Эпоху ЦОД с жидкостным охлаждением приблизит Penguin Computing

Во многих современных суперкомпьютерных системах высокого класса вроде IBM Watson или Deep Blue для охлаждения вычислительных узлов используется жидкость. Тем не менее, в большинстве обычных дата-центров, где используются стандартные x86-серверы, доминирует воздушное охлаждение, которое значительно уступает СЖО в плане энергоэффективности.

Таким образом, если вы не являетесь владельцем Google и, соответственно, не можете позволить себе превратить бывшую целлюлозно-бумажную фабрику в дата-центр, оборудование внутри которого охлаждается с использованием морской воды, вам волей-неволей придется тратить огромное количество денег на эксплуатацию неэффективных кондиционеров.

Очевидно, что в индустрии ЦОД наметилась серьезная проблема. Но эту проблему можно решить «малой кровью»: наладить серийное производство серверов с заранее предустановленными системами жидкостного охлаждения. Такой подход позволит снизить стоимость этих улучшенных вычислительных систем благодаря эффекту масштаба и упростит жизнь операторам ЦОД (внедрение СЖО можно будет осуществлять поэтапно, приобретая продвинутые серверы всякий раз, когда возникает необходимость расширения вычислительных мощностей или замены старого оборудования).

В ходе международной технической конференции по GPU-технологиям Nvidia GPU Technology Conference 2014, которая недавно проходила в городе Сан-Хосе, штат Калифорния (США), вендор Penguin Computing представил вниманию общественности свой новый сервер Relion 2808GT. Речь идет о сверхвысокоплотной вычислительной системе с поддержкой нескольких GPU-ускорителей (машина способна вместить не менее восьми профессиональных видеокарт Nvidia Tesla K40 или восьми сопроцессоров Intel Xeon Phi), которая также обладает продвинутой системой жидкостного охлаждения. Представители Penguin Computing отмечают, что именно благодаря СЖО им удалось добиться значительного повышения плотности размещения комплектующих внутри серверов.

Серверная система имеет форм-фактор 2U и предназначена для установки в монтажную стойку. Инженерам Penguin Computing удалось при проектировании Relion 2808GT совместить 512 Гб оперативной памяти с частотой в 1866 МГц и поддержкой ECC, два высокомощных процессора Intel из серии Xeon E5-2600v2 с жидкостным охлаждением производства CoolIT Systems с восьмью GPU-ускорителями Tesla K40.

К слову, видеокарты также комплектуются жидкостным охлаждением. Они имеют в общей сложности 23040 ядер CUDA, а также 96 гигабайт ультрабыстрой видеопамяти GDDR5. Производительность этой относительно компактной системы, мы говорим об одном сервере высотой 2U, составляет не менее 34 терафлопс при операциях с одинарной точностью и более 11 терафлопс при операциях с двойной точностью.

Подобный уровень вычислительной мощности мы привыкли ожидать от серверов с форм-фактором 4U. Это означает, что благодаря системе жидкостного охлаждения Rack DCLC от CoolIT Systems инженерам Penguin Computing удалось удвоить вычислительную мощность системы с форм-фактором 2U при одновременном снижении совокупной стоимости эксплуатации. Представители компании утверждают, что система Rack DCLC способна удалить 86% выделяемой сервером тепловой энергии.

Новая серверная система Relion 2808GT может похватать восьмью отсеками для жестких дисков с интерфейсом SATA, поддержкой «горячей замены» и 2.5-дюймовым форм-фактором. Присутствует здесь и встроенный контроллер 10GbE BASE-T, а также опциональная поддержка двух портов 10GbE SFP+. Удобство технического обслуживания обеспечивается благодаря выделенному порту LAN для управления сервером, а также поддержке IPMI 2.0 и удаленного KVM. Для обеспечения максимальной энергетической эффективности в Relion 2808GT имеется два блока питания мощностью по 1600 Вт каждый, которые была сертифицированы на соответствие требования стандарта энергоэффективности 80 PLUS Gold.

Следует отметить, что не только Penguin Computing занимается продвижением нестандартных систем охлаждения серверного оборудования. Тем не менее, именно у этой компании имеются наибольшие шансы добиться успеха по сравнению, к примеру, с разработчиками систем иммерсионного охлаждения на базе минерального масла.