איך המבנה המסיבי הזה במדבר אורגון ממשיך לפעול בפייסבוק

PRINEVILLE, Ore. - ישנן דרכים רבות לוודא שיש לך אינטרנט מהיר. אתה יכול לעבור לעיר של Google Fiber. אתה יכול לבחור אחד מספקי שירותי האינטרנט המהירים ביותר שלנו. לחלופין, אתה יכול לבנות את הבית שלך ליד מרכז נתונים בפייסבוק.

קח למשל את מרכז הנתונים בפייסבוק הראשון. הוא נפתח בפרינוויל, אורז, בשנת 2011, והוא שימש המודל לכל מרכז נתונים שהקים ענקית המדיה החברתית מאז, משבדיה ועד איווה. הוא צורך רוחב פס כה רב עד שהוא דורש ספקי שירותי אינטרנט מרובים המשרתים את האזור בכדי לחזק את הרשתות שלהם, ולהביא את התושבים המקומיים לנסיעה.

אתם עשויים לחשוב על מרכז הנתונים בפרינוויל, יחד עם המתקנים האחרים של פייסבוק, כאל הלב הקולקטיבי של הרשת החברתית הגדולה בעולם: הם מקבלים מבול של בקשות לתמונות, עדכוני סטטוס, והעדכוני חדשות מרעננים מבין 1.65 מיליארד המשתמשים הפעילים באתר להגיב מהר ככל האפשר, בדומה ללב המוזר חמצן לזרם הדם.

המתקן בפרינוויל מתקרב לציון השנה החמישי שלו, ומטפל בבקשות נתונים לדברים שלמרק צוקרברג ככל הנראה לא היה מושג שפייסבוק תעשה כשחלם את הרעיון לחברה בחדר המעונות שלו בהרווארד.

השבוע PCMag הגיע לסיור.

פרינוויל עדיין מאחסנת תמונות ועדכוני סטטוס, כמובן, אך יש לה כעת אלפי GPUs של Nvidia התומכים במחקר הבינה המלאכותית של פייסבוק, וכן 2, 000 טלפונים של iOS ואנדרואיד המריצים בדיקות 24 שעות ביממה. זה עוזר למהנדסי החברה להגדיל את יעילות הכוח של האפליקציות שלה, הכוללות אינסטגרם, מסנג'ר ו- WhatsApp, בנוסף לפייסבוק.

נתוני הפייסבוק "גמישים, לא מיותרים"

הדבר הראשון שאתה שם לב למתקן פרינוויל הוא גודלו העצום. עלייתם מהמדבר הגבוה משובץ העצים במרכז אורגון, במרחק שלוש שעות נסיעה מפורטלנד, אינה בניין אחד אלא ארבעה (וזה לא כולל מרכז נתונים ענק נוסף שאפל בנתה לאחרונה מעבר לרחוב, ושמה נקרא Connect Way). אחד מבנייני הפייסבוק יכול להתאים לשני וולמרטים בפנים, והוא אורך בערך מטר וחצי מנשא מטוסים מסוג Nimitz.

בפנים שרתים המחזיקים כמה פטיביט אחסון, ומהנדסי פייסבוק משדרגים כל העת על ידי החלפת רכיבים. מתוך 165 האנשים העובדים במשרה מלאה במערכת הנתונים, 30 לבניין מוקצים רק לשירות או החלפה של ספקי כוח, מעבדים, זיכרון ורכיבים אחרים.

סימן ההיכר של כמעט כל חברה הפועלת באינטרנט, מאמזון ועד צ'רלס שוואב, היא יתירות: מספר שרתים המאחסנים עותקים מרובים של נתונים. זה פחות המקרה בפרינוויל, שם קן פאטצ'ט, מנהל פעולות המידע המערבי בפייסבוק, מתמקד במקום בעמידות - מוגדר בערך כיכולת להיות מוכנה בכל מקום ובכל מקום בעולם מישהו נכנס לפייסבוק.

התמקדות ב"חוסן ולא יתירות ", כדברי פצ'ט, אפשרית מכיוון שלפייסבוק יש את המותרות של אחסון עותקים מרובים של נתונים במקומות אחרים בעולם, מלולאה שבדיה ועד אלטונה, איווה. אז במקום שיהיו שניים או יותר מהכול, הוא יכול להתמקד ברכישת ציוד אסטרטגי בכל מקום, כמו להחזיק מחולל כוח גיבוי אחד לכל שישה גנרטורים עיקריים.

"אתה צריך להיות אחראי מבחינה פיננסית אם אתה עומד להיות עמיד, " הסביר פאצ'ט. הוא אחד מאבות המייסדים של מרכזי נתונים היי-טק במדבר הגבוה של אורגון. לפני שהגיע לפייסבוק, הוא עזר להקים מרכז נתונים ב- The Dalles, Ore., עבור גוגל, אחת מחברות האינטרנט הראשונות שהפיקו תועלת מהכוח ההידרואלקטרי הזול ומזג האוויר הקריר והיבש המאפיינים את החלק המזרחי העצום של התשיעי בגודלו באמריקה. מדינה.

עוצמה בשפע, כמובן, חיונית להפעלת פייסבוק. טמפרטורת השרת מווסתת על ידי שילוב של נוזל קירור מים ומאווררים ענקיים המושכים אוויר מדברי יבש (מתחת) במקום יחידות מיזוג מרחיקות כוח וכסף. טווח טמפרטורת היעד הוא בין 60 ל 82 מעלות פרנהייט. הצוות של פאצ'ט הפך להיות כה טוב בהשגת יעד זה, עד כי פרינוויל מתהדר כיום ביחס יעילות הספק של 1.07, מה שאומר שציוד הקירור, הנורות והחימום - כל דבר שאינו מכשיר מחשוב - צורכים רק 7 אחוזים מכלל צריכת האנרגיה של המתקן..

32 מכשירי iPhone בתיבה

עיקר הקירור והעוצמה ממשיכים לעמוד בדרישות השרתים, אולם חלקם מועברים לחדר בדיקות אפליקציות יחסית יחסית, שיש לו השלכות על צמצום השימוש בחשמל לא רק בפרינוויל, אלא בכל טלפון עם אפליקציית פייסבוק.

זה לא סוד שאפליקציית פייסבוק נאבקה בניהול כוח. הגרדיאן טען מוקדם יותר השנה כי האפליקציה מפחיתה את חיי הסוללה במכשירי אייפון ב -15 אחוזים. כדי לייעל את האפליקציה ולהקטין את צריכת הסוללה שלה, החברה הביאה לפרינוויל כ -2, 000 טלפונים של iOS ואנדרואיד, שם הם מותקנים בתוך קופסאות בקבוצות בנות 32.

לכל תיבה רשת Wi-Fi משלה, המכוסה בקירות מבודדים ובקלטת נחושת, שהמהנדסים בחזרה במפקדת עמק הסיליקון משתמשים בכדי לספק סוללת בדיקות. הם מחפשים "רגרסיות" בשימוש בסוללות וביצועים הנגרמים בגלל עדכונים לאפליקציות פייסבוק, אינסטגרם, מסנג'ר ו- WhatsApp. אם הם מוצאים קוד בקוד של פייסבוק, הם יתקנו אותו. אם החוסר יעילות הונהג על ידי מפתח, המערכת שלהם מיידעת את העבריין באופן אוטומטי באמצעות דואר אלקטרוני.

התיבות לא כוללות רק את ה- iPhone 6s או Galaxy S7 האחרונים. בצד iOS, הם כוללים דגמים רבים מ- iPhone 4s ואילך. בצד אנדרואיד, מי יודע? די אם נאמר שיש בחור אחד שתפקידו למצוא מכשירי אנדרואיד עלומים ולהביא אותם לפרינוויל.

אנטואן רברסאט, מהנדס שעזר בפיתוח תשתיות הבדיקה והתוכנה, אמר: "עלינו למלא טלפונים מכל מקום". המטרה הסופית שלו היא להכפיל את יכולת המתלים להחזיק עד 62 טלפונים כל אחד, ולמצוא דרך לצמצם את ההליך הידני בן 20 השלבים הנדרש כדי להגדיר את הטלפון לבדיקה לצעד אחד. זה אמור לנחם את מי שאי פעם הטלפון שלו נפטר בזמן שהוא מרענן את עדכון החדשות שלו.

ביג סור: המוח AI של פייסבוק

לאחר מכן בסיורנו היו שרתי הבינה המלאכותית ביג סור, שכמו קו החוף בקליפורניה עליהם הם נקראים, מהווים, לכאורה, את החלק הנופי ביותר של מרכז הנתונים. אנו לא מדברים כמובן על נופי פסיפיק גורפים, אלא במקום זאת מסך מחשב שהציג את מה שנראה כקבוצת ציורים, המאוישת על ידי איאן באק, סגן נשיא נווידיה למחשוב מואץ.

"הכשרנו רשת עצבית לזיהוי ציורים, " הסביר באק. "אחרי כחצי שעה של התבוננות בציורים הוא מסוגל להתחיל לייצר משלה."

אלה המוצגים דמו לאימפרסיוניזם צרפתי מהמאה ה -19, אך עם טוויסט. אם אתה רוצה שילוב של טבע דומם ונוף נהר, ביג סור יצבע אותו בשבילך על ידי הגמשת 40 פטפלופ של כוח העיבוד שלה לשרת. זו אחת ממספר מערכות AI המשתמשות ב- Nvidia GPUs - במקרה זה, מעבדי Tesla M40 מבוססי PCI.e - כדי לפתור בעיות מורכבות של למידת מכונה. פרויקט הבריאות DeepMind של גוגל משתמש גם במעבדי Nvidia.

פייסבוק משתמשת ב- Big Sur בכדי לקרוא סיפורים, לזהות פרצופים בתמונות, לענות על שאלות על סצינות, לשחק משחקים וללמוד שגרות, בין שאר המשימות. כמו כן, מדובר במיקור חוץ של התוכנה ומציעה למפתחים אחרים תוכנית מתאר כיצד להקים תשתית ספציפית ל- AI שלהם. החומרה כוללת שמונה לוחות טסלה M40 GPU של עד 33 וואט כל אחד. כל הרכיבים ניתנים לגישה קלה בתוך מגירת שרתים כדי להגדיל את קלות השדרוגים, שבטוח יגיעו כאשר Nvidia תשחרר גרסאות PCI.e חדשות של GPUs Tesla שלה, כולל ספינת הדגל P100.

אחסון קור לתמונות נשכחות

מכיוון שפרינהוויל היא מרכז הנתונים הראשון של פייסבוק, היא נוטה להיות במקום בו המהנדסים בוחנים רעיונות לייעול השרתים של פייסבוק. אחד הרעיונות האחרונים הוא אחסון קר, או שרתים ייעודיים המאחסנים כל דבר בפייסבוק שלא זוכה להרבה צפיות - למשל תמונות הנשף מהתיכון שלך, או עשרות עדכוני הסטטוס שפרסמת כשמייקל ג'קסון נפטר בשנת 2009.

סוד ההצלחה של האחסון הקור הוא ריבוי הרמות שלה. הרמה הראשונה מורכבת מחומרה ארגונית בעלת ביצועים גבוהים, בעוד ששכבות נמוכות יותר משתמשות ברכיבים זולים יותר, ובמקרים מסוימים - אולי עבור תמונות אלה שלך עם סוגרים שאתה מקווה שאף אחד לא יראה - ספריות קלטות גיבוי. התוצאה הסופית היא שכל מדף שרתים לאחסון קר יכול להכיל 2 פטה-בייט של אחסון, או שווה ערך ל -4, 000 ערימות פרוטות שמגיעות עד הירח.

בניין לעתיד

למרות שפייסבוק הביאה לאינטרנט פרינוויל יתרונות מהירים יותר וכוללים יתרונות של יותר ממיליון דולר לבתי ספר ומטרות צדקה מקומיות, נוכחותה אינה מחלוקת. אורגון מוותרת על כסף רב בהקלות מס לחברה בתקופה בה הכלכלה המקומית, שעדיין מסתחררת מבועת הדיור של 2008, עוקבת אחר הממוצע הארצי.

עדיין, 1.65 מיליארד אנשים לא היו בעלי גישה לפייסבוק ללא המאחז המדברי הזה ומרכזי הנתונים של אחותו. ואפילו כשהיא מסיימת את גימור הבניין הרביעי בפרינוויל שלה, החברה נמצאת היטב לקראת השלמת מרכז חמישי בטקסס. אבל אם זה גורם לך להרגיש אשמה באנרגיה שגלישת הפייסבוק שלך צורכת, זה לא אמור לעשות זאת. לפי Patchett, משתמש בודד הגולש בפייסבוק במשך שנה שלמה צורך פחות אנרגיה ממה שנדרש להכנת לאטה. במילים אחרות, תוכלו לוותר על טיול אחד בלבד לסטארבוקס ולגלול בעדכון החדשות שלכם לתוכן ליבכם.