破解谷歌獨特和超前的數(shù)據(jù)中心

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任何成功都不是偶然，任何傳奇背后都是對平凡的不平凡態(tài)度。

谷歌也是個傳奇。

除了谷歌的技術(shù)和“民意”優(yōu)勢和對質(zhì)量管理的精益求精，但這兩點谷歌還有很多值得學(xué)習(xí)的企業(yè)文化，比如提倡的“對不可能說不”的創(chuàng)新意識。谷歌的創(chuàng)新和開拓意識在其對數(shù)據(jù)中心的管理維護上表現(xiàn)得尤為突出，畢竟谷歌的業(yè)務(wù)核心就是數(shù)據(jù)中心。

據(jù)稱谷歌全球有36個數(shù)據(jù)中心，服務(wù)器不計其數(shù)，如此龐大的計算和規(guī)模，是很多企業(yè)、IDC不可想象的。谷歌用自己獨特的方式部署、運維，超出了傳統(tǒng)的IDC概念和方式，繪出一副“云”的藍圖。

Google的創(chuàng)始人Larry Page鼓勵在公司中形成一種“健康的，對不可能說不”的氣氛。IT技術(shù)的確

是可以說不的技術(shù)，筆者也有這種自信。谷歌在數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和維護上就做到了“對不可能說不”。   

筆者從如下幾點來說明：

1、谷歌的技術(shù)“三寶”構(gòu)筑數(shù)據(jù)中心和云計算的基礎(chǔ)

谷歌技術(shù)的“三寶”是GFS文件系統(tǒng)、BigTable大表、MapReduce算法。

GFS是谷歌自己的文件系統(tǒng)。至今除了谷歌，在數(shù)據(jù)中心運維上還沒有誰自己開發(fā)文件系統(tǒng)這種十分底層的技術(shù)。大家要么使用微軟windows的文件系統(tǒng)，要么使用unix的文件系統(tǒng)。很顯然有了自己的文件系統(tǒng)，谷歌就可以有效地組織龐大的數(shù)據(jù)、服務(wù)器和存儲，并讓他們協(xié)同工作。

BigTable大表也是谷歌特有的技術(shù)，這樣的大表可以管理百萬G的數(shù)據(jù)表，并讓表的結(jié)構(gòu)分布在不同的服務(wù)器上。如果說文件系統(tǒng)是組織結(jié)構(gòu)，那么大表就是對數(shù)據(jù)單元的組織。

有了文件系統(tǒng)和對數(shù)據(jù)單元的組織，接下來谷歌必須有處理和運算的邏輯算法，谷歌稱之為MapReduce算法。MapReduce算法是谷歌搜素技術(shù)的核心，這種算法也可以跨服務(wù)器跨軟件進行。

如同微軟的windows一樣，谷歌的技術(shù)“三寶”也成了其基石。

2、依靠軟件的組織和多硬件組成數(shù)據(jù)中心的“云”結(jié)構(gòu)

由于企業(yè)數(shù)據(jù)中心各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的獨立性，導(dǎo)致了在硬件服務(wù)器上零亂和依賴，因此傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，是以硬件為主的，為了提高應(yīng)用的訪問質(zhì)量，企業(yè)不得不購買高檔的硬件服務(wù)器。

但是谷歌恰恰相反，他們依靠的是軟件。谷歌的技術(shù)三寶從設(shè)計上就考慮到了分布式、負載均衡、服務(wù)器組織和管理等要素，因此硬件服務(wù)器完全可以在這些軟件的控制之下良好地工作。即使出現(xiàn)宕機，也可以依靠其容錯技術(shù)很快進行任務(wù)轉(zhuǎn)移。

在軟件的組織之下，眾多的服務(wù)器被組織成群集單元，不同的群集之間也相互協(xié)作，參與服務(wù)和計算。

3、通過軟件功能保證SLA服務(wù)器質(zhì)量

谷歌強調(diào)使用軟件保證谷歌平臺的可靠性。這點和很多企業(yè)的IDC完全不一樣。比如IBM、華為等，他們數(shù)據(jù)中心里都有價值幾百萬、甚至幾千萬的硬件服務(wù)器以支撐特殊的業(yè)務(wù)應(yīng)用，例如杭州OA等等。每次應(yīng)用出現(xiàn)問題，很少有可能去完善應(yīng)用的性能，而更多的是增加硬件成本，購買高性能的硬件。這種思路其實是數(shù)據(jù)中心的誤區(qū)，會浪費大量的投資。

谷歌這種策略能夠盡可能地使用服務(wù)器資源，保證服務(wù)器被充分使用。特別是在處理宕機這種問題的時候，可以依靠軟件迅速地平滑過度，實現(xiàn)任務(wù)轉(zhuǎn)移，以最快的速度保證SLA指標。

4、喜歡多核芯片配置，并行計算處理谷歌龐大的數(shù)據(jù)量和計算量，迫使谷歌全方位地考慮如何提高計算速度并輸出結(jié)果。從軟件到硬件，再到硬件服務(wù)器的芯片，這些都是重要的因素。谷歌的軟件策略不僅從宏觀上支持多服務(wù)器的群集，還從芯片上支持多核芯片的處理。因為多核機器的作用類似多臺單獨的服務(wù)器。

所以當谷歌進行計算的時候在軟件的組織下是眾多的服務(wù)器參與，也是眾多的芯片參與。

總之，谷歌面對的技術(shù)難題是難以用微軟這些傳統(tǒng)軟件霸主的技術(shù)來解決的，其業(yè)務(wù)特點和商業(yè)模式必須讓谷歌自己客服這些技術(shù)，并走出一條自己的路。

谷歌的模式不僅改變了傳統(tǒng)軟件計算，還在改變傳統(tǒng)的硬件部署和數(shù)據(jù)中心的運維，由此也奠定了其“云計算”的藍圖，形成了決定未來十年IT格局的核心力量。（新浪博客）