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Facebook已經(jīng)進一步披露Tao細節(jié)信息，這套方案負責對公司數(shù)以PB的龐大社交圖譜信息進行存儲。

盡管Facebook公司的社交網(wǎng)絡本身與IT人士似乎沒多大關(guān)系，但其內(nèi)部基礎(chǔ)設施則是不折不扣的IT杰作——社交網(wǎng)絡所處理的信息規(guī)模如此巨大，F(xiàn)acebook必須拿出新的數(shù)據(jù)存儲、計算及管理方式才能應對其對資源的貪婪需求。

因此，本周三在USENIX大會上公布Tao細節(jié)信息的原因有二：首先，這體現(xiàn)了未來企業(yè)用戶需要面對及打理的龐大數(shù)據(jù)規(guī)模；其次，這也凸顯了由高科技企業(yè)提供的、專為現(xiàn)代數(shù)據(jù)系統(tǒng)打造的設計方案。

“對于任何需要利用相關(guān)數(shù)據(jù)高效生成詳盡定制內(nèi)容的應用程序域來說，像TAO這樣的系統(tǒng)可能都很有用，”Facebook公司員工撰文寫道。“應用程序不應對數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容進行諸多限制，而應該學會盡量接納。很多社交網(wǎng)絡信息正好符合這一類別。”

Tao這類系統(tǒng)中的其它應用程序則可能需要處理大型數(shù)據(jù)集，且這些數(shù)據(jù)集的規(guī)模隨時間推移持續(xù)膨脹。還有一些復雜系統(tǒng)中存在諸多代理機制，且其彼此關(guān)系根據(jù)使用者的一系列操作而決定。而對國家陰謀論深信不疑的用戶，Tao還能夠作為保護機制、與情報機關(guān)對國家公民的窺探手段相對抗。

Tao是一套針對讀取進行優(yōu)化的數(shù)據(jù)存儲機制，并以單一地理分布實例的方式部署在Facebook當中。它允許Facebook的工程師們橫跨公司整個“社交圖譜”，對全部相關(guān)信息進行訪問及寫入——其中包括Facebook上的對象（例如人、品牌、評論等）以及關(guān)聯(lián)（贊、踩、標記）。

Tao系統(tǒng)的設計初衷在于為“數(shù)PB級別”的龐大數(shù)據(jù)集提供每秒超過十億次讀取操作，F(xiàn)acebook指出。Tao由Facebook一手打造，能夠更好地與自家主數(shù)據(jù)存儲（MySQL）及緩存層（memcache）相對接，且可以在對象上處理無法預知的查詢。

“事實上，Tao使用MySQL這一特性從客戶端角度完全無從感知，”Facebook工程主管Venkat Venkataramani在接受The Register網(wǎng)站采訪時表示。“我們一直在不斷尋找，但從未發(fā)現(xiàn)過比MySQL更好的方案。”

Tao的API與少量SQL查詢相映射，從而降低了底層MySQL數(shù)據(jù)庫的通信強度。對于單一數(shù)據(jù)庫來說，F(xiàn)acebook的數(shù)據(jù)集實在太過龐大，因此Tao轉(zhuǎn)而將數(shù)據(jù)拆分為邏輯片段、這樣更易被數(shù)據(jù)庫服務器所處理。

Tao還擁有一套最終一致性緩存層、采用相似的創(chuàng)建原理，其中容納著對象、關(guān)聯(lián)以及關(guān)聯(lián)計數(shù)信息。Facebook之所以能夠?qū)崿F(xiàn)站點中同一頁面下數(shù)以百計對象的高速載入效果，緩存層的作用至關(guān)重要。

由于Facebook數(shù)據(jù)集規(guī)模巨大，緩存被劃分為雙層結(jié)構(gòu)：“領(lǐng)導”緩存層用于處理寫入操作、作為輔助的“從屬”緩存層則幫助處理讀取操作（讀取操作的數(shù)量要明顯高于寫入）——Tao系統(tǒng)經(jīng)常需要面對每秒十億次級別的讀取、但每秒寫入則僅為數(shù)百萬次。

數(shù)據(jù)緩存處理采取對象與關(guān)聯(lián)彼此相鄰的方式，Venkataramani指出。“一大重要設計思路在于保證系統(tǒng)使用位置與工作負載位置基本一致，這是我們成功實現(xiàn)大規(guī)模擴展的必要前提。”

就以奧巴馬總統(tǒng)的Facebook頁面為例，在發(fā)生特定事件時、其頁面往往會突然面對不可預知的龐大讀取量。正是由于Tao在設計理念上將保證對象讀取放在第一位，整套體系的最終一致性與可用性才得以實現(xiàn)，而不會因為滿足一致性而產(chǎn)生過高的訪問延遲。

“在Facebook之前，我們從未見過如此龐大的工作負載，”Venkataramani表示。“說起超大規(guī)模應用程序，人們首先想到的往往是電子郵件系統(tǒng)。但郵件與社交網(wǎng)絡兩種工作負載完全不同，因為用戶只會查看自己的郵件、而不可能跑去瀏覽別人的郵件。但在社交網(wǎng)絡方面，情況顯然更為復雜——其信息輸出量遠高于其它網(wǎng)絡服務。”

盡管目前利用這種方式處理數(shù)據(jù)的企業(yè)還不太多，但對Tao系統(tǒng)的深入分析能幫助我們在企業(yè)規(guī)模達到一定程度時解決新難題、理解Facebook藍白圖標背后所承受的巨大技術(shù)壓力及其巧妙的處理方案。

“隨著云計算的逐漸普及以及大規(guī)模數(shù)據(jù)入駐大型數(shù)據(jù)中心，我認為新型后端架構(gòu)的時代已經(jīng)拉開帷幕，”Venkataramani最后總結(jié)道。