Инженерная инфраструктура центров обработки данных (ЦОД)

Воздух является неэффективным средством для отвода тепла от серверов. Для его использования в дата-центре требуются значительные капитальные и эксплуатационные затраты. Перемещение воздуха неэффективно и невыгодно с учетом затрачиваемой энергии на перекачку одного кубического метра воздуха, кроме того, около 20% электрической энергии, расходуемой на охлаждение 1U сервера или блейд-сервера, приходится на работу оборудования для перекачки воздуха, которое к тому же является шумным и подвержено различным проблемам.

     В то же время жидкость гораздо легче перемещать, она более предсказуема в работе, обладает значительной теплоемкостью и уже используется в той или иной форме в большинстве центров обработки данных. Появление новых стандартов ASHREA в области использования жидкостного охлаждения подтверждает возможность использования жидкости для охлаждения серверов, что, позволяет не только снижать затраты на охлаждение в любых климатических условиях, но и уменьшать энергопотребление серверами на 20%, устранять требования к чистоте окружающей среды и сокращать операционные затраты на эксплуатацию дата-центра.

     Представьте себе, что Вы можете использовать старый объект складского типа, удовлетворяющий все потребности оператора облачных сервисов, при этом географическое расположение перестает быть проблемой, и требуются только источник электропитания и подключение к сети. Уровень водяного охлаждения ASHREA W4 определяет температуру подаваемой на серверный шкаф жидкости в диапазоне от 2 до 45 градусов Цельсия. Вы можете при таком температурном диапазоне круглый год использовать фрикулинг в любой метсе и климатической зоне на земном шаре. Но такой расширенный диапазон температур приточной жидкости создает риски конденсации влаги, которые необходимо будет учитывать в проекте, и стандарт ASHREA показывает, как это можно сделать вплоть до уровня серверной стойки. Но за пределами этого уровня одной из наиболее перспективных являются технологии прямого охлаждения электронного оборудования с помощью нетокопроводящей жидкости.

     Суть проблемы погружения электронного оборудования в такую жидкость сводится к применяемой гидрофобной жидкости или диэлектрика, большинство из которых испаряются и требуют пополнения, если они не находятся в герметичных резервуарах, некоторые из них представляют собой углеводороды (нефтепродукты), которые являются недорогими и легко доступными, но представляют собой топливо, которое может быстро воспламеняться во время пожара. Другие жидкости, например, Fluerinert, который раньше применяли в суперкомпьютерах Cray, представляет опасность для окружающей среды, согласно нормативным требованиям F-Gas и EPA. Действительно хорошие, экологически чистые, невоспламеняемые диэлектрики стоят довольно дорого и испаряются, если только они не находятся в герметичных резервуарах, и именно поэтому технология размещения серверов в герметичных картриджах с водяным кожухом является будущим W4.

     Технологии прямого охлаждения, в которых вода подается на уровень сервера, например, Iceotope, являются шагом вперед. Это позволяет применять дорогостоящие охлаждающие агенты, однако они требуются в небольших объемах, эти охлаждающие агенты защищают электронное оборудование и сводят до минимума перепад температур между микропроцессорами и каналом приточной жидкости. Подобные технологии поднимут эффективность серверов на новый уровень, позволят применять технологии фрикулинга в любых климатических условиях и устранят требование подачи чистого воздуха в большинстве дата-центров. W4 – это будущее дата-центров, и высокотехнологичные решения прямого охлаждения в герметичных картриджах делают W4 возможным и реалистичным.