> For the complete documentation index, see [llms.txt](https://vitalino.gitbook.io/index-of/llms.txt). Markdown versions of documentation pages are available by appending `.md` to page URLs; this page is available as [Markdown](https://vitalino.gitbook.io/index-of/google-infraestrutura/a-infraestrutura-da-google.md). # A infraestrutura da Google Data centers consomem muita energia. Não só por causa dos vários equipamentos de rede e servidores, mas pelo sistema de refrigeração. Data centers ineficientes podem estar gastando muito mais energia com refrigeração do que com os equipamentos de TI. O ideal é que quase toda a energia seja consumida somente pelos equipamentos de TI. Para avaliar o nível de eficiência energética, a métrica **PUE** (sigla para *Power Usage Effectiveness*) foi criada. ``` PUE = Energia Total do Data Center -------------------------------- Energia dos Equipamentos de TI ``` Quanto mais o PUE de um data center tender a 1, mais eficiente ele é! O Google é famoso por ter reduzido drasticamente o PUE de seus data centers para 1.09.

Queda do PUE de data centers da Google ao longo dos anos. Fonte: https://datacenters.google/efficiency/

Para suportar a carga de aplicações pesadas usadas intensamente por usuários e serviços internos, todo o design de um data center do Google é pensado para ser o mais escalável, econômico e otimizado possível. Tanto que o design de um data center deles seguem o conceito criado por eles mesmos de **WSC** (sigla para *Warehouse-Scale Computer*). Onde, basicamente, a ideia é projetar o data center como um grande computador.

Exemplo de data center projetado para ser um computador gigante (*Warehouse-Scale Computer*).

Para que a rede de um data center da Google suporte um grande volume de tráfego entre serviços internos e milhões de usuários externos, e também garantir a escalabilidade e **redundâncias** dessa rede, foi criada uma arquitetura baseada na *"topologia Clos"* chamada **Jupiter**.

Topologia Clos aplicada na rede Jupiter de um data center da Google.

A grande sacada do Jupiter é permitir que qualquer servidor possa falar com qualquer outro com latência previsível e alta largura de banda. Para isto, além da topologia, a Google aplica também uma série de otimizações (até em nível óptico). **No data center de uma zona,** a infraestrutura Jupiter é compartilhada pelos serviços da Google (como o Youtube, Gmail, Search) e também pelos serviços de Cloud (como o Compute Engine, Spanner, Bigtable). E a Google segue inovando e adaptando para acomodar seus data centers as novas exigências do mercado. O caso mais recente é o Virgo Network, uma nova arquitetura de rede para acompanhar as exigências de IA: A nível global, os vários data centers e pontos de presença (PoPs) são interligados (incluindo usando cabos submarinos) por um conjunto de redes chamado de **Google Global Backbone**. Os cabos submarinos que interligam as regiões do mundo, são mantidos em parceria com diferentes empresas de telecomunicações. Cada um destes cabos possui um nome, como por exemplo: * **Firmina**: Cabo de longa extensão que conecta a costa leste dos EUA à Argentina, com parada no Brasil (Praia Grande-SP) e Uruguai. * **Monet**: Conecta Boca Ratón (EUA) a Fortaleza e Santos no Brasil. * **Tannat**: Conecta o Brasil ao Uruguai. * **Junior**: Conecta cidades brasileiras (Rio de Janeiro a Santos). * **EllaLink**: Ligação direta entre o Brasil e a Europa. * **Umoja**: Cabo que conecta a África à Austrália. * **Sol**: Cabo anunciado em 2025 para conectar os EUA à Espanha, passando por Bermudas e Açores. O mapeamento dos cabos submarinos (pertecente a Google e também outras empresas) são mostradas aqui: {% embed url="" %} O gerenciamento a nível WAN do Google Global Backbone ocorre através de um sistema de SDN próprio chamado **B4**.

Arquitetura do B4, o sistema de SDN de nível global da Google.

Toda plataforma de nuvem precisa de alguma solução de SDN para gerenciar e provisionar as infraestruturas virtuais criadas pelos usuários. No OpenStack, essa solução é o Neutron. Na AWS, é o Hyperplane. Na GCP, a Google usa o **Andromeda**. O Andromeda é o responsável pelo provisionamento de ativos de rede virtuais (como VPC, rotas, firewalls, load balancers, forwarding rules) de forma distribuída e global. Em um [post](https://cloud.google.com/blog/products/networking/google-global-network-principles-and-innovations) da Google, uma imagem que sintetiza bem as tecnologias próprias para a manutenção de sua infraestrutura é reproduzida abaixo:

Uma escada de inovações aplicadas a infraestrutura da Google nos últimos 25 anos, orientadas a atender as novas exigências do mercado.

#### GCP e data centers A Google Cloud delimita sua infraestrutura em regiões e zonas. Didaticamente, podemos pensar em uma zona como um data center (e na maior parte das vezes isso é verdade). Mas existem regiões em que os data centers são tão próximos que é melhor pensar nas zonas como "áreas de isolamento de falhas". Ou seja, são áreas com fornecimento de energia, resfriamento e rede independentes (mesmo estando próximos). Outro ponto interessante é que nem sempre um data center da Google pertence a Google. É normal ela também alugar ambientes de outras empresas (como é o caso da região southamerica-east1, que fica em São Paulo, mas usando um data center da Equinix).