Cum să rezolv problema de disipare a căldurii a rack-urilor de server dense?

Anumite rack-uri de servere din centrele de date consumă până la 800 kilowați pe rack pe an și vor continua să crească. Cum se va dezvolta în viitor?

Densitatea centrului de date a fost un subiect general la sfârșitul secolului în trecut, ceea ce poate explica de ce multe organizații IT plutesc încă la densitatea de energie de 4 până la 6 kilowați / rack. Cu toate acestea, managementul energiei și căldurii se pregătește deja să proiecteze rafturi pentru server mai mari de 10 kilowați.

Numărul crescând de nuclee de procesor și designul serverului blade la nivel de rack fac să pară inevitabilă creșterea costurilor CRAC și a energiei. Dar densitatea mare nu ucide serverul, așa cum se teme designerul. Virtualizarea, hardware cu eficiență ridicată și economie de energie, suprimarea activă a răcirii și o temperatură de funcționare acceptabilă mai ridicată în coordonare între ele vor întârzia și reduce consumul de energie termică.

Cât de mare este problema termică pentru servere?

Spre deosebire de configurarea unui server pentru fiecare încărcare de lucru, un server configurat mediu poate suporta 10, 20 sau chiar mai multe sarcini de lucru cu un hipervizor. Spațiul rack al instalației poate fi eliberat după virtualizarea diferitelor încărcături.

În același timp, cipul este format dintr-un proces de fabricație cu densitate mai mare la nivel de tranzistor și o viteză de ceas mai mică, astfel încât atunci când dispozitivul este actualizat, creșterea în spirală a numărului de nuclee de procesor va afecta cu greu consumul de energie al rack-ului .

Odată cu reducerea dimensiunii, există mai multe servere pe deplin utilizate în centrul de date, astfel încât rack-urile necesare sunt, de asemenea, reduse, ceea ce a schimbat modul în care aplicăm răcirea. Spre deosebire de răcirea întregului centru de date, folosind strategii de tratare a aerului macroscopice, cum ar fi canalele de aer cald / rece pentru a realiza convecția aerului în spațiu, operatorii implementează strategii de suprimare pentru a reduce zona de operare la câteva spații mai mici, sau chiar unele rafturi. Utilizați sistemul de răcire intern în rând sau rack pentru a face față acestei călduri și chiar opriți aparatul de aer condiționat din sala de calculatoare (CRAC).

În plus, Societatea americană a inginerilor de încălzire, refrigerare și aer condiționat (ASHRAE) recomandă, de asemenea, creșterea temperaturii eficiente a intrării aerului serverului la 80 sau chiar 90 de grade Fahrenheit.

Odată cu dezvoltarea acestor gestionări a energiei, este puțin probabil să apară puncte fierbinți și o răcire insuficientă, de obicei din cauza designului necorespunzător sau a renovării precare a instalației.

Puncte fierbinți și alte probleme de răcire

Chiar dacă se utilizează cea mai bună strategie de suprimare și un sistem de răcire de înaltă eficiență, punctele fierbinți de server din rack vor fi generate în continuare din cauza selecției suboptime sau a plasării echipamentelor de calcul.

Obstacolele neașteptate sau schimbările accidentale în traiectoria fluxului de aer pot genera căldură. De exemplu, îndepărtarea ecranelor unui rack de server și permiterea curgerii aerului într-o locație neplanificată din rack va slăbi aerul care curge către alte servere și va crește temperatura de ieșire.

Creșterea semnificativă a consumului de energie al serverului va provoca, de asemenea, probleme de disipare a căldurii. De exemplu, înlocuirea mai multor servere 1U cu sisteme avansate de server blade va crește considerabil consumul de energie al rack-ului, iar fluxul insuficient de aer va afecta direct toate componentele modulului mașinii blade. Dacă sistemul de răcire nu este conceput pentru un astfel de server, este posibil ca punctele fierbinți să apară frecvent.

Atunci când crește densitatea rack-urilor în zona de servicii, organizațiile care operează trebuie să ia în considerare investițiile în gestionarea infrastructurii centrelor de date și în alte instrumente de gestionare a sistemului, colectând date de la senzorii termici din rack-uri și generând rapoarte. Aceștia pot detecta condiții care depășesc limita de încălzire și pot lua măsurile necesare, cum ar fi notificarea tehnicienilor, invocarea automată a migrării volumului de muncă sau închiderea sistemului pentru a preveni defectarea prematură a instalației.

Atunci când planificarea rack-ului serverului generează puncte fierbinți, echipa IT poate reatribui hardware. Spre deosebire de umplerea unui singur raft, dacă spațiul permite, mutați jumătate sau unul sau două rafturi de echipamente pe alte rafturi sau opriți sistemele supraîncălzite.

Dacă spațiul nu este suficient pentru reproiectare, adăugați niște echipamente mobile de răcire care au propriul aer condiționat și care pot fi utilizate în centrul de date. Dacă raftul folosește o unitate compactă de răcire în rând sau rack, setarea punctului de temperatură poate atinge efectul de răcire mai eficient decât deschiderea unei unități închise și adăugarea de echipamente de răcire.

Strategia de atenuare pe termen lung

Pe termen lung, tehnologia avansată poate ajuta la gestionarea căldurii.

Rafturile răcite cu apă pot transmite apa de răcire prin ușile dulapului sau alte căi. Rafturile răcite cu apă pot rezolva majoritatea problemelor de încălzire - mai ales atunci când aerul la temperatură scăzută și disiparea căldurii prin convecție a aerului la temperatură ridicată nu funcționează.

Tehnologia de răcire cu imersiune medie poate scufunda serverul într-o cadă plină cu o substanță de răcire neconductivă, necorozivă, cum ar fi uleiul mineral. Se așteaptă ca această tehnologie să obțină o eficiență ridicată, aproape fără zgomot și o pierdere aproape zero de transfer de căldură.

Cu toate acestea, aceste opțiuni tehnologice populare sunt mai potrivite pentru noile arhitecturi ale centrelor de date, decât pentru actualizări tehnice regulate.

Sinda thermal are experiență în furnizarea de diverse soluții termice în 5G, server, computer, echipamente medicale, vehicule electrice, aplicații LED, etc. Putem furniza radiator de extrudare, radiator de aripi, ansamblu de aripi de ștanțare, module de lipire a conductelor de încălzire, radiator de cameră de vapori, placă de răcire lichidă, răcitor de ventilator etc. Vă rugăm să ne contactați dacă aveți nevoie de ajutor în probleme termice.

site-ul web:www.sindathermal.com

contact: castio _ ou@sindathermal.com

Wechat: +8618813908426