眾所周知，液體冷卻比空氣冷卻更有用。但由于冷卻設(shè)備的設(shè)備和辦理將會(huì)發(fā)作顛覆性改動(dòng)，以及以為沒有必要等多種原因，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商選用液體冷卻的速度很慢。大多數(shù)情況下，采取這種技能的往往是具有高功率密度的數(shù)據(jù)中心。因而，假如企業(yè)的數(shù)據(jù)中心已達(dá)到要求選用液體冷卻的功率密度等級(jí)，那么其日常運(yùn)營(yíng)將有哪些改動(dòng)？
而依據(jù)作業(yè)人員數(shù)據(jù)中心作業(yè)的職業(yè)生涯，液體冷卻可能看起來是一種全新的技能或適當(dāng)傳統(tǒng)的技能。“早在上世紀(jì)80年代和90年代，大型機(jī)以及超級(jí)核算機(jī)選用液體冷卻技能很常見。”Uptime Institute公司首席技能官Chris Brown表明，“假如數(shù)據(jù)中心辦理人員年紀(jì)較大的話，他們可能會(huì)覺得選用液體冷卻很熟悉，但年輕一代對(duì)其運(yùn)用感到憂慮和嚴(yán)重。”
GRC公司在休斯敦?cái)?shù)據(jù)中心的冷卻罐
人們往往不愿意將液體冷卻與貴重的IT資產(chǎn)聯(lián)系在一起?？墒?，一旦更好地理解和運(yùn)用這項(xiàng)技能，就會(huì)消除其憂慮和顧忌，由于在許多情況下，冷卻硬件設(shè)備的液體實(shí)際上并不是水，也不會(huì)形成任何危害。
例如，現(xiàn)代浸沒式和直接為芯片供給冷卻的液體冷卻體系選用的是介電（非導(dǎo)電）的非易燃流體，冷卻分配單元將冷凍液輸送到熱交換器，然后經(jīng)過浸沒去除熱量。Brown解說說：“這使IT設(shè)備能夠取得液體冷卻的優(yōu)點(diǎn)，假如存在走漏，也會(huì)損壞價(jià)值數(shù)百萬美元的硬件。”
對(duì)設(shè)備的影響
事實(shí)上，現(xiàn)已運(yùn)用冷凍水設(shè)備的數(shù)據(jù)中心切換到液體冷卻并不會(huì)變得更雜亂。“他們現(xiàn)已習(xí)慣于處理液壓和冷卻器等問題，并需求對(duì)管道的水進(jìn)行處理以防止藻類成長(zhǎng)，由于假如水質(zhì)欠好的話，就會(huì)阻塞熱交換器中的管路。”冷卻浸沒水箱的水回路能夠在現(xiàn)有的活動(dòng)地板下運(yùn)轉(zhuǎn)，需求額外的結(jié)構(gòu)支撐。
Brown正告說，假如企業(yè)運(yùn)用機(jī)械制冷設(shè)備而不熟悉液體冷卻運(yùn)作的話，液體冷卻需求更峻峭的學(xué)習(xí)曲線，此外，還需求對(duì)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)進(jìn)行更多改動(dòng)。任何冷凍水體系都是如此。
對(duì)IT的影響
選用顛覆性液體冷卻技能取決于企業(yè)IT部分挑選的冷卻技能類型。美國(guó)能源部部屬的勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室工程師Dale Sartor表明，“后門熱交換器需求的改動(dòng)很少，后門交換器具有管道銜接，它們很靈活，因而能夠像曾經(jīng)相同翻開和關(guān)閉后門，而選用液體冷卻僅僅需求一個(gè)更厚、更重的門，但其他技能和服務(wù)方面幾乎是相同的。”
相同，關(guān)于直接到芯片的冷卻技能，機(jī)架后部有一個(gè)歧管，將歧管銜接到服務(wù)器并冷卻組件。Sartor解說說，這些管子設(shè)備了無滴漏的銜接器。“技能人員將這個(gè)銜接器從服務(wù)器上取出，其選用無滴水規(guī)劃，因而他們能夠像曾經(jīng)相同將服務(wù)器拉出來。”
需求留意的一個(gè)問題是正確地康復(fù)銜接。“作業(yè)人員可能會(huì)弄錯(cuò)管子的方面，因而可能會(huì)過錯(cuò)地銜接，反之亦然。”他正告說。一些銜接器選用色彩編碼。而包含微軟、Facebook、谷歌、英特爾在內(nèi)的職業(yè)安排正致力于為液冷服務(wù)器機(jī)架開發(fā)一種開放式標(biāo)準(zhǔn)，該機(jī)架將引進(jìn)不可逆插頭以防止此問題。“能夠使冷熱水管相互區(qū)別和阻隔，以消除人為過錯(cuò)，”Sartor說。
選用浸入式冷卻
浸入式冷卻的確明顯改動(dòng)了IT設(shè)備的保護(hù)過程和設(shè)備需求。地球科學(xué)組織CGG公司先進(jìn)體系部分的司理Ted Barragy表明，該公司現(xiàn)已運(yùn)用GRC公司液體浸沒體系已有五年多的時(shí)刻。
假如企業(yè)的服務(wù)器供貨商在發(fā)貨之前沒有進(jìn)行一切更改，則可能需求卸下電扇或反向?qū)к?，以便將主板懸掛在浸入液中。關(guān)于具有監(jiān)控冷卻電扇速度的BIOS的舊體系，GRC公司等冷卻供貨商供給電扇仿真器電路，但較新的BIOS則不需求。
Barragy說，“網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并不總是合適沉溺式冷卻，由于有些產(chǎn)品是根據(jù)塑料的，容易溶化或腐蝕。”實(shí)際上，CGG公司發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并不需求選用液體冷卻，因而能夠?qū)⑺鼈儾贾迷诶鋮s設(shè)備之外，然后騰出空間來施行更多核算。
盡管CGG公司在液體冷卻方面還有一些問題需求處理，但一旦企業(yè)了解了怎么調(diào)整數(shù)據(jù)中心架構(gòu)和運(yùn)營(yíng)以利用它，人們就會(huì)以為這種技能是牢靠的。Barragy說，“現(xiàn)在，人們選用液體冷卻最大的妨礙是心理妨礙。”
液體冷卻的IT設(shè)備保護(hù)
作業(yè)人員假如替換浸沒在冷卻液中的硬盤或內(nèi)存等組件，則必須將整個(gè)主板從液體中取出，但這種辦法價(jià)值昂揚(yáng)，由于可能弄亂冷卻布局，或?qū)е吕鋮s液走漏或流失。
Barragy主張作業(yè)人員在拆裝組件時(shí)需求穿戴橡膠手套和圍裙，避免液體濺到身上。此外與通常保護(hù)更大的區(qū)別是，作業(yè)人員需求在專業(yè)區(qū)域修理IT設(shè)備，而不是直接在機(jī)架中作業(yè)。此外，替換組件可能需求替換整個(gè)機(jī)箱。
Barragy說，“假如想分批拆解組件的話，其團(tuán)隊(duì)將等到他們有四到五個(gè)體系需求修理時(shí)作業(yè)，這經(jīng)常會(huì)讓毛病的服務(wù)器離線數(shù)天的時(shí)刻。”為了縮短保護(hù)時(shí)刻，Barragy主張?zhí)嵩缱龊门浼A(yù)備。
權(quán)衡利弊
現(xiàn)在，可供挑選的液冷體系供貨商相對(duì)較少，而即便液冷式機(jī)架的開放式規(guī)格體系上市，企業(yè)的IT設(shè)備也需求冷卻設(shè)備供貨商的產(chǎn)品進(jìn)行匹配。Barragy正告說，“現(xiàn)在的職業(yè)中，沉溺式冷卻供貨商很少，而能夠供給直接芯片冷卻體系的廠商更少，他們都傾向于與硬件供貨商協(xié)作。這意味著一旦企業(yè)的產(chǎn)品被鎖定在制冷供貨商中，其挑選所需硬件的才能就十分有限。”
另一方面，假如企業(yè)要增加功率密度，則無需從頭進(jìn)行雜亂的氣活動(dòng)力學(xué)核算或核算怎么在更多機(jī)架上分布負(fù)載。只需將20kW的冷卻油箱切換到40kW冷卻油箱，并保持相同的冷卻液和冷卻液分配單元即可。
其設(shè)備組件保護(hù)變得更雜亂，最好分批完成。“假如有一些IT組件需求修理，需求讓它們枯燥一段時(shí)刻。”Barragy解說說。而規(guī)劃用于浸沒式體系的主板供貨商能夠輕松處理這些組件。CGG公司能夠經(jīng)過正常的收回途徑處理運(yùn)用壽命到期的IT體系。
人員的舒適性
聯(lián)想數(shù)據(jù)中心集團(tuán)高性能核算和人工智能執(zhí)行總監(jiān)Scott Tease表明，選用液體冷卻可能意味著額外的作業(yè)，但它也能夠帶來更舒適的作業(yè)環(huán)境。許多數(shù)據(jù)中心由于選用速度更快的處理器和更多的組件，數(shù)據(jù)中心中的溫度正在成為一個(gè)比電源更大的問題。
這意味著企業(yè)需求越來越多的冷空氣來冷卻服務(wù)器。“對(duì)更多空氣活動(dòng)的需求將推進(jìn)服務(wù)器內(nèi)的能耗，而且加大了機(jī)房空調(diào)的耗電量。此外，空調(diào)噪音也很喧鬧。”
CGG公司用戶的IT職工現(xiàn)在更喜愛在沉溺式冷卻數(shù)據(jù)中心作業(yè)。“一旦掌握了這種技能，數(shù)據(jù)中心將會(huì)運(yùn)營(yíng)更好，也很安靜。”Barragy說，“而裝備很多機(jī)房空調(diào)的數(shù)據(jù)中心環(huán)境的噪音在80dB范圍內(nèi)。“
液冷數(shù)據(jù)中心也為內(nèi)部作業(yè)人員供給更舒適的空氣溫度。Brown 說，“數(shù)據(jù)中心的冷卻作業(yè)都是從機(jī)柜后部進(jìn)行的，熱通道的溫度讓作業(yè)人員感覺很熱，而冷通道的溫度也很低，也會(huì)讓人感覺不舒適。”
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