כיצד ניתן לפתור את בעיית פיזור החום של מדפי שרת צפופים?

מדפי שרת מסוימים במרכזי נתונים צורכים עד 800 קילוואט לכל מתלה בשנה, והם ימשיכו לגדול. כיצד הוא יתפתח בעתיד?

צפיפות מרכזי הנתונים הייתה נושא כללי בסוף המאה בעבר, מה שעשוי להסביר מדוע ארגוני IT רבים עדיין מרחפים בצפיפות האנרגיה של 4 עד 6 קילוואט/מתלה. עם זאת, ניהול חשמל וחום כבר מתכוננים לעצב מדפי שרת גדולים מ -10 קילוואט.

המספר המרקיע של ליבות המעבד ועיצוב שרת הלהבים ברמת המתלה גורמים להופעה בלתי נמנעת להגדיל את CRAC ואת עלויות החשמל. אבל צפיפות גבוהה לא הורגת את השרת כפי שהמעצב חושש. וירטואליזציה, חומרה יעילה וחסכונית באנרגיה, דיכוי קירור פעיל וטמפרטורת הפעלה מקובלת יותר בתיאום זה עם זה תעכב ותפחית את צריכת האנרגיה התרמית.

כמה גדולה הנושא התרמי לשרתים?

שלא כמו הגדרת שרת עבור כל עומס עבודה, שרת מוגדר בינוני יכול לתמוך בעומסי עבודה של 10, 20 או אפילו יותר עם היפרייזר. שטח המתלים של המתקן עשוי להתפנות לאחר וירטואליזציה של עומסים שונים.

יחד עם זאת, השבב עשוי מתהליך ייצור ברמת טרנזיסטור בצפיפות גבוהה יותר ומהירות שעון נמוכה יותר, כך שכאשר המכשיר יתעדכן, הגידול הספיראלי במספר ליבות המעבד כמעט ולא ישפיע על צריכת האנרגיה של המתלה .

עם צמצום, יש שרתים מנוצלים יותר במרכזי הנתונים, כך שהמדפים הנדרשים מופחתים גם הם, מה ששינה את האופן שבו אנו מיישמים קירור. שונה מקירור כל מרכז הנתונים, באמצעות אסטרטגיות טיפול אוויר מקרוסקופיות, כגון תעלות אוויר חם/קר להשגת הסעת אוויר בחלל, מפעילות מפעילות אסטרטגיות דיכוי להפחתת שטח ההפעלה לכמה חללים קטנים יותר, או אפילו כמה מתלים. השתמש במערכת הקירור הפנימית בשורה או במעמד כדי להתמודד עם החום הזה, ואפילו לכבות את מזגן חדר המחשב (CRAC).

בנוסף, האגודה האמריקאית למהנדסי חימום, קירור ומיזוג אוויר (ASHRAE) ממליצה גם להגדיל את טמפרטורת כניסת אוויר השרת האפקטיבית ל -80 ואפילו 90 מעלות פרנהייט.

עם התפתחות של ניהול אנרגיה אלה, סביר להניח שיתרחשו נקודות חמות וקירור לא מספיק, בדרך כלל בגלל תכנון לא תקין או שיפוץ לקוי של המתקן.

נקודות חמות ובעיות קירור אחרות

גם אם נעשה שימוש באסטרטגיית הדיכוי הטובה ביותר ובמערכת הקירור היעילה ביותר, עדיין ייווצרו נקודות חמות של שרתים במתקן בשל הבחירה או המיקום של ציוד מחשוב תת-אופטימלי.

מכשולים בלתי צפויים או שינויים מקריים בנתיב זרימת האוויר עלולים לייצר חום. לדוגמה, הסרת המגינים של מתלה שרתים ואפשרות זרימת אוויר למיקום לא מתוכנן במתקן יחליש את האוויר הזורם לשרתים אחרים ויגדיל את טמפרטורת היציאה.

הגדלת צריכת החשמל של השרת באופן משמעותי תגרום גם לבעיות פיזור חום. לדוגמה, החלפת מספר שרתים 1U במערכות שרת להבים מתקדמות תגדיל מאוד את צריכת האנרגיה של המתלה, וזרימת אוויר לא מספקת תשפיע ישירות על כל רכיבי המודול של מכונת הלהב. אם מערכת הקירור אינה מיועדת לשרת כזה, סביר להניח שתחולו נקודות חמות לעתים קרובות.

כאשר מגדילים את צפיפות המתלים באזור השירות, ארגוני ההפעלה צריכים לשקול השקעה בניהול תשתיות מרכז נתונים וכלי ניהול מערכות אחרים, איסוף נתונים מחיישנים תרמיים במדפים וייצור דוחות. הם יכולים לזהות תנאים החורגים ממגבלת החימום ולנקוט באמצעים הדרושים, כגון הודעה לטכנאים, הפעלה אוטומטית של העברת עומס או כיבוי המערכת כדי למנוע כשל מוקדם של המתקן.

כאשר תכנון מדפי שרתים יוצר נקודות חמות, צוות ה- IT יכול להקצות חומרה מחדש. שלא כמו מילוי מתלה יחיד, אם המקום מאפשר זאת, העבר חצי או אחת או שתיים של ציוד למדפים אחרים, או כבה מערכות מחוממות מדי.

אם המקום אינו מספיק לעיצוב המחודש, הוסף ציוד קירור נייד בעל מיזוג אוויר משלו וניתן להשתמש בו במרכז הנתונים. אם המדף משתמש ביחידת קירור שורה או מדף קומפקטית, הגדרת נקודת הטמפרטורה יכולה להשיג את אפקט הקירור ביעילות רבה יותר מאשר פתיחת יחידה סגורה והוספת ציוד קירור.

אסטרטגיית הפחתה לטווח ארוך

בטווח הארוך, טכנולוגיה פורצת דרך יכולה לסייע בניהול חום.

מתלים מקוררים במים יכולים להעביר מי קירור דרך דלתות ארון או שבילים אחרים. מתלים מקוררים במים יכולים לפתור את רוב בעיות החימום-במיוחד כאשר אוויר בטמפרטורה נמוכה ופיזור חום הסעת אוויר בטמפרטורה גבוהה אינו פועל.

טכנולוגיית קירור טבילה בינונית יכולה לטבול את השרת באמבטיה מלאה בחומר קירור לא מוליך ולא קורוזיבי כמו שמן מינרלי. טכנולוגיה זו צפויה להשיג יעילות גבוהה, כמעט ללא רעש, ואובדן קרוב לאפס של העברת חום.

עם זאת, אפשרויות הטכנולוגיה הפופולריות הללו מתאימות יותר לארכיטקטורות חדשות של מרכז הנתונים, ולא לעדכונים טכניים רגילים.

סינדה תרמית מנוסה במתן פתרונות תרמיים שונים ב- 5G, שרת, מחשב, ציוד רפואי, רכב חשמלי applications יישומי LED ， וכו '. אנו יכולים לספק גוף קירור של שחול, גוף קירור של סנפיר סקייפ, הרכבה של סנפיר החתמה, מודולי הלחמה של צינורות חום, גוף קירור של אדי אדים, צלחת קירור נוזלית, קריר מאוורר וכו '. אנא צור איתנו קשר אם אתה זקוק לעזרה בנושא תרמי.

אתר אינטרנט:www.sindathermal.com

איש קשר: castio _ ou@sindathermal.com

ווצ'אט: +8618813908426