来时,却落后于全国平均水平。

尽管如此,如果没有这个沙漠哨所及其姊妹数据中心,仍有16.5亿人无法使用Facebook。 即使在其第四座Prineville大楼上进行最后的装饰时,该公司也正在朝着在德克萨斯州建立第五个中心的方向进行。 但是,如果这让您对Facebook浏览所消耗的能量感到内,那不应该。 根据帕切特的说法,一个用户浏览Facebook整整一年所消耗的能量要少于拿铁所需要的能量。 换句话说,您可以只放弃一次前往星巴克的旅程,并在新闻源中滚动浏览您内心的内容。

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