Refrigeración líquida frente a refrigeración por aire en los centros de datos

En este blog hablaremos de refrigeración líquida vs refrigeración por aire en los centros de datos.

Con el auge de las nuevas tecnologías para centros de datos y tipos totalmente nuevos de centros de datos en todo tipo de ubicaciones, no es de extrañar que los sistemas y procedimientos cambien con el tiempo.

Cuando se trata de eficaciaen particular la refrigeración líquida frente a refrigeración por aire en los centros de datos, este último ha dominado en los últimos años.

Pero, ¿cuál es la verdadera diferencia y cuál tendrá un efecto mayor y más positivo en su negocio?

En este artículo se analiza esa diferencia y las situaciones concretas que requieren métodos de refrigeración diferentes.

Refrigeración por aire

Durante mucho tiempo, la refrigeración por aire ha sido el método preferido en los centros de datos. Y en su mayor parte, la refrigeración por aire sigue siendo una opción viable.

Dadas las bajas densidades electrónicas y los asequibles precios de la energía, soplar aire frío sobre los componentes electrónicos suele funcionar.

A nivel de diseño, los ingenieros han trabajado para mejorar intercambiadores de calor en las CPU.

Pero la electrónica es cada vez más compacta.

Además, cada vez son más frecuentes las altas densidades de equipos, lo que hace imperativa la necesidad de mejores métodos de refrigeración.

Sobre todo con el aumento de los precios de la energía, se especula con la ineficacia de la refrigeración por aire.

El truco está en ahorrar energía y no perder potencia de refrigeración; todo el mundo quiere ser tan eficiencia energética como sea posible.

Algunas soluciones incluyen una circulación de aire más específica mediante imágenes térmicas y dinámica de fluidos computacional.

A menudo es tan sencillo como reexaminar los fundamentos centro de datos arquitectura. Pero a pesar de su popularidad, los defectos de la refrigeración por aire empiezan a ser cada vez más evidentes.

Energía insuficiente para todos

Sencillamente, la refrigeración por aire no es muy eficaz como medio de transferencia de calor. Y cada vez es más evidente en toda la industria.

La refrigeración por aire suele consistir en utilizar grandes ventiladores. Pero la mayoría centros de datos están escasos de espacio, con equipos cada vez más densos.

Eso significa menos ventiladores en menos centros de datos. Lo que a su vez significa centros de datos que carecen de la capacidad para mover el aire frío a través de los equipos a un ritmo eficiente.

Por no hablar de la necesidad adicional de aletas en los puntos calientes para ayudar a transferir ese calor lejos de su fuente y en el aire.

El aire acondicionado estándar de las salas de ordenadores a menudo ya no es suficiente.

Si añadimos el aumento de los costes de la energía, el resultado es bastante caro.

Utilizar el agua puede ser un enfoque más rentable de cara al futuro.

Los líquidos son más conductores del calor, lo que significa que incluso un líquido a temperatura ambiente puede enfriar más eficazmente que el aire frío.

Es muy posible que sea el futuro estándar de la industria.

Refrigeración líquida

Aunque refrigeración por aire ha sido más común con el tiempo, refrigeración líquida va en aumento.

Sobre todo a medida que la tecnología avanza, determinadas situaciones requieren más potencia.

Sin embargo, en términos generales, el rendimiento de los ordenadores no ha cambiado drásticamente en la última década.

A nivel de centro de datos, las mejoras de los sistemas individuales implican la aplicación de procesadores aceleradores. En concreto, unidades de procesamiento gráfico (GPU), circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) y matrices de puertas programables en campo (FPGAS).

Hardware aceleradores se utilizan a menudo en el aprendizaje automático, pero tendencias del sector sugieren que se utilizarán más a menudo en Servicios informáticos como:

• Analítica
• Minería de datos
• Vídeo/medios de comunicación en directo
• Simulación de ingeniería
• Equilibrio de la carga
• Detección de fraudes

El precio del poder

En el contexto de estas tendencias, hay algunas consideraciones importantes para el futuro de la energía y la calefacción.

Hardware Los aceleradores como las GPU necesitan una tasa de refrigeración mucho mayor que las CPU de rendimiento normal, debido a unos puntos de diseño térmico significativamente más elevados.

La demanda de chips más potentes implica una mayor refrigeración y eficiencia.

Los aceleradores ayudan a reducir problemas como la densidad de bastidores en los centros de datos, que contribuye a las necesidades de refrigeración.

Una GPU combinada con un El procesador Intel puede proporcionar más rendimiento para menos densidad que una configuración estrictamente de CPU para muchas cargas de trabajo, lo que también ayuda a evitar el consumo excesivo de energía y el calor.

Refrigeración por inmersión funciona bien tanto con GPU como con CPU.

Esto hace que la refrigeración líquida sea un método eficaz cuando se utilizan aceleradores como las GPU.

Enfriar el borde

En los últimos años, la demanda de centros de datos de mayor rendimiento y velocidad ha impulsado la creación de un nuevo tipo de centro de datos.

Estas nuevas instalaciones existen y operar en el borde de la red.

Pueden estar en ubicaciones remotas, diseñadas para el aprendizaje automático y repletas de ordenadores de alta densidad. hardware.

Las grandes cargas de trabajo en espacios confinados requieren mejores métodos de refrigeración. Especialmente en espacios remotos.

No todos los centros de datos periféricos necesitarán refrigeración líquida, pero ésta ofrece la posibilidad de reducir los costes. consumo de energía.

Más información centros de datos periféricos podría desplegarse en zonas que ofrecen menos fuentes de energía. Además, las refrigeración por aire simplemente no siempre estará disponible en las zonas más remotas.

¿Sabía que Microsoft tiene un centro de datos subterráneo? Más información en nuestro blog sobre Todo lo que necesita saber sobre el Centro de Datos Submarinos de Microsoft.

Refrigeración de almacenamiento de alta densidad

Refrigerar eficazmente el almacenamiento puede ser una tarea difícil. Pero a medida que aumenta la densidad de almacenamiento, la refrigeración líquida puede ofrecer una solución.

Aunque no está sellado discos duros no pueden refrigerarse con líquido (y constituyen una gran parte del almacenamiento instalado en centros de datos), las nuevas tendencias ofrecen una solución.

La mayoría de las nuevas generaciones de almacenamiento hardware requieren que las unidades estén selladas ya que están llenas de helio.

Al estar sellados, serían seguros para la refrigeración líquida. Adicionalmente, Unidades de estado sólido pueden enfriarse con soluciones de inmersión total.

De este modo, se eliminaría la necesidad de separar el almacenamiento refrigerado por aire del procesamiento refrigerado por líquido.

Además, los efectos del calor y la humedad en los componentes pueden reducirse sumergiendo las transmisiones en fluidos refrigerantes.

El veredicto

Muchos enfoques de la refrigeración líquida son más soluciones generales. Lo que significa que puede ser difícil encontrar la opción o el camino correcto para permitir un cambio completo a la refrigeración líquida.

En lugar de utilizarla caso por caso y arriesgarse a posibles cierres y contratiempos. Tiene que ser una operación manejable y factible.

Pero como el agua tiene entre 50 y 1.000 veces más capacidad de eliminar calor que el aire, la decisión es obvia.

Cada centro de datos es diferente, pero los operadores deberían al menos estudiar el potencial de un conmutador.

Si la transición se realiza sin contratiempos, la refrigeración líquida debería ser rentable y no disruptivo.

Puede que sea más fácil utilizar aire forzado a corto plazo. Sobre todo porque la transición a la refrigeración líquida podría ser más cara al principio.

Pero con el tiempo, la eficacia de la refrigeración líquida combinada con menores costes energéticos y mejores centros de datos eficaciay la respuesta es clara.

La cuestión es que la situación de cada centro de datos es única.

Sin embargo, la mayoría de los centros de datos se enfrentan a los mismos obstáculos a la hora de mejorar su funcionamiento. eficaciasobre todo cuando se trata de refrigeración líquida frente a refrigeración por aire.

Analizar detenidamente la situación actual y los planes futuros de su centro de datos le ayudará a decidir qué opciones de refrigeración le convienen más de cara al futuro.

Y si considera que cualquier mejora en la refrigeración va a suponer una gran reforma, es posible que necesite una desmantelamiento total del centro de datos.

En ese caso, asegúrese de contar con la ayuda de una empresa certificada de disposición de activos informáticos.

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