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技術對談－看Google怎麼用Java
文/李延華 (記者) 2006-08-29

Google首席Java架構師Joshua Bloch與Google專任工程師兼Java講師Neal Gafter，與七位臺灣Java社群專家對談。


席捲全球Java界的《Java Puzzlers》作者－Google首席Java架構師
Joshua Bloch與Google專任工程師兼Java講師Neal Gafter，應邀來臺擔任Java 2006的講師。iThome邀請多位Java專家與兩位Google大師對談。在輕鬆的氣氛中，Joshua與Neal針對Java的發展與Google的技術應用等議題，以幽默詼諧的方式提出他們的看法。

PC組成高度容錯的分散式架構
王建興：當我們知道可與兩位來自Google的Java大師座談時，心中浮現的自然是Google舉世聞名的分散式架構，Java向來有效能上的爭議，但Google為何會採用Java？又如何應用Java？

Neal：Google打造的許多應用程式都是大型的分散式系統，我們不會將應用程式放到一臺大型的單一主機上。我們喜歡使用現成的PC，來建構我們的系統，而不是大型而且可靠度佳的昂貴主機。單一PC隨時可能發生錯誤，我們試著用軟體的方式建立容錯的機制。

基本上，我們沒使用J2EE，這其中有許多原因，包括Google在J2EE之前就已經有了自己的分散式架構，甚至還是使用 Java 語言建構出來的。所以Google有自己的RPC（Remote Procedure Call）系統，而且廣泛地使用，它可以在不同語言之間達到良好的溝通，不論伺服器、用戶端、Java、Python 或C++，而且運作地很平順。

我們應用Interface Definition Language編譯程式，成為可以跨Java、Python及C++三種語言的系統。所以當我們設計一個分散式系統時，其中一件事就是看哪種通訊協定可以適合這些語言來開發，另外就是我們怎麼處理容錯、備份、如何確保我們不會遺失任何使用者的資料、如何恢復某臺當掉的機器。Google有特別的解決方式處理這方面的問題，我們有個通用的解決方法。

Joshua：沒錯，如Neal所言，失敗不是少見的情況，而是很常見的。當你要建立一個像Google這樣規模的搜尋服務，你可以想像會有多少問題，但是我們就是要持續的讓服務運作下去，盡量讓系統可以自動修復，不要造成延遲。

王文彬：Google的應用好像都是自製的，是否曾使用其他公司的產品？

Joshua：會的，我們會拿現成的來用，多數工具是我們自製的，不過如果有別人已開發好的軟體，剛好是我們需要的，而且價格不錯，我們會買下它，Google Web Toolkit（GWT）就是很好的例子。

Neal：我們就常用一些開放源碼的產品，用哪些可能不方便講，不過我們用很多Linux工具，有時候我們會用些其他人開發好的工具，其實Google沒有規定一定什麼都要自己開發，當你要把程式交給開放源碼社群時，你會傾向社群支持你的東西，但你不會要他們付錢給你。

彬：這就是JBoss要做的。

Java與C++人才的比重逐漸改變
王建興：我們聽早上的主題演講，你們說Google應用Java在中介層（Middle-Tier），例如GMail、Calendar。我們很有興趣知道什麼樣的應用適合使用Java？

Neal：沒錯，在中介層的開發，Java是很好的選擇。Google 有很多基礎的設施，Web Servlet 引擎，讓你很簡單就能以Java撰寫與部署中介層的程式。

Joshua：而且有許多現成的函式庫，不需要用到bit-level，就可以整合原有底層的C++程式，這可以廣泛地移植到用戶端的程式，像是一些AJAX程式。

Neal：這還是要看各個開發團隊決定用什麼，如果是要開發一些以Web為主的程式，可能就不考慮Java而選擇C++，有可能因為他們對C++很熟，所以，即使他們開發的東西和我做的很像，但他們還是決定選擇C++。

王建興：你們認為Java能提供更好的可攜性嗎？

Joshua：絕對是的。而且Java可以提供較好的效能表現。

Neal：一般來說，以Google使用Java的方式下，可攜性沒那麼重要。因為我們將Java應用程式部署在特定版本的Linux。

不過，可攜性的優點，是當我們移至下一個版本的Java，或下一個版本的Linux時，我們不想鎖在某個特定版本的Java、架構或作業系統，所以可攜性很重要。

Joshua：但我們不會要求寫程式時，要同時兼顧在任何平臺上都可以執行，這有點與寫程式的態度有關，你是要寫給自己用的，或是寫給全世界用的。

王建興：我想你們會採用 Java 有一個很重要的理由是想要降低開發的心力和時間。

Joshua：絕對如此。還有另一個理由，學生在學校裡學的都是Java，而且喜歡Java，他們甚至不懂C++，所以比找C++人才容易。

Neal：而且Java除錯容易多了。

王文彬：現在Google的C++與Java工程師的比例為何？各占一半嗎？

Joshua：我不太確定。可以肯定的是Google正在徵求更多的Java工程師。

Neal：應該不到這個比例，使用C++的應該多一點，可能是 6：4 左右。不過，使用Java的人正在成長中，5年前Google大概沒什麼人使用Java，所以我們可以預見，Java在Google裏越來越重要。

王建興：即使Java對開發企業應用程式是夠快的，可是你們怎麼兼顧延展性（Scalability）？

Joshua： Google解決Java的延展性，就像解決其他這類延展性問題。像是複製、大型分散式系統，或者用更多機器來解決這些問題。

王建興：所以你們會用分散式架構來解決？

Joshua：對。

葉秉哲：請問Google分散式基礎架構早在Google搜尋引擎剛草創的時代就已經存在了嗎？

Neal：許多Google的叢集和分散式基礎架構，的確可追溯到Google兩位創始者在史丹福大學研究所，以三五臺機器研究時代。不過早期的基礎架構都已被重新設計過，所以現在已經很難看到雜亂的程式碼了。單以搜尋引擎核心本身而言，大概就被改寫過三次。

Joshua：不過，當然，某些核心的演算法，例如PageRank仍然存在。

沒有修改JVM，調校是從程式著手
王建興：在你們早上的演講中，提到有許多在Java社群有所貢獻的人，現在都在Google，我們看到有很多人都熟悉JVM，我們猜你們有基於效率的考量修改JVM。我們有猜對嗎？

Joshua、Neal：猜錯了。

Joshua：你們可能會這麼想，但就我所知沒有。我們使用現成的JVM，不是我們為自己人說話，但昇陽的JVM效能一直在精進，我們把原來跑在JRE 1.4的程式放在Tiger上，發現，哇！效能這麼好。再放在Mustang，哇！效能更快，我們就不用花什麼功夫特別去調整我們的程式了。

Neal：我們的確是和昇陽保持聯繫，所以當我們遇到了特定的問題時，我們就會讓他們知道，這樣的VM對我們不夠用。

Joshua：而且我們提供解決方案。

王建興：所以最佳化是在應用程式的層級進行？

Joshua：是的，開發精簡而有效率的程式，Java是很好的工具。Java程式既短且清楚，而且提供夠多的函式庫，可以根據需求置換。要寫出一樣的C++程式，就得花上更多的力氣。

Neal：你可以找到許多用在Java的效能衡量與調校的工具，那可以很容易找出問題在哪。

王建興：程式效能的瓶頸。

Neal：是呀，我總是很驚訝瓶頸怎麼會在這兒，所以總是真的找到了才相信。

王建興：效能瓶頸所在，總是令人驚訝不已。

Joshua：沒有真的證明前，總是猜錯瓶頸究竟在哪裏。

開放原始碼，對Java的幫助有限
朱仲傑：我們知道這幾年Java將會開放原始碼，你們們覺得這會對提升Java的效能，或找出Java的效能瓶頸有幫助嗎？

Joshua：Neal和我並不同意這個觀點，基本上我們有研究許可（Research License）已經可以閱讀原始碼，調校或找出問題都很簡單，我不是要說這麼做沒用，而是我們不需要因為原始碼不夠開放而這麼做，從1995年到現在，已有很多進步，可以寫很高效能的Java程式。

Neal：Java SE今年年底就要釋出原始碼，你可能會覺得屆時開放源碼社群協助Java SE，找出Java SE的問題。不過，其實他們現在就已經可以這麼做了，Java SE已有公開的原始碼，你可以在上面加些警告，也可以告訴昇陽哪裏有問題。但是實際上，很少人這麼做，所以我不覺得完全開放源碼之後，會吸引大家貢獻些什麼，因為現在就可以了。

Joshua：不過學術單位在Java開放以後，就可以更自由的使用與修改Java了。

Neal：有些事是開放Java源碼以後可以做的。像是Java語法的實驗，現在我雖然可以改Java的東西，做些實驗性質的應用，加些新的功能，但因為我不是昇陽的員工，不被允許提供給別人試用。

Joshua：我要提出相反的看法，7年前Philip Wadler、Martin Odersky這兩個人，在Java上加了很多功能，然後取名叫「Pizza」，現在的Generic功能很多都是根源於Pizza的。

Neal：但如果他們在Java開放原始碼之後再做，就不需要自己重寫一個Java SE了！

Joshua：我要說的是，這類在Java之上的再開發，7、8年前就有。

Google力求提供在地化的服務
馮彥文：我很好奇Google的軟體，有沒有還未自動化的？需要人工處理的？

Neal：有，像在地化，因地區不同的翻譯之類。

Joshua：也是有些工具可以幫忙。

Neal：其實也有系統幫助不在Google工作的人，協助我們做在地化。

Joshua：基本上Google會盡量能自動化就自動化，Yahoo就不那麼自動化，Yahoo是有歷史原因的，因為從一開始的設計就是由人工登錄網址；而Google從一開始的索引就是讓網路自己搜尋，但也沒辦法做到樣樣自動化。

Neal：還是有些服務像登廣告，得由人工檢查填寫資料的是否正確，及是否侵犯他人的商標。

Joshua：不過我再強調，我們都盡量自動化，不能做到的，才用人工補強。例如Google News，就不是用人工挑選資料，是電腦篩選的。

Neal：Google設計服務時，還是以自動化為原則，這樣的服務才不會被限制住。如果有服務是我們無法靠自動化來解決的，可能我們就做錯了方向。

馮彥文：所以像 Google廣告，如果我想申請的是中文、日文，這些不同語言的廣告，你們需要不同地區的人協助嗎？

Neal：我想我們在全球不同國家，都有分公司照顧各種語言的用戶，我們的服務在全球都有，還是需要有人知道當地的語言、文化、法律的特色，才能服務當地的人。

葉秉哲：所以我們才能看到Google Map在日本是日文，在希臘是希臘文。

Neal：沒錯。

Joshua：Google了解這個世界只有一小部分人的母語是英文，我們也了解，在這個一直成長的網路世界人口中，大部分的人說著其他語言，Google想要為這部分的人服務。


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