Охолодження серверних приміщень – це, поза всяким сумнівом, критично важливий елемент інфраструктури будь-якого дата-центру або IT-комплексу. Від нього напряму залежить стабільність роботи устаткування. Серверні модулі, що поєднують тисячі процесорів та жорстких дисків, генерують величезну кількість тепла. Якщо не забезпечити ефективне охолодження, це практично гарантовано призведе до зниження продуктивності, збоїв та навіть пошкодження складної та дорогої апаратури. Популярні рішення для підтримки оптимальної температури варіюються від простих систем кондиціювання до таких продуктивних установок, як чилер.
Значення правильного охолодження серверних
Для забезпечення надійної роботи серверних приміщень застосовується декілька технологій охолодження, кожна з яких спрямована на підтримку стабільних параметрів температури та вологості.
Основне завдання полягає в ефективному відведенні тепла, яке виробляється обчислювальним обладнанням. Серверні стійки працюють у режимі постійного навантаження, генеруючи значну кількість теплової енергії, тому будь-які порушення в системі охолодження можуть призвести до серйозних наслідків. Наприклад, збільшення температури на 10–15 градусів вище за допустимі значення здатне викликати негайне аварійне відключення серверів для запобігання їх пошкодженню. Як результат – тривалі простої та потенційні фінансові втрати.
Недостатнє охолодження серверної також прискорює знос компонентів обладнання, серед якого – процесори, блоки живлення та накопичувачі даних. Це неминуче призводить до зменшення їхнього терміну служби. У довгостроковій перспективі тепловідвідна система з низькою ефективністю збільшує витрати на ремонт та заміну обладнання.
Охолодження для серверів має підбиратися з урахуванням низки основних критеріїв. До них відносяться:
- енергоефективність – низьке споживання електроенергії без шкоди для продуктивності корисне в усіх відношеннях;
- вартість встановлення та обслуговування – важливий фактор для економічно обґрунтованих рішень;
- масштабованість – мається на увазі здатність системи адаптуватися до збільшення кількості серверів;
- надійність та довговічність – здатність обладнання працювати без збоїв протягом тривалого часу.
Кожне рішення має свої переваги та обмеження. Тому правильний вибір технології охолодження стає одним із головних завдань на етапі проектування серверних приміщень.
Способи охолодження серверних приміщень
Існує кілька поширених методів, які дозволяють забезпечити якісне охолодження серверних:
Повітряне охолодження
Це класичний варіант, заснований на циркуляції холодного повітря за допомогою кондиціонерів та вентиляторів. У невеликих серверних системах такі системи можуть забезпечити прийнятні результати. Але їх ефективність зменшується зі збільшенням щільності устаткування. Високе теплове навантаження вимагає значно більших витрат на електроенергію, а системи кондиціювання часто починають працювати на межі своїх можливостей. Все це може призвести до постійних простоїв для технічного обслуговування.
Недоліками повітряного охолодження вважаються обмежені можливості масштабування та висока залежність від зовнішніх умов довкілля. При цьому в невеликих офісних центрах такі системи можуть бути досить ефективними та недорогими.
Рідинне охолодження
Більш актуальний підхід – використання рідинного охолодження, яке включає різні схеми відведення тепла через рідини. Це рішення має набагато більшу теплопровідність у порівнянні з повітрям, а тому воно активно застосовується для серверів з високою щільністю розміщення.
Системи рідинного охолодження поділяються на контактні та неконтактні. Контактне охолодження, наприклад, використовує занурення обладнання в діелектричну рідину, а в неконтактних схемах вода або холодоагент відводять тепло через пластини або радіатори. Але, незважаючи на свою ефективність, рідинні системи дорогі в установці та обслуговуванні.
Читайте також які вузли та агрегати включає в себе рідинна система охолодження
Чилери для охолодження серверних приміщень
Чилери – це найбільш універсальні та ефективні рішення для великих серверних центрів. Вони працюють за принципом відведення тепла через замкнутий контур рідини, де теплоносій охолоджується за допомогою холодоагенту. Переваги чилерів – це енергоефективність, масштабованість та довговічність. Вони особливо актуальні в регіонах зі спекотним кліматом, де традиційні кондиціонери стають малоефективними.
Охолодження серверної з використанням чилерів дозволяє стабільно підтримувати точні параметри температури та вологості, що дуже корисно для обладнання, чутливого до перегріву та вологи. Нові моделі чилерів оснащуються системами автоматичного керування, які мінімізують споживання електроенергії, регулюючи інтенсивність охолодження залежно від поточного навантаження.
Чилери використовуються не лише для серверних. Наприклад, з їх допомогою здійснюється охолодження реагентів та хімікатів. Детальніше про це – тут.
Охолодження майнінг-ферми
Майнінг криптовалют також висуває особливі вимоги до системи охолодження. Висока обчислювальна потужність створює інтенсивне тепловиділення, тому класичні методи стають малоефективними. Для підтримки стабільної роботи обладнання за таких умов необхідні надійні системи охолодження.
Система охолодження для майнінгу поєднує потужне вентиляційне обладнання, рідинне охолодження та спеціалізовані чилери. Останні забезпечують максимально надійне та енергоефективне рішення для великих комплексів. Чилери оптимальні для цілодобової експлуатації, підтримуючи постійну температуру незалежно від зовнішніх факторів, а також здатні справлятися з дійсно екстремальними умовами (як вони це роблять, ви можете дізнатися тут). За рахунок високої енергоефективності та можливості масштабування їх обирають як найкраще охолодження для майнінг-ферми.
Забезпечення ефективного охолодження серверних – це запорука стабільності та довговічності обладнання. Кожен проект вимагає індивідуального підходу, що враховує специфіку приміщення, теплове навантаження та кліматичні умови. Нові чилерні установки займають лідируючі позиції за рахунок своєї ефективності та здатності забезпечувати стабільне охолодження за мінімальних експлуатаційних витрат.
