211service.com
Facebook åbner op for sine hardwarehemmeligheder
Blot få uger før man tænder for et massivt, supereffektivt datacenter i det landlige Oregon, giver Facebook design og specifikationer væk til det hele online. Dermed bryder virksomheden en langvarig uskreven regel for webvirksomheder: Del ikke hemmelighederne om dine serverfyldte datavarehuse.
Det nye datacenter i Prineville, Oregon, dækker 147.000 kvadratfod og er et af de mest energieffektive datalagre, der nogensinde er bygget.
Ironisk nok er de fleste af disse hemmelige servere stærkt afhængige af open source eller gratis software, for eksempel Linux-operativsystemet og Apache-webserveren. Facebooks træk - kaldet Open Compute Project - har til formål at kickstarte en lignende trend med hardware.
Mark [Zuckerberg] var i stand til at starte Facebook i sit kollegieværelse, fordi PHP og Apache og anden gratis og open source-software eksisterede, siger David Recordon, der hjælper med at koordinere Facebooks brug af og bidrag til open source-software. Vi ønskede at opmuntre til det for hardware og frigive nok information om vores datacenter og servere til, at en anden kunne gå hen og faktisk bygge dem.
Holdningen hos andre store teknologivirksomheder kunne ikke være mere anderledes, siger Ricardo Bianchini , der forsker i energieffektiv computerinfrastruktur ved Rutgers University. Typisk vil virksomheder som Google eller Microsoft ikke fortælle dig noget om deres design, siger han. En mere åben tilgang kunne hjælpe nettet som helhed med at blive mere effektivt, siger han. At åbne bygningen sådan her vil hjælpe forskere meget, og også andre industriaktører, siger han. Det åbner op for nye muligheder for at dele og samarbejde.
De åbne hardwaredesigns er til et nyt datacenter i Prineville, Oregon, som vil blive tændt senere på måneden. Den 147.000 kvadratmeter store bygning vil øge Facebooks samlede computerkapacitet med omkring det halve; det sociale netværk behandler allerede omkring 100 millioner nye billeder hver dag, og dets brugerbase på over 500 millioner vokser hurtigt.
Materialet, der stilles til rådighed - på en ny hjemmeside - inkluderer detaljerede specifikationer for bygningens elektriske og kølesystemer, såvel som de brugerdefinerede designs af serverne indeni. Facebook kalder tilgangen åben snarere end open source, fordi dens designs ikke vil være underlagt en ægte open source juridisk licens, som kræver, at enhver, der ændrer dem, deler eventuelle ændringer, de foretager.
Planerne afslører frugterne af Facebooks bestræbelser på at skabe et af de mest energieffektive datacentre, der nogensinde er bygget. I modsætning til næsten alle andre datacentre bruger Facebooks nye bygning ikke kølere til at afkøle luften, der strømmer forbi serverne. I stedet strømmer luft udefra over skumpuder fugtet med vandspray for at afkøle ved fordampning. Bygningen er omhyggeligt orienteret, så fremherskende vinde leder udeluft ind i bygningen både vinter og sommer.
Facebooks ingeniører skabte også et nyt elektrisk design, der reducerer antallet af gange, som elektriciteten fra nettet køres gennem en transformer for at reducere dens spænding på vej til serverne indeni. De fleste datacentre bruger transformere til at reducere de 480 volt fra den nærmeste transformerstation ned til 208 volt, men Facebooks design springer det trin over. Vi kører 480 volt helt op til serveren, siger Jay Park, Facebooks direktør for datacenterteknik. Det eliminerer behovet for en transformer, der spilder energi.
For at gøre dette muligt har Park og kolleger skabt en ny type serverstrømforsyning, der tager 277 volt, og som kan adskilles fra 408-volts forsyningen uden behov for en transformer. De 408 volt leveres ved hjælp af en metode kendt som trefaset strøm: Tre ledninger fører tre vekselstrømme med omhyggeligt forskellige timing. Ved at adskille en af disse ledninger trækkes en 277-volts forsyning ud.
Park og kolleger kom også med et nyt design til backup-batterier, der holder servere kørende under strømafbrydelser, før backup-generatorer starter - en periode på omkring 90 sekunder. I stedet for at bygge én enorm batteributik i et dedikeret rum, er mange batteripakker i kabinetstørrelse spredt blandt serverne. Dette er mere effektivt, fordi batterierne deler elektriske forbindelser med computerne omkring dem, hvilket eliminerer de dedikerede forbindelser og transformere, der er nødvendige for en stor butik. Park beregner, at hans nye elektriske design spilder omkring 7 procent af den strøm, der tilføres det, sammenlignet med omkring 23 procent for et mere konventionelt design.
Ifølge standardmålet for datacentereffektivitet – power usage efficiency (PUE) score – har Facebooks tweaks skabt et af de mest effektive datacentre nogensinde. En PUE beregnes ved at dividere en bygnings samlede strømforbrug med den energi, der bruges af dens computere - et perfekt datacenter ville score 1. Vores test viser, at Prineville har en PUE på 1,07, siger Park. Google, som investerer kraftigt i datacentereffektivitet, rapporterede en gennemsnitlig PUE på 1,13 på tværs af alle sine lokationer for det sidste kvartal af 2010 (når vintertemperaturer gør datacentre mest effektive), med den mest effektive score på 1,1.
Google og andre vil nu være i stand til at vælge elementer fra Facebooks design, men det udgør ingen trussel mod Facebooks reelle forretning, siger Frank Frankovsky, virksomhedens direktør for hardwaredesign. Facebook har succes på grund af det store sociale produkt, ikke [fordi] vi kan bygge billig infrastruktur, siger han. Der er ingen grund til, at vi ikke skal hjælpe andre med dette.