Siguem reals per un segon. Heu gastat milions en servidors, commutadors i emmagatzematge, però el vostre centre de dades encara sembla un motor a reacció i el vostre equip s'està sobreescalfant. Quin és el problema? Sovint es troba just sota els peus: les rajoles del terra elevat. Concretament, els perforats. Si no aconseguiu aquestes rajoles correctament, les vostres factures de refrigeració passaran pel sostre i el vostre equip informàtic es reduirà. En aquesta guia, us mostraré tot el que necessiteu saber sobre les rajoles perforades del sòl elevat per arreglar el vostre flux d'aire. Comencem.
Per què el vostre centre de dades se sent com una sauna
Alguna vegada has entrat a una sala de servidors i has sentit una explosió d'aire calent? No és divertit. La majoria dels directius creuen que la solució és activar l'aire condicionat. Però això és com intentar refredar la teva casa deixant la porta oberta: només estàs malgastant energia. Les rajoles perforades del terra elevat són les guardes de l'aire fred. Agafen l'aire fred de sota el terra i el dirigeixen cap als passadissos freds. Si aquestes fitxes s'escullen o col·loquen malament, l'aire s'escapa pels forats del cable, es filtra al voltant de les juntes no segellades o surt amb tan poca pressió que amb prou feines arriba als vostres servidors. Ho hem d'arreglar. Avui et convertirem en un expert en flux d'aire.
Què són les rajoles de terra elevat perforades?
En poques paraules, es tracta de panells de terra amb forats. Substitueixen panells sòlids en determinats punts d'un centre de dades de sòl elevat. Mentre que els panells sòlids mantenen l'aire fred cap avall, aquests permeten que l'aire fred flueixi als servidors. Venen en acer, alumini o materials compostos. La clau no són només els forats, sinó el patró de forats. Alguns tenen forats rodons; alguns tenen ventilacions angulades que dirigeixen el flux d'aire. Però per a la majoria de centres de dades, la rajola estàndard de forat rodó funciona bé. Sense aquestes fitxes, els seguidors dels vostres servidors tindrien problemes per obtenir prou aire.
Com funcionen els forats: s'expliquen les relacions de perforació
Fem una mica de tècnica per un minut. Sentiràs el terme 'Percentatge d'àrea oberta': només és l'àrea total del forat dividida per l'àrea total de rajoles. Per exemple, una rajola amb un 25% d'àrea oberta significa que el 75% encara és sòlida. Aquest nombre afecta la pressió i el flux de l'aire. Aquest és el repte: massa forats amb baixa pressió = l'aire surt massa lentament. Massa pocs forats amb alta pressió = l'aire surt com una mànega de foc però no cobreix prou espai. Tot és qüestió d'equilibri. Necessiteu prou resistència per distribuir l'aire de manera uniforme a totes les rajoles, però no tant perquè les vostres unitats de refrigeració lluitin contra ella.
Rajoles sòlides vs perforades: quina guanya?
Les rajoles sòlides són les avorrides i fiables. Segellen el terra. Els camines, els hi poses bastidors. La seva feina és mantenir l'aire fred. Les rajoles perforades són diferents: la seva feina és portar l'aire fred. L'error més gran? Ús de rajoles perforades on no hi hagi equip. Si poseu una rajola ventilada en un passadís calent, l'aire calent dels servidors tornarà a baixar per aquest forat i es barrejarà amb l'aire fred de sota. Això és dolent.
Regla senzilla: utilitzeu rajoles sòlides a tot arreu, excepte al passadís fred just davant dels ventiladors d'entrada del vostre servidor.
Per què és important arreglar el flux d'aire
Ignorar el flux d'aire és car. No es tracta només de factures d'electricitat més altes, sinó de la vida útil dels vostres servidors. Cada augment de temperatura de 10 °C (18 °F) pot reduir la vida útil del maquinari a la meitat. Les rajoles perforades són l'assegurança més barata que pots comprar. Quan els col·loqueu i trieu correctament, podeu pujar el termòstat. Sí, ho has llegit bé. ASHRAE (el grup d'estàndards de refrigeració) ara recomana temperatures més altes, sovint de 75 a 80 °F, si el flux d'aire es gestiona bé. Això estalvia molts diners en refrigeració. Així que arreglar les rajoles no només refreda el vostre equip; t'estalvia diners en efectiu.
Errors comuns que bloquegen el flux d'aire (i maten el maquinari)
He vist algunes configuracions dolentes. Centres de dades on cada rajola té forats: el terra sembla formatge suís i no hi ha pressió d'aire a sota. L'aire només s'asseu allà. Encara pitjor, veig grans paquets de cables passant per forats no segellats del terra, deixant escapar tot l'aire fred abans que arribi a l'extrem més llunyà de la fila. No deixaríeu una finestra oberta a l'hivern, així que per què deixar forats sota els bastidors? Eviteu aquestes trampes.
Error núm. 1: utilitzar la quantitat de forat incorrecta
Teniu emmagatzematge de baixa densitat però feu servir rajoles obertes al 56%? Estàs inundant la zona amb aire fred que només s'aboca i no fa res. D'altra banda, executar clústers d'entrenament d'IA amb molta calor, però utilitzant rajoles obertes del 12% barates? El vostre equip està morint d'aire. Combina la rajola amb la calor. Calor alt = més forats. Calor baix = menys forats o rajoles sòlides.
Error 2: ignorar la pressió de l'aire sota el terra
L'espai sota el terra és el vostre dipòsit d'aire. Si creeu massa obertures (rajoles forats + forats per cables + fuites), la pressió cau. Quan la pressió baixa, l'aire s'alenteix. L'aire lent s'escalfa fins i tot abans que arribi als vostres servidors. Necessites pressió positiva. Una prova senzilla: agafar un mocador. Posa-ho sobre una rajola forada. Es xucla? Això és dolent (pressió negativa). Explota i flota? Això és bo. No fa res? Això és una zona morta.
Com triar la rajola perforada adequada per al vostre bastidor
No et preocupis, no cal que siguis enginyer. Només cal que utilitzeu aquesta fórmula senzilla: aire total que necessita el bastidor ÷ Nombre de fitxes davant del bastidor = aire necessari per fitxa. La majoria de fabricants de servidors indiquen el flux d'aire necessari al seu full d'especificacions. Sumeu aquests números. A continuació, comproveu el full de dades del vostre fabricant de rajoles. Una rajola estàndard amb un 25% de forats sol oferir 400-600 CFM a pressió normal. Si el vostre bastidor necessita 1000 CFM, necessiteu dues d'aquestes fitxes o una rajola amb un 56% de forats. Les matemàtiques senzilles estalvien el vostre equip.
Pas 1: Mesureu la sortida d'aire de la vostra unitat de refrigeració
Abans de comprar qualsevol rajola, sàpiga amb què esteu treballant. La vostra unitat CRAC impulsa una quantitat específica d'aire. Si només treu 10.000 CFM en total, no podeu instal·lar 20 fitxes que necessiten 1.000 CFM cadascuna: no tindran aire. Utilitzeu una càmera tèrmica o un anemòmetre (un mesurador de velocitat del vent) per comprovar el flux d'aire a nivell del sòl. Si l'aire que surt de les rajoles actuals és inferior a 300 peus per minut (FPM), la pressió és massa baixa. Heu de segellar les fuites o afegir més unitats de refrigeració abans de canviar les rajoles.
Pas 2: coincideix la quantitat del forat amb el nivell de calor
Aquí teniu el meu full de trucs:
Calor baix (menys de 2 kW per bastidor): 15-20% rajoles forades
Calor mitjà (2-5 kW per bastidor): 25-35% rajoles forades
Calor elevat (5-10 kW per bastidor): 40-56% rajoles forades
Calor extrema (10kW+): necessiten reixes o conductes de terra actives. No intenteu refredar 15 kW amb forats bàsics, és com si utilitzeu una mànega de jardí per omplir una piscina.
25%, 35% o 56% Forats? Quin comprar?
Passem per les opcions. La majoria dels centres de dades més antics ho fan bé amb un 25% de forats. Proporciona una bona resistència, el que significa una pressió uniforme a través del terra. Els forats del 35% són el punt dolç per als servidors blade moderns: deixen passar més aire sense perdre velocitat. El 56% dels forats (anomenats 'alt flux') són gairebé com reixes; es pot veure directament a través d'ells. Utilitzeu-los només per a 'punts calents' com les files d'informàtica d'alta densitat. Fes-los servir amb moderació, o robaran tot l'aire de les rajoles properes.
La regla del 25%: files del servidor de baixa densitat
Jo anomeno a això la fitxa 'just correcta'. Ni massa forats, ni massa pocs. Si teniu commutadors de xarxa, prestatgeries d'emmagatzematge o servidors antics que utilitzen uns 300 W cadascun, el 25% és perfecte. Crea contrapressió, que empeny l'aire de manera uniforme a totes les rajoles del passadís fred. No obtindreu explosions fortes, obtindreu un flux suau i constant. Això és exactament el que volen els aficionats al servidor: un flux d'aire fresc constant i silenciós, no un huracà.
La bèstia del 56%: informàtica d'alt rendiment
Ara per a les coses pesades. Si teniu clústers de GPU, acceleradors d'IA o nodes informàtics densos, el 25% els sufocarà. Necessites un 56% de rajoles forades. Però advertència: aquestes rajoles redueixen dràsticament la pressió del terra. És possible que hàgiu de segellar la resta del sòl amb bons passalls i tires de raspall. A més, no poseu una rajola del 56% al costat d'una rajola del 25%. L'aire passarà pel forat del 56% i deixarà la rajola del 25% completament morta. Agrupeu els vostres bastidors d'alta calor i doneu-los la seva pròpia 'zona de gran flux'.
On posar aquestes rajoles forades
És com el joc 'Operació', però amb aire. Només col·loqueu rajoles forades directament davant d'on els servidors tiren aire. Aquest és el passadís fred. Col·loqueu-los de manera que cobreixin la part davantera del bastidor. No els posis sota la part posterior del bastidor (el passadís calent). No els posis sota un espai buit. I si us plau, no els posis sota una unitat UPS gran que no tingui ventiladors: només estàs malgastant aire fred en un maó. Utilitzeu un patró de quadrícula. Si teniu una fila de 10 bastidors, poseu 2 fitxes forades per bastidor, lleugerament esglaonades si el bastidor té una regleta central.
Contenció del passadís calent/del passadís fred i rajoles forades
Si heu afegit barreres per separar l'aire calent i fred, les regles canvien una mica. En un passadís fred totalment tancat, la pressió interior queda atrapada. Això vol dir que normalment podeu utilitzar fitxes amb menys forats perquè l'aire no té cap lloc a on anar excepte pels servidors. Podeu baixar del 35% de forats al 25%. Però la contenció empitjora les fuites. Una sola rajola que falta en un passadís fred tancat és com un globus esclatat: tota la pressió desapareix a l'instant. Mantingueu-lo ben tancat.
Preparant-se per a futures GPU
Mirem endavant. Els xips de nova generació s'escalfen, no es refreden. I s'estan empaquetant més. S'espera que la potència del bastidor arribi als 30-50 kW per bastidor en els propers 3-5 anys. Les rajoles forades bàsiques no seran suficients. Probablement haureu d'allunyar-vos completament dels pisos elevats cap a la refrigeració líquida. Però si us quedeu amb terres elevats durant els propers dos anys, compreu rajoles ajustables. Aquests tenen una ventilació corredissa. Podeu canviar l'àrea oberta del 0% al 60% a mà. Així, quan afegiu el nou servidor GPU el mes que ve, només us apropeu, gireu un dial i obtingueu més flux d'aire. No cal comprar rajoles noves.
Penseu en el vostre pis com un capçal de dutxa
Aixequeu la mà si heu utilitzat un capçal de dutxa barat. L'enceneu i l'aigua goteja per cada forat, però no hi ha pressió. No pots rentar-te els cabells. És un terra amb massa rajoles forades. Ara imagineu-vos un bon capçal de dutxa amb forats de bona mida que creï un ruixat fort. Aquest és un sòl amb la combinació adequada de rajoles sòlides i forades. L'espai sota el terra és la teva canonada d'aigua. Les rajoles són el broquet. Voleu que un esprai fort i potent (alta velocitat) arribi a la part superior del bastidor, no un ruixat feble. Quan optimitzeu les vostres rajoles, transformeu el vostre centre de dades d'un aspersor trist en una rentadora elèctrica per als vostres servidors.
Conclusió: Respireu fàcil, calculeu més fort
Ho vam fer. Ja no ets un principiant amb el flux d'aire. Ara ja sabeu que les rajoles perforades per terra elevada no són només 'pisos amb forats', sinó que són eines de precisió. En combinar la quantitat del forat (25%, 35% o 56%) amb el nivell de calor del bastidor, segellar les fuites sota el terra i col·locar aquestes rajoles només al passadís fred, podeu reduir la vostra PUE (Efectivitat de l'ús d'energia) en un 15% o més.
Aneu a comprovar el vostre centre de dades ara mateix. Veus una rajola forada en un passadís calent? Mou-ho. Hi ha una rajola sòlida morint de fam una GPU? Canvia-ho.
Els vostres servidors funcionaran més silenciosos. El vostre AC funcionarà amb menys freqüència. I al teu cap li encantarà la factura elèctrica més baixa.
Ara vés a arreglar aquest flux d'aire. Tens això.
