Перфориране подне плочице: Водич за оптимизацију протока ваздуха

Будимо реални на тренутак. Потрошили сте милионе на сервере, прекидаче и складиште, али ваш центар података и даље звучи као млазни мотор, а ваша опрема се прегрева. Шта је проблем? Често је тачно испод ваших ногу - ваше подигнуте подне плочице. Конкретно, оне перфориране. Ако не поставите ове плочице како треба, ваши рачуни за хлађење ће проћи кроз кров, а ваша ИТ опрема ће се успорити. У овом водичу показаћу вам све што треба да знате о перфорираним подним плочицама да бисте поправили проток ваздуха. Хајде да почнемо.

Зашто се ваш центар података осећа као сауна

Да ли сте икада ушли у серверску собу и осетили налет топлог ваздуха? Није забавно. Већина менаџера мисли да је повећање климе решење. Али то је као да покушавате да расхладите своју кућу остављајући улазна врата отворена - само губите енергију. Перфориране подигнуте подне плочице су чувари хладног ваздуха. Узимају хладан ваздух испод пода и усмеравају га у хладне пролазе. Ако су те плочице одабране или постављене лоше, ваздух излази кроз рупе за каблове, цури око незаптивених спојева или излази са тако малим притиском да једва стиже до ваших сервера. Морамо то да поправимо. Данас ћемо вас учинити стручњаком за проток ваздуха.

Шта су перфориране подне плочице?

Једноставно речено, ово су подне плоче са рупама. Они замењују чврсте панеле на одређеним местима дата центра са подигнутим подом. Док чврсти панели држе хладан ваздух доле, они омогућавају да хладан ваздух струји до ваших сервера. Долазе од челика, алуминијума или композитних материјала. Кључ нису само рупе - то је образац рупа. Неки имају округле рупе; неки имају отворе за вентилацију који усмеравају проток ваздуха. Али за већину центара података, стандардна плочица са округлим отвором функционише сасвим добро. Без ових плочица, ваши обожаваоци сервера би се борили да добију довољно ваздуха.

Како функционишу рупе: Објашњени односи перфорације

Хајдемо мало технички на тренутак. Чућете израз „Проценат отворене површине“ — то је само укупна површина рупе подељена са укупном површином плочица. На пример, плочица са 25% отворене површине значи да је 75% још увек чврсто. Овај број утиче на притисак и проток ваздуха. Ево изазова: превише рупа са ниским притиском = ваздух излази сувише споро. Премало рупа са високим притиском = ваздух избија као ватрогасно црево, али не покрива довољно простора. Све је у балансу. Потребан вам је довољан отпор да се ваздух равномерно шири на све плочице, али не толико да се ваше расхладне јединице боре против тога.

Чврсте наспрам перфорираних плочица: који побеђује?

Чврсте плочице су досадне, поуздане. Они запечате под. Ходаш по њима, стављаш сталак на њих. Њихов посао је да држе хладан ваздух доле. Перфориране плочице су различите - њихов посао је да доведу хладан ваздух. Највећа грешка? Коришћење перфорираних плочица где нема опреме. Ако ставите плочицу са вентилацијом у врући пролаз, врући ваздух из сервера ће се вратити назад кроз ту рупу и помешати се са хладним ваздухом испод. То је лоше.

Једноставно правило: Користите чврсте плочице свуда, осим у хладном пролазу испред вентилатора вашег сервера.

Зашто је важно поправити проток ваздуха

Игнорисање протока ваздуха је скупо. Не ради се само о већим рачунима за струју – већ о животном веку ваших сервера. Сваких 10°Ц (18°Ф) повећање температуре може преполовити живот хардвера. Перфориране плочице су најјефтиније осигурање које можете купити. Када их правилно поставите и одаберете, заправо можете подићи свој термостат. Да, добро сте прочитали. АСХРАЕ (група стандарда за хлађење) сада препоручује више температуре—често 75-80°Ф—ако се проток ваздуха добро управља. То штеди много новца на хлађењу. Дакле, поправљање плочица не само да хлади вашу опрему; штеди вам новац.

Уобичајене грешке које блокирају проток ваздуха (и убијају хардвер)

Видео сам неке лоше поставке. Дата центри у којима свака плочица има рупе — под изгледа као швајцарски сир, а испод нема ваздушног притиска. Ваздух само стоји тамо. Што је још горе, видим велике снопове каблова који пролазе кроз незаптивене рупе на поду, пуштајући сав хладан ваздух да побегне пре него што стигне до крајњег краја реда. Не бисте оставили прозор отворен зими, па зашто остављати рупе испод својих регала? Избегавајте ове замке.

Грешка #1: Коришћење погрешне количине рупе

Покрећете складиште мале густине, али користите 56% отворених плочица? Преплављујете област хладним ваздухом који се само излива и не ради ништа. С друге стране, покрећете АИ тренинг кластере са високом топлотом, али користите јефтине отворене плочице од 12%? Ваша опрема гладује за ваздухом. Ускладите плочицу са топлотом. Висока топлота = више рупа. Ниска топлота = мање рупа или чврстих плочица.

Грешка #2: Игнорисање притиска ваздуха испод пода

Простор испод пода је ваш резервоар ваздуха. Ако направите превише отвора (плочице са рупама + рупе за каблове + цурење), притисак опада. Када притисак падне, ваздух се успорава. Спор ваздух се загрева пре него што стигне до ваших сервера. Потребан вам је позитиван притисак. Једноставан тест: узмите марамицу. Ставите га преко рупе. Да ли се усисава? То је лоше (негативан притисак). Да ли експлодира и плута? То је добро. Не ради ништа? То је мртва зона.

Како одабрати праву перфорирану плочицу за свој сталак

Не брините - не морате да будете инжењер. Само користите ову једноставну формулу: Укупан ваздух потребан за сталак ÷ Број плочица испред сталка = Ваздух потребан по плочици. Већина произвођача сервера наводи потребан проток ваздуха на свом листу са спецификацијама. Сабери те бројеве. Затим проверите технички лист вашег произвођача плочица. Стандардна плочица са 25% рупа обично даје 400-600 ЦФМ при нормалном притиску. Ако је вашем сталку потребно 1000 ЦФМ, потребне су вам две од тих плочица или једна плочица са 56% рупа. Једноставна математика штеди вашу опрему.

Корак 1: Измерите излаз ваздуха ваше расхладне јединице

Пре куповине било које плочице, знајте са чиме радите. Ваша ЦРАЦ јединица гура одређену количину ваздуха. Ако даје само 10.000 ЦФМ укупно, не можете инсталирати 20 плочица од којих је за сваку потребно 1.000 ЦФМ - биће без ваздуха. Користите термалну камеру или анемометар (мерач брзине ветра) да проверите проток ваздуха на нивоу пода. Ако је ваздух који излази из ваших тренутних плочица испод 300 стопа у минути (ФПМ), ваш притисак је пренизак. Морате запечатити цурења или додати још расхладних јединица пре него што промените плочице.

Корак 2: Ускладите количину отвора са нивоом топлоте

Ево моје варалице:

Ниска топлота (испод 2кВ по сталку): 15-20% рупа плочица

Средња топлота (2-5кВ по сталку): 25-35% рупа плочица

Висока топлота (5-10кВ по сталку): 40-56% рупа плочица

Екстремна топлота (10кВ+): Потребне су активне подне решетке или канали. Не покушавајте да охладите 15 кВ са основним рупама - то је као да користите баштенско црево за пуњење базена.

25%, 35% или 56% рупа? Који купити?

Хајде да прођемо кроз опције. Већина старијих центара података ради сасвим добро са 25% рупа. Пружа добар отпор, што значи равномеран притисак на под. 35% рупа је слатко место за модерне блејд сервере — пропуштају више ваздуха без губитка брзине. 56% рупа (званих „висок проток“) су скоро као решетке — можете видети право кроз њих. Користите их само за „вруће тачке“ као што су рачунарски редови високе густине. Користите их штедљиво, или ће украсти сав ваздух из оближњих плочица.

Правило од 25%: редови сервера ниске густине

Ја ово зовем плочица „баш како треба“. Ни превише рупа, ни премало. Ако имате мрежне прекидаче, полице за складиштење података или старије сервере који користе око 300 В сваки, 25% је савршено. Он ствара противпритисак, који равномерно гура ваздух преко свих плочица у вашем хладном пролазу. Нећете добити јаке ударе – добићете несметан, стабилан ток. То је управо оно што обожаваоци сервера желе: конзистентан, тих ток хладног ваздуха, а не ураган.

56% звер: рачунарство високих перформанси

Сада за тешке ствари. Ако имате ГПУ кластере, АИ акцелераторе или густе рачунарске чворове, 25% ће их угушити. Треба вам 56% рупа плочица. Али упозорење: ове плочице драстично смањују подни притисак. Можда ћете морати да запечатите остатак пода добрим чаурама и тракама за четке. Такође, не стављајте плочицу од 56% одмах поред плочице од 25%. Ваздух ће продрети кроз рупу од 56% и оставити плочицу од 25% потпуно мртву. Групирајте своје регале са високим температурама и дајте им сопствену „зону високог протока“.

Где ставити те рупе плочице

То је као игра „Операција“ — али са ваздухом. Рупе плочице стављајте само испред места где сервери увлаче ваздух. То је хладан пролаз. Поставите их тако да покривају предњи део сталка. Не стављајте их испод задњег дела сталка (врући пролаз). Не стављајте их под празан простор. И молим вас, немојте их стављати испод велике УПС јединице која нема вентилаторе – само губите хладан ваздух на панелу. Користите шаблон мреже. Ако имате ред од 10 регала, ставите 2 плочице са рупама по сталку, благо помакнуте ако сталак има централну траку за напајање.

Заштита за вруће пролазе/хладне пролазе и плочице са шупљинама

Ако сте додали баријере за раздвајање топлог и хладног ваздуха, правила се мало мењају. У потпуно затвореном хладном пролазу, притисак унутра је заробљен. То значи да обично можете да користите плочице са мање рупа јер ваздух нема где да иде осим кроз сервере. Можда ћете пасти са 35% рупа на 25%. Али задржавање погоршава цурење. Једна плочица која недостаје у затвореном хладном пролазу је као искочио балон - сав ваш притисак нестаје тренутно. Држите га добро затвореног.

Припрема за будуће ГПУ

Хајде да гледамо унапред. Чипови следеће генерације постају топлији, а не хладнији. И све су тешње. Очекује се да ће снага река достићи 30кВ-50кВ по раку у наредних 3-5 година. Основне рупе плочице неће бити довољне. Вероватно ћете морати да се удаљите од подигнутих подова у потпуности ка течном хлађењу. Али ако се држите подигнутих подова у наредне две године, купите подесиве рупе плочице. Ове имају клизни вентилациони отвор. Отворено подручје можете променити од 0% до 60% ручно. Дакле, када додате тај нови ГПУ сервер следећег месеца, само приђете, окренете точкић и добијете већи проток ваздуха. Нема потребе за куповином нових панела.

Замислите свој под као туш

Подигните руку ако сте користили јефтину главу за туширање. Укључите га и вода цури из сваке рупе, али нема притиска. Не можете испирати косу. То је под са превише рупа. Сада замислите добар туш са рупама добре величине која ствара јак прскање. То је под са правом мешавином чврстих и шупљих плочица. Простор испод пода је ваша водоводна цев. Плочице су млазница. Желите јак, моћан спреј (велика брзина) да стигне до врха полице, а не слабу кишу. Када оптимизујете своје плочице, претварате свој дата центар од тужне прскалице у машину за прање за ваше сервере.

Закључак: Лако диши, теже рачунај

Успели смо. Више нисте почетник са протоком ваздуха. Сада знате да перфориране подне плочице нису само „подови са рупама“ – већ су прецизни алати. Усклађивањем количине рупа (25%, 35% или 56%) са нивоом топлоте вашег сталка, затварањем цурења испод пода и постављањем тих плочица само у хладни пролаз, можете смањити своју ПУЕ (Ефективност употребе енергије) за 15% или више.

Идите одмах да проверите свој дата центар. Да ли видите рупу у врелом пролазу? Помери то. Да ли постоји чврста плочица која гладује ГПУ? Замени га.

Ваши сервери ће радити тише. Ваш АЦ ће радити ређе. И вашем шефу ће се свидети нижи рачун за струју.

Сада поправи тај проток ваздуха. Имаш ово.