Uz mirkli būsim reāli. Jūs esat iztērējis miljonus par serveriem, slēdžiem un krātuvi, taču jūsu datu centrs joprojām izklausās pēc reaktīva dzinēja, un jūsu aprīkojums pārkarst. Kas par problēmu? Bieži vien tas atrodas tieši zem kājām — jūsu paceltās grīdas flīzes. Konkrēti, perforētās. Ja šīs flīzes nesakārtosiet pareizi, jūsu dzesēšanas rēķini tiks pārskaitīti, un jūsu IT aprīkojums palēnināsies. Šajā rokasgrāmatā es jums parādīšu visu, kas jums jāzina par perforētajām paaugstinātajām grīdas flīzēm, lai sakārtotu gaisa plūsmu. Sāksim.
Kāpēc jūsu datu centrs šķiet kā pirts?
Vai esat kādreiz ienācis servera telpā un sajutis karstu gaisu? Tas nav jautri. Lielākā daļa vadītāju domā, ka risinājums ir AC pagriešana. Bet tas ir tāpat kā mēģināt atdzesēt savu māju, atstājot atvērtas ārdurvis — jūs vienkārši tērējat enerģiju. Perforētas paaugstinātas grīdas flīzes ir aukstā gaisa sargātājas. Viņi paņem aukstu gaisu no grīdas un virza to uz augšu aukstajās ejās. Ja šīs flīzes ir izvēlētas vai novietotas slikti, gaiss izplūst pa kabeļu caurumiem, noplūst ap neblīvētiem savienojumiem vai izplūst ar tik mazu spiedienu, ka tik tikko sasniedz jūsu serverus. Mums tas ir jānovērš. Šodien mēs padarīsim jūs par gaisa plūsmas ekspertu.
Kas ir perforētas paceltās grīdas flīzes?
Vienkārši sakot, tie ir grīdas paneļi ar caurumiem. Tie aizstāj cietos paneļus noteiktos paaugstinātas grīdas datu centra vietās. Kamēr cietie paneļi notur aukstu gaisu, tie ļauj aukstam gaisam plūst uz jūsu serveriem. Tie ir izgatavoti no tērauda, alumīnija vai kompozītmateriāliem. Galvenais ir ne tikai caurumi, bet arī caurumu raksts. Dažiem ir apaļi caurumi; dažiem ir leņķveida ventilācijas atveres, kas virza gaisa plūsmu. Bet lielākajai daļai datu centru standarta apaļo caurumu flīze darbojas lieliski. Bez šīm flīzēm jūsu servera faniem būtu grūti iegūt pietiekami daudz gaisa.
Kā darbojas caurumi: izskaidrots perforācijas koeficients
Uz minūti pievērsīsimies nedaudz tehniskai informācijai. Jūs dzirdēsiet terminu 'Atvērtās platības procents' — tas ir tikai kopējais caurumu laukums, kas dalīts ar kopējo flīžu laukumu. Piemēram, flīzes ar 25% atvērtu laukumu nozīmē, ka 75% no tās joprojām ir cietas. Šis skaitlis ietekmē gaisa spiedienu un plūsmu. Šis ir izaicinājums: pārāk daudz caurumu ar zemu spiedienu = gaiss izplūst pārāk lēni. Pārāk maz caurumu ar augstu spiedienu = gaiss izplūst kā ugunsdzēsības šļūtene, bet neaizsedz pietiekami daudz vietas. Tas viss ir par līdzsvaru. Jums ir nepieciešama pietiekama pretestība, lai gaiss vienmērīgi izplatītos uz visām flīzēm, bet ne tik daudz, lai jūsu dzesēšanas iekārtas cīnītos pret to.
Cietās un perforētās flīzes: kura uzvar?
Cietās flīzes ir garlaicīgas un uzticamas. Viņi noblīvē grīdu. Jūs staigājat pa tiem, uzliekat plauktus. Viņu uzdevums ir noturēt aukstu gaisu. Perforētās flīzes ir atšķirīgas — to uzdevums ir uzvilkt aukstu gaisu. Lielākā kļūda? Perforētu flīžu izmantošana vietās, kur nav aprīkojuma. Ja jūs ievietojat ventilējamu flīzi karstā ejā, karstais gaiss no serveriem nokļūs tieši atpakaļ caur šo caurumu un sajaucas ar auksto gaisu zemāk. Tas ir slikti.
Vienkāršs noteikums: izmantojiet cietās flīzes visur, izņemot aukstajā ejā tieši servera ieplūdes ventilatoru priekšā.
Kāpēc gaisa plūsmas noteikšana ir svarīga
Gaisa plūsmas ignorēšana ir dārga. Tas attiecas ne tikai uz lielākiem elektrības rēķiniem, bet arī par jūsu serveru kalpošanas laiku. Katrs 10°C (18°F) temperatūras paaugstinājums var samazināt aparatūras kalpošanas laiku uz pusi. Perforētas flīzes ir lētākā apdrošināšana, ko varat iegādāties. Pareizi novietojot un izvēloties tos, jūs faktiski varat pacelt termostatu. Jā, jūs izlasījāt pareizi. ASHRAE (dzesēšanas standartu grupa) tagad iesaka augstāku temperatūru (bieži vien 75–80 ° F), ja gaisa plūsma tiek pārvaldīta labi. Tas ietaupa daudz naudas dzesēšanai. Tātad flīžu nostiprināšana ne tikai atdzesē aprīkojumu; tas ietaupa naudu.
Biežākās kļūdas, kas bloķē gaisa plūsmu (un nogalina aparatūru)
Esmu redzējis dažus sliktus iestatījumus. Datu centri, kur katrā flīzē ir caurumi — grīda izskatās kā Šveices siers, un zem tā nav gaisa spiediena. Gaiss vienkārši sēž. Vēl ļaunāk, es redzu lielus kabeļu kūļus, kas iet cauri neaizzīmogotiem caurumiem grīdā, ļaujot visam aukstajam gaisam izplūst, pirms tas sasniedz rindas tālāko galu. Ziemā logu neatstātu vaļā, kāpēc gan atstāt caurumus zem plauktiem? Izvairieties no šiem slazdiem.
1. kļūda: tiek izmantots nepareizs caurumu daudzums
Vai izmantojat zema blīvuma krātuvi, bet izmantojat 56% atvērtas flīzes? Jūs appludināt zonu ar aukstu gaisu, kas vienkārši izplūst un neko nedara. No otras puses, vai darbināt AI apmācību kopas ar lielu karstumu, bet izmantojot lētas 12% atvērtas flīzes? Jūsu aprīkojumam trūkst gaisa. Saskaņojiet flīzi ar siltumu. Augsts karstums = vairāk caurumu. Zems karstums = mazāk caurumu vai cietu flīžu.
2. kļūda: gaisa spiediena ignorēšana zem grīdas
Telpa zem grīdas ir jūsu gaisa rezervuārs. Ja izveidojat pārāk daudz atveru (caurumu flīzes + kabeļu caurumi + noplūdes), spiediens samazinās. Kad spiediens pazeminās, gaiss palēninās. Lēns gaiss uzsilst, pirms tas pat sasniedz jūsu serverus. Jums ir nepieciešams pozitīvs spiediens. Vienkāršs tests: paņemiet salveti. Novietojiet to virs cauruma flīzes. Vai tas tiek iesūkts? Tas ir slikti (negatīvs spiediens). Vai tas uzsprāgst un peld? Tas ir labi. Vai tas neko nedod? Tā ir mirušā zona.
Kā izvēlēties pareizo perforēto flīzi savam plauktam
Neuztraucieties — jums nav jābūt inženierim. Vienkārši izmantojiet šo vienkāršo formulu: Kopējais plauktam nepieciešamais gaiss ÷ Flīžu skaits plaukta priekšā = gaiss, kas nepieciešams katrai flīzei. Lielākā daļa serveru ražotāju savā specifikācijas lapā norāda nepieciešamo gaisa plūsmu. Pievienojiet šos skaitļus. Pēc tam pārbaudiet sava flīžu ražotāja datu lapu. Standarta flīzes ar 25% caurumiem parasti nodrošina 400-600 CFM normālā spiedienā. Ja jūsu plauktam ir nepieciešami 1000 CFM, jums ir nepieciešamas divas no šīm flīzēm vai viena flīze ar 56% caurumiem. Vienkārša matemātika ietaupa jūsu aprīkojumu.
1. darbība. Izmēriet dzesēšanas iekārtas gaisa izvadi
Pirms flīžu iegādes noskaidrojiet, ar ko strādājat. Jūsu CRAC iekārta izspiež noteiktu gaisa daudzumu. Ja tas kopā izdala tikai 10 000 CFM, jūs nevarat uzstādīt 20 flīzes, kurām katrai ir nepieciešams 1000 CFM — tām pietrūks gaisa. Izmantojiet termokameru vai anemometru (vēja ātruma mērītāju), lai pārbaudītu gaisa plūsmu grīdas līmenī. Ja gaiss, kas izplūst no jūsu pašreizējām flīzēm, ir zem 300 pēdām minūtē (FPM), jūsu spiediens ir pārāk zems. Pirms flīžu maiņas ir jānoblīvē noplūdes vai jāpievieno papildu dzesēšanas ierīces.
2. darbība: saskaņojiet cauruma daudzumu ar siltuma līmeni
Šeit ir mana krāpšanās lapa:
Zems siltums (zem 2kW uz plauktu): 15-20% caurumu flīzes
Vidējs siltums (2-5kW uz statīvu): 25-35% caurumu flīzes
Augsts karstums (5-10kW uz statīvu): 40-56% caurumu flīzes
Ekstrēms karstums (10kW+): nepieciešami aktīvi grīdas režģi vai kanāli. Nemēģiniet atdzesēt 15 kW ar pamata caurumiem — tas ir tāpat kā ar dārza šļūteni, lai piepildītu peldbaseinu.
25%, 35% vai 56% caurumi? Kuru pirkt?
Apskatīsim iespējas. Lielākajai daļai vecāku datu centru darbojas lieliski ar 25% caurumiem. Tas nodrošina labu pretestību, kas nozīmē vienmērīgu spiedienu pāri grīdai. 35% caurumu ir modernu asmens serveru iecienītākā vieta — tie laiž cauri vairāk gaisa, nezaudējot ātrumu. 56% caurumu (saukti par 'augsto plūsmu') ir gandrīz kā režģi — jūs varat redzēt caur tiem. Izmantojiet tos tikai 'karstajiem punktiem', piemēram, augsta blīvuma skaitļošanas rindām. Izmantojiet tos taupīgi, pretējā gadījumā tie nozags visu gaisu no tuvumā esošajām flīzēm.
25% noteikums: zema blīvuma servera rindas
Es to saucu par 'tikai pareizo' elementu. Ne pārāk daudz caurumu, ne pārāk maz. Ja jums ir tīkla slēdži, krātuves plaukti vai vecāki serveri, kas katrs izmanto aptuveni 300 W, 25% ir lieliski piemēroti. Tas rada pretspiedienu, kas vienmērīgi izspiež gaisu pāri visām flīzēm jūsu aukstajā ejā. Jūs nesaņemsiet spēcīgus sprādzienus — jūs iegūsit vienmērīgu, vienmērīgu plūsmu. Tieši to vēlas serveru fani: pastāvīgu, klusu vēsa gaisa plūsmu, nevis viesuļvētru.
56% zvērs: augstas veiktspējas skaitļošana
Tagad par lieljaudas lietām. Ja jums ir GPU kopas, AI paātrinātāji vai blīvi skaitļošanas mezgli, 25% tos noslāps. Nepieciešamas 56% caurumu flīzes. Bet brīdinājums: šīs flīzes krasi samazina spiedienu zem grīdas. Pārējā grīda, iespējams, būs jānoblīvē ar labām starplikām un suku sloksnēm. Tāpat nelieciet 56% flīžu tieši blakus 25% flīzēm. Gaiss izplūdīs cauri 56% caurumam un atstās 25% flīžu pilnībā mirušu. Sagrupējiet savus karstuma plauktus kopā un piešķiriet tiem savu 'augstas plūsmas zonu'.
Kur likt caurainās flīzes
Tas ir kā spēle 'Operation' — bet ar gaisu. Ielieciet caurumu flīzes tikai tām vietām, kur serveri ievelk gaisu. Tā ir aukstā eja. Novietojiet tos tā, lai tie pārklātu plaukta priekšpusi. Nenovietojiet tos zem plaukta aizmugures (karstās ejas). Nenovietojiet tos zem tukšas vietas. Un, lūdzu, nelieciet tos zem lielas UPS ierīces, kurai nav ventilatoru — jūs vienkārši izšķērdējat auksto gaisu uz ķieģeļa. Izmantojiet režģa modeli. Ja jums ir 10 statīvu rinda, ievietojiet 2 caurumu flīzes katrā statīvā, nedaudz pakārtojot, ja statīvā ir centrālā strāvas sloksne.
Karstās ejas/aukstās ejas ierobežošana un caurumu flīzes
Ja esat pievienojis barjeras karstā un aukstā gaisa atdalīšanai, noteikumi nedaudz mainās. Pilnībā slēgtā aukstā ejā spiediens iekšpusē ir iesprostots. Tas nozīmē, ka parasti varat izmantot flīzes ar mazāku caurumu skaitu, jo gaisam nav kur iet, izņemot caur serveriem. Jūs varat samazināties no 35% caurumu uz 25%. Taču ierobežošana pasliktina noplūdes. Viena pazudusi flīze slēgtā aukstā ejā ir kā izsprādzis balons — viss jūsu spiediens pazūd uzreiz. Glabājiet to cieši noslēgtu.
Gatavošanās nākotnes GPU
Skatīsimies uz priekšu. Nākamās paaudzes mikroshēmas kļūst karstākas, nevis vēsākas. Un tie kļūst ciešāk iesaiņoti. Paredzams, ka nākamo 3–5 gadu laikā plaukta jauda sasniegs 30–50 kW uz vienu plauktu. Ar pamata caurumu flīzēm nepietiks. Visticamāk, jums būs pilnībā jāpāriet no paaugstinātajām grīdām uz šķidruma dzesēšanu. Bet, ja nākamos divus gadus pieturēsities pie paaugstinātām grīdām, iegādājieties regulējamas caurumu flīzes. Tiem ir bīdāma ventilācijas atvere. Jūs varat mainīt atvērto laukumu no 0% līdz 60% ar roku. Tātad, pievienojot jauno GPU serveri nākamajā mēnesī, jūs vienkārši ejat klāt, pagriežat pogu un iegūstat lielāku gaisa plūsmu. Nav nepieciešams pirkt jaunas flīzes.
Uztveriet savu grīdu kā dušas galvu
Paceliet roku, ja esat izmantojis lētu dušas galvu. Jūs to ieslēdzat, un ūdens pil no katra cauruma, bet nav spiediena. Jūs nevarat izskalot matus. Tā ir grīda ar pārāk daudz caurumu flīžu. Tagad iedomājieties labu dušas galvu ar liela izmēra caurumiem, kas rada spēcīgu aerosolu. Tā ir grīda ar pareizo cieto un caurumu flīžu maisījumu. Vieta zem grīdas ir jūsu ūdensvads. Flīzes ir sprausla. Jūs vēlaties spēcīgu, spēcīgu aerosolu (lielu ātrumu), lai sasniegtu plaukta augšdaļu, nevis vāju lietusgāzi. Kad optimizējat flīzes, jūs pārvēršat savu datu centru no skumja smidzinātāja par savu serveru elektrisko mazgātāju.
Secinājums: elpojiet viegli, aprēķiniet grūtāk
Mums izdevās. Jūs vairs neesat iesācējs ar gaisa plūsmu. Tagad jūs zināt, ka perforētas grīdas flīzes nav tikai 'grīdas ar caurumiem' — tās ir precīzi instrumenti. Saskaņojot caurumu daudzumu (25%, 35% vai 56%) ar plaukta siltuma līmeni, noblīvējot noplūdes zem grīdas un novietojot šīs flīzes tikai aukstajā ejā, varat samazināt savu PUE (enerģijas izmantošanas efektivitāti) par 15% vai vairāk.
Tūlīt pārbaudiet savu datu centru. Vai karstā ejā redzat cauruļu flīzi? Pārvietojiet to. Vai ir ciets flīzes badā GPU? Apmaini to.
Jūsu serveri darbosies klusāk. Jūsu maiņstrāva darbosies retāk. Un jūsu priekšniekam patiks mazāks elektrības rēķins.
Tagad ejiet salabot šo gaisa plūsmu. Jums tas ir.
