Facebook公開服務器設計 數據服務行業面臨洗牌
圖為北極一景
Facebook呂勒奧鎮數據中心的位置
Facebook呂勒奧鎮數據中心
惠普、戴爾和思科等這樣的計算機行業巨頭每年會銷售 1000 億美元的硬件，包括服務器、儲存、網絡產品等。如果把安全服務、數據分析系統和相關軟件的銷售額計算在內，那這個數字遠不止這個。所以你可以理解，在看到 Facebook 公開更高效且免費的設備結構設計時，這些公司感受到的最直接的威脅。
戴爾和惠普出售數據管理設備和服務，或通過云服務把它們租出去。在 Facebook 公布其數據中心的設計之后，任何人都可以復制這種模式，繞過美國的服務器提供商，使用成本低的亞洲供應商，并最終構建起自己需要的系統。
通常情況下，互聯網企業會直接去購買服務器，但 Facebook 卻喜歡 DIY。它通過設計自己的系統和外包基建項目來建立自己的服務系統。2011 年 4 月，作為其“開放計算項目”（Open Compute Project）的一部分，這家社交網絡公司發布了一部分服務系統硬件設計藍圖——其他公司的工程師可以按照這個藍圖搭載起自己的系統。現在，這個開源項 目激起了數據服務行業十多年來最大的轉變。安德森·霍洛維茨風險投資公司（Andreessen Horowitz）合伙人之一彼得·萊文（Peter Levine）表示：“數據服務行業正在發生翻天覆地的變化。這意思是說，數百億美元，甚至上萬億美元的收益將從傳統行業巨頭那里流轉至使用類似 Facebook 技術的新晉公司。”（擁有《彭博商業周刊》的彭博資訊是安德森·霍洛維茨風投公司的投資者之一。）
Facebook 的開源試驗中心位于北極圈以南 100 公里的瑞典呂勒奧鎮（Luleå）邊沿的森林中，于今年 6 月份向外界公開。這個巨大的數據中心是 Facebook 在美國本土之外建立的第一座數據中心，也是 Facebook 在歐洲最大的數據中心。它由數以千計的矩形金屬板組成，看起來就像一個外表不規則的飛船。以所有公開的標準來衡量，它是有史以來最高效節能的計算設施。這 個龐然大物幫助 Facebook 每天處理 3.5 億張照片、45 億個“贊”和 100 億條消息。一般來說，普通的數據中心要消耗 3 瓦特的能量用于電力和冷卻，才能產生 1 瓦特用于計算。相比之下，呂勒奧鎮數據中心的這個比率僅為 1.04：1，比一般數據中心環保三倍左右。服務器制造商 Rackable Systems 前首席執行官湯姆·巴頓（Tom Barton）指出：“Facebook 的開源項目給硬件市場帶來了戲劇性的影響，行業內的每個競爭者都感覺到壓力。”
數據中心的選址與系統的效率有很大的關系。瑞典擁有大量的、廉價的和可靠的電力能源，由無數的水電大壩提供。同樣重要的是，Facebook 設計過的數據中心能充分利用瑞典的寒冷氣候。Facebook 不是依靠巨大的空調機組和強大的電力系統來冷卻其數萬臺發熱的電腦，而是天然的冷空氣。被過濾器和霧化器處理后，從外界進來的冷空氣會像水一樣“沖洗”服 務器。與傳統的倉儲式服務器場不同的是，呂勒奧鎮的數據中心像一個一體設備一樣運作。
為了簡化其服務器（這些服務器主要被用來創建網頁），Facebook 的工程師去除了許多典型的組件，比如額外的內存插槽、電纜和塑料保護包裝。服務器基本上就是一個簡裝和外露的主板，被放置在冰箱大小的機架上。工程師解釋 說，這種設計的目的是讓通風效果更好。基于這種服務器架構的系統需要的冷卻也更少。由于多余的組件被拆掉了，服務器可以在高達 85 華氏度的環境中工作（大多數服務器在 75 華氏度的時候都會掛掉）。
當 Facebook 開始勾勒其想法的時候，傳統的數據專家們持懷疑態度。弗蘭克·弗蘭科夫斯基（Frank Frankovsky）是 Facebook 硬件設計和供應鏈業務副總裁，也是“開放計算項目”的牽頭人。他指出：“一般數據中心的溫度為 60 或 65 華氏度，并且有每小時 35 英里的陣風通過。”更高效的設計使 Facebook 大方地將其數據中心安置在北極附近。Facebook 將在美國的愛荷華州建立起一個類似的數據中心——該州有廉價的風電。該公司也已開始設計它自己的存儲和網絡系統。弗蘭科夫斯基表示，硬件供應商很驚訝，他 們的反應是“噢，我的天哪，你偷了我的奶酪”。
面對Facebook 的開源項目，惠普已經出作應對，并發布了一個名為 Moonshot 的服務器和和網絡系統——使用非常低功耗芯片。惠普表示，這是該公司近幾年來在數據服務上最激進的發展。惠普也在通過水冷卻來提高服務器效率。該公司很坦 率地面對 Facebook 的開放設計項目。惠普副總裁保羅·桑德勒（Paul Santeler）說：“我認為，‘開放計算項目’讓我們變得更好。Facebook 的所作所為令人吃驚，但是我們的反應也非常迅速。”
相比之下，思科淡化“開放計算項目”帶來的威脅。思科發言人大衛·麥卡洛克（David McCulloch）說：“很少有公司會購買這種專門用于消費者網絡公司的系統。從大局來看，我們認為這個趨勢對思科無多害處。”戴爾則于六年前成立了一 個特別的小組，專門向消費者網絡公司出售廉價的系統。從那以后，戴爾年收入的增長率都在 10% 以上。戴爾數據中心解決方案的執行董事德魯·舒爾克（Drew Schulke）表示：“可以肯定的是，我們不像要被迫停業的公司。”
谷歌和亞馬遜對定制的硬件設計一直諱莫如深，而 Facebook 的開放性讓非互聯網公司也產生了興趣。Facebook 已經公開了一個“路線圖”——任何一家公司只要有足夠的時間和金錢，就可以按照這個路線圖一步一步建立起自己最先進的數據中心。英特爾和高盛的高管已經加 入了“開放計算項目”的基金——這是一個由弗蘭科夫斯基主持的 501(c)(6) 免稅組織。臺灣硬件廠商，如廣達電腦和泰安電腦，已經開始銷售基于開放計算設計的系統。Facebook 呂勒奧鎮的數據中心可能要花費 3 億美元才能建立起來，這個規模不是一般的公司可以支撐的。但是，它們可以利用更便宜更節能的設備。
多年來，華爾街也試圖推動主流硬件制造商提供更簡單更便宜的系統。然而，富達投資（Fidelity Investments）執行副總裁喬治·布雷迪（George Brady）說，這些公司沒有足夠的采購影響力。富達投資已經購買了基于“開放計算項目”的系統。“我們有數萬臺服務器，而谷歌和 Facebook 有數百萬臺服務器。”不過，現在富達投資也能在美國內布拉斯加州奧馬哈市建立起自己的數據中心——那里的土地和能源更便宜。布雷迪說：Facebook 幫助我們搞明白了這些組件。這就像 100 年前汽車裝配生產線的行為一樣，在宏大的工業運動之下找出基本的原則。”
