百度的基础结构技术包括软件基础结构和硬件基础结构，涉及的领域包括计算机系统、体系结构、硬件等。百度有三个自建的大规模数据中心，年均PUE（Power Usage Effectiveness， IL源使用效率）是1.32，最佳PUE达到1.16，这些都是国内领先世界一流的水平。在软件基础结构领域，百度实现了很多自己的系统，例如单集群过万台服务器的MapReduce集群、单集群过万台多服务器的MPI（Message Passing Interface，消息传递接口）高性能计算集群等。百度的MapReduce系统和MPI系统也是在开源的方案上做了深度优化，所以当产业界只有最大5000台服务器的MapReduce集群的时候百度的MapReduce集群已经过万。另外，百度还有自己开发的流式计算系统，能支持毫秒级别的实时流式计算。百度的存储系统也是完全自主开发的，内部称之为“新存储体系”，这个存储系统有一个统一的块设备层（block layer）支持表（table）、文件（file）和键-值（key-value）的不同接口实现，而且该系统一开始就充分考虑了闪存的特点，支持SDF的接口，能充分提高硬件的效率。
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