Aquarius – новая система охлаждения серверов от Aquila

Различные инновационные системы жидкостного охлаждения то и дело появляются на рынке вспомогательного оборудования для ЦОД. Тем не менее, ни один из них пока не смогла кардинальным образом изменить рынок, как ранее предсказывали эксперты. Все потому, что эти продукты в большинстве своем являются нишевыми – в достаточной степени массовая СЖО операторам ЦОД пока недоступна. Но анонс продукта под названием Aquarius Liquid Cooled Open Compute Platform, сделанный на недавней конференции DCD Internet 2015 в Сан-Франциско, штат Калифорния (США), может все изменить и доказать, что наиболее простой подход является самым лучшим.

Разработали эту СЖО специалисты компании Aquila Group. Впервые она будет использована на практике в составе суперкомпьютера, развертываемом в настоящее время внутри дата-центра в Альбукерке, штата Нью-Мексико (США). Ожидается, что с помощью системы Aquarius Liquid Cooled Open Compute Platform удастся снизить коэффициент эффективности использования энергии ЦОД (PUE) до 1,05 единицы. Кроме того, инновационная СЖО позволит довести плотность размещения физических процессоров до уровня 216 из расчета на одну монтажную стойку.

Почему жидкостное охлаждение серверов все еще остается нишевым решением?

Еще в 2009 году инженеры IBM заявили, что серверы в ЦОД по всему миру в конечном счете будут охлаждаться жидкостью. По прогнозу специалистов «Голубого гиганта», подобный переход завершится уже к 2019 году. Но на данном этапе системы жидкостного охлаждения все еще довольно редко можно увидеть в машзалах.

Как известно, охлаждение горячего оборудования гораздо лучше осуществлять с помощью жидкости, а не при помощи воздуха. Жидкостное охлаждение позволяет обеспечить более высокую плотность размещения комплектующих в монтажных стойках, увеличить энергоэффективность, снизить шум и даже осуществлять разгон серверных процессоров без перегрева. Но при этом СЖО обходятся дороже. К тому же их намного сложнее развёртывать и обслуживать. Именно поэтому они используются преимущественно в сегменте, где на первом месте производительность – то есть в сегменте высокопроизводительных вычислений (HPC).

Машзалы обычных серверных ферм пока еще не готовы расставаться с воздушным охлаждением потому, что плотность размещения оборудования в стойках в их случае увеличивается недостаточно быстро, чтобы операторы ЦОД в срочном порядке переводили подконтрольные объекты на жидкостное охлаждение. При этом появление в продаже серверов с пониженным энергопотреблением (достигаемым с помощью перевода микрочипов на все более совершенные и «тонкие» техпроцессы) открывает новые возможное для увеличения плотности размещения комплектующих без перехода на СЖО, роста энергопотребления и тепловыделения.

Как следствие, ввиду нишевого характера СЖО и невысокого спроса на них в настоящее время не так уж и много фирм занимаются разработкой соответствующей продукции. По данным исследовательской компании 451 Research, по состоянию на 2014 год всего десяток фирм занималась производством серверных решений для прямоконтактного жидкостного охлаждения (DLC). Еще меньше вендоров занимались производством систем иммерсионного охлаждения (оптимизация температурного режима электроники достигается за счет погружения ее в диэлектрический хладагент)

Использование охлаждающей пластины

Новое решение Aquarius Liquid Cooled Open Compute Platform от компании Aquila Group, которое призвано перевести СЖО в разряд массовых продуктов для ЦОД, основано на технологии оптимизации температурного режима электроники с помощью охлаждающих пластин под названием TouchIT. Данная технология, в свою очередь, была разработана специалистами Clustered Systems Company.

Предполагается, что все горячие компоненты вычислительных узлов / серверов (процессоры, чипы сопроцессоров и графических ускорителей) будут комплектоваться индивидуальными радиаторами, контактирующими с общей охлаждающей пластиной, внутри которой циркулирует хладагент в жидкой форме (в случае решения Aquarius Liquid Cooled Open Compute Platform в качестве хладагента применяется вода с температурой подачи в 30 градусов по Цельсию) . Расчеты показывают, что такой подход позволит существенно упростить и удешевить реализацию СЖО в рамках масштабных проектов, а также ее последующее обслуживание.