FB的伺服器是如何對惠普思科造成威脅的

[導讀]硬體廠商可以很自由地採用這種開源商品硬體，從而壓低新伺服器系統的價格。 Facebook硬體電力測試實驗室中的一個測試機架（騰訊科技配圖）騰訊科技訊（瑞雪）北京時間7月29日消息，美國科技網站ArcTechnica近日刊載文章，講述了Facebook正如何利用自己「毫無浮誇的」伺服器來對惠普 、思科及其他企業IT領域中的大型廠商造成威脅的。 文章指出，開源商品硬體之所以能迅速擴大自己的影響範圍，從最初的受眾轉向更多的使用者，其原因在於硬體廠商可以很自由地採用這種硬體，從而壓低新伺服器系統的價格。 以下是這篇文章的全文：Facebook總部的17號樓坐落在Sun Microsystems原來的園區，因為形似加利福尼亞州昆廷監獄（San Quentin）而被戲稱為「Sun Quentin」。 現在，在這座大樓裡辦公的是Facebook電力實驗室的一個Facebook工程師團隊。 在每一個工作日裡，他們都在推進這家公司有關資料中心硬體應如何構建的想法。 這些工程師會不斷地對自主開發的伺服器硬體的設計進行台架測試——基本上來說，Facebook自主設計的伺服器硬體與我們平常所知的硬體大有不同。 ArcTechnica最近造訪了Facebook的總部園區，在Facebook硬體工程高級經理、伺服器硬體設計團隊負責人馬特·考德里（Matt Corddry）的引領下參觀了這家公司的伺服器實驗室。 Facebook實驗室裡正在發生的事情不僅僅是對這家公司的資料中心造成了影響，同時也是Facebook為開放計算專案（Open Compute Project）作出的貢獻之一， 這個專案的宗旨是希望將開源設計帶給全球範圍內的資料中心伺服器和存儲硬體、基礎設施以及管理介面。 Facebook、亞馬遜和谷歌(微博)都對各自的伺服器硬體很是挑剔，這些科技巨頭主要都是通過購買商品部件然後自主開發的方式來生產自己的硬體。 Facebook硬體設計和供應鏈運營副總裁弗蘭克·弗蘭科夫斯基（Frank Frankovsky）曾為開放計算專案的發起出過一份力，原因是他認識到，在大型雲計算公司對它們能共用的東西進行重新創造的過程中會產生浪費現象。 弗蘭科夫斯基感覺，將Facebook在軟體領域中一直遵循的開源原則引入硬體領域，將可為這家公司及其他公司節省大量資金——這種節省體現在兩個方面，一種是直接的硬體成本，另一種則是維護和電力成本。 正如Raspberry Pi單板電腦和Arduino開源微控制器已經激發了小型硬體駭客的想像力那樣，開放計算專案的目標是在宏觀層面上讓DIY變得更加容易、更加有效和更加靈活。 從最後可能造成的結果來看，Facebook和開放計算專案正在對資料中心硬體所做的事情可能不會令整個硬體行業面臨消亡的危險，但肯定會對這個行業造成一定的影響。 沒錯，開源的、商品化的主機板及其他為Facebook所用的子系統最初是專門為「超大規模」的資料中心世界而設計的，比如說Facebook、Rackspace及其他雲計算服務提供者的資料中心；但是， 這些設計能輕鬆地找到通向其他DIY硬體環境的道路，或是通向「毫無浮誇的」（vanity free）伺服器系統的道路，這種系統不僅會被賣給小型公司，也會賣給大型企業。 開源商品硬體之所以能迅速擴大自己的影響範圍，從最初的受眾轉向更多的使用者，其原因在於硬體廠商可以很自由地採用這種硬體，從而壓低新伺服器系統的價格。 而對於惠普、思科及其他企業IT領域中的大型廠商來說，這可未必是個好消息。 「毫無浮誇的」、開源設計的伺服器系統很可能將會推動創新活動迅速發展，從而對惠普等公司一直以來都賴以生存發展的整個模式都造成破壞性的影響。 消除一切複雜的東西確切地說，開放計算專案不能沿著開源的道路一路走向CPU，甚至就連Raspberry Pi也不是以開源硬體為基礎的，原因是在開放式設計的晶片中，沒有哪種晶片具有足夠的能力（出於經濟性的考慮， 廠商也不會願意批量生產這樣的晶片）。 開放計算專案的硬體設計是在更高層面上「開放」的，任何人都能利用基於標準的部件來創造主機板、底座、機架、機架零件及其他伺服器部件。 「我們把重點放在盡可能最簡單的設計上。 」考德里告訴我說。 「我們關注的重點是非常高的可擴充性，消除一切複雜的東西，放棄任何美輪美奐的或是浮誇的設計。 」這就意味著，通過這種方式創造出來的硬體易於維護，生產成本和價格都比較低，而且在出現問題的時候也能比較簡單地進行處理。 另外，基於這種設計來創造其他東西也比較簡單，這對Facebook及其他認同開源計算專案哲學的公司來說都是有説明的。 這一點可以在Facebook于6月18日在總部園區舉辦的「開源計算專案硬體駭客馬拉松」（OCP Hardware Hackathon）大賽中得到證明，此次大賽中湧現出了一些很棒的想法。 到目前為止，開源計算專案硬體的主要採用者只有Facebook和Rackspace，但這種情況在不久以後就會發生變化，原因是開源硬體的發展動量正開始起步。 由於英特爾、AMD及其他一些公司都已經開始創造更多符合開源計算專案規格的部件，而且正在為這個專案貢獻出更多的智慧財產權，因此有些相關人士認為，開源計算專案社區很快就會像滾雪球那樣變得越來越大。 「我認為，我們的行業很可能在大約十年以前就已經認識到——當時Linux正在接管Unix的地盤——開放對於供應商乃至大規模計算領域中的消費者來說都是非常有利的一件事情。 」考德里說道。 「Linux並未打垮資料中心行業或作業系統行業。 我認為，今天我們也正在看到同樣的模式，看到開放式的硬體並不意味著硬體的死亡，而很可能是意味著硬體的重生。 在這種重生的過程中，我們所看到的是創新的速度將會大大加快，因為我們不會總是白費力氣去做一些重複的工作。 」Facebook硬體工程高級經理馬特·考德里（騰訊科技配圖）解構伺服器Facebook資料中心設計哲學的核心是「解構」（disaggregation）——也就是把傳統上構成一台「伺服器」的東西拆解開來， 使其變成特定目的的硬體群組，這些硬體群組在很大程度上靠網路硬體互相連通。 從某種程度上來說，這樣的事情發生在原屬Sun的園區中帶有那麼點諷刺意味。 在Sun的全盛期，這家公司的廣告口號是「網路就是電腦」；而時至今日，電腦就是網路，無論是從概念上來說還是從物理上來說都是如此。 Facebook硬體背後的設計原則來自于直接的實踐經驗。 考德里稱，他手下的所有工程師都曾花時間在Facebook的資料中心裡做過技術員的工作，「因此每個人都有過實踐動手經驗，瞭解硬體的具體運作」。 Facebook和開放計算專案所採用的方法是對資料中心進行一種「後現代解構」，也就是把通常情況下構成一台伺服器的部件拆解開來，使其變成能各自發揮功能的部件，盡可能地降低其複雜性，同時盡可能地提高其工作效率。 在Facebook的資料中心架構中，真正意義上的所謂「伺服器」少之又少，取而代之的是眾多填滿了各種功能性「sled」的機架。 「那將成為一種模式，未來兩年時間裡你們都會從我們這裡看到這種模式。 」考德里說道，他在硬體實驗室裡向我們展示了一些sled設計。 「我們的許多硬體設計都將把重點放在一個類別的問題上。 」在Facebook最新的資料中心裡，這家公司已經採取了這樣的方法。 在這些資料中心裡，伺服器機架中佈滿了各種使用多用途計算sled（配備CPU、記憶體和用於處理特定任務的PCI卡的主機板）構成的系統、存儲sled（高密度磁片陣列）和「記憶體sled」（配備大量RAM和低能耗處理器的系統， 這種處理器是為處理記憶體中索引和資料庫而設計的）。 「我們不會把這些用在網站上。 」考德里說道，他所指的網站是Facebook用來連接至大型互聯網網站的託管網站。 「但是我們會將其用在自己的所有資料中心設施裡，包括位於弗吉尼亞州阿什本（Ashburn）的資料中心——那裡的資料中心環境更傾向于傳統模式。 事實上，我們已經設計了一系列最初的開放式機架。 」所有這些分解開來的硬體模組都擁有一種共同的特徵，那就是它們都是完全獨立的，可以很方面地拆卸、修理或替換。 考德里指著實驗室工作臺上的一個計算sled說道：「如果這個東西需要修理的話，那麼你要做的事情就是抓住把手然後把它拉出來就行了，因為沒有螺絲，不需要使用螺絲刀。 」基於「Windmill」的Facebook計算sled（騰訊科技配圖）