隨著互聯(lián)網(wǎng)+、云計算落地,數(shù)據(jù)中心呈規(guī)?;厔?,當今數(shù)據(jù)中心需要具備足夠的高可用性、高密度部署等特點,與此同時,高密度數(shù)據(jù)中心通常也伴隨著另一“高”,即高能耗。
在我國數(shù)據(jù)中心能效利用率相對低下的背景下,很多廠商著力于液冷服務(wù)器技術(shù)的研發(fā)及落地。時值全球高性能計算500強(TOP500)公布,位于德國的ISC現(xiàn)場,中科曙光展示了采用風冷水冷混合的TC4600E-LP刀片液冷服務(wù)器搭建的HPC系統(tǒng):中國科學院大氣所地球數(shù)值模擬器,在TOP500中排名95,該系統(tǒng)在曙光展區(qū)中也有模型。
這款液冷服務(wù)器剛剛商用不久,在此前的曙光技術(shù)大會上也作為重點展示。TC4600E-LP基于TC4600E,不同于TC4600E的5U刀箱,TC4600E-LP采用6U結(jié)構(gòu),液冷改在部分位于多出的1U中。據(jù)介紹,TC4600E-LP采用風冷和水冷混合冷卻,其中發(fā)熱部件CPU和部分電源模塊,70%的熱量靠液體散熱,剩余30%熱量通過機房空調(diào)制冷,進水溫度低于30度即可,也就是業(yè)界“溫水冷卻”的概念。
TC4600E-LP冷夜服務(wù)器
TC4600E-LP的PUE可達1.2以下,而傳統(tǒng)模式很難降到1.5以下。TC4600E-LP的另一大優(yōu)勢在于無需過度改造機房即可享受到TC4600E-LP所帶來的好處。曙光副總裁沈衛(wèi)東先生表示,風冷冷卻系統(tǒng)與此前的空調(diào)系統(tǒng)一樣,也就是說空調(diào)系統(tǒng)無需改造,另加一套液冷的基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)。對機房沒有特殊要求,傳統(tǒng)風冷的數(shù)據(jù)中心空調(diào)機也是有室外冷、管線等設(shè)施。TC4600E-LP和風冷的系統(tǒng),從機房建設(shè)上沒有什么太大區(qū)別,畢竟增加新的設(shè)備相應(yīng)也要增加空調(diào)設(shè)備,而采用TC4600E-LP只需增加水冷設(shè)施即可,相比空調(diào)機更有成本優(yōu)勢。
據(jù)曙光沈總介紹,在數(shù)據(jù)中心中采用整機柜TC4600E-LP即可獲得顯著收益,比單機柜規(guī)模小的話,配套設(shè)施的部署相對劃不來。液冷TC4600E-LP服務(wù)器真正做到高密度、高可用性與高效能“三高兼得”。
可以說,風冷與水冷共存的TC4600E-LP是相對折中的解決方案,相當于半液冷到全液冷的過渡,畢竟當前水冷的機器型號、機房配套設(shè)施等不是特別成熟,全液冷規(guī)?;?、普及化還需要時日,所以在普通的機房里配套相應(yīng)的水冷循環(huán)系統(tǒng)即可使用液冷服務(wù)器,風液并行存在的情況一段時間,慢慢過渡到完全液冷模式。
曙光技術(shù)大會展區(qū)展示的液冷服務(wù)器TC4600E-LP
成本方面,液冷服務(wù)器TC4600E-LP相比TC4600E大概要貴30%以上,但其運營成本核算下來,一年到一年半的時間后,將有較高的投資回報。
同時在曙光技術(shù)大會上展示了另一款高能效的技術(shù),全液冷產(chǎn)品。該產(chǎn)品現(xiàn)在還處于研發(fā)階段,主板等部件全部浸泡在無腐蝕不燃導(dǎo)熱性佳的液體里,展區(qū)工作人員表示該液體主要成分是油,可大幅降低能耗,相比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心能耗降低90%以上,PUE可達1.05以下。
侵沒式液冷技術(shù),利用安全環(huán)保電氣性能比空氣更優(yōu)良的“超級冷卻液”通過相變換熱實現(xiàn)熱量的高效轉(zhuǎn)移,整機主板全部浸沒入冷卻液中,冷卻效率更高。區(qū)別于傳統(tǒng)風冷機房,風扇作為最易老化故障的配件,浸沒式方案風扇功耗為零,減少了因風扇故障造成的業(yè)務(wù)中斷,計算密度更高,PUE低至1.01-1.02。
現(xiàn)場展示的全浸沒服務(wù)器demo
相信在技術(shù)力量和能效需求的雙重驅(qū)動下,液冷甚至全浸沒液冷服務(wù)器顛覆傳統(tǒng)機房已不遠以,至少在HPC Top500上已經(jīng)能看到不少的液冷系統(tǒng),未來更高效、高可用、高密度的數(shù)據(jù)中心將成為主宰。
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