2013-06-11 01:13:22讀.冊.人
芒種閱讀:Google,四分之一秒的威力
芒種閱讀:Google,四分之一秒的威力
天下雜誌 523期 作者:王曉玟
彷彿盤古開天闢地,我們正親眼目睹數位宇宙的誕生。
《經濟學人》指出,兩年前,全球儲存的資料量,等於每人擁有一六○座亞歷山大圖書館(位於埃及,曾是史上最大圖書館)。
二○二○年前,企業、個人都將處理,比目前多五十倍的資料量。
新資訊、新霸權。
雲端,也就是駕馭「海量資料」的能力,成為決勝點。
不僅歐、美、日、台政府紛紛搶進雲端產業,Google、亞馬遜、臉書、微軟也在全球各地搶建資料中心,要在嶄新的雲端運算時代,搶得先機。
其中,最閃耀的巨星,是股價剛創新高、衝破九百美元大關的全球科技一哥—Google。
《天下》獨家前進Google多年來杜絕媒體採訪的資料中心,直擊數位巨人的心臟,第一手解讀雲端致勝祕訣。
Google引領的雲端風潮,更是台灣科技產業繼半導體、個人電腦的下一波趨勢。
市調機構弗雷斯特預估,雲端運算市場將於二○二○年前,成長至兩千四百億美元(約七兆台幣),大約是今日個人電腦、半導體市場的八成規模。
台灣昔日的電子巨頭,鴻海、廣達、華碩、宏碁、台達電、英業達等,全都加入「追雲」的行列。
「追雲」的台灣新一代英雄,是誰?這次,《天下》介紹兩位五、六年級的「追雲英雄」—華碩雲端總經理吳漢章、台達電雲端技術中心資深處長翟本喬。
美國喬治亞州,亞特蘭大。
電影《飄》的女主角郝思嘉,在烽火危城中,身著黑色喪服翩然起舞,舞出風靡東西、永恆不朽的愛情故事。
半世紀後,亞特蘭大用另一種姿態,隱身在你我的喜怒哀樂中。
每天,二十億人使用Google,三十億筆搜尋跋山涉水,迢迢趕赴Google全球十三個資料中心。其中,最有效率的亞特蘭大資料中心,是Google科技霸業的基石。
綠樹圍繞,小溪潺潺,灰撲撲一棟建築,約五個足球場大。很難想像,這棟毫不起眼的建築,就是二十億人數位靈魂的倉庫、數位身分的保險箱。
如果說,搜尋演算法是Google的腦,關鍵字廣告是Google賺錢的雙手,資料中心就是Google賴以生存的心臟,將資料如血液般,源源輸送到科技巨人的全身。
碩大無朋的機房,一排排機櫃裡,伺服器幽幽閃著紅光、綠光、藍光。「嗶嗶」的電子噪音,像是Google數位巨人的心跳。
頭頂的風扇震耳欲聾,像是這巨人的呼吸,大聲到必須戴粉色耳塞,或是貓熊式絨毛耳罩,才能在巨人的身體裡安全工作。
Google所有的祕密中,「資料中心」一向是最被嚴密防守的祕中之祕。
祕中之祕 佛地魔轄區
Google從來不對外公開伺服器數量,和資料中心的資本支出。
Google位於奧瑞岡州達拉斯市的資料中心,安全圍籬外,多年前還豎著一個宅味十足的牌子:「佛地魔轄區」。
為什麼?因為,只要競爭對手—微軟執行長鮑爾默(Steve Ballmer),不曉得Google的支出,就無法用這數字來設定微軟的基礎設施攤提。
鮑爾默若隨便挑一個數字,太高,會讓微軟破產,Google就佔便宜。太低,微軟無法發揮競爭力,Google又佔便宜。
做瘋狂的事 才會進步
「我自己覺得Google最獨特的地方、成功最大的原因,就是軟硬體的基礎建設,」Google台灣董事總經理簡立峰,有感而發。
為什麼Google可以慷慨推出一GB的Gmail免費電子信箱,信箱儲存量一出手就超越微軟、雅虎一百倍以上?還提供四億多人免費使用?
為什麼收購YouTube時,Google可以免費容納數十億支影片?
為什麼Google可以每小時處理約六十八個美國國會圖書館的資料?
答案,躺在Google資料中心一望無際的伺服器中。
就像是中央廚房(資料中心)蓋好了,要出什麼菜(Gmail、Google Maps、Google+)就很快。
五月中,Google開發者大會上,身穿紅色T恤、頭髮帶些灰白的Google執行長佩吉(Larry Page),突然現身,驚艷全場。
四十歲的他,提起Google第一項雲端服務Gmail,滿臉欣慰。「我們還只有一百人的時候,就推出Gmail。人們都說,你瘋了,你是一家搜尋公司,幹嘛做Gmail?」佩吉回想。
「因為我們懂資料中心、懂伺服器、懂儲存。我想,總是做些瘋狂的事,才會進步嘛,」佩吉話才說完,會場掌聲響起。
為什麼Google會贏過競爭對手?
Google的祕密1:全球最有效率的資料中心
時光倒流。
十四年前,Google剛創辦一年。三百多台半成品、沒有機殼的「裸體」伺服器,塞在矽谷數哩外,聖塔克拉拉市,一家伺服器託管公司的一個鐵籠子裡,纜線交纏如一盤難吃的義大利麵。
「如果你把電子郵件的GB儲存空間,想像成一個大一男生,這大概就是他宿舍裡的樣子,」科技雜誌《連線》(Wired)的資深主筆李維(Steven Levy),在《Google總部大揭密》一書中形容。
那時,Google平均要花三.五秒才能送出一筆搜尋結果,還常在週一當機。
短短十五年,Google從這個亂七八糟的老鼠窩,一躍而成全球最大的雲端資料庫。
如今,Google處理資料的威力,就像擁有讀心術。
當你用鍵盤打入搜尋,還沒打完,搜尋結果已經躍入眼簾。平均一個Google搜尋,只花四分之一秒。
四分之一秒的背後,是全球十三個資料中心、超過百萬台伺服器、耗資數十億美元打造的硬體基礎建設。
其中一座,今年夏天將在台灣彰濱工業園區開始營運。
「資料中心,是Google搜尋引擎的引擎,」掌管Google全球資料中心的副總裁—卡瓦(Joseph Kava)告訴《天下》。
用電效率 業界十倍
卡瓦精悍健壯,紅紅的臉蛋配上小平頭,活力四射,像是隨時準備揚帆出航的船長。
站在這個斥資六億美元打造的昂貴機房裡,卡瓦驕傲地指出,這資料中心裡,伺服器使用的每一瓦電力,只需要另外○.一瓦用於額外的空調、變壓。
而同樣的情況下,業界通常需要用到整整一瓦。換句話說,Google這座資料中心的用電效率,是業界平均的十倍高。
節能,是資料中心最大的挑戰。
綠色和平組織發表的報告指出,全球資料中心的用電量佔全球二%,每年將有一二%成長。一座大型資料中心,平均用電五十兆瓦(megawatt),足以點亮一座小鎮。
Google資料中心最高效率,是因為Google自己動手打造伺服器與資料中心。
永遠的攝氏十七度
為了節能,Google很異端,連機房都只要「微涼」,而不是一般的「寒冷」。
資料中心耗電最兇的,就是巨大的冷卻機組。節能,先從空調下手。
Google機房永遠保持攝氏十七度。工作人員可以穿著短袖、短褲,不必套上厚外套。
因為,伺服器散發的熱,由機櫃背後捲成一圈圈的細小水管的冷水吸收,送回水塔。
像是百葉窗簾的狹長葉片,讓熱水滴緩緩低落,降溫後,再沿著水管,送回機櫃後繼續下一次的降溫,循環再利用。
一根根綠色、紅色、藍色的巨型水管繞行天花板,這套自己設計的「天然」冷卻系統,是Google節能的祕密武器。
Google這麼厲害,Google伺服器一定是伺服器中的波音七四七、法拉利?
錯了。《連線》雜誌指出,Google效率的關鍵,在於以非常低的價錢,購買大量硬體次級品,再用軟體,來解決機器高故障率的問題。
Google發展初期,創辦人佩吉和布林的伺服器,不過是用樂高積木架起來的。對Google來說,伺服器要從惠普、IBM買,搭配思科路由器、Windows軟體,這種傳統做法簡直無法忍受。
「我根本可以不管工業標準,自己訂作硬體,」在Google七年打造硬體架構、現任台達電雲端技術中心資深處長的翟本喬回憶。
傳統伺服器市場,一個機種一年有三萬台銷量,但Google一買就要十萬、二十萬、三十萬台。
硬碟比小孩用的還爛
只有極簡的硬體設計思惟,才符合Google的世界觀:以網路為基礎的大規模快速運算。
舉例來說,Google伺服器每一塊主機板都省去繪圖處理器、繪圖顯示連接埠。
Google工程師不必走到伺服器前,插線連電腦,來查看伺服器運作狀況。只要從雲端管理系統,就能知道哪一台掌管郵件的伺服器快壞了。在故障前,就先換硬碟、換記憶體。
綠髮藍眼、二十八歲的漢寧森(R. Henningsen),剛到亞特蘭大的資料中心工作一年多。
每天,他把快壞掉的伺服器拔出來,維修零件。對他來說,機器壞了,就像在Google員工休息室裡玩跳舞機一樣,稀鬆平常。
Google第一位資訊長梅瑞爾(Douglas Merrill)就曾公開說過,Google購買的硬碟「比你家買給小孩用的還爛。」
一般而言,伺服器故障率約四%至一○%。為了降低故障率,雲端企業通常買昂貴的優質伺服器。
但Google背道而馳。一開始組建數十萬台電腦時,就假設有些電腦會故障。
而Google軟體系統,會把資料分散給好幾台伺服器。
如果一筆搜尋在一、兩毫秒內,還沒得到回應,其他台伺服器就會上前回應要求。
因為可以快速平行運算、分配工作到其他伺服器,即使百分之一的機器壞掉,Google所有的服務依然能如常進行。
運轉支出 對手的三分之一
這套平行運算軟體系統,是Google的無價之寶。業界估計,Google電腦運轉的支出,只有競爭對手的三分之一。
Google可以增加數萬台伺服器與儲存量、更快送出搜尋結果,而不用修改原來的程式碼。「這種擴充性是非常驚人的,」Google台灣董事總經理簡立峰說。
「一筆搜尋,一眨眼就到你眼前,簡直像魔術,」Google全球資料中心副總裁卡瓦,眨眨眼睛。
「但這一切,不是魔術,是多年的投資,多年的軟硬體工程技術,是我們的血與汗,」卡瓦說。
想超越Google?一趟Google資料中心之旅會告訴你,血與汗是必要的代價。
華碩雲端總經理 吳漢章
拉高市場水位,才會有魚
「創業要趁早,一畢業就創業,還能有三次失敗機會,」39歲的華碩雲端總經理吳漢章,至今仍沒忘了大學教授的叮囑。
還在念台大電機所醫工組博士班時,26歲的吳漢章就和三位同學湊了200萬。指導老師楊順聰疼惜學生「已經賭了青春,別再賭錢」,也出了幾百萬,支持學生創業。初生之犢想要做遠距醫療服務的創業點子,雖然當年失敗了,13年後,卻在與秀傳醫院合作的「醫療雲」上落實。
鏡頭一轉。
秀傳醫療體系總裁黃明和,人在台北,卻能用iPad和彰濱秀傳醫院院區的醫生會診。手指輕輕一滑,還能調閱病歷。
除了讓照顧病患更科技,秀傳和華碩雲端聯手打造「健康管理雲」,免費提供每人網路上5 GB儲存空間,可以隨時取得就醫紀錄。
忘了你的血壓、血糖、體重、卡路里嗎?你都能點入平板、手機上的健康應用程式,隨時查看。這朵雲,將於6月上線。
「台商告訴我一句話,人生憾事,錢在銀行、人在天堂,」黃明和打趣地說。這是秀傳和華碩想要免費提供健康管理軟體的初衷。
6月,華碩雲端與秀傳醫院打造的醫療管理系統,將會輸出給帛琉的衛生行政單位,成了台灣第一家「外銷」雲端的企業。
「追雲」這條路,吳漢章走了13年。
一開始,吳漢章和團隊利用幫台哥大、遠傳客製化Push Mail服務,鍛鍊出透過便宜伺服器、同時處理大量資訊的軟體能力。
「你一行程式碼寫得不好,就可能會消耗十倍硬體資源,」吳漢章以嚴格標準,要求核心團隊。
小筆電Eee PC正夯時,華碩併購吳漢章團隊,希望吳漢章蒐集、備份、分析華碩筆電用戶存在硬碟的資料,與電腦使用資訊。
當時,華碩董事長施崇棠只對他說,「Peter,我給你五年,要使用人數突破500萬。」
兩年前,華碩雲端終於跨過「儲存量1 PB(約100萬GB)、一天十次軟體更新」的業界里程碑。
兩億資本額的華碩雲端,也摸索出自己的道路。
「我們不可能和Google競爭嘛。所以鎖定台灣在全球有優勢的醫療領域,和華碩有在地優勢的教育領域,」吳漢章說。
剛踏入雲端時,吳漢章眼中的市場,像是裸石荒草遍布的乾枯河床。「現在我們和伙伴一起拉高水位,創造生態,終於看到河裡有魚了,」吳漢章欣慰地說。(王曉玟)
台達電雲端技術中心資深處長 翟本喬
雲端——產業轉型的手段
一頭飄逸的長髮,47歲的翟本喬桀驁不馴。
在Google七年,翟本喬曾率領團隊為Google打造全世界最有效率的硬體平台架構,為Google省下超過十億美元。
三年前,他褪下Google光環,轉戰台達電,要把雲端新思惟,帶入台灣科技業。
翟本喬到台達電一年多,就推出超節能的貨櫃型雲端資料中心。伺服器、網路、儲存、電源等所有機房設備,都濃縮在20呎寬的貨櫃中。搭配台達電的LED燈,水平送風冷卻系統,讓總用電量低於傳統資料中心。
更重要的是,企業可以先採用貨櫃型雲端資料中心推出服務,不用等超過一年建置機房。機房建好後,再將貨櫃搬入機房,增加企業運作的彈性。
但翟本喬深知,雲端中,附加價值最高的是軟體、服務的應用。「雲端只是產業升級、美好生活的手段,不是目的,」翟本喬說。
Google、亞馬遜巨人在前,台灣還有什麼機會?翟本喬很樂觀。「為什麼要跟著Google?應該要想人家未來三年要做什麼,要超越人家,」他說。台灣人才濟濟,缺的只是看到應用市場的商業眼光與跨領域合作。
6月,被視為祕密武器的台達電雲端新服務,即將問世。就看翟本喬如何再次漫步雲端。(王曉玟)
一分鐘看Google
2012年
營收:475億美元
獲利:106億美元
現金:468億美元
員工人數:5萬名
「搜尋」稱王:每天,Google搜尋200億個網站,處理30多億筆搜尋。其中有15%是新搜尋。
「智慧裝置」稱王:智慧手機Google Android作業系統,市佔率高達75%。Google Play上有超過70萬個應用程式。
「瀏覽器」稱王:全球20億上網人口中,有7.5億人用Google Chrome上網,打敗微軟IE。