Одна из основных задач, стоящих перед проектировщиками, строителями, операторами и владельцами корпоративных и коммерческих дата-центров – снижение энергопотребления без ущерба для надежности инфраструктуры. Заинтересованным сторонам крайне важно сократить углеродный след ЦОД за счет минимизации нагрузки на центральную электросеть. Это в конечном итоге помогает в борьбе с глобальным потеплением и ведет к улучшению корпоративного имиджа владельцев ЦОД.

Проблема энергопотребления инфраструктуры серверных ферм особенно актуальна на Западе. Ведь операторы и владельцы местных дата-центров вынуждены работать в условиях стремительного роста стоимости электричества.

Как развивать бизнес в эпоху, когда энергопотребление становится все более серьезной проблемой?

Оптимальным шагом к достижению энергоэффективности инфраструктуры ЦОД, по мнению многих экспертов, будет внедрение систем жидкостного охлаждения серверов и другого IT-оборудования (здесь и далее речь о прямоконтактных СЖО).

Поскольку на инфраструктуру охлаждения приходится в ряде случаев вплоть до половины общего энергопотребления ЦОД, а жидкостное охлаждение гораздо эффективнее традиционного воздушного, переход на применение этой технологии дает солидный прирост энергосбережения.

Кроме того, применения вентиляторов при удаления тепла, выделяемого серверами, и организации циркуляции воздушных потоков внутри машзалов может быть недостаточно для удаления излишков тепловой энергии в случае вычислительных сред с высокой плотностью размещения комплектующих.

Почему применение жидкостного охлаждения вместо воздушного повышает энергоэффективность дата-центра?

• Во-первых, повышается теплоотдача. Жидкость имеет более высокую теплоемкость, чем воздух. Это означает, что она может поглощать больше тепла на единицу объема. Данное свойство позволяет системам жидкостного охлаждения удалять тепло, генерируемое серверами, более эффективно, чем системам воздушного охлаждения. В конечном итоге происходит снижение энергопотребления ЦОД.
• Во-вторых, переход на СЖО уменьшается необходимость организации циркуляции потоков воздуха внутри машзалов. При использовании воздушного охлаждения ЦОД в ход идут не только вентиляторы внутри серверов, но и оборудование для циркуляции воздуха за пределами серверных стоек. Системы жидкостного охлаждения могут полностью или частично заменить такое оборудование. Это ведет к значительной экономии электроэнергии. Уменьшая количество воздуха, которое необходимо перемещать через центр обработки данных, системы жидкостного охлаждения могут снизить нагрузку на вентиляторы и другое электромеханическое оборудование, что обернется сокращением энергопотребления.
• Наконец, в-третьих, системы прямоконтактного жидкостного охлаждения серверов могут обеспечить более высокую эффективность самого процесса охлаждения, чем воздушные системы – особенно в вычислительных средах с высокой плотностью размещения комплектующих. Используя жидкость для удаления тепла непосредственно от центральных (CPU) или графических процессоров (GPU), а также модулей оперативной памяти и чипсетов, можно избежать теплового сопротивления, существующего между оборудованием и воздухом. Это ведет к росту эффективности охлаждения и снижению потребления электроэнергии.

В общем и целом жидкостное охлаждение может стать мощным инструментом энергосбережения
в арсенале операторов дата-центра, обеспечивая более эффективную теплопередачу, уменьшая необходимость в обеспечении циркуляции потоков воздуха внутри машзалов и повышая эффективность охлаждения. Однако экономия электроэнергии будет зависеть от конкретной конструкции и реализации системы жидкостного охлаждения, а также от энергоэффективности используемого охлаждающего оборудования и инфраструктуры.

Интеграция быстроразъемных соединений в СЖО для максимальной эффективности ЦОД

Быстроразъемные соединения могут повысить эффективность системы жидкостного охлаждения в центре обработки данных за счет сокращения времени и затрат, необходимых для установки, обслуживания и ремонта СЖО. Вот несколько причин сделать выбор в пользу быстроразъемных соединений для достижения максимальной энергоэффективности ЦОД:

• Сокращение времени простоя. Когда системе жидкостного охлаждения требуется техническое обслуживание или ремонт, ее полное отключение может привести к длительному простою ЦОД. Это способно обернуться потерей доходов и репутационным ущербом. Быстроразъемные соединения облегчают отсоединение и замену компонентов СЖО без необходимости слива и повторного заполнения всей системы хладагентом. Это может сократить время простоя и сэкономить электроэнергию.
• Повышение гибкости инфраструктуры. Быстроразъемные соединения позволяют сравнительно легко изменять конфигурацию и настраивать систему жидкостного охлаждения. Это может быть особенно полезно в среде ЦОД, где потребности в охлаждении различных компонентов могут меняться со временем. Возможность быстрой реконфигурации инфраструктуры с помощью быстроразъемных соединений может помочь оптимизировать энергоэффективность, гарантируя, что каждый компонент получает соответствующий уровень охлаждения.
• Оптимальное рабочее давление. Выбирая качественные быстроразъемные соединения, также можно добиться оптимизации потока охлаждающей жидкости, сводя к минимуму потери давления. Современные быстроразъемные соединения требуют меньшего рабочего давления, что в конечном итоге снижает количество электроэнергии, необходимой для охлаждения IT-оборудования внутри дата-центра.
• Уменьшение риска протечек хладагента. Традиционные резьбовые соединения в системах жидкостного охлаждения могут быть подвержены протечкам, что способно привести к потенциальному повреждению ценного оборудования в ЦОД. Быстроразъемные соединения предназначены для обеспечения надежности охлаждающего контура без риска протечек, повышая стабильность инфраструктуры дата-центра в целом.

Таким образом, быстроразъемные соединения позволяют сократить количество человеко-часов, размер энергозатрат и расход других ресурсов при ослуживании и эксплуатации системы жидкостного охлаждения, что может способствовать повышению энергоэффективности центра обработки данных.