Πώς να λύσετε το πρόβλημα διάχυσης θερμότητας των πυκνών ραφιών διακομιστών;

 Ορισμένα ράφια διακομιστών σε κέντρα δεδομένων καταναλώνουν έως και 800 κιλοβάτ ανά ράφι ετησίως και θα συνεχίσουν να αυξάνονται. Πώς θα εξελιχθεί στο μέλλον;

Η πυκνότητα των κέντρων δεδομένων ήταν ένα γενικό θέμα στο τέλος του αιώνα στο παρελθόν, γεγονός που μπορεί να εξηγήσει γιατί πολλοί οργανισμοί πληροφορικής εξακολουθούν να αιωρούνται στην ενεργειακή πυκνότητα των 4 έως 6 κιλοβάτ / rack. Ωστόσο, η διαχείριση ενέργειας και θερμότητας ετοιμάζεται ήδη να σχεδιάσει ράφια διακομιστών μεγαλύτερα από 10 κιλοβάτ.

Ο εκτίναξη του αριθμού των πυρήνων επεξεργαστή και ο σχεδιασμός διακομιστών blade σε επίπεδο rack καθιστούν αναπόφευκτη την αύξηση του κόστους CRAC και ισχύος. Αλλά η υψηλή πυκνότητα δεν σκοτώνει το διακομιστή όπως φοβάται ο σχεδιαστής. Η εικονική διαμόρφωση, το υλικό υψηλής απόδοσης και εξοικονόμησης ενέργειας, η ενεργή καταστολή ψύξης και η υψηλότερη αποδεκτή θερμοκρασία λειτουργίας σε συντονισμό μεταξύ τους θα καθυστερήσουν και θα μειώσουν την κατανάλωση θερμικής ενέργειας.

Πόσο μεγάλο είναι το θερμικό πρόβλημα για τους διακομιστές;

Σε αντίθεση με τη ρύθμιση παραμέτρων ενός διακομιστή για κάθε φόρτο εργασίας, ένας μεσαίου μεγέθους διακομιστής μπορεί να υποστηρίξει 10, 20 ή ακόμα περισσότερους φόρτους εργασίας με έναν υπερεπόπτη. Ο χώρος rack της εγκατάστασης μπορεί να απελευθερωθεί μετά την εικονική διαμόρφωση διαφόρων φορτίων.

Ταυτόχρονα, το τσιπ είναι κατασκευασμένο από μια διαδικασία κατασκευής τρανζίστορ υψηλότερης πυκνότητας και χαμηλότερη ταχύτητα ρολογιού, οπότε όταν η συσκευή ενημερώνεται, η σπειροειδής αύξηση του αριθμού των πυρήνων επεξεργαστή δύσκολα θα επηρεάσει την κατανάλωση ενέργειας του rack.

Με τη μείωση μεγέθους, υπάρχουν πιο πλήρως χρησιμοποιούμενοι διακομιστές στο κέντρο δεδομένων, οπότε τα απαιτούμενα ράφια μειώνονται επίσης, γεγονός που έχει αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο εφαρμόζουμε την ψύξη. Διαφορετικά από την ψύξη ολόκληρου του κέντρου δεδομένων, χρησιμοποιώντας μακροσκοπικές στρατηγικές χειρισμού αέρα, όπως κανάλια ζεστού/κρύου αέρα για την επίτευξη μεταφοράς αέρα στο χώρο, οι χειριστές εφαρμόζουν στρατηγικές καταστολής για να μειώσουν την περιοχή λειτουργίας σε μερικούς μικρότερους χώρους ή ακόμη και σε ορισμένα ράφια. Χρησιμοποιήστε το εσωτερικό σύστημα ψύξης στη σειρά ή το rack για να αντιμετωπίσετε αυτή τη θερμότητα και ακόμη και να απενεργοποιήσετε το κλιματιστικό δωματίου υπολογιστή (CRAC).

Επιπλέον, η Αμερικανική Εταιρεία Μηχανικών Θέρμανσης, Ψύξης και Κλιματισμού (ASHRAE) συνιστά επίσης την αύξηση της αποτελεσματικής θερμοκρασίας εισόδου αέρα διακομιστή σε 80 ή ακόμη και 90 βαθμούς Φαρενάιτ.

Με την ανάπτυξη αυτών των ενεργειακών χώρων, είναι απίθανο να συμβούν καυτά σημεία και ανεπαρκής ψύξη, συνήθως λόγω ακατάλληλου σχεδιασμού ή κακής ανακαίνισης των εγκαταστάσεων.

Καυτά σημεία και άλλα ζητήματα ψύξης

Ακόμη και αν χρησιμοποιηθεί η καλύτερη στρατηγική καταστολής και σύστημα ψύξης υψηλής απόδοσης, τα hotspot του διακομιστή στο ράφι θα εξακολουθούν να δημιουργούνται λόγω της υποπρεσιονιστικής επιλογής ή τοποθέτησης υπολογιστικού εξοπλισμού.

Απροσδόκητα εμπόδια ή τυχαίες αλλαγές στη διαδρομή ροής αέρα μπορεί να προκαλέσουν θερμότητα. Για παράδειγμα, η αφαίρεση των ασπίδων ενός rack διακομιστή και η δυνατότητα ροής αέρα σε μη προγραμματισμένη θέση στο ράφι θα αποδυναμώσει τον αέρα που ρέει σε άλλους διακομιστές και θα αυξήσει τη θερμοκρασία εξόδου.

Η σημαντική αύξηση της κατανάλωσης ενέργειας διακομιστή θα προκαλέσει επίσης προβλήματα διασκεδισμού θερμότητας. Για παράδειγμα, η αντικατάσταση αρκετών διακομιστών 1U με προηγμένα συστήματα διακομιστών blade θα αυξήσει σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας του rack και η ανεπαρκής ροή αέρα θα επηρεάσει άμεσα όλα τα εξαρτήματα της μονάδας της μηχανής λάμας. Εάν το σύστημα ψύξης δεν έχει σχεδιαστεί για έναν τέτοιο διακομιστή, είναι πιθανό να εμφανίζονται συχνά καυτά σημεία.

Κατά την αύξηση της πυκνότητας rack στον τομέα των υπηρεσιών, οι λειτουργικοί οργανισμοί πρέπει να εξετάσουν το ενδεχόμενο να επενδύσουν στη διαχείριση υποδομών κέντρων δεδομένων και σε άλλα εργαλεία διαχείρισης συστημάτων, συλλέγοντας δεδομένα από θερμικούς αισθητήρες στα ράφια και δημιουργώντας αναφορές. Μπορούν να ανιχνεύσουν συνθήκες που υπερβαίνουν το όριο θέρμανσης και να λάβουν τα απαραίτητα μέτρα, όπως η ειδοποίηση των τεχνικών, η αυτόματη επίκληση της μετανάστευσης φόρτου εργασίας ή η διακοπή λειτουργίας του συστήματος για την πρόληψη πρόωρης βλάβης της εγκατάστασης.

Όταν ο σχεδιασμός rack διακομιστή δημιουργεί καυτά σημεία, η ομάδα IT μπορεί να ανακατανείμει το υλικό. Σε αντίθεση με την πλήρωση ενός μόνο rack, εάν το επιτρέπει ο χώρος, μετακινήστε τα μισά ή ένα ή δύο ράφια εξοπλισμού σε άλλα ράφια ή κλείστε τα υπερθερμαμένα συστήματα.

Εάν ο χώρος δεν είναι αρκετός για τον επανασχεδιασμό, προσθέστε κάποιο κινητό ψυκτικό εξοπλισμό που έχει δικό του κλιματισμό και μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο κέντρο δεδομένων. Εάν το ράφι χρησιμοποιεί μια συμπαγή μονάδα ψύξης στη σειρά ή το ράφι, ο καθορισμός του σημείου θερμοκρασίας μπορεί να επιτύχει το αποτέλεσμα ψύξης πιο αποτελεσματικά από το άνοιγμα μιας κλειστής μονάδας και την προσθήκη εξοπλισμού ψύξης.

Μακροπρόθεσμη στρατηγική μετριασμού

Μακροπρόθεσμα, η πρωτοποριακή τεχνολογία μπορεί να βοηθήσει στη διαχείριση της θερμότητας.

Τα υδρόψυκα ράφια μπορούν να μεταδώσουν νερό ψύξης μέσω θυρών ντουλαπιών ή άλλων μονοπατιών. Τα υδρόψυκτα ράφια μπορούν να λύσουν τα περισσότερα από τα προβλήματα θέρμανσης - ειδικά όταν ο αέρας χαμηλής θερμοκρασίας και ο υψηλής θερμοκρασίας διασκεδασμός θερμότητας μεταφοράς αέρα δεν λειτουργούν.

Η τεχνολογία ψύξης μέσης εμβάπτισης μπορεί να βυθίσει το διακομιστή σε μια μπανιέρα γεμάτη με μια μη αγώγιμη, μη διαβρωτική ψυκτική ουσία όπως το ορυκτό έλαιο. Αυτή η τεχνολογία αναμένεται να επιτύχει υψηλή απόδοση, σχεδόν καθόλου θόρυβο και σχεδόν μηδενική απώλεια μεταφοράς θερμότητας.

Ωστόσο, αυτές οι δημοφιλείς επιλογές τεχνολογίας είναι πιο κατάλληλες για νέες αρχιτεκτονικές κέντρων δεδομένων, παρά για τακτικές τεχνικές ενημερώσεις.

 Sinda θερμικά βιώνεται στην παροχή της διάφορης θερμικής λύσης σε 5G, διακομιστής, υπολογιστής, ιατρικός εξοπλισμός, ηλεκτρικό όχημα, εφαρμογές των οδηγήσεων, κ.λπ. Μπορούμε να παρέχουμε heatsink εξώθησης, skive heatsink πτερυγίων, συνέλευση πτερυγίων σφράγισης, μονάδες συγκόλλησης heatpipe, heatsink αιθουσών ατμού, υγρό πιάτο ψύξης, ψύκτη ανεμιστήρων, κ.λπ. Παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας αν χρειαστείτε οποιαδήποτε βοήθεια σε θερμικά θέματα. 

ιστοσελίδα:www.sindathermal.com

contact:castio_ou@sindathermal.com

Γουέτσατ: +8618813908426