Контроль температуры в помещении сервера

У нас есть временная серверная комната, которая содержит стойку с полдюжиной серверов и некоторым сетевым оборудованием. Помещение охлаждается переносным кондиционером с двумя шлангами, который вентилируется на чердаке. В это время портативный кондиционер не может справиться с выделением тепла, и температура поднимается до 81 градуса по Фаренгейту до стабилизации. В качестве дополнительного примечания серверы в настоящее время монтируются непосредственно друг над другом в стойке (без места).

На мой взгляд, единственный способ понизить температуру в помещении без увеличения кондиционера - это уменьшить количество выделяемого тепла. Другими словами, мне нужно уменьшить количество серверов.

Мой приятель утверждает, что если мы разнесем серверы друг от друга, охлаждение будет более эффективным и приведет к снижению комнатной температуры.

Я думаю, что мой приятель не понимает закон сохранения энергии. Пожалуйста, помогите нам урегулировать этот спор.

Поток воздуха на серверах стоек (и на самом деле на любом стоечном оборудовании) предназначен для горизонтального перемещения, чтобы их можно было устанавливать в стойку друг на друга без необходимости тратить место в стойке. Вертикальное расстояние между ними фактически ничего не даст, и это может даже снизить эффективность охлаждения из-за того, что воздушный поток предназначен для работы внутри стеллажного шкафа (холодный воздух должен поступать спереди, горячий воздух должен выходить сзади, а воздух должен проходить через него). серверы, а не между ними).

Однако это не имеет ничего общего с сохранением энергии; это просто вопрос дизайна воздушного потока.

О сохранении энергии: вы, конечно, абсолютно правы; если есть (скажем) пять горячих предметов, отдающих тепло в закрытую комнату, совершенно не имеет значения, касаются ли они или находятся ли они на расстоянии друг от друга; количество тепла, поступающего от них в комнату, будет точно таким же.

У вашего собеседника неверное конкретное предложение: стоечные электронные устройства спроектированы так, чтобы максимально эффективно отводить отработанное тепло воздуху, проходящему через них, а не вокруг них.

Но ваш собеседник прав, что можно снизить температуру в комнате, не удаляя серверы и не заменяя блок переменного тока. Правильный способ сделать это путем аппроксимации сдерживания отработанного теплакак будет найдено в профессионально разработанных дата-центрах. Переставьте помещение и установите воздушные барьеры и вытяжные вентиляторы, чтобы выход холодного воздуха из портативного кондиционера поступал прямо в переднюю часть серверной стойки, а горячий воздух, выходящий из задней части серверной стойки, вместо этого выпускался наружу. подачи обратно в AC. Если в блоке кондиционера имеется вытяжной канал горячего воздуха, продуйте его наружу и постарайтесь, чтобы его было как можно меньше в пространстве холодного воздуха. Положите накладки на все неиспользуемые стойки, чтобы холодный воздух не мог обойти серверы. Поместите датчик температуры блока переменного тока в пространство горячего воздуха, а затем установите его термостат на градус или два выше температуры, наблюдаемой в этом пространстве, когда серверы все включены, но находятся в режиме ожидания. (Если это невозможно, я d серьезно подумайте о замене кондиционера на модель с внешним датчиком температуры. В противном случае вы застрянете, запустив его на полную мощность.)

Если все сделано правильно, температура в комнате в целом снизится, и температура выхлопных газов с серверов также может снизиться. Это не противоречит сохранению энергии. Серверы будут по-прежнему генерировать такое же количество отработанного тепла , но оно будет более эффективно удаляться из комнаты, поэтому равновесная температура в комнате будет ниже. Кроме того, кондиционер будет выполнять меньше работы для того же объема охлаждения, поэтому он будет потреблять меньше энергии и производить меньше отработанного тепла.

Как отмечено в одном из других ответов, стоечные серверы предназначены для стекирования. Ваш друг (в основном) неверен, поскольку расстояние между серверами не принесет многого; они индивидуально отводят свое тепло с помощью воздушного потока через устройство, как они предназначены для этого, независимо от того, сложены они или нет. Как вы можете себе представить, наличие воздушного потока между внешними частями серверных блоков, установленных в стойке, не будет иметь большого значения, потому что а) это не тот способ, которым они предназначены для охлаждения, и, что более важно, б) воздух в помещении, используемый для охлаждения серверов, будет Для эффективного охлаждения оборудования нужно быть крутым.

Проблема здесь заключается в том, что для того, чтобы иметь возможность надлежащим образом охлаждать ваши серверы, среда, в которой они расположены (ваша серверная комната), также должна соответствующим образом контролироваться средой, чтобы воздух, всасываемый в серверы для охлаждения, был эффективен при делать это.

Короче говоря: ваша серверная комната должна быть круче. Лучший способ сделать это - определить подходящую систему кондиционирования, но, как вы заметили, (гораздо) менее желательный способ создать более прохладную комнату - это иметь меньше оборудования, выделяющего тепло в комнате. Я все же настоятельно призываю вас инвестировать в соответствующую систему кондиционирования воздуха.

За эти годы я сталкивался со многими такими комнатами. До тех пор, пока вы не сможете установить систему кондиционирования воздуха в помещении ... даже блоки настенного монтажа прекрасно работают с конденсаторными блоками, установленными снаружи здания.

Некоторые вещи, которые следует учитывать .. Как всегда, тепло увеличивается .. Серверы генерируют наибольшее количество тепла из-за большого количества вентиляторов в них. Старые серверы выделяют больше, чем новые .. (Новые серверы также тише из-за технологии управления вентиляторами ). Однако .. Все, что не имеет вентилятора .. установите их ниже в стойке. Переместите больше теплогенераторов к верхним частям стойки. Надеюсь, это квадратная стойка с четырьмя плакатами. по возможности закрепите его на полу. КАК он может опрокинуться с грузом вверху. Если у вас есть какие-либо ИБП в стойке, поместите их снизу для веса. «Аккумуляторы» не выделяют тепло, зарядное устройство имеет его выше любых аккумуляторных модулей.

После этого он помогает вывести из помещения старый, горячий воздух с помощью встроенного вентилятора. Пара даже поклонников ванной или других подобных помогают. Установите их в потолке над стойкой данных. Если стойка закрыта с дверцами, проложите шланг прямо в стойку сверху.

Тогда у вашего портативного кондиционера есть половина шанса. Также убедитесь, что ваш переносной блок втягивает в него воздух снаружи комнаты, противоположной тому, где ваш внешний вентилятор выталкивает горячий воздух.

Другой вариант заключается в том, чтобы в эту комнату было направлено несколько или больше воздуха "Building". Затем в течение дня система здания, если таковая имеется, добавит в комнату. У меня было много людей, у которых даже не было воздуховода в комнате, и кондиционеры работали на полную мощность.

Единственный способ сделать небольшие комнаты немного эффективнее, если вы можете.

Со временем перейдите на что-то наподобие устройства для настенного монтажа, в котором более эффективный способ изготовления кондиционера, чем переносной.

Просто варианты, чтобы помочь один в рассоле ...

Разнесение серверов в стойке только ухудшит производительность охлаждения.

• Типичный центр обработки данных имеет ряды серверов, обращенных в разные стороны. Эта ориентация такова, что серверы всегда подают холодный воздух с одной стороны и выпускают горячий воздух с другой. Их называют холодным проходом и горячим проходом, соответственно. Холодный воздух из кондиционера подается в холодный проход, а теплый воздух выводится из горячего прохода.

^{Источник изображения}

• Для оптимального охлаждения, холодный и горячий проходы должны быть изолированы. Если горячему воздуху будет позволено проникать в холодный коридор, эффективность охлаждения будет ухудшена, поскольку горячий воздух будет рециркулировать через серверы. Кроме того, так как отвод тепла из холодного воздуха труднее, чем из теплого воздуха, система HVAC должна будет работать усерднее, чтобы поддерживать температуру, снижая эффективность и увеличивая потребление энергии.

• Чтобы улучшить охлаждение и избежать перегрузки кондиционера, попробуйте установить перегородки для изоляции впускной и выпускной сторон стойки. Настройте систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха таким образом, чтобы холодный воздух подавался спереди, а теплый воздух выпускался из серверной комнаты.

Любой электроприбор в комнате будет прибавлять большую часть своего энергопотребления в комнате в виде тепла. Если сервер потребляет 750 Вт, он выделяет 750 Вт тепла в помещение.

Чтобы система охлаждения работала эффективно, вам нужно уменьшить количество горячего воздуха, попадающего в помещение. Направьте заднюю часть шкафа за пределы комнаты. Это должно снизить нагрузку на блок переменного тока и значительно снизить температуру окружающей среды.

В качестве приблизительного ориентира для определения ваших потребностей в переменном токе, посмотрите на максимальную потребляемую мощность всех электрических элементов в комнате, включая освещение. Не принимайте во внимание избыточные блоки питания, поскольку они могут запутать вещи. Добавьте все и добавьте 20%.

Основная проблема здесь более фундаментальная; серверы в комнате потребляют определенное количество электричества, работают с ним и дают вам (вычислительный) результат ... а также отдают лишнее тепло.

Ваша проблема заключается в том, что, например, каждый сервер теряет 200btu во время работы (просто для выбора номера). У вас есть 6 серверов с выходной мощностью 200 БТЕ каждый, скажем, плюс сетевое оборудование ... вам нужно НЕОБХОДИМОЕ более 1200 БТЕ для охлаждения, чтобы его можно было охлаждать. Вы потеряете эффективность где-то. Пыль, вентиляция, что угодно, и у вас будут источники тепла, которые вы не учитывали, такие как флуоресцентные лампы и так далее.

Кондиционер охлаждается до 81F, потому что именно там система охлаждения, вероятно, сильно перегруженная, достигает нового равновесия с более горячей окружающей средой.

Если я подозреваю, что это перегрузка охлаждения, добавление другого сервера МОЖЕТ, скажем, поднять его всего на 5 градусов, но добавление секунды, вероятно, будет концом. Это достигло бы точки убегания, тогда менее эффективная электроника потратила бы еще больше тепла, поскольку они бежали сильнее ...

В этот момент у вас возникла ситуация, подобная моей компании (в серверной комнате с 300 серверами, насколько я помню!) ... серверы начали отключаться, когда достигли тепловых максимумов и отключений, при этом большинство остальных зависало. , Когда мы побежали, чтобы проверить комнату, «массовый провал» был на самом деле в комнате на 120F. Отслеживание процессора и температуры окружающей среды никогда не было для нас «чем-то особенным», поскольку «у нас было достаточно охлаждения» ... мы думали. Недавно мы добавили еще 25 единиц, и это было больше, чем могло выжить.

Интервалы могут изменить эффективность отвода тепла на самих серверах , но в комнате жарко просто потому, что тепло не удаляется из окружающей среды в целом. Более эффективный перенос тепла от А к В (от компьютера к комнате), не позволяющий В, в свою очередь, больше передавать С (от комнаты к зданию / зданию), в конечном итоге саморазрушителен.

Изменения TL; DR. Тепло, генерируемое путем преобразования электричества в веб-комиксы и сетевые ресурсы, должно быть надлежащим образом удалено охлаждающим устройством, что ему сейчас едва удается сделать. Добавить больше кондиционера, или да, удалить сервер или два.

В крайнем случае, включите управление питанием / управление процессором на серверах. Пусть они простаивают ЦП, пока он не используется максимально. Выключите мониторы, выключите верхние фонари ... также проверьте фильтр и катушки кондиционера, проверьте их на наличие пыли, что сделает его работу менее эффективной. Кроме того, вы можете отслеживать локальные температуры ядра процессора; 81F в этой комнате может указывать 140 на процессоре, или кто что знает. Это не хорошо, хотя.

(отредактировано для уточнения)

Хорошо, но давайте спросим: температуру ЧЕГО вы хотите понизить? Фактически, после интервала температура воздуха в серверной комнате может повыситься, но голый металл может стать холоднее. Другими словами, твой друг не прав.