Comment Netflix Utilise FreeBSD pour Maximiser la Performance de son Réseau de Distribution de Contenu

Netflix a fait un choix techniquement audacieux et fascinant en misant sur FreeBSD pour ses serveurs de contenu de leur réseau de distribution (CDN). Contrairement à ce que l’on pourrait penser à priori, il ne s’agit pas seulement d’une question de préférences mais bien de spécificités techniques qui permettent à Netflix d’optimiser ses performances. En effet, décrocher des niveaux de performance élevés, comme un débit de 800 Gbps, nécessite une véritable symbiose entre le matériel et le logiciel, et FreeBSD semble être le partenaire idéal pour ce défi.

Comme l’indique l’un des commentateurs, ksec, en 2022, Netflix a atteint une première étape avec des serveurs 800 Gbps basés sur des processeurs AMD EPYC 7713 et un offload NIC kTLS. Puis, en 2023, la firme a franchi une seconde étape en introduisant des serveurs 100 Gbps consommant seulement 100W de puissance, grâce à Nvidia Bluefield-3 et au même offload NIC kTLS. Le défi en termes de consommation d’énergie et de débit a donc été relevé avec brio, posant la question importante de savoir si d’autres configurations matérielles à venir pourraient rivaliser.

Vitus a souligné une autre complexité dans le calcul de la consommation d’énergie d’un serveur : au-delà des CPU, d’autres composants comme les SSD et les NIC doivent aussi être pris en compte. Par exemple, les CPU EPYC 7713 ont une TDP combinée de 450W, ajoutant les 16 SSD de 20W et les NIC de 24W chacun, sans oublier la puissance nécessaire au refroidissement et aux autres systèmes. Ce calcul réaliste de la consommation énergétique devient une partie intégrante de l’optimisation des CDN chez Netflix.

Un aspect crucial de cette optimisation est la capacité de FreeBSD à faire du ‘zero-copy sendfile’, une fonctionnalité que le système de fichier ZFS n’offre pas encore. Cela permet à Netflix de transférer du contenu sans nécessiter de copie de la mémoire, ce qui est indispensable à l’échelle de leur flux de données. En effet, le zero-copy permet de décharger énormément de tâches du processeur, favorisant ainsi une utilisation plus efficace des ressources disponibles.

image

Une observation intéressante de inopinatus est que FreeBSD n’a pas été choisi arbitrairement. Beaucoup semblent sous-estimer l’étendue des installations de BSD dans l’infrastructure numérique mondiale. Le fait que FreeBSD soit au cœur des routeurs Juniper, des systèmes de stockage Netapp, de la Playstation et même du noyau macOS via Darwin parle beaucoup des capacités et de la stabilité de ce système d’exploitation. Il en va de même pour Netflix qui exploite sa capacité à supporter des configurations très personnalisées et à maintenir une synchronisation serrée entre le développement du noyau et de l’espace utilisateur.

Quant à la question de savoir pourquoi d’autres grandes entreprises de type CDN n’utilisent pas également FreeBSD, plusieurs raisons ressortent. Les commentaires de toast0 et kelsey98765431 mettent en évidence l’importance d’une équipe dédiée qui possède une connaissance approfondie du système FreeBSD. Netflix a pu construire son infrastructure autour de cette expertise, ce qui aurait été beaucoup plus difficile avec un système comme Linux, où les distributions d’utilisateurs évoluent indépendamment du noyau principal.

Finalement, bien que d’autres entreprises aient pu choisir Linux pour des raisons de support commercial et historique, Netflix a montré que les avantages à long terme d’un système intégré comme FreeBSD peuvent largement surpasser ces considérations. Les succès techniques actuels de Netflix démontrent l’efficacité d’un tel choix stratégique et comment une conception réfléchie conjuguée à une expertise pointue peut mener à des résultats exceptionnels qui propulsent cet acteur de streaming au sommet.

Il est évident que l’évolution de la technologie de l’infrastructure de Netflix continuera d’être une source d’inspiration pour l’industrie et j’attends avec impatience les avancées futures que ce choix stratégique pourrait amener.


Comments

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *