詹姆斯·漢密爾頓在自己的游艇上(騰訊科技配圖)
騰訊科技訊(童云)北京時間2月21日消息,《連線》雜志網(wǎng)絡(luò)版近日刊載文章稱,設(shè)計日益復(fù)雜的數(shù)據(jù)中心“帝國”是亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)背后的推動力,這項服務(wù)不啻于一場革命。但是,伴隨這種巨大成功而來的是一整套的計算問題,而身為亞馬遜“杰出工程師”的詹姆斯·漢密爾頓正是負(fù)責(zé)解決這些問題的主要人物之一。
以下是這篇文章的全文:
在2011年8月份某個陰雨連綿的周一,北弗吉尼亞一個1000萬瓦特的變壓器發(fā)生爆炸,在整個電網(wǎng)中帶來了龐大的突增瞬間電壓,對亞馬遜位于弗吉尼亞州阿什伯恩(Ashburn)的一個數(shù)據(jù)中心造成了重創(chuàng),導(dǎo)致這個數(shù)據(jù)中心的主電源關(guān)閉。在大約15分鐘以后,詹姆斯·漢密爾頓(James Hamilton)恰好駛?cè)肓诉@個數(shù)據(jù)中心的停車場。
對阿什伯恩數(shù)據(jù)中心來說,漢密爾頓在那個時刻到來只是一個意外的驚喜。漢密爾頓是亞馬遜的“杰出工程師”,他管理著該公司設(shè)計日益復(fù)雜的數(shù)據(jù)中心“帝國”,這個龐大的帝國是亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(Amazon Web Services)背后的推動力——這項服務(wù)不啻于一場革命,它所聚集的在線服務(wù)為全球范圍內(nèi)的諸多公司提供運算能力,包括全球最大的在線視頻服務(wù)提供商Netflix、圖片社交網(wǎng)站Pinterest和云存儲服務(wù)提供商Dropbox等。
當(dāng)漢密爾頓和他的團隊趕到時,這個數(shù)據(jù)中心的備用發(fā)電機已經(jīng)啟動;但由于某種原因,備用發(fā)電機的電力未能傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心內(nèi)部的服務(wù)器。漢密爾頓到達時,這些服務(wù)器已經(jīng)耗盡了電池系統(tǒng)的大部分電力,這個系統(tǒng)的功能是在斷電時暫時維持服務(wù)器的運行!拔覀兊诌_時,服務(wù)器正開始宕機!惫軤栴D在最近于拉斯維加斯召開的一次亞馬遜會議上發(fā)表講話時回憶道!澳钦媸翘珶┤肆,太煩人了。”
“太煩人了”這種表述已經(jīng)是婉轉(zhuǎn)的說法。漢密爾頓的工作是用他冷靜的頭腦去應(yīng)對這種情況,以及找出辦法避免未來出現(xiàn)類似的問題。他和他的團隊最終認(rèn)識到,對于亞馬遜來說,當(dāng)時向數(shù)據(jù)中心服務(wù)器提供備用電力的發(fā)電機是不適用的——在數(shù)據(jù)中心里,像這樣的宕機是永遠(yuǎn)都不能發(fā)生的。今天,這家公司已經(jīng)設(shè)計了自己的電力裝置,這種裝置使用可編程邏輯控制器(programmable logic controller,PLC)!拔覀円呀(jīng)擁有多家開關(guān)裝置提供商!睗h密爾頓在拉斯維加斯會議上說道!拔覀円呀(jīng)對所有這些提供商的PLC程序設(shè)計進行了仔細(xì)檢查,也對我們所有的開關(guān)裝置進行了編碼復(fù)核!
當(dāng)亞馬遜在2006年推出EC2和S3網(wǎng)絡(luò)服務(wù)時,這些服務(wù)令運算行業(yè)發(fā)生了改變。大型服務(wù)器廠商——其中最引人注目的是Sun Microsystems——此前一直都在籌劃一個想法,那就是以類似于公用事業(yè)公司出售水或電力的方式來出售計算能力;但令所有人都感到大吃一驚的是,到最后卻是亞馬遜這家圖書和CD零售商成功開發(fā)出了一整套服務(wù),讓市場樂意付錢購買。在七年以后的今天,這家公司正在運營一項價值巨億的云計算業(yè)務(wù),從知名云計算公司Rackspace到惠普等許多公司都想要復(fù)制亞馬遜的成功。
但是,伴隨這種巨大成功而來的是一整套的計算問題,而漢密爾頓正是負(fù)責(zé)解決這些問題的主要人物之一,他正在努力反思,想要建設(shè)云計算時代的數(shù)據(jù)中心。在很大程度上與其他兩家云計算巨頭——谷歌(微博)和微軟——相似的是,亞馬遜也幾乎并未透露這家公司有關(guān)數(shù)據(jù)中心工作的細(xì)節(jié),將其視為最重要的商業(yè)秘密。但是,鑒于漢密爾頓的崇高地位,他是亞馬遜員工中為數(shù)不多地獲許在博客上發(fā)表自己重大想法的人之一,F(xiàn)在,這位擁有一半加拿大血統(tǒng)的亞馬遜工程師已經(jīng)在業(yè)界建立起了配電系統(tǒng)專家的名聲。
“他真的非常內(nèi)行!盢etflix的云架構(gòu)負(fù)責(zé)人阿德里安·柯克羅夫特(Adrian Cockcroft)說道,這家公司是亞馬遜最引人矚目的客戶。“他從事這個領(lǐng)域的工作已經(jīng)有很長時間,設(shè)計了很多有趣的東西!
對Netflix來說,亞馬遜“即付即用”的計算服務(wù)是最理想的選擇。在每個周日的晚上,到Netflix網(wǎng)站上觀看電影的用戶人數(shù)會大幅增加;然后到下個周一時,這些用戶中的大多數(shù)都會突然消失。通過與亞馬遜之間的合作,這家公司能在需要的時候獲得必需的資源,在不需要的時候釋放資源。但是,柯克羅夫特和Netflix還必須相信,亞馬遜有能力始終維持其龐大的數(shù)據(jù)中心的正常運作,而且價格也遠(yuǎn)低于Netflix自己運營數(shù)據(jù)中心的費用。這就是漢密爾頓負(fù)責(zé)的領(lǐng)域。
當(dāng)蘋果稱其將建設(shè)一個占地100英畝(約合0.4平方千米)的太陽能電廠,來為該公司在北卡羅來納州梅登(Maiden)運營的規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)中心提供清潔能源時,大多數(shù)人都情不自禁地想要將其視為“上帝的綠色地球”(God’s Green Earth)那種美好未來的重大勝利。但漢密爾頓并不這么想。
“我就是算不過這筆賬來!彼谌ツ陮懙!拔液芟胫,這種龐大的太陽能電廠是否只是糟糕的想法和純粹的營銷。這種項目對環(huán)境的影響是肉眼可見的!
漢密爾頓不是營銷人員,而是一名工程師,只會從工程師的角度出發(fā)來看待問題。他指出,太陽能電廠必須龐大到令人覺得荒謬可笑的程度,才能大幅降低蘋果規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)中心將給周邊環(huán)境所帶來的壓力。他極力主張,雖然蘋果計劃建設(shè)的這個太陽能電廠占地多達100英畝,但很可能只能提供運營數(shù)據(jù)中心所需要的4%左右的電力。
根據(jù)漢密爾頓的計算,如果想要為占地50萬平方英尺(約合4.6萬平方米)的數(shù)據(jù)中心提供全部電力,那么就需要建設(shè)一個1.81億平方英尺(約合16.8平方千米)的太陽能電廠!坝泻芏喾椒軓母旧辖档蛿(shù)據(jù)中心對環(huán)境造成的影響,同時又不需要占用如此之多的土地!睗h密爾頓說道!拔視走x降低配電、冷卻、存儲、網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器的效率和提高整體利用率,來作為降低數(shù)據(jù)中心行業(yè)對環(huán)境造成之影響的最好方法。”
從法拉利到數(shù)據(jù)中心
當(dāng)去年11月份我們在拉斯維加斯碰到漢密爾頓時,他和妻子珍妮佛·漢密爾頓(Jennifer Hamilton)還有他的貓“噴火”(Spitfire)剛剛在無邊的大海上度過了11天,駕駛著他們的游艇“狄羅娜”(Dirona)號從舊金山開到了夏威夷。漢密爾頓并非人們眼中傳統(tǒng)意義上的典型工程師,他還是一名“船夫”——他甚至?xí)钤诖,偶爾才會停泊到亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)西雅圖總部附近的貝爾海港碼頭(Bell Harbor Marina)——而在此以前,他還曾做過汽車修理師,專業(yè)修理蘭博基尼和法拉利。
在二十世紀(jì)八十年代,漢密爾頓從修車轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)庫行業(yè),曾致力于開發(fā)IBM的DB2數(shù)據(jù)庫和微軟SQL Server。NetFlix的柯克羅夫特幾年以前曾在加利福尼亞州阿西洛瑪(Asilomar)跟漢密爾頓碰面,這次會議是只有接到邀請函的人士才能出席的,其聯(lián)合創(chuàng)始人是吉姆·格雷(Jim Gray)。格雷是數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域中傳奇性的專家,業(yè)界經(jīng)常會把他與漢密爾頓相提并論。格雷和漢密爾頓一樣都很熱愛大海——悲哀的是,格雷六年前在加利福尼亞州北部的海面上消失無蹤——兩人曾在供職于IBM時一同推進了數(shù)據(jù)庫研究的邊界,隨后漢密爾頓跳槽到了微軟。
但在微軟供職時,漢密爾頓對數(shù)據(jù)中心著了迷,在一個名為“數(shù)據(jù)中心未來”(Data Center Futures)的研究團隊中擔(dān)任建筑工程師。在2009年,他跳槽到亞馬遜,負(fù)責(zé)類似的公司,不過許多細(xì)節(jié)仍舊都不為人所知,原因是亞馬遜和微軟都不愿公布有關(guān)數(shù)據(jù)中心的秘密。當(dāng)我們詢問微軟數(shù)據(jù)中心集團主管大衛(wèi)·高蒂耶(David Gauthier)他是否認(rèn)識漢密爾頓時,他回答道:“是的,我確實花了很多時間跟漢密爾頓一起合作,隨后他離開了微軟”,但隨后就拒絕透露更多事情。
但我們時不時地會聽說漢密爾頓正在如何改變數(shù)據(jù)中心世界的故事。當(dāng)漢密爾頓供職于微軟時,曾有報道稱他是微軟發(fā)展模塊化數(shù)據(jù)中心計劃背后的推動力之一。當(dāng)我們在拉斯維加斯跟漢密爾頓一起喝啤酒時,他證實亞馬遜目前正在設(shè)計自己的服務(wù)器,目的是在自身龐大的數(shù)據(jù)中心帝國中削減成本。
在過去幾年時間里,漢密爾頓一直都在華盛頓大學(xué)發(fā)表客座演講,內(nèi)容涉及一系列有關(guān)數(shù)據(jù)中心設(shè)計和效率的“驚人言論”,華盛頓大學(xué)計算機系教授艾德·拉佐斯卡(Ed Lazowska)說道。但拉佐斯卡強調(diào)指出,這些言論只能代表漢密爾頓工作內(nèi)容的“冰山一角”,他的工作非!皩挿荷钸h(yuǎn)”——同樣的詞他還曾用在失蹤的格雷身上。
文藝復(fù)興式的黑客
在大約四年以前,詹姆斯夫婦賣掉了自己的房子、汽車和大多數(shù)身外之物,搬到了“狄羅娜”號上,F(xiàn)在,當(dāng)漢密爾頓停泊在西雅圖時,他會騎自行車去亞馬遜總部,通過亞馬遜Amazon Prime服務(wù)購物,在當(dāng)?shù)氐腢PS辦事處收郵件。但他不會一直都滯留在西雅圖,有時他會駕船開往夏威夷,然后在那里工作。
簡而言之,漢密爾頓“黑”了自己的生活。他會重新思考自己的生活,然后將其變得煥然一新。漢密爾頓是那種想要“黑”掉一切的人,這就是亞馬遜想要他的原因。
亞馬遜已經(jīng)在全球范圍內(nèi)建立了諸多數(shù)據(jù)中心,從巴西到新加坡到愛爾蘭,可以說是無處不在。去年,亞馬遜在科技和內(nèi)容領(lǐng)域中花費了45億美元資金;雖然亞馬遜并未透露該公司在數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)上花了多少錢,但在2012年增加的16億美元科技和內(nèi)容支出中,亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)占據(jù)了多數(shù)比例。由于涉及數(shù)十億美元的龐大資金,因此亞馬遜一定需要有人能維持?jǐn)?shù)據(jù)中心的運作,而且要維持盡可能有效的運作。
拉佐斯卡說道,這種人才是可遇不可求的!凹词故窃谖④洝嗰R遜和谷歌這樣的大型公司中,也只有很少人能真正理解你需要把重點放在哪里。如果你的目標(biāo)是想要盡可能地以成本效益良好的方式來運營數(shù)據(jù)中心,那么需要朝著什么方向努力呢?”
而詹姆斯·漢密爾頓正是這樣的人才之一。
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