Охлаждение серверных помещений – это, вне всякого сомнения, критически важный элемент инфраструктуры любого дата-центра или IT-комплекса. От него напрямую зависит стабильность работы оборудования. Серверные модули, объединяющие тысячи процессоров и жестких дисков, генерируют огромное количество тепла. Если не обеспечить эффективное охлаждение, это практически гарантированно приведет к снижению производительности, сбоям и даже повреждению сложной и дорогостоящей аппаратуры. Популярные сегодня решения для поддержания оптимальной температуры варьируются от простых систем кондиционирования до таких производительных установок, как чиллер.
Значение правильного охлаждения серверных
Для обеспечения надежной работы серверных помещений применяется несколько технологий охлаждения, каждая из которых направлена на поддержание стабильных параметров температуры и влажности.
Основная задача заключается в эффективном отведении тепла, производимого вычислительным оборудованием. Серверные стойки работают в режиме постоянной нагрузки, генерируя значительное количество тепловой энергии, а потому любые нарушения в системе охлаждения могут привести к серьезным последствиям. Например, увеличение температуры на 10–15 градусов выше допустимых значений способно вызвать немедленное аварийное отключение серверов для предотвращения их повреждения. Как результат – длительные простои и потенциальные финансовые потери.
Недостаточное охлаждение серверной также ускоряет износ компонентов оборудования, среди которого – процессоры, блоки питания и накопители данных. Это неминуемо приводит к уменьшению их срока службы. В долгосрочной перспективе теплоотводящая система с низкой эффективностью увеличивает расходы на ремонт и замену оборудования.
Охлаждение для серверов должно подбираться с учетом ряда основных критериев. К ним относятся:
- энергоэффективность – низкое потребление электроэнергии без ущерба для производительности полезно во всех отношениях;
- стоимость установки и обслуживания – важный фактор для экономически обоснованных решений;
- масштабируемость – подразумевается способность системы адаптироваться к увеличению количества серверов;
- надежность и долговечность – способность оборудования работать без сбоев на протяжении длительного времени.
Каждое решение имеет свои преимущества и ограничения. Поэтому правильный выбор технологии охлаждения становится одной из главных задач на этапе проектирования серверных помещений.
Способы охлаждения серверных помещений
Существует несколько распространенных методов, которые позволяют обеспечить качественное охлаждение серверных:
Воздушное охлаждение
Это классический вариант, основанный на циркуляции холодного воздуха с помощью кондиционеров и вентиляторов. В небольших серверных такие системы могут обеспечить приемлемые результаты. Но их эффективность уменьшается по мере увеличения плотности оборудования. Высокая тепловая нагрузка требует значительно больших затрат на электроэнергию, а системы кондиционирования часто начинают работают на пределе своих возможностей. Все это может привести к постоянным простоям для проведения технического обслуживания.
Недостатками воздушного охлаждения считаются ограниченные возможности масштабирования и высокая зависимость от внешних условий окружающей среды. При этом в небольших офисных центрах такие системы могут быть достаточно эффективными и недорогими.
Жидкостное охлаждение
Более актуальный подход – использование жидкостного охлаждения, которое включает различные схемы отвода тепла через жидкости. Это решение обладает гораздо большей теплопроводностью по сравнению с воздухом, а потому оно активно применяется для серверов с высокой плотностью размещения.
Системы жидкостного охлаждения делятся на контактные и неконтактные. Контактное охлаждение, например, использует погружение оборудования в диэлектрическую жидкость, а в неконтактных схемах вода или хладагент отводят тепло через пластины или радиаторы. Но, несмотря на свою эффективность, жидкостные системы дороги в установке и обслуживании.
Читайте также какие узлы и агрегаты включает в себя жидкостная система охлаждения
Чиллеры для охлаждения серверных помещений
Чиллеры – это наиболее универсальные и эффективные решения для крупных серверных центров. Они работают по принципу отвода тепла через замкнутый контур жидкости, где теплоноситель охлаждается с помощью хладагента. Преимущества чиллеров – это энергоэффективность, масштабируемость и долговечность. Они особенно востребованы в регионах с жарким климатом, где классические кондиционеры становятся малоэффективными.
Охлаждение серверной с использованием чиллеров позволяет стабильно поддерживать точные параметры температуры и влажности, что очень полезно для оборудования, чувствительного к перегреву и влаге. Новые модели чиллеров оснащаются системами автоматического управления, которые минимизируют потребление электроэнергии, регулируя интенсивность охлаждения в зависимости от текущей нагрузки.
Чиллеры используются не только для серверных. Например, с их помощью осуществляется охлаждение реагентов и химикатов. Детальнее об этом – здесь.
Охлаждение майнинг-фермы
Майнинг криптовалют также предъявляет особые требования к системе охлаждения. Высокая вычислительная мощность создает интенсивное тепловыделение, а потому классические методы становятся малоэффективными. Для поддержания стабильной работы оборудования в таких условиях необходимы надежные охлаждающие системы.
Система охлаждения для майнинга сочетает мощное вентиляционное оборудование, жидкостное охлаждение и специализированные чиллеры. Последние обеспечивают максимально надежное и энергоэффективное решение для больших комплексов. Чиллеры оптимальны для круглосуточной эксплуатации, поддерживая постоянную температуру независимо от внешних факторов, а также способны справляться с действительно экстремальными условиями (как они это делают, вы можете узнать здесь). За счет высокой энергоэффективности и возможности масштабирования их выбирают как лучшее охлаждение для майнинг-фермы.
Обеспечение эффективного охлаждения серверных – это залог стабильности и долговечности оборудования. Каждый проект требует индивидуального подхода, учитывающего специфику помещения, тепловую нагрузку и климатические условия. Новейшие чиллерные установки занимают лидирующие позиции за счет своей эффективности и способности обеспечивать стабильное охлаждение при минимальных эксплуатационных затратах.
