解决高密度服务器制冷10个步骤.doc

解决高密度服务器 部署所致冷却问题 的十个步骤 作者：Peter Hannaford 42 号白皮书 执行概要 对数据中心管理人来说，采用单个机架来部署高密度服务器的要求是一个挑战。 商家们目前设计的服务器，如果安装在单一的机架上，则需要高达20kW的冷却。 在平均冷却能力为每一机架不超过2kW的数据中心，需要采用一些创新的冷却策略 。 本白皮书介绍提高冷却效率和冷却能力以及提高现有数据中心密度的十种方法 。 ?性2质00的4 A存m取eric系a n统P存ow储er本Co文nv的ers任ion何. 保部 留分 所。 有w权ww利.ap。c.c未om经版权所有人R的ev书20面04许-0 可，不得使用、复制、复印、发送或用任何 2 简介 如图1所示，在单一柜中紧凑地安装设备会提高电力的需要量，其热量的散发在某些数据中心会产生热点。 无论计算机室空调单元（Computer Room Air Conditioning, CRAC）的数量和容量以及地板深度如何，在采 用高架地板冷却分配管道和地板下冷却CRAC的“传统”数据中心，都不大可能对任何机架提供大于3kW的冷却 能力。 在没有高架地板和冷却分配管道的计算机室，对单个机架的最高冷却容量还更低一些1。 目前开始采 用的基于机架的冷却方案可以将冷却容量提高到对每一机架超过10kW。 图1 — 紧凑安装的例子 在设计数据中心的冷却系统时，目的是要创建经过冷却的空气从气源到服务器空气入口位置的明确路经。 同 样，要创建从服务器背后空气排出口到空调单元空气入口管道之间的空气返回明确路经。 但是，有很多因素 会负面地影响这一目的的实现。 本白皮书讲述降低数据中心工作效率和能量密度能力的主要因素，并介绍避免这些问题发生的方法。 此外， 还讲述如何无需做出较大的变动，即可使得数据中心可以对超过其设计容量的需求做出应变。 下面的十个步骤讲述如何消除冷却不足和冷却容量不够的根本原因。 这些步骤按照顺序介绍，首先讲述的是 最简单、最经济的步骤。 如果您的目的是要使得数据中心某一区域的能量密度在每机架为6kW以上，则请您 直接阅读更为复杂的第9或第10步骤，跳过前面的步骤也许更为适当。 1. 实施“健康检查” 就像定期检修会对汽车有好处一样，对数据中心的维护使其能够在最佳效率上运行，以保证其可以胜任商务过 程，防止将来发生问题。 在进行昂贵的数据中心升级以解决冷却问题之前，要进行一些检查来鉴别冷却基础 1 关于冷却空气架构的更多信息，请参阅第55号APC白皮书“任务关键设备的冷却空气架构”。 ?性2质00的4 A存m取eric系a n统P存ow储er本Co文nv的ers任ion何. 保部 留分 所。 有w权ww利.ap。c.c未om经版权所有人R的ev书20面04许-0 可，不得使用、复制、复印、发送或用任何 3 设施的潜在问题。 这些检查可以明确数据中心的健康情况，以避免和温度相关的电子设备故障。 检查亦可 用于评估今后适当冷却能力的可用性。 报告当前的状态和建立原始数据档案，以便作为今后改进的依据。 从本质上看，这些检查应该包括： ? 最大冷却能力。 如果油箱中没有足够的汽油来驱动发动机，则任何调节工作也是无济于事的 。 检查总的冷却能力，确保数据中心的IT设备对冷却的需要没有超过总的冷却能力。 请您记 住，每消耗1瓦特的功率，就要有1瓦特的冷却量来制冷。 如果需求量超过供给量，就需要进 行较大的改装工程或采用“自给”高密度冷却方案，这些在本文的后面有讲述。 ? 检查计算机室空调单元（Computer Room Air Conditioning, CRAC），确保测量温度（供 给和返回）和湿度的读数和设计值一致。 检查预定值，必要时要重新设置。 如果返回空气温 度明显低于室内环境温度，说明送风路经发生短路，从而导致冷却空气没有经过设备而被旁路 直接返回到CRAC单元。 检查所有风扇和报警装置是否运行正常。 确保过滤器的清洁状态。 ? 检查冷却水／冷凝器回路的状况。 检查冷却器和／或外部冷凝器、泵送系统和初级冷却回路 的状况。 确保所有阀门工作正常。 如果使用DX系统，要确保其已经满载运行。 ? 测量室内温度要在数据中心通道中的适当位置进行。 一般来说，这些测定点要处于这些成行 设备的中间，并且每隔四个机架设定一个测定点。 ? 机架内部的温度。 测量点要设于各个机柜前面空气入口的中心点以及它们的底部、中间和顶 部。 对温度的测量值要进行记录，并且和IT设备供应商推荐的入口温度相比较。 ? 如果采用高架地板作为冷却分配管道，则要测量地板通风孔的空气速度。所有从地板通风孔 或地板栅栏送出的气流速度要均匀平稳。 ? 检查下地板的清洁状况和／或有无阻塞。 如果高架地板和地板下存在脏物和灰尘，则它们将 通过地