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& 揭秘全球最大网站Facebook背后的那些软件
2010年6月,Google公布全球网站。Facebook独占鳌头。
以Facebook现在的经营规模,诸多传统服务器的技术均将崩溃或根本无法支撑。那么面对5亿的活跃用户,Facebook的工程师们又将如何让网站平稳运转呢?伯乐在线博客的这篇译文将展示Facebook的工程师完成这个艰巨任务所用到的一系列软件。
Facebook级别规模的挑战
在我们深入细节之前,先了解一组Facebook不得不面对数据,你就可以想象这种规模。
● Facebook每月的PV量:630,000,000,000 (6千3百亿)
● Facebook上的图片数量超过其他图片网站的总和(包括诸如Flickr这样的图片网站)
● 每个月有超过30亿的图片上传到Facebook
● Facebook系统每秒可以处理120万张图片。这还不包括Facebook的CDN处理的图片。
● 每月处理超过250亿的信息内容(包括用户状态更新,评论等)
● Facebook的服务器数量超过3万台(此数据为2009年的数据)
Facebook所用的软件
从某些方面来说,Facebook还是属于LAMP类型网站,但是,为了配合其他大量的组件和服务,Facebook对已有的方法,已经做了必要的改变、拓展和修改。
● Facebook依然使用PHP,但Facebook已重建新的编译器,以满足在其Web服务器上加载本地代码,从而提升性能;
● Facebook使用Linux系统,但为了自身目的,也已做了必要的优化。(尤其是在网络吞吐量方面);
● Facebook使用MySQL,但也对其做优化。
还有定制的系统,比如, Haystack — 高度可扩展的对象存储,用来处理Facebook的庞大的图片;Scribe — Facebook的日志系统。
下面展现给大家的是,全球最大的社交网站Facebook所使用到的软件。
Memcached是一款相当有名的软件。它是分布式内存缓存系统。Facebook(还有大量的网站)用它作为Web服务器和MySQL服务器之间的缓存层。经过多年,Facebook已在Memcached和其相关软件(比如,网络栈)上做了大量优化工作。
Facebook运行着成千上万的Memcached服务器,借以及时处理TB级的缓存数据。可以这样说,Facebook拥有全球最大的Memcached设备。
HipHop for PHP
和运行在本地服务器上代码相比,PHP的运行速度相对较慢。HipHop把PHP代码转换成C++代码,提高编译时的性能。因为Facebook很依赖PHP来处理信息,有了HipHop,Facebook在Web服务器方面更是如虎添翼。
HipHop诞生过程:在Facebook,一小组工程师(最初是3位)用了18个月研发而成。
Haystack是Facebook高性能的图片存储/检索系统。(严格来说,Haystack是一对象存储,所以它不一定要存储图片。)Haystack的工作量超大。Facebook上有超过2百亿张图片,每张图片以四种不同分辨率保存,所以,Facebook有超过8百亿张图片。
Haystack的作用不单是处理大量的图片,它的性能才是亮点。我们在前面已提到,Facebook每秒大概处理120万张图片,这个数据并不包括其CDN处理的图片数。这可是个惊人的数据!!!
BigPipe是Facebook开发的动态网页处理系统。为了达到最优,Facebook用它来处理每个网页的分块(也称“Pagelets”)。
比如,聊天窗口是独立检索的,新闻源也是独立检索的。这些Pagelets是可以并发检索,性能也随之提高。如此,即使网站的某部分停用或崩溃后,用户依然可以使用。
Cassandra是一个没有单点故障的分布式存储系统。它是前NoSQL运动的成员之一,现已开源(已加入Apache工程)。Facebook用它来做邮箱搜索。
除了Facebook之外,Cassandra也适用于很多其他服务,比如Digg。
Scribe是个灵活多变的日志系统,Facebook把它用于多种内部用途。Scribe用途:处理Facebook级别日志,一旦有新的日志分类生成,Scribe将自动处理。(Facebook有上百个日志分类)。
Hadoop and Hive
Hadoop是款开源Map/Reduce框架,它可以轻松处理海量数据。Facebook用它来做数据分析。(前面就说到了,Facebook的数据量是超海量的。)Hive起源于Facebook,Hive可以使用SQL查询,让非程序员比较容易使用Hadoop。(注1: Hive是是基于Hadoop的一个数据仓库工具,可以将结构化的数据文件映射为一张数据库表,并提供完整的sql查询功能,可以将sql语句转换为MapReduce任务进行运行。 )
Facebook在其不同的服务中,使用了不同的语言。比如: PHP用在前端,Erlang用于聊天系统,Java和C++用于其它地方,等等。Thrift是内部开发的跨语言的框架,把不同的语言绑定在一起,使之可以相互“交流”。这就让Facebook的跨语言开发,变得比较轻松。
Facebook已把Thrift开源,Thrift支持的语言种类将更多。
Varnish是一个HTTP加速器,担当负载均衡角色,同时也用于快速处理缓存内容。
Facebook用Varnish处理图片和用户照片,每天都要处理十亿级的请求。和Facebook其他的应用应用一样,Varnish也是开源的。
Facebook可以平稳运行,还得利于其他方面
虽然上面已经提到了一些构成Facebook系统的软件,但是处理如此庞大的系统,本身就是一项复杂的任务。所以,下面还将列出使Facebook能平稳运行的一些东西。
逐步发布&暗启动
Facebook有一个系统,他们称之为“门卫”。该系统可以针对不同种类的用户运行不同的代码。(它简单介绍了代码库中的不同条件。)该系统让Facebook逐步发布新特性、A/B测试、激活仅针对Facebook员工的特性 等等。
门卫系统也让Facebook做些“暗启动”的事情。比如,在某一特性上线之前,可以激活该特性背后的元件。另外,它还可以做模拟压力测试,发现瓶颈和潜在的问题。默默启动一般都是在正式启动之前的2周完成。
实时系统的简介
Facebook会仔细监控自身系统,有趣的是,它还监控每个PHP函数在实时生产环境下的性能。这一实时PHP环境监控是通过一个叫XHProf的开源工具完成的。
逐步禁用某些特性,借以提高性能
如果Facebook遇到性能问题,Facebook有大量的途径来逐步禁用不很重要的特性,以提高其核心特性性能。
尚未提到的东西
虽然这里无法过多深入硬件方面,但硬件绝对是Facebook能达到空前规模的重要因素。比如,和其他大型网站一样,Facebook也用CDN来处理静态内容。Facebook还在美国西部的俄勒冈州建有一超大的数据中心,可以随时增加服务器。
当然了,除了前面已经提到的,还有其他大量的软件没有说到。但是,希望能突出其中非常有特色的。
Facebook和开源之间的“恋情”
Facebook和开源之间联系,此文不能不提,虽不能说Facebook是多么地钟爱开源,但至少可以这样说,Facebook是“爱”着开源的。
Facebook不仅使用(也捐赠)开源软件,比如,Linux、Memcached、MySQL、Hadoop等等,它还内部开发不少软件,并且也将之开源。
Facebook开发的开源工程,包括HipHop、Cassandra、Thrift和Scribe。另外,Facebook也把Tornado开源了。Tornado是一个高性能的Web服务器框架,由FriendFeed幕后团队开发而成。(2009年8月,Facebook收购FriendFeed。)
(Facebook所用到的开源软件,可以在Facebook的开源页面找到。)
面临更多的大规模挑战
Facebook以一种令人难以置信的速度成长。它的用户群几乎是成倍增加,活跃用户数量现已接近5亿。而且,谁都无法预测今年底,活跃用户量会到多少。
Facebook甚至成立了一个专门的“成长小组”,该小组不断思考如何让人们使用facebook并融入到facebook中。
这一快速成长,意味着Facebook将遇到不同的性能瓶颈。Facebook会面临来这如下方面的挑战:PV、搜索、上传的图片和状态消息,用户之间的交互和用户和Facebook之间的交互带来的挑战。
这也是Facebook面对的事实。Facebook的工程师们将继续寻求新方法来扩展(这不只是增加服务器的问题了)。比如,随着网站成长,其图片存储系统已经多次完全重写。
所以,我们将看到Facebook的工程师们奔向下一个“山头”。我们相信他们不会辜负众望。毕竟,他们正跨越山头,那个我们大多数人仅能向往的山头;他们正扩展网站,那个用户来自全球各地的网站。当你实现那个里程碑时,你将彪炳史册。
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今天是Facebook成立8周年,前几天facebook刚提交了IPO申请。突然想到一个问题:有不少人,一直在墙内用各种方法上非死不可,虽然麻烦,但是也一直都在上。如果你是这样的人,那你一直上这个网站的动力是啥?
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果壳谣言粉碎机编辑
上大号说一下我的情况吧:我一直在上脸书,虽然断断续续的,不是天天上,但确实一直在上。我刚开始上脸书,是因为有几个朋友出国留学,然后跟着他们开了脸书。后来发现我擦我喜欢的乐队都从myspace转到脸书上了好激动可以跟他们消息了!再后来,因为我喜欢摄影吧,脸书对摄影的讨论氛围不如flickr或者Instagram,但是远比国内社交网站甚至一些所谓的摄影论坛好。出于学习的目的,这也是一个目的。(话说我的G+也是这样……)然后吧,我这人经常有一些牢骚,有些牢骚在人人啊微博啊豆瓣上没法吐,太得罪人了,于是在脸书上吐槽也是一大乐趣。最后,围观外国妹子……
越来越懒得用各种 SNS 了。翻墙用脸书的原因是不用把微博看过一遍的垃圾转载文再看一遍,至少因为区隔的关系可以看到一些不同的东西。
国外同学多
用SSH+Firefox翻墙还是很方便的,我觉得有些事不喜欢让现在圈子里的人知道。另外,国外有些名人或是资讯国内看不到。。但是FB上大多都有。
我也只是注册而已。。很少上去。。要爬墙也是很少的情况。。
植物细胞生物学博士生
时差党表示FB必须上。。没有理由。。只为人脉。。
facebook很少上,默默地用google+
有朋友在国外上学,然后就是在fb上看各种资讯。其实fb上要没啥朋友的话真跟一个人看新闻没啥两样。1L围观妹子+1
我只有几个高中同学在香港……哥们去了香港之后,在班级的扣扣群里吼:有人用Facebook没?有人用Twitter没?然后群里一片沉寂……
每天顺便看看呗,反正天天翻墙,不在乎多点开一个网站。
身边都没人用哪来的动力,刚FQ那会还有点兴致,后面就淡了。。
加一个~我上facebook唯一的动力是看着我那空白的好友名单,然后每天在班里大肆宣传怎么翻墙 怎么改设置怎么注册...顺便说一句我高三
难道这贴要被移到万有引力变成交友帖子
的回应:facebook很少上,默默地用google+有人用g+呢居然。。
的回应:有人用g+呢居然。。G+的国人还是挺多的!而且挺好用的
的回应:G+的国人还是挺多的!而且挺好用的感谢google哥。。在搜索页点“+您”它竟然给我自动Https加密。。连找vpn 改hosts的力气都省了
默默地用googleplus我发现g+挺好的:1、打开方便,英文首页就是google2、既练英语又练日语,AKB48哦,亲。话说昨天我纠正一位Mexican的日语呢,多么的蛋疼啊
上面的人~好热情~~我的主页空空的~都会有人给我留言~加好友什么的~就因为我取了个daftpunk的名字~~~~然后~~~好害羞~~
想到google翻译的啪啪啪……
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