Ας είμαστε αληθινοί για ένα δευτερόλεπτο. Έχετε ξοδέψει εκατομμύρια σε διακομιστές, διακόπτες και αποθήκευση, αλλά το κέντρο δεδομένων σας εξακολουθεί να ακούγεται σαν κινητήρας τζετ και ο εξοπλισμός σας υπερθερμαίνεται. Ποιο είναι το πρόβλημα; Είναι συχνά ακριβώς κάτω από τα πόδια σας—τα υπερυψωμένα πλακάκια δαπέδου σας. Συγκεκριμένα τα διάτρητα. Εάν δεν κάνετε σωστά αυτά τα πλακάκια, οι λογαριασμοί ψύξης σας θα περάσουν από την οροφή και ο εξοπλισμός πληροφορικής σας θα επιβραδυνθεί. Σε αυτόν τον οδηγό, θα σας δείξω όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για τα διάτρητα υπερυψωμένα πλακάκια δαπέδου για να διορθώσετε τη ροή του αέρα σας. Ας ξεκινήσουμε.
Γιατί το Data Center σας μοιάζει με σάουνα
Έχετε μπει ποτέ σε ένα δωμάτιο διακομιστή και αισθανθήκατε μια έκρηξη ζεστού αέρα; Δεν είναι διασκεδαστικό. Οι περισσότεροι μάνατζερ πιστεύουν ότι η άνοδος του AC είναι η λύση. Αλλά αυτό είναι σαν να προσπαθείς να δροσίσεις το σπίτι σου αφήνοντας την μπροστινή πόρτα ανοιχτή — απλώς σπαταλάς ενέργεια. Τα διάτρητα υπερυψωμένα πλακάκια δαπέδου είναι οι φύλακες του κρύου αέρα. Παίρνουν κρύο αέρα από κάτω από το πάτωμα και τον κατευθύνουν στους ψυχρούς διαδρόμους. Εάν αυτά τα πλακίδια επιλεχθούν ή τοποθετηθούν κακώς, ο αέρας διαφεύγει μέσω των οπών των καλωδίων, διαρρέει γύρω από μη σφραγισμένους αρμούς ή βγαίνει με τόσο μικρή πίεση που μόλις φτάνει στους διακομιστές σας. Πρέπει να το διορθώσουμε. Σήμερα, θα σας κάνουμε έναν ειδικό στη ροή αέρα.
Τι είναι τα διάτρητα υπερυψωμένα πλακάκια δαπέδου;
Με απλά λόγια, αυτά είναι πάνελ δαπέδου με τρύπες σε αυτά. Αντικαθιστούν συμπαγή πάνελ σε ορισμένα σημεία ενός κέντρου δεδομένων υπερυψωμένου δαπέδου. Ενώ τα συμπαγή πάνελ κρατούν τον κρύο αέρα, αφήνουν τον κρύο αέρα να ρέει στους διακομιστές σας. Έρχονται σε χάλυβα, αλουμίνιο ή σύνθετα υλικά. Το κλειδί δεν είναι μόνο οι τρύπες - είναι το σχέδιο της τρύπας. Ορισμένα έχουν στρογγυλές τρύπες. Μερικοί έχουν γωνιακούς αεραγωγούς που κατευθύνουν τη ροή του αέρα. Αλλά για τα περισσότερα κέντρα δεδομένων, το τυπικό πλακίδιο στρογγυλής οπής λειτουργεί μια χαρά. Χωρίς αυτά τα πλακίδια, οι θαυμαστές του διακομιστή σας θα δυσκολεύονταν να πάρουν αρκετό αέρα.
Πώς λειτουργούν οι τρύπες: Επεξήγηση των αναλογιών διάτρησης
Ας γίνουμε λίγο τεχνικοί για ένα λεπτό. Θα ακούσετε τον όρο 'Ποσοστό ανοιχτής περιοχής' — αυτός είναι απλώς η συνολική επιφάνεια της οπής διαιρούμενη με τη συνολική επιφάνεια του πλακιδίου. Για παράδειγμα, ένα πλακίδιο με 25% ανοιχτή επιφάνεια σημαίνει ότι το 75% του είναι ακόμα συμπαγές. Αυτός ο αριθμός επηρεάζει την πίεση και τη ροή του αέρα. Εδώ είναι η πρόκληση: πάρα πολλές τρύπες με χαμηλή πίεση = ο αέρας βγαίνει πολύ αργά. Πολύ λίγες τρύπες με υψηλή πίεση = ο αέρας εκτοξεύεται σαν λάστιχο φωτιάς αλλά δεν καλύπτει αρκετό χώρο. Όλα είναι θέμα ισορροπίας. Χρειάζεστε αρκετή αντίσταση για να εξαπλωθεί ομοιόμορφα ο αέρας σε όλα τα πλακίδια, αλλά όχι τόσο πολύ ώστε οι μονάδες ψύξης σας να παλεύουν ενάντια σε αυτό.
Στερεά έναντι διάτρητων πλακιδίων: Ποιο κερδίζει;
Τα συμπαγή πλακάκια είναι τα βαρετά, αξιόπιστα. Σφραγίζουν το πάτωμα. Περπατάς πάνω τους, τους βάζεις ράφια. Η δουλειά τους είναι να κρατούν τον κρύο αέρα. Τα διάτρητα πλακάκια είναι διαφορετικά—η δουλειά τους είναι να φέρνουν κρύο αέρα. Το μεγαλύτερο λάθος; Χρήση διάτρητων πλακιδίων όπου δεν υπάρχει εξοπλισμός. Εάν βάλετε ένα αεριζόμενο πλακίδιο σε ένα ζεστό διάδρομο, ο ζεστός αέρας από τους διακομιστές θα κατέβει αμέσως πίσω από αυτήν την τρύπα και θα αναμιχθεί με τον κρύο αέρα από κάτω. Αυτό είναι κακό.
Απλός κανόνας: Χρησιμοποιήστε συμπαγή πλακίδια παντού, εκτός από τον κρύο διάδρομο ακριβώς μπροστά από τους ανεμιστήρες εισαγωγής του διακομιστή σας.
Γιατί έχει σημασία η διόρθωση της ροής αέρα
Η αγνόηση της ροής αέρα είναι ακριβή. Δεν πρόκειται μόνο για τους υψηλότερους λογαριασμούς ηλεκτρικού ρεύματος - είναι για τη διάρκεια ζωής των διακομιστών σας. Κάθε αύξηση της θερμοκρασίας κατά 10°C (18°F) μπορεί να μειώσει τη διάρκεια ζωής του υλικού στο μισό. Τα διάτρητα πλακάκια είναι η φθηνότερη ασφάλεια που μπορείτε να αγοράσετε. Όταν τα τοποθετήσετε και τα επιλέξετε σωστά, μπορείτε πραγματικά να ανεβάσετε τον θερμοστάτη σας. Ναι, καλά διαβάσατε. Η ASHRAE (η ομάδα προτύπων ψύξης) συνιστά τώρα υψηλότερες θερμοκρασίες—συχνά 75-80°F—αν η ροή του αέρα γίνεται σωστά. Αυτό εξοικονομεί πολλά χρήματα από την ψύξη. Έτσι, η επισκευή των πλακιδίων σας δεν δροσίζει μόνο τον εξοπλισμό σας. σας εξοικονομεί μετρητά.
Συνήθη λάθη που εμποδίζουν τη ροή αέρα (και σκοτώνουν το υλικό)
Έχω δει κάποιες κακές ρυθμίσεις. Κέντρα δεδομένων όπου κάθε πλακίδιο έχει τρύπες—το δάπεδο μοιάζει με ελβετικό τυρί και δεν υπάρχει πίεση αέρα από κάτω. Ο αέρας απλά κάθεται εκεί. Ακόμη χειρότερα, βλέπω μεγάλες δέσμες καλωδίων να περνούν μέσα από ασφράγιστες τρύπες στο πάτωμα, αφήνοντας όλο τον κρύο αέρα να διαφύγει πριν φτάσει στο άκρο της σειράς. Δεν θα αφήνατε ένα παράθυρο ανοιχτό το χειμώνα, οπότε γιατί να αφήνετε τρύπες κάτω από τα ράφια σας; Αποφύγετε αυτές τις παγίδες.
Λάθος #1: Χρησιμοποιώντας το λάθος ποσό τρύπας
Εκτελείτε αποθήκευση χαμηλής πυκνότητας αλλά χρησιμοποιείτε ανοιχτά πλακίδια 56%; Πλημμυρίζετε την περιοχή με κρύο αέρα που απλώς χύνεται και δεν κάνει τίποτα. Από την άλλη πλευρά, η εκτέλεση ομάδων εκπαίδευσης AI με υψηλή θερμοκρασία αλλά χρησιμοποιώντας φθηνά ανοιχτά πλακίδια 12%; Ο εξοπλισμός σας λιμοκτονεί για αέρα. Ταιριάξτε το κεραμίδι με τη θερμότητα. Υψηλή θερμότητα = περισσότερες τρύπες. Χαμηλή θερμότητα = λιγότερες τρύπες ή συμπαγή πλακάκια.
Λάθος #2: Αγνοώντας την πίεση του αέρα κάτω από το πάτωμα
Ο χώρος κάτω από το δάπεδο είναι η δεξαμενή αέρα σας. Εάν δημιουργήσετε πάρα πολλά ανοίγματα (πλακάκια με τρύπες + τρύπες καλωδίων + διαρροές), η πίεση πέφτει. Όταν η πίεση πέφτει, ο αέρας επιβραδύνεται. Ο αργός αέρας θερμαίνεται πριν καν φτάσει στους διακομιστές σας. Χρειάζεστε θετική πίεση. Ένα απλό τεστ: πάρτε ένα χαρτομάντιλο. Τοποθετήστε το πάνω από ένα πλακάκι με τρύπα. Ρουφιέται; Αυτό είναι κακό (αρνητική πίεση). Ανατινάζεται και επιπλέει; Αυτό είναι καλό. Δεν κάνει τίποτα; Αυτή είναι μια νεκρή ζώνη.
Πώς να επιλέξετε το σωστό διάτρητο πλακίδιο για το ράφι σας
Μην ανησυχείτε - δεν χρειάζεται να είστε μηχανικός. Απλώς χρησιμοποιήστε αυτόν τον απλό τύπο: Συνολικός αέρας που χρειάζεται το ράφι ÷ Αριθμός πλακιδίων μπροστά από το ράφι = Απαιτείται αέρας ανά πλακίδιο. Οι περισσότεροι κατασκευαστές διακομιστών αναφέρουν την απαιτούμενη ροή αέρα στο φύλλο προδιαγραφών τους. Προσθέστε αυτούς τους αριθμούς. Στη συνέχεια, ελέγξτε το φύλλο δεδομένων του κατασκευαστή πλακιδίων σας. Ένα τυπικό πλακίδιο με οπές 25% συνήθως αποδίδει 400-600 CFM σε κανονική πίεση. Εάν το ράφι σας χρειάζεται 1000 CFM, χρειάζεστε δύο από αυτά τα πλακίδια ή ένα πλακίδιο με 56% τρύπες. Τα απλά μαθηματικά σώζουν τον εξοπλισμό σας.
Βήμα 1: Μετρήστε την έξοδο αέρα της μονάδας ψύξης σας
Πριν αγοράσετε οποιοδήποτε πλακίδιο, ξέρετε με τι δουλεύετε. Η μονάδα CRAC σας ωθεί μια συγκεκριμένη ποσότητα αέρα. Εάν βγάζει μόνο 10.000 CFM συνολικά, δεν μπορείτε να εγκαταστήσετε 20 πλακίδια που το καθένα χρειάζεται 1.000 CFM—θα στερηθούν αέρα. Χρησιμοποιήστε μια θερμική κάμερα ή ένα ανεμόμετρο (ένας μετρητής ταχύτητας ανέμου) για να ελέγξετε τη ροή αέρα στο επίπεδο του δαπέδου. Εάν ο αέρας που βγαίνει από τα τρέχοντα πλακίδια σας είναι κάτω από 300 πόδια ανά λεπτό (FPM), η πίεσή σας είναι πολύ χαμηλή. Πρέπει να σφραγίσετε διαρροές ή να προσθέσετε περισσότερες μονάδες ψύξης πριν αλλάξετε πλακάκια.
Βήμα 2: Αντιστοιχίστε την ποσότητα της οπής με το επίπεδο θερμότητας
Εδώ είναι το φύλλο απάτης μου:
Χαμηλή θερμότητα (κάτω από 2 kW ανά ράφι): 15-20% τρύπες πλακάκια
Μέτρια θερμότητα (2-5 kW ανά ράφι): 25-35% τρύπες πλακάκια
Υψηλή θερμότητα (5-10 kW ανά ράφι): 40-56% πλακίδια τρύπας
Εξαιρετική θερμότητα (10kW+): Χρειάζεστε ενεργές γρίλιες δαπέδου ή αγωγούς. Μην προσπαθήσετε να κρυώσετε 15 kW με βασικές τρύπες—είναι σαν να χρησιμοποιείτε έναν εύκαμπτο σωλήνα κήπου για να γεμίσετε μια πισίνα.
25%, 35% ή 56% Τρύπες; Ποιο να αγοράσω;
Ας δούμε τις επιλογές. Τα περισσότερα παλαιότερα κέντρα δεδομένων τα καταφέρνουν μια χαρά με τρύπες 25%. Παρέχει καλή αντίσταση, πράγμα που σημαίνει ομοιόμορφη πίεση σε όλο το δάπεδο. Οι τρύπες 35% είναι το γλυκό σημείο για τους σύγχρονους διακομιστές blade — αφήνουν περισσότερο αέρα χωρίς να χάσουν ταχύτητα. Το 56% των οπών (που ονομάζονται 'υψηλή ροή') είναι σχεδόν σαν σχάρες—μπορείτε να δείτε ακριβώς μέσα από αυτές. Χρησιμοποιήστε τα μόνο για 'hot spots' όπως σειρές υπολογιστών υψηλής πυκνότητας. Χρησιμοποιήστε τα με φειδώ, διαφορετικά θα κλέψουν όλο τον αέρα από τα κοντινά πλακάκια.
Ο κανόνας του 25%: Σειρές διακομιστή χαμηλής πυκνότητας
Το αποκαλώ αυτό το πλακίδιο 'ακριβώς σωστά'. Ούτε πολλές τρύπες, ούτε πολύ λίγες. Εάν έχετε διακόπτες δικτύου, ράφια αποθήκευσης ή παλαιότερους διακομιστές που χρησιμοποιούν περίπου 300 W ο καθένας, το 25% είναι τέλειο. Δημιουργεί αντίθλιψη, η οποία σπρώχνει ομοιόμορφα τον αέρα σε όλα τα πλακάκια στον κρύο διάδρομό σας. Δεν θα έχετε δυνατές εκρήξεις—θα έχετε ομαλή, σταθερή ροή. Αυτό ακριβώς θέλουν οι θαυμαστές του διακομιστή: μια σταθερή, ήσυχη ροή δροσερού αέρα, όχι τυφώνας.
The 56% Beast: Υπολογιστής υψηλής απόδοσης
Τώρα για τα βαρέως τύπου πράγματα. Εάν έχετε συμπλέγματα GPU, επιταχυντές AI ή πυκνούς κόμβους υπολογιστών, το 25% θα τους πνίξει. Χρειάζεστε πλακάκια 56% τρύπας. Αλλά προειδοποίηση: αυτά τα πλακάκια μειώνουν δραστικά την πίεση στο δάπεδο. Ίσως χρειαστεί να σφραγίσετε το υπόλοιπο πάτωμα με καλούς δακτύλιους και λωρίδες βούρτσας. Επίσης, μην βάζετε ένα πλακίδιο 56% ακριβώς δίπλα σε ένα πλακίδιο 25%. Ο αέρας θα τρέξει ορμητικά μέσα από την οπή 56% και θα αφήσει το πλακίδιο 25% εντελώς νεκρό. Ομαδοποιήστε τα ράφια υψηλής θερμότητας μαζί και δώστε τους τη δική τους «ζώνη υψηλής ροής».
Πού να βάλετε αυτά τα πλακάκια τρυπών
Είναι σαν το παιχνίδι 'Operation' — αλλά με αέρα. Τοποθετήστε πλακίδια με τρύπες ακριβώς μπροστά από εκεί που οι διακομιστές τραβούν αέρα. Αυτός είναι ο κρύος διάδρομος. Τοποθετήστε τα έτσι ώστε να καλύπτουν το μπροστινό μέρος της σχάρας. Μην τα βάζετε κάτω από το πίσω μέρος της σχάρας (τον ζεστό διάδρομο). Μην τα βάζετε σε κενό χώρο. Και παρακαλώ, μην τα βάζετε κάτω από μια μεγάλη μονάδα UPS που δεν έχει ανεμιστήρες — απλώς σπαταλάτε κρύο αέρα σε ένα τούβλο. Χρησιμοποιήστε ένα μοτίβο πλέγματος. Εάν έχετε μια σειρά από 10 ράφια, βάλτε 2 πλακάκια με τρύπες ανά σχάρα, ελαφρώς κλιμακωτά αν η σχάρα έχει κεντρικό πολύπριζο.
Hot Aisle/Cold Asle Containment & Holey Tiles
Εάν έχετε προσθέσει εμπόδια για να διαχωρίσετε τον ζεστό και τον κρύο αέρα, οι κανόνες αλλάζουν λίγο. Σε έναν πλήρως κλειστό κρύο διάδρομο, η πίεση στο εσωτερικό παγιδεύεται. Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε συνήθως να χρησιμοποιήσετε πλακίδια με λιγότερες τρύπες επειδή ο αέρας δεν έχει πού να πάει παρά μόνο μέσω των διακομιστών. Μπορεί να πέσετε από τρύπες 35% σε 25%. Αλλά ο περιορισμός επιδεινώνει τις διαρροές. Ένα μόνο πλακίδιο που λείπει σε έναν κλειστό κρύο διάδρομο είναι σαν ένα σκασμένο μπαλόνι — όλη σας η πίεση εξαφανίζεται αμέσως. Διατηρήστε το καλά κλεισμένο.
Προετοιμασία για μελλοντικές GPU
Ας κοιτάξουμε μπροστά. Τα τσιπ επόμενης γενιάς γίνονται όλο και πιο ζεστά, όχι πιο δροσερά. Και γίνονται όλο και πιο σφιχτά. Η ισχύς του Rack αναμένεται να φτάσει τα 30kW-50kW ανά rack τα επόμενα 3-5 χρόνια. Τα βασικά πλακάκια με τρύπες δεν θα είναι αρκετά. Πιθανότατα θα χρειαστεί να απομακρυνθείτε εντελώς από τα υπερυψωμένα δάπεδα προς την υγρή ψύξη. Αλλά αν κολλάτε με υπερυψωμένα δάπεδα για τα επόμενα δύο χρόνια, αγοράστε ρυθμιζόμενα πλακάκια τρύπας. Αυτά έχουν συρόμενο αεραγωγό. Μπορείτε να αλλάξετε την ανοιχτή περιοχή από 0% σε 60% με το χέρι. Έτσι, όταν προσθέσετε αυτόν τον νέο διακομιστή GPU τον επόμενο μήνα, απλώς περπατάτε, στρέφετε έναν επιλογέα και λαμβάνετε περισσότερη ροή αέρα. Δεν χρειάζεται να αγοράσετε νέα πλακάκια.
Σκεφτείτε το δάπεδό σας ως κεφαλή ντους
Σηκώστε το χέρι σας αν έχετε χρησιμοποιήσει φθηνή κεφαλή ντους. Το ανάβεις και στάζει νερό από κάθε τρύπα, αλλά δεν υπάρχει πίεση. Δεν μπορείτε να ξεπλύνετε τα μαλλιά σας. Αυτό είναι ένα πάτωμα με πάρα πολλά πλακάκια τρύπας. Τώρα φανταστείτε μια καλή κεφαλή ντους με τρύπες καλού μεγέθους που δημιουργεί ένα δυνατό ψεκασμό. Αυτό είναι ένα δάπεδο με το σωστό συνδυασμό συμπαγών και τρυπών πλακιδίων. Ο χώρος κάτω από το δάπεδο είναι ο σωλήνας νερού σας. Τα πλακάκια είναι το ακροφύσιο. Θέλετε ένα δυνατό, ισχυρό σπρέι (υψηλής ταχύτητας) για να φτάσει στην κορυφή του ραφιού, όχι ένα αδύναμο ψιλόβροχο. Όταν βελτιστοποιείτε τα πλακίδια σας, μετατρέπετε το κέντρο δεδομένων σας από ένα λυπηρό καταιωνιστήρων σε ηλεκτρικό πλυντήριο για τους διακομιστές σας.
Συμπέρασμα: Αναπνεύστε Εύκολα, Υπολογίστε Δυσκολότερα
Τα καταφέραμε. Δεν είστε πλέον αρχάριοι με τη ροή αέρα. Ξέρετε τώρα ότι τα διάτρητα υπερυψωμένα πλακάκια δαπέδου δεν είναι απλώς 'δάπεδα με τρύπες'—είναι εργαλεία ακριβείας. Προσαρμόζοντας την ποσότητα της οπής (25%, 35% ή 56%) με το επίπεδο θερμότητας του ράφι σας, στεγανοποιώντας διαρροές κάτω από το δάπεδο και τοποθετώντας αυτά τα πλακάκια μόνο στον κρύο διάδρομο, μπορείτε να μειώσετε το PUE (Αποτελεσματικότητα χρήσης ενέργειας) κατά 15% ή περισσότερο.
Πηγαίνετε να ελέγξετε το κέντρο δεδομένων σας τώρα. Βλέπετε ένα πλακίδιο τρύπας σε ένα ζεστό διάδρομο; Μετακινήστε το. Υπάρχει ένα συμπαγές πλακίδιο που λιμοκτονεί μια GPU; Ανταλλάξτε το.
Οι διακομιστές σας θα λειτουργούν πιο αθόρυβα. Το AC σας θα λειτουργεί λιγότερο συχνά. Και το αφεντικό σας θα λατρέψει τον χαμηλότερο λογαριασμό ηλεκτρικού ρεύματος.
Τώρα πηγαίνετε να διορθώσετε αυτή τη ροή αέρα. Το έχεις αυτό.
