數據中心一直需要某種冷卻系統。但隨著 IT 系統變得越來越復雜,它們的功耗和熱量輸出也在增長。過多的熱量會燒毀您的 CPU 和 GPU,甚至會產生火災風險,因此冷卻是服務器托管的重要組成部分。同時,我們的環境責任意識也有所提高。我們需要冷卻——但我們需要有效地冷卻以實現環保。那么我們現在在哪里,我們是如何到達那里的,你應該使用什么?
在其中為 CRAC
機房空調 (CRAC) 是保持數據地板涼爽的標準方法。超越了家庭和辦公室(以及數據中心,曾幾何時)中發現的傳統空調裝置。這種設置將壓縮空氣輸送到高架地板下方,然后將其向上推過穿孔瓷磚以冷卻機器。這通常適用于低密度計算 - 其中功率需求不是太大,因此冷卻要求也相對較低。
然而,這個系統有幾個問題:
- 用于冷卻空氣的 CRAC 和機房空氣處理 (CRAH) 系統可能非常耗能——對環境和您的預算不利。
- 盡管地板附近的空氣非常冷,但隨著它上升并與來自服務器的熱空氣混合,它會迅速變暖,這意味著機架頂部的服務器無法獲得相同的冷卻效果。
這些問題導致在數據中心部署更有效的冷卻方法。
遏制
熱通道和冷通道配置的創建旨在解決再循環空氣的問題。數據層不是將它們混合在一起,而是分為封閉的冷排和開放的暖排。冷空氣被分配到服務器的前部(面向封閉的冷通道),而來自服務器后部風扇的熱空氣則噴出到熱通道中。這允許冷空氣在它被加熱之前完成它的工作,并且系統更有效率。但 CRAH 和 CRAC 仍在使用大量電力。
通過更精確的冷卻節省能源
傳統的冷卻系統使用以恒定速度運行的風扇將冷空氣排出。這不僅導致持續使用能源,還意味著數據中心運營商無法根據要求進行精確控制來調整冷卻。現代技術允許使用變速風扇,從而實現更有針對性、反應性更強的冷卻。
除了控制氣流的操作員外,他們現在還可以將冷卻系統直接放置在發熱設備旁邊的機架內,以快速有效地從高密度系統中排出熱量。
我們為 HPC 機架使用后門冷卻,其作用有點像反向散熱器。一個完全密封的管道網絡輸送冷水來冷卻服務器的背面——面向熱通道的一側。這有助于穩定服務器溫度,并通過防止從服務器排出的空氣過熱來確保數據中心冷卻系統的整體效率。最好的部分:我們的水(幾乎)免費冷卻。
低成本冷卻
我們在英國擁有豐富的一件事是冷空氣,因此嘗試使用它來冷卻數據中心是有意義的。自由空氣冷卻系統的工作原理是將外部空氣帶入數據中心,排出熱空氣,而無需冷卻任何東西。
當然,這也有自己的問題:
- 室外空氣被灰塵、花粉和當地環境中的任何其他物質污染
- 它并不總是足夠冷來完成這項工作 - 所以英國的自然空氣冷卻比迪拜容易得多,甚至英國在夏天也變得足夠熱而導致問題
但是,如果當地條件合適,并采用一些巧妙的工程設計,使用外部溫度可以顯著節省能源,而不會影響數據中心的完整性。
我們使用絕熱冷卻系統,冷卻塔中的水通過外部條件冷卻。這是世界上最有效和最節能的冷卻方法之一:
- 它不需要任何能量輸入來冷卻,因此沒有高能源成本
- 來自冷卻塔的水不會進入數據中心,因此不會受到污染(熱交換器使用來自冷卻塔的水來冷卻數據中心中的清潔水)
它并非完全免費——但與傳統空調系統相比,它非常便宜,并且是使我們能夠實現僅 1.12 的 PUE(電源使用效率)的主要部分。
接下來發生什么?
絕熱冷卻系統和我們的后門冷卻系統對我們來說非常有效 - 如此之多,以至于我們多年來贏得了無數綠色獎項。但我們一直在關注未來的發展,看看我們是否可以實現更高的效率。
直接液體冷卻被認為是計算機冷卻技術發展中的一種有前途的選擇。可以通過兩種主要方式將其整合到數據中心中:
- 直接到芯片冷卻使用管道將冷卻劑直接輸送到集成到服務器中的冷板
- 浸入式冷卻正是它聽起來的樣子——將硬件(封裝在防漏容器中)浸入非導電、不易燃的介電流體中。
這些系統既高效又干凈,但它們也依賴于服務器所有者參與該方法 - 甚至相應地調整其硬件。也許對運營自己的數據中心的大公司有利,但對于現階段的零售托管服務提供商來說并不實用。
尋找效率
長期以來,冷卻一直是數據中心行業的禍根。昂貴,低效,但必不可少。隨著世界對數字技術的依賴增加,以及這些技術的計算密度不斷增長,我們需要確保作為一個行業,我們正在盡我們所能減少對環境的影響,同時提供客戶所需的服務。如今,散熱技術已經走過了漫長的道路,很自豪能夠實現 PUE 低于 1.2,并希望其他數據中心采用類似的環保技術。如果您有興趣使用我們屢獲殊榮的冷卻系統托管您的 IT,請查看我們的托管服務、我們的任何其他服務,或聯系我們。