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Google Data Center

Was ist ein Google Data Center?

Unter der Bezeichnung Google Data Center firmieren zahlreiche Rechenzentren des Unternehmens Google. Die Data Centers haben die Aufgabe, Antworten auf Suchanfragen an die Suchmaschine von Google zu geben sowie zahlreiche Webseiten auszugeben. Damit stellen sie die wichtigsten Eckpfeiler der technischen Infrastruktur Googles dar. Bei jeder Suchanfrage via Google werden Daten genutzt, die in einem oder mehreren dieser Rechenzentren hinterlegt werden. Sobald ein Nutzer Begriffe in die Google-Suche eingibt, werden ihm innerhalb von Sekunden Suchergebnislisten (SERPs) ausgespielt.

Diese Adressen, ihre Erläuterungen sowie auch die angezeigte Reihenfolge (Ranking) werden in Googles Rechenzentren verwaltet, hinterlegt und strukturiert. Die Google Data Center finden sich auf der gesamten Welt, wobei über einige der teilweise noch im Aufbau befindlichen Data Centers nur wenige Informationen vorliegen. Das Unternehmen hält sich weitgehend bedeckt, was Angaben über das eigene Netz an Google Data Centers betrifft.

Shutterstock.com / Aerovista Luchtfotografie

Foto von einem Google Data Center in Holland

Standorte, Überblick und Allgemeines

Das Unternehmen Google Inc. betreibt unter der Bezeichnung Google Data Center auf der ganzen Welt Rechenzentren, die vielseitige Aufgaben übernehmen. Über die Standorte herrscht nur teilweise Klarheit. Bekannt und bestätigt sind etwa die Rechenzentren in Mountain View (Kalifornien, USA), Lenoir (North Carolina) sowie in Dublin (Irland). Auch in Oklahoma wurde ein Rechenzentrum bestätigt. Im finnischen Hamina befindet sich ebenso ein offizielles Google Data Center. Der Konzern baut sein Netz aus Rechenzentren beständig aus. Gegenwärtig investiert das Unternehmen in Aufbau und Ausbau mehrerer internationaler Standorte. Dazu gehören Metropolen wie Tokio, London, Paris und Berlin. Ebenso wird angenommen, dass in Hongkong sowie Singapur neue Data Centers im Entstehen sind.

Transparente Informationen zu Struktur und Arbeitsweise der Zentren gibt Google Inc. nicht preis. Teilweise veröffentlicht Google Bilder der offiziell bestätigten Rechenzentren. Die Tatsache, dass sich Google so bedeckt hält, was Informationen über die Rechenzentren betrifft, hängt unter anderem damit zusammen, dass der Konzern diese Rechenzentren-Infrastruktur als Konkurrenzvorteil gegenüber Wettbewerbern und anderen Suchmaschinen sieht. Der Konzern legt lediglich offen, dass es sich um 19 Google Data Center handelt, sie rund um den Globus verteilt zu finden sind.

Aufbau und Aufgaben

Der grundsätzliche Aufbau eines Google Data Centers ist vergleichbar mit einem Netzwerk beziehungsweise einem Cluster aus Rechnern. Google achtet hierbei auf Redundanz der Daten. Die Daten werden also mehrfach auf unterschiedlichen Computern abgelegt. Sollte es einmal zu einem Ausfall eines oder mehrerer Rechner kommen, kann somit im Zweifelsfall auf andere Rechner zugegriffen werden. Die Infrastruktur für die Datenablage sowie ihre Architektur hat das Unternehmen Google selbst entwickelt. Es firmiert unter der Bezeichnung Google File System.

Google Data Center sind erweiterbar. Dies ist erforderlich, da die Anzahl der Nutzer und mit ihnen die der Suchanfragen immer weiter zunimmt. Daher muss die technische Infrastruktur auf fortgesetztes Wachstum ausgerichtet sein. Die bestehenden Rechnersysteme eignen sich problemlos für die Einbindung neuer Computer, neuer Festplatten oder neuer Technologie. Ein Google Data Center ist so aufgebaut, dass die Rechenleistung auf mehrere Computer verteilt wird. Dadurch ist gewährleistet, dass eine Suchanfrage von einer großen Anzahl an Rechnern gleichzeitig bearbeitet werden kann. Dies ist der Grund für die enorme Geschwindigkeit, in der Google seinen Usern binnen weniger Sekunden Suchergebnisse ausspielen kann. Die Gewährleistung dieser parallelen Arbeitsabläufe in den Data Centers erfolgt durch einen speziellen Algorithmus, der als MapReduce bekannt ist.

Die Aufgaben der Google Data Center beziehen sich großteils auf die Art und Weise, in der Nutzern Google-Ergebnislisten angezeigt werden. Sämtliche möglichen Ergebnisse von Google-Suchen, die User bei einer Suchanfrage ausgespielt werden, sind in mindestens einem der Google Data Center hinterlegt. Zur möglichst raschen Bearbeitung einer Anfrage gibt es eine größere Anzahl an Rechenzentren. Diese Vielzahl ist erforderlich, damit der Suchmaschinenbetreiber die täglich hohe Anzahl an Anfragen überhaupt abarbeiten kann. In diesem Zusammenhang ist das Netzwerk aus Rechenzentren als eine Art Content Delivery Network (CDN) zu verstehen.

Beobachter gehen davon aus, dass die sich in verschiedenen Staaten und Kontinenten befindlichen Google Data Center die jeweils landesspezifischen Eigenheiten und Spezifikationen einer Google-Anfrage berücksichtigen. Dennoch ist es nicht zwingend erforderlich, dass die Anfrage eines Google-Nutzers auf jeden Fall vom lokal am nächsten gelegenen Google Data Center bearbeitet wird. Ausschlaggebend für die Bearbeitung durch ein bestimmtes Rechenzentrum ist die Geschwindigkeit der Verbindung, die nicht zwingend der geografisch kürzesten Verbindung entsprechen muss.

Funktionalität der Google Data Centers

Die an internationalen Standorten verteilten Google Data Centers können landesspezifische Google-Versionen bereitstellen. Die Funktonalität sowie die Kapazitäten wird durch die Verfahrensweise des Network Peerings realisiert. Hierbei verbinden sich Rechenzentren, um einen wechselseitigen Datenaustausch zu ermöglichen. Das Network Peering wird von und in gleichwertigen Netzwerken betrieben, da es beispielsweise selten sinnvoll ist, Suchanfragen von einem Kontinent in einem Rechenzentrum auf einem anderen Kontinent zu bearbeiten. Daher ist anzunehmen, dass die internationalen Rechenzentren auf die je lokalen Suchanfragen der speziellen Länder ausgelegt sind. Seit 2012 verwendet der Suchmaschinenbetreiber zudem einen regionalen Index. Dieser sorgt dafür, dass bei Anfragen aus einem bestimmten Ort in einer bestimmten Sprache auf den vorderen Rängen der Suchergebnisliste lokale Ergebnisse angezeigt werden.

Zur von Google entwickelten technischen Infrastruktur gehört der Einsatz bestimmter Netzgeräte. Diese sind verknüpft mit einer Batterie und haben die Aufgabe, die Effizienz zu erhöhen. Ebenso trägt dies dazu bei, die ständige Erreichbarkeit der Google-Server zu gewährleisten. Hierbei achtet Google darauf, die Stromversorgung weitgehend aus erneuerbaren Energien bereitzustellen. Regenerative Energieversorgung wird von Google unterstützt und gefördert.

Das Unternehmen setzt überdies zahlreiche Softwarelösungen ein, die dazu beitragen, die großen Datenmengen effizient abzuarbeiten. Zu diesen Softwarekonzepten gehört das Google File System sowie die Software BigTable. Hierbei handelt es sich um Lösungen, die besonders auf die Verarbeitung großer Datensätze ausgerichtet sind, beziehungsweise darauf optimiert wurden. Weiterhin sind die Google Web Server (GWS) sowie Google Front End (GFE) in den Datenzentren von Google implementiert. Es handelt sich bei sämtlichen Softwarekonzepten, Systemen und Programmen der Google Data Centers um proprietäre, also urheberrechtlich geschützte Einheiten.

Stellenwert der Google Data Center in der Suchmaschinenoptimierung (SEO)

Geht es um Suchmaschinenoptimierung, werden häufiger Listen der Google-Server-IP-Adressen veröffentlicht. Die exakte Ermittlung der Position einer Webseite ist von Vorteil, insbesondere im Zusammenhang mit einer Aktualisierung des Indexes. Dies erfordert es jedoch, den Weg der Suchanfrage bis zum bearbeitenden Server genau zu verfolgen. Die Server-Adressen werden zudem von Google regelmäßig geändert, weshalb SEOs hier auf dem aktuellen Stand bleiben sollten. Außerdem gilt es zu berücksichtigen, dass es vorkommen kann, dass ein und dieselbe Webpräsenz bei unterschiedlichen Google Data Centers einen je anderen PageRank bekommt. Für die Datenanalyse ist es von Bedeutung, welcher PageRank aus welchem Rechenzentrum stammt.

Quelle: Shutterstock.com / Aerovista Luchtfotografie

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