Szerző: Gálffy Csaba

2014. június 19. 15:31

Saját hálózati eszközöket fejleszt a Facebook

Bemutatta saját fejlesztésű-tervezésű hálózati eszközét a Facebook. A Wedge nevű top-of-rack switch hardvere kereskedelmi forgalomban kapható részegységekből készül, a szoftver pedig szabad.

Egyre növekvő étvággyal cseréli saját fejlesztésű hardverekre az infrastruktúrája elemeit a Facebook. A cég már korábban az Open Compute kezdeményezés keretében bemutatta azokat a specializált, a végletekig egyszerűsített szervereket, amelyeket adatközpontjában százezres nagyságrendben használ, most a hálózati hardverek kapcsán is hasonló lépést tett a cég.

Wedge: elbontani a monolitikus eszközt

Roppant divatos trend a "fekete dobozok", a monolitikus, hardver-szoftver kívülről megbonthatatlan, nem transzparens egységét képező hálózati eszközök feldarabolása, szétrobbantása cserélgethető, összeválogatható elemekre. Az OpenFlow is egy erre tett kísérlet, amely a vezérlősíkot választja le az adatsíkról, így nagyobb hatalmat ad az üzemeltetőnek a saját hálózatán.

Ezt a gondolatot viszi a logikus végletig a Facebook Wedge. A top-of-rack switch fizikai felépítése nagyon egyszerű, a Linux-alapú operációs rendszer egy Open Compute "Group Hug" mikroszerveren fut, ez vezérli a kereskedelmi forgalomban kapható, "buta", dedikált hálózati processzort (ASIC) használó tulajdonképpeni switchhez. Egy Wedge 16 darab 40 gigabites porttal rendelkezik, ezek meghajtásáról a már említett ASIC gondoskodik. Az eszköz többi része szintén kereskedelmi forgalomban kaphat, olcsó és tartós redundáns tápegység, ventilátorok és egy, végletekig egyszerűsített ház.

A Wedge vezérlőegysége a mikroszerver, a rendszer rugalmassága nyomán ez épülhet x86-os vagy ARM lapka köré is, az igényektől függően. A Facebook Intel processzort használ, a Wedge azonban más "Group Hug" specifikációjú processzorokkal is működni tud, így AMD x86 és ARM lapka is használható.

Szoftver: FBOSS

A hardver mellett nagyon fontos a Wedge-ben dolgozó szoftverstack is, ennek fejlesztésénél szintén az egységes rendszer feldarabolása, felcserélhető, külön-külön fejleszthető modulokra való bontása volt a legfontosabb szempont. A Facebook a szerveres környezetben rengeteg saját szoftverkönyvtárat fejleszt, illetve tart karban házon belül, logikus, hogy a hálózati eszközben ezekből minél többet igyekszik újrahasznosítani. Ennek megfelelően az FBOSS tökéletesen illeszkedik a Facebook szervereknél használt integrált üzemeltetési rendszerébe, amely például a rendszerfrissítéseket, az indítás-leállást és egyéb funkciókat vezérli - ez a rész azonos a szerverek és a Wedge között. A megoldás hozadéka, hogy az összes szerveres rendszermérnök egyúttal már a hálózati eszközöket is tudja kezelni.

Mindent vivő munkahelyek

Mindig voltak olyan informatikai munkahelyek, melyek nagyon jól fekszenek az önéletrajzban.

Mindent vivő munkahelyek Mindig voltak olyan informatikai munkahelyek, melyek nagyon jól fekszenek az önéletrajzban.

Az FBOSS az elosztott és a központosított vezérlés hibridjét valósítja meg, tehát az eszközben is van lokális vezérlő. Van központi kontroller is, amelynek az a feladata, hogy a forgalom számára megtalálja az edge felé az optimális hálózati útvonalat - a cég szerint a szoftver nagyon jól működik, sikerült 90 százalék fölé növelni a kapcsolatok kihasználtsági fokát - anélkül, hogy kapacitástúllépés fordulna elő.

Merre tovább?

Az FBOSS és a Wedge jelenleg már élesben vizsgázik a Facebook adatközpontjaiban, a leszűrt tapasztalatok alapján várhatóan tovább finomodik a koncepció, a hosszú távú terv pedig a switch használata a teljes Facebook-infrastruktúrán. Ahogy a szerverek esetében is, a Wedge és az FBOSS is része lesz a Facebook Open Compute kezdeményezésének, a hardvert és a szoftvert is szabadon felhasználhatóvá teszi a cég, melléjük pedig biztosítja a gyártáshoz szükséges dokumentációt és terveket is.

A Facebook még 2011-ben indította az Open Compute Projectet, amelynek célja a tömegesen, százezres nagyságrendben használt adatközponti szerverek piacának forradalmasítása. A Facebook egy ideje (például a Google-höz hasonlóan) saját, egyedi igényeinek megfelelő szerverekkel dolgozik, amelyeket távol-keleti bérgyártók állítanak össze kereskedelemben szabadon elérhető részegységekből. A Facebook szerint az egyedi tervezésű szerverek ára, fogyasztása és sebessége is jobb mint a nagy szervergyártók termékeinek esetében. Mivel ez a piac a méretgazdaságosságra igen érzékeny, a Facebook a szervereket "nyílt forráskódúvá" tette, a lépéstől a cég egy, a hagyományos gyártókkal versenyre kelő ökoszisztéma felvirágzását várja.

a címlapról