Vloeistofkoeling vs. luchtkoeling in datacenters

Leestijd: 5 minuten

In deze blog bespreken we vloeibare koeling vs luchtkoeling in datacenters.

Met de opkomst van nieuwe technologieën voor datacenters en geheel nieuwe soorten datacenters op allerlei locaties, is het niet verrassend dat systemen en procedures na verloop van tijd veranderen.

Als het gaat om efficiëntiemet name vloeistofkoeling vs luchtkoeling in datacenters, heeft de laatste de laatste jaren gedomineerd.

Maar wat is het echte verschil en welke zal een groter, positiever effect hebben op je bedrijf?

Dit artikel gaat in op dat verschil en op de specifieke situaties die verschillende koelmethoden vereisen.

Luchtkoeling

Luchtkoeling heeft lange tijd de voorkeur gehad in datacenters. En voor het grootste deel is luchtkoeling nog steeds een haalbare optie.

Gezien de lage dichtheid van elektronica en betaalbare energieprijzen, werkt het meestal om koude lucht over elektronica te blazen.

Op ontwerpniveau hebben ingenieurs gewerkt aan het verbeteren van warmtewisselaars in CPU's.

Maar elektronica is steeds compacter geworden.

Bovendien komt een hoge dichtheid van apparatuur steeds vaker voor, waardoor de behoefte aan betere koelmethoden noodzakelijk wordt.

Vooral nu de energieprijzen zijn gestegen, wordt de inefficiëntie van luchtkoeling onder vuur genomen.

De truc is om energie te besparen en geen koelvermogen te verliezen; iedereen wil zo energiezuinig mogelijk.

Sommige oplossingen omvatten een meer gerichte luchtcirculatie door middel van warmtebeeldtechniek en computationele vloeistofdynamica.

Vaak is het zo simpel als het opnieuw bekijken van de basisgegevens datacenter architectuur. Maar ondanks de populariteit beginnen de gebreken van luchtkoeling steeds duidelijker te worden.

Niet genoeg energie voor iedereen

Simpel gezegd is luchtkoeling gewoon niet erg effectief als medium voor warmteoverdracht. En dat wordt steeds duidelijker in de hele industrie.

Luchtkoeling bestaat meestal uit het gebruik van grote ventilatoren. Maar de meeste gegevenscentra hebben al te weinig ruimte en de apparatuur wordt almaar drukker.

Dat betekent minder ventilatoren in minder gegevenscentra. Wat op zijn beurt betekent datacenters die de mogelijkheid missen om koele lucht op een efficiënte manier door apparatuur te verplaatsen.

Om nog maar te zwijgen van de extra behoefte aan lamellen op hete plekken om die warmte weg te leiden van de bron en in de lucht te brengen.

Standaard airconditioning in computerkamers is vaak niet meer genoeg.

Tel daar de stijgende energiekosten bij op en het resultaat is behoorlijk duur.

Het gebruik van water kan in de toekomst een meer kosteneffectieve aanpak zijn.

Vloeistoffen geleiden warmte beter, wat betekent dat zelfs een vloeistof op kamertemperatuur effectiever kan koelen dan koude lucht.

Het zou wel eens de toekomstige industriestandaard kunnen zijn.

Vloeistofkoeling

Hoewel luchtkoeling is in de loop der tijd vaker voorgekomen, vloeibare koeling stijgt.

Vooral naarmate de technologie geavanceerder wordt, vereisen bepaalde situaties meer vermogen.

Maar over het algemeen zijn de prestaties van computers de afgelopen tien jaar niet drastisch veranderd.

Op het niveau van het datacenter leiden verbeteringen aan individuele systemen tot de implementatie van versnellerprocessors. Meer specifiek grafische verwerkingseenheden (GPU's), toepassingsspecifieke geïntegreerde circuits (ASIC's) en veldprogrammeerbare gate arrays (FPGAS).

Hardware versnellers worden vaak gebruikt bij machinaal leren, maar trends in de sector suggereren dat ze vaker zullen worden gebruikt in IT-diensten zoals:

• Analytics
• Datamining
• Video/live media
• Technische simulatie
• Belasting balanceren
• Fraudedetectie

De prijs van macht

In de context van deze trends zijn er enkele belangrijke overwegingen voor de toekomst van stroom/verwarming.

Hardware versnellers zoals GPU's hebben veel meer koeling nodig dan CPU's met normale prestaties, vanwege aanzienlijk hogere thermische ontwerppunten.

De vraag naar krachtigere chips betekent de vraag naar betere koeling en efficiëntie.

Versnellers helpen problemen zoals rackdichtheid in datacenters, die bijdragen aan de behoefte aan koeling, te verminderen.

Een GPU in combinatie met een Intel-processor kan meer output leveren voor minder dichtheid dan een strikt CPU-opstelling voor veel werkbelastingen, wat ook helpt om overmatig stroomverbruik en warmte te voorkomen.

Dompelkoeling werkt goed met zowel GPU's als CPU's.

Dit maakt vloeistofkoeling een effectieve methode bij het gebruik van versnellers zoals GPU's.

De rand koelen

De laatste jaren en de vraag naar betere en snellere prestaties van datacenters heeft geleid tot een nieuw type datacenter.

Deze nieuwe faciliteiten bestaan en werken aan de rand van het netwerk.

Ze kunnen zich op afgelegen locaties bevinden, ontworpen zijn voor machinaal leren en gevuld zijn met high-density computers. hardware.

Zware werklasten in afgesloten ruimtes vereisen betere koelmethoden. Vooral in afgelegen ruimtes.

Niet alle datacenters aan de rand hebben vloeistofkoeling nodig, maar het biedt wel de mogelijkheid van lagere kosten. energieverbruik.

Betekenis meer datacenters aan de rand kunnen worden ingezet in gebieden met minder energiebronnen. Plus traditionele luchtkoeling gewoon niet altijd beschikbaar zijn in meer afgelegen gebieden.

Wist je dat Microsoft een ondergronds datacenter heeft? Lees meer in onze blog over Alles wat je moet weten over het Microsoft Underwater Data Center.

Hoge dichtheid opslagkoeling

Opslag efficiënt koelen kan een moeilijke taak zijn. Maar naarmate de opslagdichtheid blijft toenemen, kan vloeistofkoeling een oplossing bieden.

Hoewel niet-verzegeld harde schijven kunnen niet worden gekoeld met vloeistof (en vormen een groot deel van de geïnstalleerde opslag in gegevenscentra), bieden nieuwere trends een oplossing.

De meeste nieuwere generaties opslag hardware vereisen dat eenheden worden verzegeld omdat ze met helium zijn gevuld.

Omdat ze verzegeld zijn, zouden ze veilig zijn voor vloeistofkoeling. Bovendien, Solid State-schijven kan worden gekoeld met volledige onderdompelingsoplossingen.

Met dat in gedachten zou de noodzaak om luchtgekoelde opslag te scheiden van vloeistofgekoelde verwerking in wezen worden geëlimineerd.

Bovendien kunnen de effecten van hitte en vochtigheid op componenten worden verminderd door aandrijvingen onder te dompelen in koelvloeistoffen.

De uitspraak

Veel benaderingen van vloeistofkoeling zijn meer algemene oplossingen. Dit betekent dat het moeilijk kan zijn om de juiste optie of het juiste pad te vinden voor een volledige overstap naar vloeistofkoeling.

In plaats van het van geval tot geval te gebruiken en het risico te lopen op stilleggingen en tegenslagen. Het moet een beheersbare, haalbare operatie zijn.

Maar aangezien water tussen de 50 en 1000 keer meer warmte kan afvoeren dan lucht, is de keuze snel gemaakt.

Elk datacenter is anders, maar beheerders zouden op zijn minst het potentieel van een switch moeten onderzoeken.

Als de overgang soepel verloopt, zou het implementeren van vloeistofkoeling kosteneffectief moeten zijn en niet-storend.

Op korte termijn is het misschien gemakkelijker om geforceerde lucht te gebruiken. Vooral omdat een overgang naar vloeistofkoeling in het begin duurder kan zijn.

Maar na verloop van tijd is de effectiviteit van vloeistofkoeling in combinatie met lagere energiekosten en een beter datacenter efficiëntieen het antwoord is duidelijk.

Het punt is dat de situatie van elk datacenter uniek is.

De meeste datacenters hebben echter te maken met dezelfde obstakels als het gaat om het verbeteren van de bedrijfsvoering. efficiëntievooral als het gaat om vloeistofkoeling vs luchtkoeling.

Als u de huidige situatie van uw datacenter en uw toekomstplannen onder de loep neemt, kunt u beslissen welke koelopties voor u de beste zijn.

En als je merkt dat koelverbeteringen een grote revisie met zich meebrengen, heb je misschien een volledige ontmanteling datacenter.

Schakel in dat geval de hulp in van een gecertificeerd bedrijf voor het verwijderen van IT-activa.

Op exIT Technologieën, We bieden volledige services voor IT-apparatuur, variërend van terugwinning van activa, verkoop en recycling van netwerkapparatuur, wissen van gegevens en volledige ontmanteling van datacenters.