Περίληψη:

– Η Google δημιουργεί το δικό της υλικό και λογισμικό δικτύου για δικτύωση δεδομένων Datacenter.

– Η τρέχουσα γενιά τους, τα υφάσματα του Δία, μπορούν να παραδώσουν περισσότερα από 1 petabit/sec του συνολικού εύρους ζώνης διχοτόμησης.

– Η Google χρησιμοποιεί μια τοπολογία Clos, μια κεντρική στοίβα ελέγχου λογισμικού και προσαρμοσμένα πρωτόκολλα για το σχεδιασμό των δικτύων δεδομένων τους.

– Έχουν αναπτύξει και απολαμβάνουν τα οφέλη της δικτύωσης που καθορίζεται από το λογισμικό (SDN) για μια δεκαετία.

– Τα δίκτυα Datacenter της Google είναι κατασκευασμένα για ταχύτητα, modularity και διαθεσιμότητα και είναι κοινή υποδομή.

– Το Andromeda είναι η τελευταία στοίβα δικτύωσης της πλατφόρμας Google Cloud, βασισμένη σε λογισμικό καθορισμένη δικτύωση (SDN).

– Η Google δημιουργεί ένα νέο κέντρο δεδομένων στη Νεμπράσκα ως μέρος των 9 $.5 δισεκατομμύρια επενδύσεις σε κέντρα και γραφεία δεδομένων.

Μοναδικές ερωτήσεις:

1. Πώς κατασκευάζει η Google την υποδομή δικτύωσης DataCenter?

Η Google δημιουργεί το δικό της υλικό και λογισμικό δικτύου για να συνδέσει όλους τους διακομιστές στα κέντρα δεδομένων τους, τροφοδοτώντας τα κατανεμημένα συστήματα υπολογιστών και αποθήκευσης. Το έχουν κάνει για την τελευταία δεκαετία.

2. Ποια είναι η χωρητικότητα του τρέχοντος δικτύου Datacenter της Google?

Η τρέχουσα γενιά, που ονομάζεται Fabrics Jupiter, μπορεί να παραδώσει περισσότερα από 1 petabit/sec του συνολικού εύρους ζώνης διχοτόμησης. Αυτή η χωρητικότητα είναι αρκετή για 100.000 διακομιστές να ανταλλάσσουν πληροφορίες σε 10GB/s το καθένα.

3. Πώς σχεδιάζει η Google τα δίκτυά της?

Η Google χρησιμοποιεί μια τοπολογία Clos, η οποία περιλαμβάνει την οργάνωση του δικτύου τους γύρω από μια συλλογή από μικρότερους διακόπτες για να παρέχει τις ιδιότητες ενός πολύ μεγαλύτερου λογικού διακόπτη. Χρησιμοποιούν επίσης μια κεντρική στοίβα ελέγχου λογισμικού για να διαχειριστούν χιλιάδες διακόπτες στο κέντρο δεδομένων, καθιστώντας τους ως ένα μεγάλο ύφασμα. Επιπλέον, δημιουργούν το δικό τους λογισμικό και υλικό χρησιμοποιώντας προσαρμοσμένα πρωτόκολλα προσαρμοσμένα στο κέντρο δεδομένων.

4. Πόσο καιρό έχει αναπτύξει η Google και απολαμβάνει τα οφέλη της δικτύωσης καθορισμένης λογισμικού (SDN)?

Η Google έχει αναπτύξει και απολαμβάνει τα οφέλη του SDN για μια δεκαετία. Έχουν χρησιμοποιήσει το SDN για να τροφοδοτήσει το Datacenter WAN, B4, και τη στοίβα Virtualization Network SDN, Andromeda.

5. Ποια είναι τα βασικά χαρακτηριστικά των δικτύων δεδομένων της Google?

Τα δίκτυα δεδομένων Datacenter της Google παρέχουν πρωτοφανή ταχύτητα, modularity και διαθεσιμότητα. Αναβαθμίζονται συνεχώς για να πληρούν τις απαιτήσεις του εύρους ζώνης της τελευταίας γενιάς διακομιστών τους. Αυτά τα δίκτυα είναι επίσης κοινή υποδομή, τροφοδοτώντας τόσο την εσωτερική υποδομή όσο και τις υπηρεσίες της Google, καθώς και την πλατφόρμα Google Cloud.

6. Τι είναι η Ανδρομέδα και πώς σχετίζεται με την πλατφόρμα Google Cloud?

Το Andromeda είναι ένα υπόστρωμα βασισμένο σε λογισμικό που καθορίζεται (SDN) για τις προσπάθειες εικονικοποίησης δικτύου της Google. Είναι το σημείο ενορχήστρωσης για την παροχή, τη διαμόρφωση και τη διαχείριση των εικονικών δικτύων και της επεξεργασίας πακέτων στο δίκτυο στην πλατφόρμα Google Cloud.

7. Τι είναι το επενδυτικό σχέδιο της Google για κέντρα και γραφεία δεδομένων?

Η Google σχεδιάζει να επενδύσει 9 $.5 δισεκατομμύρια σε κέντρα και γραφεία δεδομένων, και ως μέρος αυτού του σχεδίου, κατασκευάζουν ένα νέο κέντρο δεδομένων στη Νεμπράσκα.

8. Γιατί η Google δημιουργεί το δικό της υλικό και λογισμικό δικτύου για δικτύωση δεδομένων Datacenter?

Η Google άρχισε να δημιουργεί το δικό της υλικό και λογισμικό δικτύου, επειδή δεν υπήρχαν υπάρχουσες λύσεις που να θα μπορούσαν να πληρούν τις κατανεμημένες απαιτήσεις πληροφορικής τους. Συνέχισαν να το κάνουν για να εξασφαλίσουν εξαιρετική υπολογιστική υποδομή για τα datacenters τους.

9. Ποιες είναι οι αρχές που χρησιμοποιούνται η Google για το σχεδιασμό των δικτύων δεδομένων Datacenter?

Η Google χρησιμοποίησε τρεις βασικές αρχές για το σχεδιασμό των δικτύων Datacenter: οργάνωση του δικτύου γύρω από μια τοπολογία Clos, χρησιμοποιώντας μια κεντρική στοίβα ελέγχου λογισμικού και την οικοδόμηση του δικού τους λογισμικού και υλικού χρησιμοποιώντας προσαρμοσμένα πρωτόκολλα προσαρμοσμένα στο κέντρο δεδομένων.

10. Γιατί τα δίκτυα Datacenter της Google θεωρούνται κοινή υποδομή?

Τα δίκτυα δεδομένων Datacenter της Google τροφοδοτούν τόσο την εσωτερική υποδομή όσο και τις υπηρεσίες τους, καθώς και την πλατφόρμα Google Cloud. Αυτό σημαίνει ότι τα ίδια δίκτυα είναι προσβάσιμα σε προγραμματιστές σε όλο τον κόσμο, επιτρέποντάς τους να εκμεταλλευτούν την υποδομή δικτύου παγκόσμιας κλάσης χωρίς να χρειάζεται να το οικοδομήσουμε οι ίδιοι.

11. Πώς εξασφαλίζει η Google τη διαθεσιμότητα των δικτύων Datacenter?

Η ομάδα λειτουργιών της Google έχει αναπτύξει και ανακατασκευάσει πολλές γενιές του δικτύου τους σε όλη την υποδομή τους για να καλύψει τις ανάγκες του εύρους ζώνης των κατανεμημένων συστημάτων τους. Συνεργάζονται στενά με την καλύτερη ομάδα μηχανικών και επιχειρήσεων στον κόσμο για να εξασφαλίσουν τη διαθεσιμότητα των δικτύων τους.

12. Ποιος είναι ο σκοπός της Andromeda στην πλατφόρμα Google Cloud?

Η Andromeda χρησιμεύει ως σημείο ενορχήστρωσης για την παροχή, τη διαμόρφωση και τη διαχείριση των εικονικών δικτύων και της επεξεργασίας πακέτων στο δίκτυο στην πλατφόρμα Google Cloud. Είναι ένα βασικό στοιχείο των δυνατοτήτων δικτύωσης της πλατφόρμας.

13. Πώς χρησιμοποιεί η υποδομή δικτύωσης DataCenter της Google χρησιμοποιεί το λογισμικό καθορισμένο δίκτυο (SDN)?

Η Google αναπτύσσει το SDN στην υποδομή δικτύωσης Datacenter για μια δεκαετία. Έχουν χρησιμοποιήσει το SDN για να τροφοδοτήσει το Datacenter WAN, B4, καθώς και τη στοίβα Virtualization Network, Andromeda. Έχουν αγκαλιάσει τις αρχιτεκτονικές ιδέες του SDN στα συστήματα δικτύωσης τους.

14. Ποια είναι η σημασία της επένδυσης της Google σε κέντρα δεδομένων και γραφεία?

Η επένδυση της Google ύψους 9 $.5 δισεκατομμύρια σε κέντρα και γραφεία δεδομένων αντικατοπτρίζουν τη δέσμευσή τους να επεκτείνουν τις υποδομές και τις δυνατότητές τους. Δείχνει την εμπιστοσύνη τους στην ανάπτυξη των υπηρεσιών τους και στην αυξανόμενη ζήτηση για το Google Cloud.

15. Πώς συμβάλλει η υποδομή δικτύωσης Datacenter της Google στην πλατφόρμα Google Cloud?

Η υποδομή δικτύωσης Datacenter της Google είναι κοινή υποδομή που εξουσιοδοτεί τόσο την εσωτερική υποδομή όσο και τις υπηρεσίες της Google, καθώς και την πλατφόρμα Google Cloud. Αυτό επιτρέπει στους προγραμματιστές σε όλο τον κόσμο να εκμεταλλευτούν την υποδομή δικτύου παγκόσμιας κλάσης χωρίς να χρειάζεται να το κατασκευάσουν οι ίδιοι, επιτρέποντάς τους να δημιουργήσουν καινοτόμες υπηρεσίες και πλατφόρμες στο Διαδίκτυο.

Η Google αποκαλύπτει νέο κέντρο δεδομένων 750 εκατομμυρίων δολαρίων ως μέρος των 9 $.5b στόχος

Η μηχανική μάθηση είναι αναπόσπαστο μέρος της αντιμετώπισης μεγάλων δεδομένων. Όπως δήλωσε ο Ryan den Rooijen, οι παγκόσμιες δυνατότητες οδηγούν, Insights & Innovation, δήλωσαν πριν από τη Σύνοδο Κορυφής Big Data Innovation στο Λονδίνο (Μάρτιος 2017), “Τα περισσότερα θέματα που έχω παρατηρήσει σχετίζονται με το πώς να καταστήσω αυτά τα δεδομένα χρήσιμα… για να οδηγήσουν σημαντικές επιχειρηματικές επιπτώσεις.” Επομένως, εκτός από τη χρήση μηχανικής μάθησης για προϊόντα όπως το Google Translate, η Google χρησιμοποιεί επίσης τα νευρωνικά δίκτυά της για να προβλέψει το Pue των κέντρων δεδομένων της.

Το Google δικό του datacenter

VP & GM, Systems and Services Infrastructure

Η Google είναι από καιρό πρωτοπόρος στην κατανεμημένη υπολογιστική και επεξεργασία δεδομένων, από το σύστημα αρχείων Google στο MapReduce στο Bigtable και στο Borg. Από την αρχή, εμείς’Γνωστός ότι η μεγάλη πληροφορική υποδομής απαιτεί εξαιρετική τεχνολογία δικτύωσης DataCenter. Αλλά όταν ξεκίνησε η Google, κανείς δεν έκανε ένα δίκτυο Datacenter που θα μπορούσε να ικανοποιήσει τις κατανεμημένες απαιτήσεις πληροφορικής μας.

Έτσι, για την τελευταία δεκαετία, χτίζουμε το δικό μας υλικό και λογισμικό δικτύου για να συνδέσουμε όλους τους διακομιστές στα κέντρα δεδομένων μας, τροφοδοτώντας τα κατανεμημένα συστήματα υπολογιστών και αποθήκευσης. Τώρα, έχουμε ανοίξει αυτή την ισχυρή και μετασχηματιστική υποδομή για χρήση από εξωτερικούς προγραμματιστές μέσω της πλατφόρμας Google Cloud.

Στη διάσκεψη κορυφής Open Network 2015 αποκαλύψαμε για πρώτη φορά τις λεπτομέρειες των πέντε γενεών της τεχνολογίας δικτύου εσωτερικών μας. Από το FireHose, το πρώτο μας δίκτυο δεδομένων στο σπίτι, πριν από δέκα χρόνια στο δίκτυο της τελευταίας γενιάς μας, εμείς’αύξησε την χωρητικότητα ενός δικτύου Datacenter περισσότερο από 100x. Η τρέχουσα γενιά μας – υφάσματα του Δία – μπορεί να παραδώσει περισσότερα από 1 petabit/sec του συνολικού εύρους ζώνης διχοτόμησης. Για να το θέσουμε σε προοπτική, αυτή η χωρητικότητα θα ήταν αρκετή για 100.000 διακομιστές να ανταλλάσσουν πληροφορίες σε 10GB/s το καθένα, αρκετά για να διαβάσουν ολόκληρο το σαρωμένο περιεχόμενο της Βιβλιοθήκης του Κογκρέσου σε λιγότερο από 1/10ο του δευτερολέπτου.

Χρησιμοποιήσαμε τρεις βασικές αρχές στο σχεδιασμό των δικτύων δεδομένων μας:

• Ρυθμίζουμε το δίκτυό μας γύρω από μια τοπολογία Clos, μια διαμόρφωση δικτύου όπου μια συλλογή από μικρότερους (φθηνότερους) διακόπτες είναι διατεταγμένοι για να παρέχουν τις ιδιότητες ενός πολύ μεγαλύτερου λογικού διακόπτη.
• Χρησιμοποιούμε μια κεντρική στοίβα ελέγχου λογισμικού για να διαχειριστούμε χιλιάδες διακόπτες στο κέντρο δεδομένων, καθιστώντας τους αποτελεσματικά ως ένα μεγάλο ύφασμα.
• Δημιουργούμε το δικό μας λογισμικό και υλικό χρησιμοποιώντας πυρίτιο από προμηθευτές, βασιζόμενοι λιγότερο σε πρότυπα πρωτόκολλα Internet και περισσότερο σε προσαρμοσμένα πρωτόκολλα προσαρμοσμένα στο κέντρο δεδομένων.

Συνολικά, η στοίβα ελέγχου δικτύου έχει περισσότερα κοινά με το Google’S Distributed Computing Architectures από τα παραδοσιακά πρωτόκολλα Internet-Centric Internet. Κάποιοι μπορεί ακόμη και να πουν ότι εμείς’έχουν αναπτύξει και απολαμβάνοντας τα οφέλη της δικτύωσης καθορισμένης λογισμικού (SDN) στο Google για μια δεκαετία. Πριν από μερικά χρόνια, αποκαλύψαμε πώς η SDN τροφοδοτεί το Google’S Datacenter WAN, B4, ένας από τους κόσμους’το μεγαλύτερο wans. Πέρυσι, δείξαμε τις λεπτομέρειες του GCP’S SDN Δικτύου Virtualization Stack, Andromeda. Στην πραγματικότητα, οι αρχιτεκτονικές ιδέες και για τα δύο αυτά συστήματα προέρχονται από την πρώιμη δουλειά μας στη δικτύωση Datacenter.

Η οικοδόμηση μεγάλων δικτύων κέντρου δεδομένων δεν αφορά μόνο την οικοδόμηση μεγάλου υλικού και λογισμικού. Το’για τη συνεργασία με τον κόσμο’S Best Network Engineering and Operations από την πρώτη μέρα. Η προσέγγισή μας στη δικτύωση αλλάζει θεμελιωδώς την οργάνωση του δικτύου’S Data, Control και Management Planes. Μια τέτοια θεμελιώδης μετατόπιση δεν έρχεται χωρίς κάποιες προσκρούσεις, αλλά η ομάδα μας έχει περισσότερο από την πρόκληση. Εμείς’Η VE αναπτύχθηκε και ανακατασκευάστηκε πολλαπλές γενιές του δικτύου μας σε όλη την πλανητική μας υποδομή για να συμβαδίσει με τις ανάγκες του εύρους ζώνης των κατανεμημένων συστημάτων μας.

Βάζοντας όλα αυτά μαζί, τα δίκτυα δεδομένων μας παρέχουν πρωτοφανή ταχύτητα σε κλίμακα ολόκληρων κτιρίων. Είναι κατασκευασμένα για modularity, αναβαθμισμένα συνεχώς για να ανταποκριθούν στις δυσάρεστες απαιτήσεις του εύρους ζώνης της τελευταίας γενιάς των διακομιστών μας. Διαχειρίζονται για διαθεσιμότητα, πληρούν τις απαιτήσεις uptime μερικών από τις πιο απαιτητικές υπηρεσίες και πελάτες του Διαδικτύου. Το πιο σημαντικό είναι ότι τα δίκτυα δεδομένων μας είναι κοινή υποδομή. Αυτό σημαίνει ότι τα ίδια δίκτυα που τροφοδοτούν όλα τα Google’Η εσωτερική υποδομή και οι υπηρεσίες τροφοδοτούν επίσης την πλατφόρμα Google Cloud. Είμαστε πιο ενθουσιασμένοι για το άνοιγμα αυτής της δυνατότητας μέχρι τους προγραμματιστές σε όλο τον κόσμο, έτσι ώστε η επόμενη μεγάλη υπηρεσία ή πλατφόρμα στο Διαδίκτυο να μπορεί να αξιοποιήσει την υποδομή δικτύου παγκόσμιας κλάσης χωρίς να χρειάζεται να το εφεύρει.

Google Cloud

Εισαγάγετε τη ζώνη Andromeda: Η τελευταία στοίβα δικτύωσης της πλατφόρμας Google Cloud

Το Andromeda είναι ένα υπόστρωμα που βασίζεται στο λογισμικό που καθορίζεται (SDN) για τις προσπάθειες εικονικοποίησης του δικτύου μας. Είναι το σημείο ενορχήστρωσης για την παροχή, τη διαμόρφωση και τη διαχείριση των εικονικών δικτύων και της επεξεργασίας πακέτων στο δίκτυο.

Από τον Amin Vahdat • Διαβάστε 3 λεπτά

• Google Cloud
• Υποδομή
• Συστήματα

Η Google αποκαλύπτει νέο κέντρο δεδομένων 750 εκατομμυρίων δολαρίων ως μέρος των 9 $.5b στόχος

Καθώς η ζήτηση για το Google Cloud Soars, η Google δημιουργεί ένα νέο κέντρο δεδομένων στη Νεμπράσκα ως μέρος της στρατηγικής της για να επενδύσει $ 9.5 δισεκατομμύρια σε κέντρα και γραφεία δεδομένων το 2022.

Η Google εκπληρώνει την υπόσχεσή της να δαπανήσει 9 $.5 δισεκατομμύρια σε νέα κέντρα και γραφεία της Google το 2022 με την αποκάλυψη ενός νέου κέντρου δεδομένων 750 εκατομμυρίων δολαρίων στη Νεμπράσκα.

Η τεράστια νέα πανεπιστημιούπολη Google στο Omaha, NEB., θα αποτελείται από τέσσερα κτίρια συνολικού ύψους άνω των 1.4 εκατομμύρια τετραγωνικά πόδια, καθώς η ζήτηση για υπηρεσίες Google Cloud και η υποδομή αυξάνεται. Στο Google Cloud’S πρόσφατο τέταρτο τρίμηνο, η εταιρεία ανέφερε αύξηση πωλήσεων κατά 45 % σε ετήσια βάση σε 5 $.5 δισεκατομμύρια.

“[Το νέο κέντρο δεδομένων] θα φέρει περισσότερες ευκαιρίες στην τοπική κοινότητα και περισσότερους πόρους για τους πελάτες μας να αναπτύξουν τις επιχειρήσεις τους και να χρησιμοποιήσουν ψηφιακές υπηρεσίες,” δήλωσε ο Stacy Trackey Meagher, Διευθύνων Σύμβουλος για το Google Cloud’Κεντρική περιοχή, σε δήλωση.

Το νέο κέντρο δεδομένων Google στη Νεμπράσκα αποτελεί μέρος του Mountain View, Καλιφόρνια.-Βάσει αναζήτησης και γίγαντας σύννεφων’Σχεδιάστε να επενδύσετε συνολικά 9 $.5 δισεκατομμύρια σε κέντρα δεδομένων και u.μικρό.-βασισμένα γραφεία μέχρι το τέλος του 2022.

Η Google είναι ένας από τους μεγαλύτερους δαπάνους για την οικοδόμηση νέων κέντρων δεδομένων σε ολόκληρο τον κόσμο, σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα Synergy, επενδύοντας δισεκατομμύρια κάθε χρόνο για την κατασκευή και τον εξοπλισμό των κέντρων δεδομένων υπερέκρουσας για την κάλυψη των αυξανόμενων απαιτήσεων των πελατών σύννεφων. Η Google, η Amazon Web Services και η Microsoft έχουν τα ευρύτερα αποτυπώματα του κέντρου δεδομένων στον κόσμο, με κάθε φιλοξενία τουλάχιστον 60 ή περισσότερες τοποθεσίες κέντρου δεδομένων.

Τα κέντρα δεδομένων είναι τα “ζωτικές άγκυρες” σε πελάτες και τοπικές κοινότητες, δήλωσε ο διευθύνων σύμβουλος της Google Sundar Pichai σε μια ανάρτηση ιστολογίου αυτό το μήνα.

“Οι επενδύσεις μας σε κέντρα δεδομένων θα συνεχίσουν να τροφοδοτούν τα ψηφιακά εργαλεία και τις υπηρεσίες που βοηθούν τους ανθρώπους και τις επιχειρήσεις να ευδοκιμήσουν,” Εν λόγω Google’S Pichai.

Google’Σχέδια επέκτασης του κέντρου δεδομένων S

Εκτός από το νέο κέντρο δεδομένων στη Νεμπράσκα, η Google σχεδιάζει να δαπανήσει δισεκατομμύρια φέτος σε κέντρα δεδομένων στη Γεωργία, την Αϊόβα, την Οκλαχόμα, τη Νεβάδα, το Τενεσί, τη Βιρτζίνια και το Τέξας.

“Στο u.μικρό. τα τελευταία πέντε χρόνια, εμείς’Η VE επένδυσε περισσότερα από 37 δισεκατομμύρια δολάρια στα γραφεία και τα κέντρα δεδομένων σε 26 κράτη, δημιουργώντας πάνω από 40.000 θέσεις εργασίας πλήρους απασχόλησης. Οτι’S εκτός από τα περισσότερα από 40 δισεκατομμύρια δολάρια στην έρευνα και την ανάπτυξη που επενδύσαμε στο U.μικρό. Το 2020 και το 2021,” είπε ο Pichai.

Τα κέντρα δεδομένων επιτρέπουν τις υπηρεσίες και τις υποδομές του Google Cloud.

Το 2021, η GCP κατέγραψε πάνω από 80 τοις εκατό αύξηση του συνολικού όγκου των συμφωνιών σε σύγκριση με το 2020 και πάνω από 65 τοις εκατό αύξηση του αριθμού των συμφωνιών που υπερβαίνουν το 1 δισεκατομμύριο δολάρια.

Συνολικά, το Google Cloud έχει τώρα ένα ετήσιο ποσοστό εκτέλεσης εσόδων των 22 $.16 δισεκατομμύρια.

Κέντρο Δεδομένων Google Μέρος 3

Πώς αποφασίζει η Google πού να κατασκευάσει τα κέντρα δεδομένων της?

Η Google επιλέγει τις τοποθεσίες των κέντρων δεδομένων της με βάση ένα συνδυασμό παραγόντων που περιλαμβάνουν την τοποθεσία του πελάτη, το διαθέσιμο εργατικό δυναμικό, την εγγύτητα με την υποδομή μετάδοσης, τις φορολογικές εκπτώσεις, τα ποσοστά χρησιμότητας και άλλους συναφείς παράγοντες. Η πρόσφατη εστίασή του στην επέκταση της υποδομής του cloud έχει προσθέσει περισσότερες εκτιμήσεις, όπως η ζήτηση πελατών της επιχείρησης cloud για ορισμένες τοποθεσίες και η εγγύτητα σε κέντρα πληθυσμού υψηλής πυκνότητας.

Η επιλογή του ST. Το Ghislain, το Βέλγιο για ένα κέντρο δεδομένων (το οποίο άνοιξε το 2010) βασίστηκε στον συνδυασμό ενεργειακής υποδομής, στην ανάπτυξη γης, στην ισχυρή τοπική υποστήριξη για τις θέσεις εργασίας υψηλής τεχνολογίας και στην παρουσία ενός ομίλου τεχνολογίας των επιχειρήσεων που υποστηρίζει ενεργά την τεχνολογική εκπαίδευση στα κοντινά σχολεία και πανεπιστήμια.

Ένα θετικό επιχειρηματικό κλίμα είναι ένας άλλος παράγοντας. Αυτό, σε συνδυασμό με τη διαθέσιμη γη και την εξουσία, έκανε την Οκλαχόμα ιδιαίτερα ελκυστική, σύμφωνα με την Google’S Ανώτερος Διευθυντής Επιχειρήσεων όταν ανακοινώθηκε η περιοχή Pryor Creek. Στο Όρεγκον, το θετικό επιχειρηματικό περιβάλλον σημαίνει τον εντοπισμό σε ένα κράτος που δεν έχει φόρο επί των πωλήσεων. Οι τοπικοί Επίτροποι της Wasco County απαλλάσσουν επίσης την Google για το μεγαλύτερο μέρος των φόρων ιδιοκτησίας της, απαιτώντας παράλληλα να κάνει μια εφάπαξ πληρωμή $ 1.7 στις τοπικές κυβερνήσεις και πληρωμές τουλάχιστον 1 εκατομμυρίου δολαρίων κάθε χρόνο μετά.

Η εγγύτητα με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας γίνεται όλο και πιο σημαντική. Η Google επενδύεται στρατηγικά σε ανανεώσιμους πόρους και θεωρεί το περιβαλλοντικό της αποτύπωμα κατά την τοποθέτηση νέων κέντρων δεδομένων.

Τα κέντρα δεδομένων Google χρησιμοποιούν ανανεώσιμες πηγές ενέργειας?

Η Google αγοράζει περισσότερη ανανεώσιμη ενέργεια από οποιαδήποτε εταιρεία στον κόσμο. Το 2016 αγόρασε αρκετή ενέργεια για να λογοδοτήσει περισσότερο από το ήμισυ της χρήσης ενέργειας. Το 2017 η εταιρεία αναμένει να αντισταθμίσει εντελώς όλη τη χρήση ενέργειας με 100 % ανανεώσιμη ενέργεια. Για να γίνει αυτό, η Google έχει υπογράψει 20 συμφωνίες αγοράς για 2.6 Gigawatts (GW) ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι, ενώ οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ενδέχεται να μην είναι διαθέσιμες παντού ή στις ποσότητες που χρειάζεται η Google, η Google αγοράζει το ίδιο ποσό ανανεώσιμων πηγών ενέργειας καθώς καταναλώνει.

Η Google έχει επίσης διαπράξει 2 $.5 δισεκατομμύρια σε μετοχές για την ανάπτυξη ηλιακής και αιολικής ενέργειας που μπορεί να προστεθεί στο ηλεκτρικό δίκτυο σε όλο τον κόσμο. Αυτή η προθυμία για τη χρηματοδότηση ανανεώσιμων πηγών έργων είναι σε μια προσπάθεια να επεκταθεί σταδιακά η αγορά ανανεώσιμων πηγών ενέργειας όσον αφορά τη διαθέσιμη, καθώς και με την αλλαγή των τρόπων με τους οποίους μπορεί να αγοραστεί ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Στη διαδικασία, η χρήση ανανεώσιμων πηγών πηγών γίνεται ευκολότερη και πιο οικονομικά αποδοτική για όλους.

Google

Προβολή του Κέντρου Δεδομένων της Google στη Χαίνα της Φινλανδίας, με ανεμογεννήτρια δίπλα της

Η βιωσιμότητα είναι επίσης μια εστίαση στα κέντρα δεδομένων. Οδός. Ghislain, Βέλγιο, κέντρα δεδομένων ήταν Google’πρώτα να βασιστεί εξ ολοκλήρου σε δωρεάν ψύξη. Και, αυτή η εγκατάσταση’Η μονάδα καθαρισμού νερού S επιτόπου επιτρέπει στα κέντρα δεδομένων εκεί να ανακυκλώνουν νερό από ένα βιομηχανικό κανάλι αντί να πατάμε την περιοχή’S Παροχή γλυκού νερού.

Πόση ενέργεια χρησιμοποιούν τα κέντρα δεδομένων Google?

Η χρήση ενέργειας στο κέντρο δεδομένων αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό κομμάτι των 5.7 Terawatt Hours Η μητρική της εταιρεία, Alphabet, που χρησιμοποιήθηκε το 2015. Με μέσο όρο 1.12 (έναντι του μέσου όρου της βιομηχανίας 1.7), η Google αναφέρει ότι τα κέντρα δεδομένων της χρησιμοποιούν το ήμισυ της ενέργειας ενός τυπικού κέντρου δεδομένων. Ένα αυξανόμενο μέρος αυτού είναι ανανεώσιμη, που παρέχεται μέσω συμφωνιών αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας.

Τι είδους υλικό και λογισμικό χρησιμοποιεί η Google στα κέντρα δεδομένων της?

Το’Δεν υπάρχει μυστικό ότι η Google έχει κατασκευάσει τη δική της υποδομή στο διαδίκτυο από το 2004 από τα Commodity Components, με αποτέλεσμα τα ευκίνητα κέντρα δεδομένων που καθορίζονται από το λογισμικό. Ο προκύπτον ιεραρχικός σχεδιασμός πλέγματος είναι στάνταρ σε όλα τα κέντρα δεδομένων του.

Το υλικό κυριαρχείται από τους προσαρμοσμένους διακομιστές και τον Δία του Google, ο διακόπτης Google που εισήχθη το 2012. Με τις οικονομίες της κλίμακας, η Google συμβαδίζει απευθείας με τους κατασκευαστές για να πάρει τις καλύτερες προσφορές.

Yevgeniy sverdlik

Google’S Jupiter Networking Switches στην οθόνη στο Google Cloud το επόμενο 2017 στο Σαν Φρανσίσκο

Google’Οι διακομιστές S και το λογισμικό δικτύωσης εκτελούν μια σκληρή έκδοση του λειτουργικού συστήματος ανοιχτού κώδικα Linux. Έχουν γραφτεί μεμονωμένα προγράμματα στο σπίτι. Περιλαμβάνουν, εξ όσων γνωρίζουμε:

• Server Google Web (GWS)-Προσαρμοσμένος διακομιστής ιστού που βασίζεται στο Linux που χρησιμοποιεί η Google για τις ηλεκτρονικές του υπηρεσίες.
• Συστήματα αποθήκευσης:
  • COLOSSUS-Το σύστημα αρχείων σε επίπεδο συμπλέγματος που αντικατέστησε το σύστημα αρχείων Google
  • Caffeine – Ένα σύστημα συνεχούς ευρετηρίου που ξεκίνησε το 2010 για να αντικαταστήσει το Teragoogle
  • Hummingbird – Μεγάλος αλγόριθμος δείκτη αναζήτησης που εισήχθη το 2013.

  Η Google έχει επίσης αναπτύξει αρκετές αφηρήσεις που χρησιμοποιεί για την αποθήκευση των περισσότερων δεδομένων της:

  • Buffer Protocol-Ένας ουδέτερος από τη γλώσσα, ουδέτερη πλατφόρμα, επεκτάσιμος τρόπος σειριοποιητικοποιημένα δομημένα δεδομένα για χρήση σε πρωτόκολλα επικοινωνιών, αποθήκευση δεδομένων και άλλα
  • SSTable (Πίνακας ταξινομημένων χορδών) – Ένας επίμονος, διατεταγμένος, αμετάβλητος χάρτης από κλειδιά σε τιμές, όπου και τα δύο πλήκτρα και οι τιμές είναι αυθαίρετες χορδές byte. Χρησιμοποιείται επίσης ως ένα από τα δομικά στοιχεία του Bigtable
  • Recordio – Ένα αρχείο που καθορίζει τις διεπαφές IO συμβατό με το Google’S IO Προδιαγραφές

  Πώς χρησιμοποιεί η Google Machine Learning στα κέντρα δεδομένων της?

  Η μηχανική μάθηση είναι αναπόσπαστο μέρος της αντιμετώπισης μεγάλων δεδομένων. Όπως δήλωσε ο Ryan den Rooijen, οι παγκόσμιες δυνατότητες οδηγούν, Insights & Innovation, δήλωσαν πριν από τη Σύνοδο Κορυφής Big Data Innovation στο Λονδίνο (Μάρτιος 2017), “Τα περισσότερα θέματα που έχω παρατηρήσει σχετίζονται με το πώς να καταστήσω αυτά τα δεδομένα χρήσιμα… για να οδηγήσουν σημαντικές επιχειρηματικές επιπτώσεις.” Επομένως, εκτός από τη χρήση μηχανικής μάθησης για προϊόντα όπως το Google Translate, η Google χρησιμοποιεί επίσης τα νευρωνικά δίκτυά της για να προβλέψει το Pue των κέντρων δεδομένων της.

  Η Google υπολογίζει το Pue κάθε 30 δευτερόλεπτα και συνεχώς παρακολουθεί το φορτίο, την εξωτερική θερμοκρασία του αέρα και τα επίπεδα για μηχανικό εξοπλισμό και εξοπλισμό ψύξης. Αυτά τα δεδομένα επιτρέπουν στους μηχανικούς της Google να αναπτύξουν ένα μοντέλο πρόβλεψης που αναλύει τις πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις πολλών μεταβλητών για να αποκαλύψει πρότυπα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτίωση της διαχείρισης ενέργειας. Για παράδειγμα, όταν η Google πήρε μερικούς διακομιστές εκτός σύνδεσης για λίγες μέρες, οι μηχανικοί χρησιμοποίησαν αυτό το μοντέλο για να προσαρμόσουν την ψύξη για να διατηρήσουν την ενεργειακή απόδοση και να εξοικονομήσουν χρήματα. Το μοντέλο είναι 99.6 % ακριβές.

  Τον Ιούλιο του 2016, η Google ανακοίνωσε αποτελέσματα από μια δοκιμή ενός συστήματος AI από τη βρετανική απόκτησή της DeepMind. Το σύστημα αυτό είχε μειώσει την κατανάλωση ενέργειας των μονάδων ψύξης του κέντρου δεδομένων κατά 40% και συνολικά Pue κατά 15%. Το σύστημα προβλέπει τις θερμοκρασίες μία ώρα νωρίτερα, επιτρέποντας την προσαρμογή της ψύξης εν αναμονή.

  Μίσθωση χώρου μίσθωσης Google σε άλλες εταιρείες’ Κέντρα δεδομένων?

  Ναί. Το Google μισθώνει χώρο από άλλους όταν έχει νόημα. Όχι κάθε κέντρο δεδομένων Google έχει το όνομά του στην πόρτα. Αντ ‘αυτού, η εταιρεία χρησιμοποιεί μια ποικιλία στρατηγικών για να ικανοποιήσει τις ανάγκες του κέντρου δεδομένων. Μίσθωση χώρου για τοποθεσίες προσωρινής αποθήκευσης, για παράδειγμα, και χρησιμοποιεί μια μικτή στρατηγική κατασκευής και μίσθωσης για την παγκόσμια ανάπτυξη του κέντρου δεδομένων cloud.

  Το Google δικό του datacenter

  

  Αμίν Βαχντάτ

  VP & GM, Systems and Services Infrastructure

  Τα δίκτυα του κέντρου δεδομένων αποτελούν τη βάση για τη σύγχρονη κλίμακα αποθήκης και το cloud computing. Η υποκείμενη εγγύηση της ομοιόμορφης, αυθαίρετης επικοινωνίας μεταξύ δεκάδων χιλιάδων διακομιστών στα 100s του GB/S του εύρους ζώνης με καθυστέρηση Sub-100S έχει μετατρέψει τον υπολογισμό και την αποθήκευση. Το πρωταρχικό όφελος αυτού του μοντέλου είναι απλό αλλά βαθύ: προσθήκη ενός βαθμού διακομιστή ή συσκευής αποθήκευσης σε μια υπηρεσία υψηλότερου επιπέδου προσφέρει μια αναλογική αύξηση της ικανότητας και της ικανότητας εξυπηρέτησης. Στο Google, η τεχνολογία δικτύου Data Center Jupiter υποστηρίζει αυτό το είδος δυνατοτήτων κλίμακας για τις θεμελιώδεις υπηρεσίες για τους χρήστες μας, όπως η αναζήτηση, το YouTube, το Gmail και οι υπηρεσίες cloud, όπως η εκμάθηση AI και η μηχανική μάθηση, ο υπολογισμός του κινητήρα, οι αναλύσεις bigquery, οι βάσεις δεδομένων από κλειδί και τα δεκάδες περισσότερα.

  Έχουμε περάσει τα τελευταία οκτώ χρόνια ενσωματώνοντας βαθιά την εναλλαγή οπτικού κυκλώματος (OCS) και την πολυπλεξία διαίρεσης κύματος (WDM) στο Δία. Ενώ οι δεκαετίες της συμβατικής σοφίας πρότειναν ότι αυτό ήταν ανέφικτο, ο συνδυασμός των OC με την αρχιτεκτονική της δικτύωσης (SDN) έχει επιτρέψει νέες δυνατότητες: η υποστήριξη για τα αυξανόμενα δίκτυα δημιουργεί με ετερογενείς τεχνολογίες. υψηλότερη απόδοση και χαμηλότερη καθυστέρηση, κόστος και κατανάλωση ενέργειας · Προτεραιότητα εφαρμογής και επικοινωνίας σε πραγματικό χρόνο. και αναβαθμίσεις μηδενικού χρόνου. Ο Δίας κάνει όλα αυτά, μειώνοντας την ολοκλήρωση της ροής κατά 10%, βελτιώνοντας τη διακίνηση κατά 30%, χρησιμοποιώντας 40% λιγότερη ισχύ, επιβαρύνοντας 30% λιγότερο κόστος και παρέχοντας 50x λιγότερο χρόνο διακοπής από τις πιο γνωστές εναλλακτικές λύσεις. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα σχετικά με το πώς το κάναμε αυτό στο έγγραφο που παρουσιάσαμε στο Sigcomm 2022 σήμερα, ο Δία εξελισσόμενος: Μετασχηματίζοντας το δίκτυο Datacenter της Google μέσω διακόπτη οπτικού κυκλώματος και δικτύωση που καθορίζεται από το λογισμικό.

  Ακολουθεί μια επισκόπηση αυτού του έργου.

  Εξέλιξη Δικτύων Κέντρου Δεδομένων του Δία

  Το 2015, δείξαμε πως τα δίκτυα του κέντρου δεδομένων του Δία μας κλιμακώνονται σε περισσότερους από 30.000 διακομιστές με ενιαία συνδεσιμότητα 40GB/s ανά διακομιστή, υποστηρίζοντας περισσότερο από 1pb/sec συνολικού εύρους ζώνης. Σήμερα, ο Δία υποστηρίζει περισσότερο από 6pb/sec του εύρους ζώνης δεδομένων. Παραδόσαμε αυτό το επίπεδο απόδοσης και κλίμακας που δεν είχε δει ποτέ από την εκτέλεση τριών ιδεών:

  • Δικτύωση καθορισμένης λογισμικού (SDN) – Ένα λογικά συγκεντρωτικό και ιεραρχικό επίπεδο ελέγχου για το πρόγραμμα και τη διαχείριση των χιλιάδων τσιπ εναλλαγής στο δίκτυο Data Center Network.
  • Τοπολογία κλείδας – Μια μη μπλοκαριστική τοπολογία μεταγωγής πολλαπλών σταδίων, που κατασκευάστηκε από μικρότερα τσιπς διακόπτη Radix, που μπορούν να κλιμακωθούν σε αυθαίρετα μεγάλα δίκτυα.
  • Διακόπτης εμπορίας πυριτίου – οικονομικά αποδοτικά, βασικά βασικά εξαρτήματα εναλλαγής Ethernet για ένα συγκλίνό αποθήκευσης και δικτύου δεδομένων.

  Χτίζοντας σε αυτούς τους τρεις πυλώνες, ο Δία’Η αρχιτεκτονική προσέγγιση υποστήριξε μια αλλαγή στη θάλασσα στην κατανεμημένη αρχιτεκτονική συστημάτων και έθεσε τη διαδρομή για το πώς δημιουργεί και διαχειρίζεται τα δίκτυα του κέντρου δεδομένων και διαχειρίζεται τα δίκτυα δεδομένων δεδομένων.

  Ωστόσο, παρέμειναν δύο πρωταρχικές προκλήσεις για τα κέντρα δεδομένων υπερέκρουσας. Πρώτον, τα δίκτυα κέντρων δεδομένων πρέπει να αναπτυχθούν σε κλίμακα ολόκληρου του κτιρίου – ίσως 40MW ή περισσότερο της υποδομής. Επιπλέον, οι διακομιστές και οι συσκευές αποθήκευσης που αναπτύσσονται στο κτίριο εξελίσσονται πάντα, για παράδειγμα μετακινούνται από 40GB/s σε 100GB/s σε 200GB/s και σήμερα 400GB/s Native Network Interconnects. Επομένως, το δίκτυο κέντρων δεδομένων πρέπει να εξελίσσεται δυναμικά για να συμβαδίσει με τα νέα στοιχεία που συνδέονται με αυτό.

  Δυστυχώς, όπως φαίνεται παρακάτω, οι τοπολογίες Clos απαιτούν στρώμα σπονδυλικής στήλης με ομοιόμορφη υποστήριξη για τις ταχύτερες συσκευές που ενδέχεται να συνδεθούν με αυτήν. Η ανάπτυξη ενός δικτύου κτιρίων κτιρίων, που βασίζεται σε κλείσιμο, σήμαινε την προεπιλογή ενός πολύ μεγάλου στρώματος σπονδυλικής στήλης που έτρεξε με σταθερή ταχύτητα της τελευταίας γενιάς της ημέρας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι απαιτούν εγγενώς οι τοπολογίες όλα Fanout από τα μπλοκ συσσωμάτωσης 1 έως τη σπονδυλική στήλη. Η προσθήκη της σπονδυλικής στήλης θα απαιτούσε την επανεμφάνιση ολόκληρου του κέντρου δεδομένων. Ένας τρόπος για να υποστηριχθεί νέες συσκευές που λειτουργούν με ταχύτερα ποσοστά γραμμής θα ήταν να αντικατασταθούν ολόκληρο το στρώμα της σπονδυλικής στήλης για να υποστηρίξουμε τη νεότερη ταχύτητα, αλλά αυτό θα ήταν ανέφικτο, δεδομένου ότι εκατοντάδες μεμονωμένα ράφια που στεγάζουν τους διακόπτες και δεκάδες χιλιάδες ζεύγη ινών που τρέχουν σε όλο το κτίριο.

  

  Σύκο. Ένα νέο μπλοκ συσσωμάτωσης (πράσινο) με ταχύτητα θύρας 200GB/s συνδέεται με 3 παλιά μπλοκ σπονδυλικής στήλης (μπλε) με ταχύτητα θύρας 100GB/s και ένα νέο μπλοκ σπονδυλικής στήλης (πράσινο) με ταχύτητα θύρας 200GB/S. Σε αυτό το μοντέλο, μόνο το 25% των συνδέσμων από το νέο μπλοκ συσσωμάτωσης και το νέο μπλοκ της σπονδυλικής στήλης τρέχουν στα 200GB/S.

  Στην ιδανική περίπτωση, το δίκτυο κέντρων δεδομένων θα υποστήριζε ετερογενή στοιχεία δικτύου σε ένα “Πληρώστε καθώς μεγαλώνετε” μοντέλο, προσθέτοντας στοιχεία δικτύου μόνο όταν χρειάζεται και υποστηρίζοντας την τελευταία γενιά τεχνολογίας σταδιακά. Το δίκτυο θα υποστήριζε το ίδιο εξιδανικευμένο μοντέλο κλίμακας που επιτρέπει στους διακομιστές και την αποθήκευση, επιτρέποντας την αυξημένη προσθήκη χωρητικότητας δικτύου-ακόμη και αν από διαφορετική τεχνολογία από ό, τι προηγουμένως αναπτύχθηκε-να προσφέρει μια αναλογική αύξηση της ικανότητας και την εγγενή διαλειτουργικότητα για ολόκληρη την οικοδόμηση συσκευών.

  Δεύτερον, ενώ το ενιαίο εύρος ζώνης κλίμακας κτιρίου είναι μια δύναμη, καθίσταται περιοριστική όταν θεωρείτε ότι τα δίκτυα κέντρων δεδομένων είναι εγγενώς πολλαπλών μισθωτών και υπόκεινται συνεχώς σε συντήρηση και εντοπισμένες αποτυχίες. Ένα δίκτυο μεμονωμένων κέντρων δεδομένων φιλοξενεί εκατοντάδες μεμονωμένες υπηρεσίες με διαφορετικά επίπεδα προτεραιότητας και ευαισθησίας σε μεταβολή του εύρους ζώνης και της καθυστέρησης. Για παράδειγμα, η εξυπηρέτηση των αποτελεσμάτων αναζήτησης στο διαδίκτυο σε πραγματικό χρόνο ενδέχεται να απαιτεί εγγυήσεις καθυστέρησης σε πραγματικό χρόνο και κατανομή εύρους ζώνης, ενώ μια εργασία αναλύσεων παρτίδας πολλαπλών ωρών μπορεί να έχει πιο ευέλικτες απαιτήσεις εύρους ζώνης για σύντομες χρονικές περιόδους. Με δεδομένο αυτό, το δίκτυο κέντρων δεδομένων θα πρέπει να διαθέσει εύρος ζώνης και διαδρομή για υπηρεσίες με βάση τα πρότυπα επικοινωνίας σε πραγματικό χρόνο και τη βελτιστοποίηση της εφαρμογής του δικτύου. Στην ιδανική περίπτωση, εάν το 10% της χωρητικότητας του δικτύου πρέπει να ληφθεί προσωρινά για αναβάθμιση, τότε το 10% δεν πρέπει να διανέμεται ομοιόμορφα σε όλους τους ενοικιαστές, αλλά κατανέμονται με βάση τις μεμονωμένες απαιτήσεις και προτεραιότητα εφαρμογής.

  Η αντιμετώπιση αυτών των υπόλοιπων προκλήσεων φαινόταν αδύνατη στην αρχή. Τα δίκτυα κέντρων δεδομένων χτίστηκαν γύρω από ιεραρχικές τοπολογίες σε μαζική φυσική κλίμακα, έτσι ώστε η υποστήριξη της αυξητικής ετερογένειας και της δυναμικής προσαρμογής εφαρμογών να μην μπορεί να ενσωματωθεί στο σχεδιασμό. Έσπασε αυτό το αδιέξοδο αναπτύσσοντας και εισάγοντας Διακόπτης οπτικού κυκλώματος (OCS) στην αρχιτεκτονική του Δία. Ένας διακόπτης οπτικού κυκλώματος (που απεικονίζεται παρακάτω) χαρτογραφεί μια θύρα εισόδου οπτικής ίνας σε μια θύρα εξόδου δυναμικά μέσω δύο σετ μικρο-ηλεκτρο-μηχανικών συστημάτων (MEMS) που μπορούν να περιστραφούν σε δύο διαστάσεις για να δημιουργήσουν αυθαίρετες χαρτογραφήσεις θύρας προς θύρα που.

  

  Σύκο. Η λειτουργία μιας ενιαίας χαρτογράφησης συσκευών OCS N εισόδου σε ίνες εξόδου N μέσω MEMS Mirrors.

  Είχαμε τη διορατικότητα ότι θα μπορούσαμε να δημιουργήσουμε αυθαίρετες λογικές τοπολογίες για δίκτυα κέντρων δεδομένων, εισάγοντας ένα στρώμα διαμεσολάβησης OCS μεταξύ διακόπτη πακέτων κέντρων δεδομένων όπως φαίνεται παρακάτω.

  

  Σύκο. Τα μπλοκ συσσωμάτωσης συνδέονται φυσικά μέσω ινών με διακόπτες OCS. Μια λογική τοπολογία μπορεί να πραγματοποιηθεί διαμορφώνοντας κάθε διακόπτη OCS για να συνδέσει μια μετάθεση εισόδου σε ίνες εξόδου.

  Με αυτόν τον τρόπο απαιτούσε να οικοδομήσουμε OCS και εγγενείς πομποδέκτες WDM με επίπεδα κλίμακας, παρασκευής, προγραμματισμού και αξιοπιστίας που δεν επιτεύχθηκαν ποτέ πριν. Ενώ η ακαδημαϊκή έρευνα διερεύνησε τα οφέλη των οπτικών διακοπτών, η συμβατική σοφία πρότεινε ότι η τεχνολογία OCS δεν ήταν εμπορικά βιώσιμη. Πάνω από πολλά χρόνια, σχεδιάσαμε και χτίσαμε Apollo OCS που αποτελεί τώρα τη βάση για τη συντριπτική πλειοψηφία των δικτύων του κέντρου δεδομένων μας.

  Ένα σημαντικό πλεονέκτημα του OCS είναι ότι δεν εμπλέκεται στη λειτουργία της δρομολόγησης πακέτων ή κεφαλίδας στη λειτουργία του. Το OCS απλώς αντικατοπτρίζει το φως από μια θύρα εισόδου σε μια θύρα εξόδου με απίστευτη ακρίβεια και μικρή απώλεια. Το φως παράγεται μέσω της ηλεκτρο-οπτικής μετατροπής σε πομποδέκτες WDM που ήδη απαιτούνται για τη μετάδοση δεδομένων αξιόπιστα και αποτελεσματικά σε όλα τα κτίρια του κέντρου δεδομένων. Ως εκ τούτου, το OCS γίνεται μέρος του οικοδόμηση υποδομής, είναι ο ρυθμός δεδομένων και το μήκος κύματος Agnostic και δεν απαιτεί αναβαθμίσεις ακόμη και όταν η ηλεκτρική υποδομή μετακινείται από ρυθμούς μετάδοσης και κωδικοποίησης 40GB/s σε 100GB/s σε 200GB/s – και πέρα.

  Με ένα στρώμα OCS, εξαλείψαμε το στρώμα της σπονδυλικής στήλης από τα δίκτυα του κέντρου δεδομένων, αντί να συνδέουμε ετερογενείς μπλοκ συσσωμάτω. Δημιουργήσαμε δυναμικές λογικές τοπολογίες που αντανακλούσαν τόσο τα πρότυπα της φυσικής ικανότητας όσο και των εφαρμογών. Η αναδιάρθρωση της λογικής συνδεσιμότητας που παρατηρείται από τους διακόπτες στο δίκτυό μας είναι τώρα τυπική διαδικασία λειτουργίας, εξελίσσοντας δυναμικά την τοπολογία από το ένα μοτίβο στο άλλο χωρίς να ορατό με εφαρμογή αντίκτυπο. Το κάναμε αυτό συντονίζοντας τις αποχετεύσεις συνδέσμων με το λογισμικό δρομολόγησης και την αναδιάρθρωση OCS, βασιζόμενοι στο επίπεδο ελέγχου δικτύωσης Orion που καθορίζεται από το λογισμικό Orion για να ενορχηστρώσει χιλιάδες εξαρτημένες και ανεξάρτητες λειτουργίες.

  

  Σύκο. Πολλαπλά OCS επιτυγχάνοντας μηχανική τοπολογίας

  Μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα πρόκληση ήταν ότι, για πρώτη φορά, η συντομότερη δρομολόγηση διαδρομής σε τοπολογίες πλέγματος δεν θα μπορούσε πλέον να παρέχει την απόδοση και την ευρωστία που απαιτείται από το κέντρο δεδομένων μας. Μια παρενέργεια των τυπικά τεκμηριωμένων τοπολογιών είναι ότι ενώ πολλές διαδρομές είναι διαθέσιμες μέσω του δικτύου, όλα αυτά έχουν το ίδιο μήκος και χωρητικότητα σύνδεσης, έτσι ώστε να αγνοεί τη διανομή πακέτων ή Εξισορρόπηση γενναίας φορτίου, παρέχει επαρκή απόδοση. Στο Δία, εκμεταλλευόμαστε το επίπεδο ελέγχου SDN για να εισαγάγουμε δυναμική μηχανική κυκλοφορίας, Οι τεχνικές υιοθέτησης πρωτοπήθηκαν στο Google’S B4 WAN: Διαχωρίζουμε την κυκλοφορία μεταξύ πολλαπλών συντομότερων και μη βραχυπρόθεσμων μονοπατιών, ενώ παρατηρούμε την ικανότητα σύνδεσης, τα πρότυπα επικοινωνίας σε πραγματικό χρόνο και την ατομική προτεραιότητα εφαρμογής (κόκκινα βέλη στο παρακάτω σχήμα).

  

  Σύκο. Οι πίνακες ροής στους διακόπτες εκτελούν μηχανική κυκλοφορίας

  Συνολικά, έχουμε επανεγκαταστήσει πλήρως τα δίκτυα του Κέντρου Δεδομένων του Δία που τροφοδοτούν το Google’S-Scale Computers Scale, εισάγοντας μια σειρά πρώτων πρώτων βιομηχανιών στην πορεία:

  • Διακόπτες οπτικού κυκλώματος ως σημείο διαλειτουργικότητας για δίκτυα κλίμακας κατασκευής, υποστηρίζοντας απρόσκοπτα ετερογενείς τεχνολογίες, αναβαθμίσεις και απαιτήσεις υπηρεσίας.
  • Τοπολογίες δικτύου που βασίζονται σε άμεσες πλέγματος για υψηλότερες επιδόσεις, χαμηλότερη λανθάνουσα κατάσταση, χαμηλότερο κόστος και χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας.
  • Η τοπολογία και η μηχανική κυκλοφορίας σε πραγματικό χρόνο για να προσαρμόσουν ταυτόχρονα τη συνδεσιμότητα του δικτύου και τη διαδρομή για να ταιριάζουν με τα πρότυπα προτεραιότητας και επικοινωνίας, όλα αυτά παρατηρώντας τη συντήρηση και τις αποτυχίες σε πραγματικό χρόνο.
  • Αναβαθμίσεις δικτύου χωρίς επιτυχία με τοπική προσθήκη/κατάργηση της χωρητικότητας, εξαλείφοντας την ανάγκη για ακριβά και ωριμασμένα “Όλες οι υπηρεσίες” Αναβαθμίσεις στυλ που προηγουμένως απαιτούσαν εκατοντάδες μεμονωμένους πελάτες και υπηρεσίες για να μεταφέρουν τις υπηρεσίες τους για εκτεταμένο χρόνο διακοπής κατασκευής.

  Ενώ η υποκείμενη τεχνολογία είναι εντυπωσιακή, ο τελικός στόχος της δουλειάς μας είναι να συνεχίσουμε να παρέχουμε την απόδοση, την αποτελεσματικότητα και την αξιοπιστία που παρέχουν μαζί μετασχηματιστικές δυνατότητες για τις πιο απαιτητικές υπηρεσίες που τροφοδοτούν το Google και το Google Cloud. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το δίκτυο του Δία μας καταναλώνει 40% λιγότερη ισχύ, συνεπάγεται λιγότερο από το κόστος κατά 30% και παραδίδει 50x λιγότερο χρόνο διακοπής από τις καλύτερες εναλλακτικές λύσεις που γνωρίζουμε, μειώνοντας ταυτόχρονα την ολοκλήρωση της ροής κατά 10% και τη βελτίωση της απόδοσης κατά 30%. Είμαστε περήφανοι που μοιραζόμαστε λεπτομέρειες σχετικά με αυτό το τεχνολογικό κατόρθωμα στο Sigcomm σήμερα και ανυπομονώ να συζητήσουμε τα ευρήματά μας με την κοινότητα.

  Συγχαρητήρια και σας ευχαριστώ στους αμέτρητους Googlers που εργάζονται καθημερινά στον Δία και στους συντάκτες αυτής της τελευταίας έρευνας: Leon Poutievski, Omid Mashayekhi, Joon Ong, Arjun Singh, Mukarram Tariq, Rui Wang, Jianan Zhang, Virginia Beauregard, Patrick, Steve Gribble, Rishi Kapoor, Stehenzer, Karthik Nagaraj, Jason Ornstein, Samir Sawhney, Ryohei Urata, Lorenzo Vicisano, Kevin Yasumura, Shidong Zhang, Junlan Zhou, Amin Vahdat.

  1. Ένα μπλοκ συσσωμάτωσης περιλαμβάνει ένα σύνολο ράφια μηχανής (υπολογιστής/αποθήκευσης/επιταχυντή), συμπεριλαμβανομένων των διακόπτων Top-Of-Rack (TOR) που συνδέονται με ένα στρώμα τυπικά συν-τοποθετημένων διακοπτών.