Jak vyřešit problém s odvodem tepla hustých serverových racků?

Některé serverové stojany v datových centrech spotřebují až 800 kilowattů na stojan za rok a budou se stále zvyšovat. Jak se bude vyvíjet v budoucnosti?

Hustota datových center byla v minulosti na konci století obecným tématem, což může vysvětlovat, proč se mnoho IT organizací stále vznáší nad hustotou energie 4 až 6 kilowattů/stojan. Řízení výkonu a tepla se však již připravuje na návrh serverových stojanů větších než 10 kilowattů.

Díky raketovému počtu jader procesorů a designu blade serverů na úrovni racků se zdá být nevyhnutelné zvýšit náklady na CRAC a energii. Ale vysoká hustota nezabije server, jak se obává designér. Virtualizace, vysoce účinný a energeticky úsporný hardware, aktivní potlačení chlazení a vyšší přijatelná provozní teplota ve vzájemné koordinaci zpomalí a sníží spotřebu tepelné energie.

Jak velký je tepelný problém pro servery?

Na rozdíl od konfigurace serveru pro každé pracovní zatížení může středně konfigurovaný server podporovat 10, 20 nebo dokonce více úloh pomocí hypervisoru. Po virtualizaci různých zátěží může být prostor regálu zařízení uvolněn.

Čip je přitom vyroben z výrobního postupu na úrovni tranzistoru s vyšší hustotou a nižší taktovací rychlostí, takže při aktualizaci zařízení bude spirálové zvýšení počtu jader procesoru jen stěží ovlivňovat spotřebu energie stojanu .

Díky zmenšování je v datovém centru více plně využívaných serverů, takže se zmenšují i ​​požadované stojany, což změnilo způsob, jakým uplatňujeme chlazení. Na rozdíl od chlazení celého datového centra pomocí makroskopických strategií vzduchotechniky, jako jsou kanály horkého/studeného vzduchu k dosažení proudění vzduchu v prostoru, operátoři implementují strategie potlačení, aby zmenšili provozní oblast na několik menších prostor nebo dokonce na některé regály. K vyřešení tohoto tepla použijte vnitřní chladicí systém v řadě nebo ve stojanu a dokonce vypněte klimatizaci počítačové místnosti (CRAC).

Americká společnost pro vytápění, chlazení a klimatizaci (ASHRAE) navíc doporučuje zvýšit efektivní teplotu přívodu vzduchu na server na 80 nebo dokonce 90 stupňů Fahrenheita.

S rozvojem tohoto energetického managementu je nepravděpodobné, že by došlo k horkým místům a nedostatečnému chlazení, obvykle kvůli nevhodnému návrhu nebo špatné rekonstrukci zařízení.

Horká místa a další problémy s chlazením

I když je použita nejlepší strategie potlačení a vysoce účinný chladicí systém, serverové hotspoty v racku budou stále generovány kvůli suboptimálnímu výběru nebo umístění výpočetního zařízení.

Neočekávané překážky nebo náhodné změny v dráze proudění vzduchu mohou vytvářet teplo. Například odstraněním štítů serverového stojanu a umožněním proudění vzduchu na neplánované místo v racku se oslabí vzduch proudící na jiné servery a zvýší se výstupní teplota.

Významně rostoucí spotřeba energie serveru také způsobí problémy s odvodem tepla. Například nahrazení několika serverů 1U pokročilými systémy blade serverů výrazně zvýší spotřebu energie stojanu a nedostatečné proudění vzduchu přímo ovlivní všechny součásti modulu blade stroje. Pokud chladicí systém není určen pro takový server, pravděpodobně se často vyskytují horká místa.

Při zvyšování hustoty racků v oblasti služeb musí provozní organizace zvážit investice do správy infrastruktury datových center a dalších nástrojů pro správu systému, sběr dat z teplotních senzorů v regálech a generování zpráv. Mohou detekovat podmínky překračující mezní hodnotu vytápění a přijmout nezbytná opatření, jako je upozornění techniků, automatické vyvolání migrace pracovní zátěže nebo vypnutí systému, aby se zabránilo předčasnému selhání zařízení.

Když plánování serverových racků generuje aktivní místa, tým IT může přerozdělit hardware. Na rozdíl od plnění jednoho stojanu, pokud to prostor dovolí, přesuňte polovinu nebo jeden nebo dva stojany zařízení do jiných stojanů nebo vypněte přehřáté systémy.

Pokud prostor na redesign nestačí, přidejte mobilní chladicí zařízení, které má vlastní klimatizaci a lze jej použít v datovém centru. Pokud regál používá kompaktní řadovou nebo regálovou chladicí jednotku, nastavení teplotního bodu může dosáhnout efektu chlazení efektivněji než otevření uzavřené jednotky a přidání chladicího zařízení.

Dlouhodobá strategie zmírňování

Průlomová technologie může z dlouhodobého hlediska pomoci při řízení tepla.

Vodou chlazené regály mohou přenášet chladicí vodu dveřmi skříně nebo jinými cestami. Vodou chlazené regály mohou vyřešit většinu problémů s ohřevem-zvláště když nefunguje odvod tepla z nízkoteplotního vzduchu a vysokoteplotního proudění vzduchu.

Technologie středního ponorného chlazení může server ponořit do vany naplněné nevodivou, nekorozivní chladicí látkou, jako je minerální olej. Očekává se, že tato technologie dosáhne vysoké účinnosti, téměř žádného hluku a téměř nulových ztrát přenosu tepla.

Tyto oblíbené technologické možnosti jsou však vhodnější pro nové architektury datových center než pro běžné technické aktualizace.

Společnost Sinda thermal má zkušenosti s poskytováním různých tepelných řešení v 5G, serverech, počítačích, zdravotnických zařízeních, elektrických vozidlech, LED aplikacích atd. Můžeme poskytnout extruzní chladič, chladič skive fin, sestavu razicích žeber, pájecí moduly heatpipe, chladič parní komory, desku s kapalinovým chlazením, ventilátorový chladič atd. Pokud potřebujete pomoc s tepelnými problémy, kontaktujte nás.

webová stránka:www.sindathermal.com

kontakt: castio _ ou@sindathermal.com

Wechat: +8618813908426