Legyünk valóságosak egy pillanatra. Milliókat költött szerverekre, kapcsolókra és tárolókra, de az adatközpontja még mindig úgy hangzik, mint egy sugárhajtómű, és a berendezése túlmelegszik. mi a probléma? Gyakran közvetlenül a lábad alatt van – az emelt padlólapok alatt. Pontosabban a perforáltakat. Ha ezeket a csempéket nem állítja be megfelelően, a hűtési számlái átmennek a tetőn, és lelassul az informatikai felszerelése. Ebben az útmutatóban mindent megmutatok, amit a perforált padlólapokról tudnia kell a légáramlás javításához. Kezdjük.
Miért olyan, mint egy szauna az adatközpontja?
Előfordult már, hogy besétált egy szerverszobába, és forró levegőt érzett? Nem szórakoztató. A legtöbb menedzser úgy gondolja, hogy az AC felkapcsolása a megoldás. De ez olyan, mintha a bejárati ajtót nyitva hagyva próbálná hűteni a házát – csak energiát pazarol. A perforált emelt padlólapok a hideg levegő kapuőrei. Hideg levegőt szívnak a padló alól, és felvezetik a hideg folyosókba. Ha ezeket a lapokat rosszul választják vagy helyezik el, a levegő a kábelnyílásokon keresztül távozik, szivárog a nem tömített illesztések körül, vagy olyan kis nyomással jön ki, hogy alig éri el a szervereket. Ezt ki kell javítanunk. Ma légáramlási szakértővé teszünk.
Mik azok a perforált emelt padlólapok?
Egyszerűen fogalmazva, ezek olyan padlópanelek, amelyekben lyukak vannak. Az emelt padlójú adatközpont bizonyos helyein tömör paneleket cserélnek. Míg a tömör panelek visszatartják a hideg levegőt, ezek lehetővé teszik a hideg levegő feláramlását a szerverekhez. Acélból, alumíniumból vagy kompozit anyagokból készülnek. A kulcs nem csak a lyukak, hanem a lyukminta. Némelyiken kerek lyukak vannak; néhány szögletes szellőzőnyílással rendelkezik, amelyek irányítják a légáramlást. De a legtöbb adatközpontban a szokásos kerek lyukú csempe jól működik. Ezek nélkül a csempék nélkül a szerverrajongók nehezen jutnának elegendő levegőhöz.
A lyukak működése: A perforációs arány magyarázata
Térjünk egy kicsit technikaira egy percre. Hallani fogja a 'Nyitott terület százaléka' kifejezést – ez csak a teljes lyukterület osztva a teljes csempe területével. Például egy 25%-ban nyitott felületű csempe azt jelenti, hogy 75%-a még szilárd. Ez a szám befolyásolja a légnyomást és az áramlást. Íme a kihívás: túl sok lyuk alacsony nyomáson = a levegő túl lassan jön ki. Túl kevés lyuk nagy nyomással = a levegő tűztömlőként lövell ki, de nem takar el elég helyet. Minden az egyensúlyról szól. Elegendő ellenállásra van szüksége ahhoz, hogy a levegőt egyenletesen terjessze az összes csempére, de nem annyira, hogy a hűtőegységei küzdjenek ellene.
Szilárd és perforált csempe: melyik nyer?
A tömör csempe az unalmas, megbízható. Lezárják a padlót. Sétálsz rajtuk, állványokat teszel rájuk. Feladatuk a hideg levegő tartása. A perforált csempék különbözőek – az a feladatuk, hogy hideg levegőt hozzanak fel. A legnagyobb hiba? Perforált csempék használata, ahol nincs felszerelés. Ha szellőztetett csempét helyez egy forró folyosóra, a szerverek forró levegője közvetlenül visszaáramlik a lyukon keresztül, és keveredik az alatta lévő hideg levegővel. Ez rossz.
Egyszerű szabály: Használjon szilárd lapokat mindenhol, kivéve a hideg folyosón, közvetlenül a szerver bemeneti ventilátorai előtt.
Miért fontos a légáramlás javítása?
A légáramlás figyelmen kívül hagyása drága. Nem csak a magasabb villanyszámlákról van szó, hanem a szerverek élettartamáról is. Minden 10°C (18°F) hőmérséklet-emelkedés felére csökkentheti a hardver élettartamát. A perforált csempe a megvásárolható legolcsóbb biztosítás. Ha helyesen helyezi el és választja ki őket, akkor valóban megemelheti a termosztátot. Igen, jól olvastad. Az ASHRAE (a hűtési szabványok csoportja) most magasabb hőmérsékletet ajánl – gyakran 75-80 °F-ot –, ha a légáramlást jól kezelik. Ezzel sok pénzt takaríthatunk meg a hűtésre. Így a csempék rögzítése nem csak a felszerelést hűti le; pénzt takarít meg.
Gyakori hibák, amelyek blokkolják a légáramlást (és megölik a hardvert)
Láttam néhány rossz beállítást. Adatközpontok, ahol minden egyes csempében lyukak vannak – a padló úgy néz ki, mint a svájci sajt, és nincs alatta légnyomás. A levegő csak ott ül. Még rosszabb, hogy nagy kábelkötegeket látok, amelyek a padlón lévő lezáratlan lyukakon futnak át, és hagyják, hogy az összes hideg levegő eltávozzon, mielőtt elérné a sor túlsó végét. Télen nem hagynál nyitva egy ablakot, miért hagynál lyukakat az állványok alatt? Kerülje el ezeket a csapdákat.
1. hiba: Rossz lyukmennyiség használata
Alacsony sűrűségű tárolót futtat, de 56%-ban nyitott csempéket használ? Hideg levegővel árasztja el a területet, ami csak úgy kiömlik, és nem csinál semmit. Másrészt, mesterséges intelligencia képzési klasztereket futtatni magas hőfokon, de olcsó, 12%-os nyitott lapkákkal? A berendezése levegő után éhezik. Illessze a csempe a hőt. Magas hő = több lyuk. Alacsony hő = kevesebb lyuk vagy tömör csempe.
2. hiba: A padló alatti légnyomás figyelmen kívül hagyása
A padló alatti tér a légtartály. Ha túl sok nyílást hoz létre (lyukas csempe + kábellyukak + szivárgás), a nyomás csökken. Amikor a nyomás csökken, a levegő lelassul. A lassú levegő felmelegszik, mielőtt elérné a szervereket. Pozitív nyomásra van szüksége. Egy egyszerű teszt: vegyen egy zsebkendőt. Tedd egy lyukas csempe fölé. Le lesz szívva? Ez rossz (negatív nyomás). Felrobban és lebeg? Ez jó. Nem csinál semmit? Ez egy holt zóna.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő perforált csempét az állványhoz
Ne aggódjon – nem kell mérnöknek lenned. Csak használja ezt az egyszerű képletet: Az állványhoz szükséges összes levegő ÷ Az állvány előtti lapkák száma = Csempénként szükséges levegő. A legtöbb szervergyártó felsorolja a szükséges légáramlást a specifikációs lapján. Add össze ezeket a számokat. Ezután ellenőrizze a csempegyártó adatlapját. A 25%-os furatú szabványos csempe általában 400-600 CFM-et szállít normál nyomáson. Ha az állványodnak 1000 CFM-re van szüksége, akkor kettő ilyen lapkára vagy egy 56%-os lyukú lapkára van szüksége. Az egyszerű matematika kíméli a felszerelést.
1. lépés: Mérje meg a hűtőegység levegőkibocsátását
Mielőtt bármilyen csempét vásárolna, ismerje meg, mivel dolgozik. Az Ön CRAC egysége meghatározott mennyiségű levegőt nyom ki. Ha csak összesen 10 000 CFM-et ad ki, akkor nem telepíthet 20 lapkát, amelyek mindegyike 1000 CFM-et igényel – levegőhiányban lesznek. Használjon hőkamerát vagy szélmérőt (szélsebesség-mérőt) a padlószinten lévő légáramlás ellenőrzéséhez. Ha a jelenlegi csempékből kiáramló levegő 300 láb/perc (FPM) alatt van, a nyomás túl alacsony. A csempék cseréje előtt el kell zárni a szivárgást, vagy további hűtőegységeket kell beépíteni.
2. lépés: Párosítsa a lyuk mennyiségét a hőszinttel
Íme a csalólapom:
Alacsony hő (2 kW alatt állványonként): 15-20% lyukas csempe
Közepes hő (2-5 kW/rack): 25-35% lyukas csempe
Magas hő (5-10 kW rackenként): 40-56% lyukas csempe
Extrém hő (10 kW+): Aktív padlórácsok vagy csatornák szükségesek. Ne próbáljon 15 kW-ot hűteni alapfuratokkal – ez olyan, mintha egy kerti tömlőt használna a medence feltöltéséhez.
25%, 35% vagy 56% lyukak? Melyiket érdemes venni?
Nézzük végig a lehetőségeket. A legtöbb régebbi adatközpont jól működik 25%-os lyukakkal. Jó ellenállást biztosít, ami egyenletes nyomást jelent a padlón. A 35%-os lyukak a modern blade szerverek édes pontja – több levegőt engednek át anélkül, hogy a sebesség csökkenne. A lyukak 56%-a (az úgynevezett 'nagy áramlású') majdnem olyan, mint a rácsok – jól átlátsz rajtuk. Ezeket csak 'forró pontokhoz', például nagy sűrűségű számítási sorokhoz használja. Használja őket takarékosan, különben ellopják az összes levegőt a közeli lapkákról.
A 25%-os szabály: Alacsony sűrűségű szerversorok
Ezt hívom a 'pont megfelelő' csempének. Nem túl sok lyuk, nem túl kevés. Ha hálózati kapcsolókkal, tárolópolcokkal vagy régebbi, egyenként 300 W-ot használó szerverekkel rendelkezik, a 25% tökéletes. Ellennyomást hoz létre, amely egyenletesen nyomja a levegőt a hideg folyosó összes csempén. Nem kapsz erős robbanásokat – sima, egyenletes áramlást fogsz kapni. A szerverrajongók pontosan erre vágynak: egyenletes, csendes hűvös levegőáramot, nem hurrikánt.
Az 56%-os szörnyeteg: nagy teljesítményű számítástechnika
Most a nagy teherbírású dolgokról. Ha GPU-fürtjei, AI-gyorsítói vagy sűrű számítási csomópontjai vannak, akkor 25% lefojtja őket. 56% lyukas csempére van szüksége. De figyelmeztetés: ezek a lapok drasztikusan csökkentik a padló alatti nyomást. Lehet, hogy a padló többi részét jó tömítésekkel és kefecsíkokkal kell lezárnia. Továbbá ne tegyen egy 56%-os lapkát közvetlenül a 25%-os lapka mellé. A levegő átszáguld az 56%-os lyukon, és a 25%-os lapkát teljesen elhalva hagyja. Csoportosítsd a magas hőmérsékletű rackeket, és adj nekik saját 'nagy áramlási zónát'.
Hová tegye a lyukas lapokat
Ez olyan, mint a 'Operation' játék – de levegővel. Csak lyukas lapkákat helyezzen el közvetlenül azok elé, ahol a szerverek levegőt szívnak be. Ez a hideg folyosó. Helyezze őket úgy, hogy fedjék az állvány elejét. Ne helyezze őket az állvány hátulja (a forró folyosó) alá. Ne helyezze őket üres helyre. És kérem, ne helyezze őket egy nagy UPS alá, amelyben nincsenek ventilátorok – csak a hideg levegőt pazarolja egy téglára. Használjon rácsmintát. Ha van egy 10 állványos sora, akkor állványonként 2 lyukas lapkát helyezzen el, kissé elosztva, ha az állvány központi elosztóval rendelkezik.
Forró folyosó/hideg folyosó elszigetelése és lyukas csempe
Ha akadályokat adott a hideg és meleg levegő szétválasztására, a szabályok kissé megváltoznak. Egy teljesen zárt hidegfolyosóban a belső nyomás megakad. Ez azt jelenti, hogy általában kevesebb lyukkal rendelkező csempéket használhat, mert a levegőnek nincs hová mennie, csak a szervereken keresztül. A 35%-os lyukakról 25%-ra csökkenhet. Az elszigetelés azonban súlyosbítja a szivárgást. Egyetlen hiányzó lapka egy zárt hideg folyosón olyan, mint egy kipattant léggömb – minden nyomásod azonnal eltűnik. Tartsa szorosan lezárva.
Felkészülés a jövőbeli GPU-kra
Nézzünk előre. A következő generációs chipek egyre melegebbek, nem hűvösebbek. És egyre jobban be vannak csomagolva. A rack teljesítménye a következő 3-5 évben várhatóan eléri a rackenkénti 30-50 kW-ot. Az alapvető lyukas csempe nem lesz elég. Valószínűleg teljesen el kell távolodnia az emelt padlóktól a folyadékhűtés felé. De ha ragaszkodik az emelt padlóhoz a következő két évben, vásároljon állítható lyukas csempét. Ezek csúszó szellőzővel rendelkeznek. A nyitott terület 0%-ról 60%-ra kézzel módosítható. Tehát amikor a következő hónapban hozzáadja az új GPU-szervert, csak odamegy, elforgatja a tárcsát, és több levegőt kap. Nem kell új csempét vásárolni.
Gondoljon padlójára zuhanyfejként
Emelje fel a kezét, ha olcsó zuhanyfejet használt. Bekapcsolod, és minden lyukból kicsöpög a víz, de nincs nyomás. Nem öblítheti ki a haját. Ez a padló túl sok lyukas csempével. Most képzeljen el egy jó zuhanyfejet, jó méretű lyukakkal, amely erős permetet hoz létre. Ez egy padló a tömör és lyukas csempe megfelelő keverékével. A padló alatti hely a vízvezetéked. A csempe a fúvóka. Erős, erőteljes permetet (nagy sebességű) szeretne elérni az állvány tetején, nem pedig gyenge szitálást. A csempék optimalizálásával az adatközpontot szomorú locsológépből a szerverek elektromos mosójává alakítja.
Következtetés: Lélegezz könnyedén, számolj keményebben
Megcsináltuk. Már nem vagy kezdő a légáramlás terén. Most már tudja, hogy a perforált emelt padlólapok nem csak 'lyukas padlók' – precíziós szerszámok. Ha a lyukak mennyiségét (25%, 35% vagy 56%) az állvány hőfokához igazítja, a padló alatti szivárgásokat lezárja, és ezeket a lapokat csak a hideg folyosóra helyezi, 15%-kal vagy többel csökkentheti a PUE-értéket (Power Usage Effectiveness).
Azonnal nézze meg adatközpontját. Látsz egy lyukas csempét a forró folyosón? Mozgasd. Van olyan szilárd csempe, amely kiéhezteti a GPU-t? Cserélje ki.
A szerverei csendesebben fognak működni. Az AC ritkábban fog működni. A főnöke pedig imádni fogja az alacsonyabb villanyszámlát.
Most javítsd meg a légáramlást. Ez megvan.
