破解谷歌獨(dú)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(duì)平凡的不平凡態(tài)度。

谷歌也是個(gè)傳奇。

除了谷歌的技術(shù)和“民意”優(yōu)勢(shì)和對(duì)質(zhì)量管理的精益求精，但這兩點(diǎn)谷歌還有很多值得學(xué)習(xí)的企業(yè)文化，比如提倡的“對(duì)不可能說(shuō)不”的創(chuàng)新意識(shí)。谷歌的創(chuàng)新和開(kāi)拓意識(shí)在其對(duì)數(shù)據(jù)中心的管理維護(hù)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(gè)數(shù)據(jù)中心，服務(wù)器不計(jì)其數(shù)，如此龐大的計(jì)算和規(guī)模，是很多企業(yè)、IDC不可想象的。谷歌用自己獨(dú)特的方式部署、運(yùn)維，超出了傳統(tǒng)的IDC概念和方式，繪出一副“云”的藍(lán)圖。

Google的創(chuàng)始人Larry Page鼓勵(lì)在公司中形成一種“健康的，對(duì)不可能說(shuō)不”的氣氛。IT技術(shù)的確

是可以說(shuō)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(hù)上就做到了“對(duì)不可能說(shuō)不”。   

筆者從如下幾點(diǎn)來(lái)說(shuō)明：

1、谷歌的技術(shù)“三寶”構(gòu)筑數(shù)據(jù)中心和云計(jì)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(yùn)維上還沒(méi)有誰(shuí)自己開(kāi)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(chǔ)，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(wàn)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(shuō)文件系統(tǒng)是組織結(jié)構(gòu)，那么大表就是對(duì)數(shù)據(jù)單元的組織。

有了文件系統(tǒng)和對(duì)數(shù)據(jù)單元的組織，接下來(lái)谷歌必須有處理和運(yùn)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(jìn)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(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的獨(dú)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(wèn)質(zhì)量，企業(yè)不得不購(gòu)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(jì)上就考慮到了分布式、負(fù)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(jī)，也可以依靠其容錯(cuò)技術(shù)很快進(jìn)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(jì)算。

3、通過(guò)軟件功能保證SLA服務(wù)器質(zhì)量

谷歌強(qiáng)調(diào)使用軟件保證谷歌平臺(tái)的可靠性。這點(diǎn)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(jià)值幾百萬(wàn)、甚至幾千萬(wàn)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(wèn)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(gòu)買高性能的硬件。這種思路其實(shí)是數(shù)據(jù)中心的誤區(qū)，會(huì)浪費(fèi)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(jī)這種問(wèn)題的時(shí)候，可以依靠軟件迅速地平滑過(guò)度，實(shí)現(xiàn)任務(wù)轉(zhuǎn)移，以最快的速度保證SLA指標(biāo)。

4、喜歡多核芯片配置，并行計(jì)算處理谷歌龐大的數(shù)據(jù)量和計(jì)算量，迫使谷歌全方位地考慮如何提高計(jì)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?yàn)槎嗪藱C(jī)器的作用類似多臺(tái)單獨(dú)的服務(wù)器。

所以當(dāng)谷歌進(jìn)行計(jì)算的時(shí)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(duì)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(lái)解決的，其業(yè)務(wù)特點(diǎn)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(jì)算，還在改變傳統(tǒng)的硬件部署和數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維，由此也奠定了其“云計(jì)算”的藍(lán)圖，形成了決定未來(lái)十年IT格局的核心力量。（新浪博客）