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抖音服務器帶寬有多大,為什麼能夠供那麼多人同時刷?


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2021年1月12日 -
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起航剪輯

大型數據中心

想要同一時間有數億人在線,TB級別帶寬,CDN加速和多節點,負載均衡等等技術缺一不可。(這個設計技術過於複雜,有相關專業朋友,可以評論簡要概述)

CDN加速字節跳動有多少台服務器?

根據網絡數據整理,2017年2-3萬台服務器,這個時候主要是租用服務器為主。2018年,字節跳動自己建設了數據中心,最大的數據中心在河北懷來官廳湖新媒體產業園,一期5萬台服務器。二期9萬台服務器。

2018年,租用+自建的服務器數量達到17萬台服務器。

2020年,根據字節跳動招聘公告的數據,顯示有42萬台服務器。比2018年增長了1.5倍。(數據來自網絡)

一個機櫃中10-20台服務器

這部分服務器都是給中國區域使用,主要應用國內的抖音,西瓜視頻,今日頭條,飛書等產品。

在美國的TIKTOK是獨立出來的運營,數據在美國當地存儲和分發。2020年TIktok在美國也租用了近10萬台服務器

據Business Insider公布數據,2020年上半年,字節跳動在美國弗吉尼亞州北部租用了能耗達53兆瓦的數據中心。可以容納數十萬台服務器,
占地面積可達數十萬平方英尺。

Tiktok在印度,新加坡都在投資建設數據中心。聊完了服務器數量,那麼咱們來點硬核的東西:字節跳動大型的數據中心出口帶寬是多少?

知識點:所謂的出口帶寬,其實就是咱們普通人所說的下載帶寬。就是服務器給每一個手機分發數據總速度。

一般情況下,小型的IDC公司自建機房,比如一些網站公司,租用聯通,移動,電信的機房,可能總體出口帶寬只有5G。超過30G那都是具備一定規模的企業。網絡公司營收少說也是幾千萬的企業。

所以,經常能夠看到,一些規模還不錯的企業,基本上都不再自建機房,都是使用雲主機。例如阿裏雲的ECS,騰訊雲,百度雲,AWS(亞馬遜)。

一般一個企業網站(企業官網),20M帶寬,4G內存,100G硬盤,
一年價格也就4000-5000塊錢就足夠了,趕上做活動價格可能更便宜。

這裏面就是帶寬最貴,當然增加帶寬,達到一定等級,例如訪問量增大,必須要增加內存和硬盤。相比來說,帶寬增加的話,費用更貴一些。這裏就跟你說明一下:帶寬比較昂貴,屬於稀缺資源

我們來看中國移動的一個機房:中國移動(河北石家莊)數據中心的數據:

占地面積174畝,總建築面積13萬平方米,規劃10棟單體建築,全部建成後可提供約3萬個機架的裝機能力
3個IDC機房共可提供3.1萬架機櫃,15T帶寬資源。

一個機櫃,全1U設備部署數量一般不超過16台,全2U設備一般不超過12台,全4U設備一般4到7台。

我們取高性能的2U和4U服務器進行平均折中,各算一半(畢竟移動也算是有錢的大戶,不能買低端的1U設備)。那麼3.1萬架機櫃就可以安裝,最多21-36萬台服務器。

這裏粗略取一個平均值:30萬台服務器。享受15T的出口帶寬資源。當然作為電信的幹路網,移動拿帶寬資源肯定是要比字節跳動更有優勢的。

所以,我們粗略地估計字節跳動自建的17萬台服務器的數據中心。總出口帶寬可能在7Tb-10TB上下。基本上肯定會采用雙出口流量設計,再加上多鏈路的部署方式:可以做到實際出口帶寬在800G-1TG就可以實現10T左右的總出口帶寬。這是技術方式

字節跳動2018年河北懷化數據中心

T級別出口帶寬是什麼概念,如果我告訴你2009年,整個上海的出口帶寬才1140G,也就是剛剛達到1TB。在短短的10年後,一個企業的數據中心的出口帶寬就超過1Tb,這個速度真的不可想象。

要知道2009年,雖然智能手機不發達,但是個人PC銷量已經非常龐大了。CDN加速,讓大眾刷抖音,看視頻都不在卡

知識點:CDN(Content Delivery Network,內容分發網絡)

將服務端的內容發布到最接近用戶的邊緣節點,使用戶可以就近取得所需的內容。

解決Internet網絡擁塞狀況,提高用戶訪問網站的響應速度。多種加速的方案集合。

用通俗的話解釋CDN就是:會把一些頁面,專門壓縮,有的壓縮為靜態頁面,靜態頁面直接分發速度快。用戶可以在2s內看到內容,體驗感更好。這是靜態傳輸

對於動態視頻,首先通過智能路由,尋找最佳路徑,然後協議優化將長連接,內容進行壓縮,去除冗餘。這就是動態壓縮

給你們看一下2015年騰訊5億日活,集合了音樂,即時通訊等等產品的CDN的級別,達到了10TB帶寬。每天請求萬億次。

因此,我這裏說字節跳動整體服務器有10TB應該只少不多。畢竟抖音日活有6億,西瓜視頻+今日頭條我們粗略算是2億,總計有8億的日活。

就是這麼大的帶寬和技術實力,才能讓我們看視頻這麼順暢。