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数据中心该“泡”就“泡”,为什么不呢?

2020-01-21 16:59:41 来源:   

  还记得电影《碟中谍》5中摩洛哥的水冷数据中心吗?阿汤哥只身跳入漩涡,利用水流推入到计算机中枢,黑掉了安保系统。

  把数据中心“泡”起来

  那么数据中心的机器设备为什么要泡在水中?

  原因也很简单,数据中心散热的需要。有数据表明,数据中心耗电量已连续8年以超过12%速度增长,预计2020年总耗电量将达到2962亿千瓦,可以想象这是一个巨大的数字。数据中心耗电量居高不下的原因,并不完全取决IT设备的耗电量,也与UPS、空调、消防等数据中心辅助设备的耗电量有关。

  数据中心节能状况有一个很重要的指标PUE,是由数据中心的耗电量除以IT设备的耗电量,由于数据中心耗电量包括IT设备的耗电量,因此数据中心PUE值总是 ›1,这个数值越低越好。如果一个数据中心PUE =2,就意味着该数据中心,IT设备和辅助设施的耗电量为1:1,目前国家对于大型数据中心PUE数值的要求是1.4,超过1.4将无法通过审批。

  对于数据中心来说,IT设备能耗没有办法避免,因此数据中心节能的关键就在于控制辅助能耗,其中,空调制冷能耗首当其冲。

  把数据中心“泡”起来是控制制冷能耗好的方法。原因很简单,空调致冷无论是风冷、水冷(冷冻水),所借助的媒介都是空气,涉及到大气物理、空气动力、热传、流体力学诸多学科,实现精准控制,难度很大,要求很高。简单一句话,空气中的热传导是很难控制。相比空调,以液体作为热传导媒介,将数据中心IT设备产生的热量带走,其效率控制就比较简单。因此,将数据中心“泡”起来是比较理想的选择。

  对于亿级计算超级计算机来说,液体冷却几乎是解决散热的惟一方法,风冷/水冷(冷冻水)很难满足需要。

  不是想“泡”就能“泡”

  但是把数据中心浸泡在液体中,也不是想泡就能泡的,需要IT设备,例如CPU、硬盘等的支持。

  以硬盘为例,传统空气硬盘是没有办法“泡”在液体冷媒中的,存在着液体渗透的问题,会影响硬盘的寿命和可靠性。能够支持冷媒浸泡的当属氦气硬盘。

  借助镭射封装等技术,磁盘盘片在被密封的氦气环境中高速运转,相比空气,氦气阻力更小,运转更加平稳,因此也更加适用于大容量硬盘的制造。由于具备很好密封能力,氦气硬盘就可以浸泡在冷媒中。

  西部数据提供的数据显示,氦气硬盘在液冷环境中使用,有助于减小风险、降低功耗,能够进一步提升碟片的数量,从而突破存储容量的极限。

  西部数据技术专家指出,在传统风冷数据中心中,风冷系统本身的震动、噪声对于硬盘这样的精密部件来说,是一种潜在的危害,采用液冷就会从根本上消除危害,因此,浸没式数据中心是一种上佳的选择。

  实践表明,氦气硬盘可以有效应对液冷环境带来的挑战,相比空气硬盘,硬盘各部件的散热性能显著提升。

  从2013年全球首     款氦气硬盘发布开始,如今,西部数据的氦气硬盘已经发展到了第5代,大容量已经达到了20TB,氦气技术和产品经历了7个代次的迭代,质量和可靠性得到了认可,其中,西部数据已经面向多家OEM和超大规模云客户提供了Ultrastar DC HC650硬盘,为数据中心节能做出了突出的贡献。

  小结

  数据中心能“泡”就“泡”起来,“泡”起来的好处显而易见。但是受观念的制约,很多企业不敢付诸实践。这不是技术问题,从计算、存储到网络、供电等,已经有完整的产品方案支持,更多还是“思想”不够解放。就像漂亮的女孩一样,很多人不敢表白爱慕之情,害怕遭到拒绝,从而白白错过了机会。

  就像追求漂亮女孩一样,需要的是鼓足勇气,就算被拒绝也没有损失什么。数据中心也是如此,该“泡”就“泡”,顺应技术发展的需要。一万年太久,只争朝夕!

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