谷歌網絡交換機諜照曝光:或引領未來潮流
據稱由谷歌自主開發的“冥王星交換機”的特寫
北京時間 9 月 11 日消息,《連線》雜志近日刊載文章稱,在今年 2 月底,據稱是谷歌一臺網絡交換機的照片出現在互聯網上,這臺名為“冥王星交換機”的設備是在美國愛荷華州小鎮謝爾比發現的。文章指出,這臺網絡交換機應該 是由谷歌自主設計的;而通過自己定制的硬件,谷歌的目標是改進數據中心的運作,同時還尋求降低成本。最近幾個月以來,其他網絡巨頭也在競相仿效谷歌,計劃 通過直接從亞洲廠商設備的方式來降低成本。
以下是這篇文章的全文:
在今年 2 月底,有一些神秘的計算設備的照片出現在互聯網上。這些照片是用一部智能手機拍攝的,有些褪色,某些地方還有點兒模糊。但是,你還是可以很輕松地辨認出照片里長而薄的計算設備上貼著的標簽,上面寫著“Pluto Switch”(冥王星交換機)。
這些照片是由兩名男子發布在網上的,他們說自己在人口僅有 641 人的愛荷華州小鎮謝爾比(Shelby)的一個公司分部中意外發現了這臺設備,希望有人能告訴他們這到底是什么。
很明顯,這兩名男子熟悉電腦網絡的細枝末節,因此很明顯他們知道這是一臺網絡交換機,用來在電腦之間交換數據。但是,他們從來都沒有聽說過“冥 王星交換機”,而且這部交換機凌亂的網絡端口也是他們從來都沒有看到過的。“你知道這是什么嗎?”他們問道。“設備背后寫著的東西是用芬蘭語寫的。”
他們在一個網絡論壇上發布了相關帖子,這個論壇名為 networking-forum.com,專門討論網絡硬件。帖子稱,他們未能讓這臺設備實際運轉起來,但找到了一些線索表明這臺設備屬于哪家公司;最 后,在根據事實作出推理以后,他們稱其找到了這臺網絡交換機的所有者,并將其送了回去。
他們說道,這臺網絡交換機屬于谷歌。
一開始的時候,谷歌并未對他們打過去的電話作出回應,兩人說道。到后來谷歌作出回應時,并未對這臺交換機作出說明。但很明顯的是,這家公司為他 們歸還這臺設備而作出了報答。“到最后,我們找到了一名谷歌網絡工程師,因此那臺網絡交換機終于‘回家’了。他沒有告訴我接口的類型,因此仍舊是個謎。” 其中一名男子在論壇上這樣說道。“那名工程師看起來很酷,他將送給我們一些在外面買不到的襯衫。”
谷歌將自己稱為全球最大的硬件廠商之一。在過去十年時間里,這家互聯網巨頭已經設計了許多設備來推動其龐大的數據中心,這些數據中心撐起了谷歌 的網絡帝國。但是,谷歌一直都將這項硬件業務的細節視為最重要的商業秘密,而這也正是為何“冥王星交換機”如此能激發人們興趣的原因所在。
這臺神秘的交換機可能會為推動谷歌網絡(Googlenet)的網絡硬件提供一個小小的窺探窗口,同時還能表明這個網絡的其他部分正在走向何 方。最近幾年以來,谷歌為重新設計數據中心硬件而付出的努力已經推動其他互聯網巨頭朝著類似的方向進發,亞馬遜、非死book 甚至就連微軟都在探索定制的數據中心設備。當一個網絡帝國達到某種特定的規模時,這個帝國就需要一些硬件設備,這些設備需要比通常由思科、惠普和戴爾等大 型硬件供應商所提供的硬件便宜得多,也要有效率得多。
谷歌拒絕就這臺網絡交換機置評。但據曾在 2005 年幫助設計谷歌第一臺網絡交換機的前谷歌工程師里弗斯(J.R. Rivers)稱,“冥王星交換機”看起來運行的是谷歌的軟件,而其硬件則是在標準的網絡交換機上通常無法找到的。雖然他無法知道這臺設備是不是由谷歌自 己設計的,但他指出,這臺網絡交換機擁有為一項大規模的網絡業務而定制的設備的所有跡象。
“我將大膽地猜測,這是由谷歌自主設計開發的數據中心硬件設備。”他在接受《連線》雜志采訪時說道。
當然,所有跡象都指向谷歌,而且這些照片至少強調表明了谷歌為什么要如此不遺余力地生產自己的數據中心硬件。據里弗斯稱,與人們能在公開市場上 買到的交換機相比,這臺網絡交換機要精簡得多。“最大的區別在于,”他說道,“是這臺網絡交換機放棄了標準的物理層,用某些價格便宜的東西來替代。”他認 為,甚至就連那些神秘的網絡端口也是節省成本的一種方式。
“冥王星交換機”所生成的網絡流量一覽
謝爾比的“冥王星土地”
發布這些照片的兩人稱其供職于一家總部在威斯康辛州的公司,但在謝爾比運營著一個配送中心,這個小鎮距離愛荷華州另一個名為 Council Bluffs 的小鎮大約有 30 英里(約合 48 千米)的路程,而谷歌在后一個小鎮上運營這一個數據中心。很明顯,交換機是在去年 12 月底或是今年 1 月份交付到配送中心的,也就是兩人發布照片的幾個星期以前。
“我的猜想是,承運人在卸貨的過程中出了錯。”這兩名男子中的一人說道,他看起來像是在這家公司總部工作的計算機專家。“在大約一個月以后,它們被送到了我在威斯康辛州的辦公室。過去幾個星期時間里,我們一直都試圖查明它們到底是什么。”
當發布第一張照片時,他們手中已經有了一條很好的線索——這臺網絡交換機所使用的一個供應商代碼是由谷歌注冊的。但是,他們看起來并未意識到谷歌在設計自己的網絡交換機。最后,論壇上的其他人給他們指出了正確的方向,然后線索開始源源而來。
論壇上曾一度有個人提出要購買這些網絡交換機,但這個人隨后改變了想法。“這很有可能是谷歌的網絡交換機,我確定他們想要拿回這些設備。”他說道。“我想到了蘋果遺失并被出售的 iPhone,以及 Gizmodo 為此而遭受的折磨。”
在最開始的時候,這兩人無法進入網絡交換機的“控制臺”,也就是能提供有關這臺設備的更多信息的界面,他們只能看到一些無意義的數據。但當他們 終于能做到這一點的時候,論壇上的其他人都認為謎題已經解開。“控制臺”表明,這臺設備內部的硬件主板上寫著“谷歌行星 8541 冥王星邊緣交換機”(Google Planet8541 Pluto Edge Switch)。
這兩名男子的身份信息現在已從論壇上抹除。networking-forum.com 的站長史蒂夫·斯潘戈爾(Steve Spangle)說道,在與谷歌交談以后,這兩人要求匿名。“(他們)要求我刪除其主題帖。”斯潘戈爾在接受《連線》雜志采訪時說道。“他們說道,網絡交 換機已經歸還給了谷歌,而谷歌要求他們嘗試刪除主題帖。我沒有那樣做,而是將其用戶名從所有帖子中移除,用我自己的用戶名作為帖子的作者。”
這兩名發布照片的男子可能供職于一家名為 Menard’s的公司,這是一家總部位于威斯康辛州歐克萊爾(Eau Claire)的零售機構,在謝爾比運營著一家配送中心。但這個配送中心的一名員工表示,Menard’s并非我們所懷疑的那家公司;與此同時,我們也無 法與美國產業工會聯合會(CIO)在威斯康辛州的辦事處取得聯系。對于我們提出的問題,這家公司的發言人也并未作出回復。
斯潘戈爾表示,谷歌并未就那些帖子與他取得直接的聯系;但他表示,如果谷歌要求他刪除帖子的話,那么他會照做。
截至本文發稿時為止,網絡交換機的照片、從“控制臺”導出的數據以及其他有關這臺網絡交換機的信息仍可在這個論壇上看到。所有這些都為“冥王星交換機”提供了一幅詳細的圖畫,而且它們所指向的信息可能要多得多。
“冥王星交換機”的網絡端口
“我知道是誰生產了這臺設備……看一眼就很清楚了。”
當我們將這些照片給安德魯·費爾德曼(Andrew Feldman)——他是 SeaMicro 的創始人,這是一家新時代的服務器提供商,現在已經歸屬于芯片設計公司 AMD——看的時候,他說自己認識制造這臺網絡交換機的工程師。“我知道是誰生產了這臺設備……看一眼就很清楚了。”他在接受《連線》雜志電話采訪時說 道。“我認識那位工程師。我看一下這臺設備,就知道它是那位工程師的作品。”
他并沒有透露那位工程師的姓名,而且他自己與已經歸還給谷歌的那臺網絡交換機也沒有關系。但是,費爾德曼與谷歌之間曾有過一段歷史。他曾經供職于 Force10 Networks,這家公司向谷歌出售了價值數億美元的網絡設備——在谷歌開始設計自己的設備以前。
當我們向谷歌展示這些照片的時候,這家公司稱其已經是陳年舊事。“我不認為我們對此有很多東西能說。”谷歌的一名發言人向《連線》雜志說道。“這些論壇帖子距今已有 7 個月時間了。”
時至今日,谷歌用來推動自身網絡服務的大多數硬件都是自己設計的,其中包括服務器以及數據中心設施本身。谷歌認為,這種硬件定制工作是其凌駕于 其他所有大型網站之上的一種競爭力優勢,這些網站都在即時適應全球用戶的要求的問題上面臨困境。而這也正是谷歌將硬件業務視為一種商業秘密的原因所在。
在經歷了多年以來的市場傳聞以后,今年早些時候谷歌宣布,這家公司設計了用于在數據中心之間傳輸數據的專用網絡硬件——這種硬件使用一種新的協 議來管理 OpenFlow 網絡設備——但谷歌幾乎沒有提供有關這種硬件本身的細節信息。而且,在用于在計算設施內部傳輸數據的網絡硬件的問題上,谷歌仍舊守口如瓶。在今年 6 月份,烏爾斯·霍爾澤(Urs Holzle)——谷歌網絡的管理者——拒絕討論此事。
但論壇上公布的信息表明,“冥王星交換機”至少僅次于谷歌在數據中心內部使用的設備。“邊緣交換機”的作用是,將一個數據中心內部的服務器與一 個規模更大的網絡連接到一起,也被稱為“架頂式”(top-of-rack)交換機,因為這種交換機通常會放置在服務器機架的頂部。
前谷歌工程師、現在負責運營一家名為 Cumulus Networks 的網絡設備提供商的里弗斯說道,這看起來是一種較老的網絡交換機,已經使用了大概三年左右。他還質疑,谷歌是否會在自己定制設計的設備上貼上象“冥王星交 換機”這樣的標簽。但是,這臺設備十有八九是屬于谷歌的設備;而且根據論壇上的描述,它還代表著這家公司整體上的硬件哲學。
通過自己定制的硬件,谷歌的目標是改進數據中心的運作,同時還尋求降低成本。由于谷歌的數據中心業務規模非常龐大的緣故——這家公司目前在全球范圍內總共運營著最多三十多個數據中心——降低能耗和將硬件精簡為只保留關鍵部件能節省大量的資金。
里弗斯稱,“冥王星交換機”是這種硬件精簡的一個例子。他指出,在整個設備中傳輸數據的“物理層”是傳統網絡交換機的精簡版。這臺網絡交換機仍舊使用光纖線纜來傳輸數據,但其硬件組合的價格要低得多。
“冥王星交換機”上的那些網絡端口讓論壇上的許多人都感到大惑不解。“那一定是來自于外太空的東西(就像其名稱所暗示的那樣)。”論壇上的一個 帖子這樣說道。但安德魯·費爾德曼則表示,這是降低成本的一種方法。“這是一種與普通接口有所不同的接口,因為傳統的接口價格太高。”他說道。“它們的設 計目的是接入一種改良后的線纜。我的猜想是,谷歌同時也在生產這種線纜。”
“冥王星交換機”內部使用博通 Scorpion 處理器
世界將走向何方
“冥王星交換機”是為一個理論上能以每秒鐘 10GB 的速度處理數據的網絡而設計生產的,這與數據中心市場上仍舊占據主導地位的每秒鐘處理 1GB 數據的網絡相比是邁進了一大步。據里弗斯稱,這個網絡能為 20 個端口提供 10GB 的數據處理速度,并為其他 4 個端口提供 1GB 的處理速度。
里弗斯稱,論壇上公布的其他信息表明,這種網絡交換機使用一種名為 Scorpion 的 10GB 中央處理器,這種處理器是由博通生產的。博通現在提供一種名為 Trident 的更加先進的 10GB 處理器。
在整個行業轉向 10GB 以太網的進程中,谷歌正處在最前沿。這項技術正開始在整個行業中擴散,非死book 最近也在北卡羅來納州西部的新建數據中心里轉向使用 10GB 以太網。
現在的問題在于,非死book 和亞馬遜是否也將追隨谷歌的步伐,采取措施來大幅降低網絡設備的成本。但是,它們已經在朝著那個方向發展。
通過設計自己的設備,谷歌還將通過繞過中間人的方式來降低成本。谷歌不再從思科和惠普等大型的硬件廠商那里購買交換機,而是將其定制設計交給亞 洲的廠商來生產——也就是為思科和惠普生產硬件的制造商。最近幾個月以來,其他網絡巨頭也在競相仿效,都正計劃直接從亞洲廠商來購買價格低廉的設備。
這些網絡巨頭還沒有走得象谷歌那樣遠。差別在于,它們還只是從亞洲廠商那里購買商品設備,而不是將自己的設計交給這些廠商生產;但這種情況可能 會發生改變。它們還需要在整個數據中心網絡中降低成本的方法——舉例來說,非死book 已經開始為數據中心設計其他各種硬件。
其他網絡巨頭可能沒有機會看到“冥王星交換機”,但你可以相信一點,那就是它們正計劃生產與其非常相似的東西。