В рубрику "Решения корпоративного класса" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Михаил Балкаров, системный инженер управления по рынку “Информационные технологии” (APC by Schneider Electric) компании “Шнейдер Электрик”
Согласно данным опроса компании Gartner, проведенного в 2010 г. среди 150 владельцев крупных дата-центров, уже в четверти из них используется внутрирядное охлаждение, которое еще совсем недавно было экзотической новинкой. Что это такое и почему эта технология настолько быстро приобретает популярность?
По мере роста плотности мощности на стойку или на квадратный фут/аршин/метр все большую проблему в системах охлаждения составляет доставка холодного воздуха от кондиционеров к оборудованию и возврат нагретого воздуха обратно к кондиционерам. Данная проблема требует обеспечения стабильности процесса - отсутствия мест, где воздуха в избытке или не хватает. Она может привести к увеличению перемешивания, когда холодный воздух охлаждает не оборудование, а возвращаемый горячий воздух, а также к все возрастающему потреблению электричества вентиляторами, которые обеспечивают циркуляцию воздуха.
Идея внутрирядного кондиционирования достаточно проста. Между стойками устанавливаются кондиционеры, устроенные таким образом, чтобы забирать горячий воздух из “горячих” коридоров позади стоек и подавать холодный вперед, в “холодные” коридоры перед стойками, где его, в свою очередь, забирает охлаждаемое оборудование.
По моим ощущениям, изначально сами разработчики плохо представляли себе, насколько эта идея окажется революционной. Путь воздуха становится кратчайшим из возможных - в этой конфигурации “горячий” коридор становится аналогом фальшпотолка, а холодный - фальшпола. Соответственно мощность вентиляторов расходуется только на прокачку через сам кондиционер. Появляется возможность отказаться от использования фальшпола для нужд охлаждения. Забирая и выдувая воздух по всей высоте кондиционера, удается добиться высокой равномерности температур в стойках. Локальные изменения нагрузки парируются также локально.
Эта технология появилась на рынке очень вовремя, как раз к наступающему кризису в области систем охлаждения. Сама по себе она позволяет отводить до 8-10 кВт на стойку, при этом, по оценкам разных производителей, экономится до 30% электроэнергии по сравнению с аналогичной фальшпольной системой. Такое влияние оказывают уменьшение перемешивания и минимизация пути, что приводит к уменьшению требуемой мощности вентиляторов.
Есть ли у этого подхода недостатки? Разумеется, недостатки и достоинства - это всегда связанные явления. Поскольку внутрирядное охлаждение достаточно локально, оно на практике мало целесообразно при средней нагрузке меньше чем 3 кВт на стойку. Чтобы гарантировать работоспособность системы без проведения дополнительных расчетов, нужно, чтобы ширина и “горячего”, и “холодного” коридора находилась в пределах от 800 до 1800 мм. В слишком узком коридоре воздух плохо прокачивается, в слишком широком - чересчур перемешивается.
В “холодном” коридоре рекомендуется устанавливать кондиционеры в рядах друг напротив друга, чтобы потоки холодного воздуха не вызывали паразитного влияния на оборудование соседнего ряда и внешние датчики его кондиционеров. Также кондиционеры не следует размещать в ряду с краю, если они не упираются в стену или не “контейнеризированы”. В противном случае значительное количество холодного воздуха забрасывается обратно на вход кондиционера.
Впрочем, некоторые производители могут комплектовать внутрирядные модели дефлектором, отклоняющим холодный поток вбок. Это позволяет размещать кондиционеры с краю ряда и в шахматном порядке в самих рядах.
Как альтернатива внутрирядному охлаждению может рассматриваться охлаждение внутристоечное, когда кондиционер монтируется непосредственно в герметично закрытую стойку. При этом, естественно, возможность перемешивания практически исключается, и воздух движется только по воздуховодам. Согласно тому же опросу, 15% участников имеют такие системы.
Максимальная плотность мощности на стойку в таких конфигурациях может доходить до 70 кВт. На сегодня этого более чем достаточно для любых практических задач.
Увы, и эта технология имеет свои принципиальные недостатки. Система, эффективная на больших плотностях, получается неподъемно дорогой, в случае если большая часть стоек имеет относительно невысокую загрузку. Одна из причин - необходимость эффективного резервирования и бесперебойности охлаждения. Закрытый конструктив практически мгновенно перегревается при любых перебоях с холодом.
В итоге на практике (что и подтверждает статистика Gartner) чаще всего используются комбинированные системы. Половина опрошенных использует одновременно и фальшпол, и системы для высокой плотности.
На сегодняшний день внутрирядные системы являются уже вполне общепринятой и состоявшейся технологией, рыночная доля которой будет только расти. И это касается не только крупных центров обработки данных, кстати весьма консервативных, но и всего рынка IT, вплоть до серверных из одной-двух стоек. По данным других отчетов той же компании, плотность мощности на стойку по-прежнему увеличивается и будет увеличиваться в обозримом будущем.
Опубликовано: Журнал "Технологии и средства связи" #3, 2010
Посещений: 6232
Автор
| |||
В рубрику "Решения корпоративного класса" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
