กระเบื้องปูพื้นยกแบบมีรูพรุน: คู่มือการเพิ่มประสิทธิภาพการไหลเวียนของอากาศ

ขอให้เป็นจริงสักครู่ คุณได้ใช้จ่ายไปหลายล้านกับเซิร์ฟเวอร์ สวิตช์ และพื้นที่จัดเก็บข้อมูล แต่ศูนย์ข้อมูลของคุณยังคงดูเหมือนเครื่องยนต์ไอพ่น และอุปกรณ์ของคุณมีความร้อนสูงเกินไป มีปัญหาอะไร? มักจะอยู่ใต้ฝ่าเท้าของคุณ—กระเบื้องปูพื้นแบบยกสูง โดยเฉพาะพวกที่มีรูพรุน หากคุณจัดช่องเหล่านี้ไม่ถูกต้อง ค่าทำความเย็นของคุณก็จะพุ่งสูงขึ้น และอุปกรณ์ไอทีของคุณก็จะช้าลง ในคู่มือนี้ ฉันจะแสดงทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับกระเบื้องปูพื้นแบบยกที่มีรูพรุนเพื่อแก้ไขการไหลเวียนของอากาศ มาเริ่มกันเลย

เหตุใดศูนย์ข้อมูลของคุณจึงให้ความรู้สึกเหมือนซาวน่า

คุณเคยเดินเข้าไปในห้องเซิร์ฟเวอร์แล้วรู้สึกถึงลมร้อนที่ระเบิดหรือไม่? มันไม่สนุกเลย ผู้จัดการส่วนใหญ่คิดว่าการเปิดแอร์เป็นวิธีแก้ปัญหา แต่นั่นก็เหมือนกับการพยายามทำให้บ้านของคุณเย็นลงโดยเปิดประตูหน้าทิ้งไว้ คุณแค่เปลืองพลังงาน กระเบื้องปูพื้นแบบเจาะรูเป็นตัวป้องกันอากาศเย็น โดยรับอากาศเย็นจากใต้พื้นแล้วส่งขึ้นไปตามทางเดินเย็น หากเลือกหรือวางกระเบื้องเหล่านั้นไม่ดี อากาศจะเล็ดลอดผ่านรูสายเคเบิล รั่วซึมรอบๆ ข้อต่อที่ปิดผนึก หรือออกมาพร้อมกับแรงกดเพียงเล็กน้อยจนแทบจะไม่ถึงเซิร์ฟเวอร์ของคุณ เราจำเป็นต้องแก้ไขสิ่งนั้น วันนี้เราจะทำให้คุณเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการไหลเวียนของอากาศ

กระเบื้องปูพื้นแบบมีรูพรุนคืออะไร?

พูดง่ายๆ ก็คือแผงพื้นมีรูอยู่ข้างใน โดยจะแทนที่แผงทึบในบางจุดของศูนย์ข้อมูลแบบยกพื้น แม้ว่าแผงทึบจะกักลมเย็นลง แต่ลมเย็นจะไหลเข้าสู่เซิร์ฟเวอร์ของคุณ มีให้เลือกทั้งแบบเหล็ก อลูมิเนียม หรือวัสดุคอมโพสิต สิ่งสำคัญไม่ใช่แค่รูเท่านั้น แต่เป็นรูปแบบของรูด้วย บางแห่งมีรูกลม บางห้องมีช่องระบายอากาศที่ทำมุมเพื่อควบคุมการไหลเวียนของอากาศ แต่สำหรับศูนย์ข้อมูลส่วนใหญ่ แผ่นกระเบื้องแบบรูกลมมาตรฐานก็ใช้งานได้ดี หากไม่มีไทล์เหล่านี้ แฟนเซิร์ฟเวอร์ของคุณคงประสบปัญหาในการรับอากาศที่เพียงพอ

รูทำงานอย่างไร: อธิบายอัตราส่วนการเจาะ

มาดูเทคนิคกันสักนิด คุณจะได้ยินคำว่า 'เปอร์เซ็นต์พื้นที่เปิด' ซึ่งเป็นเพียงพื้นที่รูทั้งหมดหารด้วยพื้นที่ไทล์ทั้งหมด ตัวอย่างเช่น กระเบื้องที่มีพื้นที่เปิด 25% หมายความว่า 75% ยังคงแข็งอยู่ ตัวเลขนี้ส่งผลต่อความกดอากาศและการไหลของอากาศ ความท้าทาย: มีรูที่มีแรงดันต่ำมากเกินไป = อากาศออกมาช้าเกินไป มีรูแรงดันสูงน้อยเกินไป = อากาศพุ่งออกมาเหมือนท่อดับเพลิงแต่ไม่ครอบคลุมพื้นที่เพียงพอ มันคือทั้งหมดที่เกี่ยวกับความสมดุล คุณต้องมีแรงต้านทานเพียงพอที่จะกระจายอากาศให้ทั่วทุกแผ่นกระเบื้อง แต่ต้องไม่มากจนหน่วยทำความเย็นของคุณจะต้องต่อสู้ขัดขืน

กระเบื้องทึบกับกระเบื้องพรุน: อันไหนชนะ?

กระเบื้องทึบเป็นกระเบื้องที่น่าเบื่อและเชื่อถือได้ พวกเขาปิดผนึกพื้น คุณเดินบนพวกเขา คุณวางชั้นวางไว้บนพวกเขา หน้าที่ของพวกเขาคือทำให้อากาศเย็นลง กระเบื้องที่มีรูพรุนนั้นแตกต่างออกไป มีหน้าที่ในการดึงอากาศเย็นขึ้นมา ความผิดพลาดครั้งใหญ่ที่สุด? การใช้กระเบื้องเจาะรูที่ไม่มีอุปกรณ์ หากคุณวางกระเบื้องระบายอากาศไว้ในบริเวณที่มีอากาศร้อน อากาศร้อนจากเซิร์ฟเวอร์จะไหลกลับลงมาผ่านรูนั้นและผสมกับอากาศเย็นด้านล่าง ที่ไม่ดี.

กฎง่ายๆ: ใช้แผ่นกระเบื้องทึบทุกที่ ยกเว้นบริเวณทางเดินเย็นตรงหน้าพัดลมดูดอากาศเซิร์ฟเวอร์ของคุณ

เหตุใดการแก้ไขกระแสลมจึงมีความสำคัญ

การเพิกเฉยต่อการไหลของอากาศมีราคาแพง ไม่ใช่แค่ค่าไฟฟ้าที่สูงขึ้นเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวกับอายุการใช้งานของเซิร์ฟเวอร์ของคุณด้วย อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 10°C (18°F) สามารถลดอายุการใช้งานของฮาร์ดแวร์ลงครึ่งหนึ่ง กระเบื้องเจาะรูเป็นประกันที่ถูกที่สุดที่คุณสามารถซื้อได้ เมื่อคุณวางและเลือกอย่างถูกต้อง คุณจะสามารถเพิ่มตัวควบคุมอุณหภูมิได้จริง ใช่คุณอ่านถูกต้องแล้ว ASHRAE (กลุ่มมาตรฐานการทำความเย็น) แนะนำให้ใช้อุณหภูมิที่สูงขึ้น ซึ่งมักจะอยู่ที่ 75-80°F หากจัดการการไหลเวียนของอากาศได้ดี ซึ่งช่วยประหยัดเงินในการทำความเย็นได้มาก ดังนั้นการซ่อมกระเบื้องไม่เพียงแต่ทำให้อุปกรณ์ของคุณเย็นลงเท่านั้น มันช่วยให้คุณประหยัดเงิน

ข้อผิดพลาดทั่วไปที่ขัดขวางการไหลเวียนของอากาศ (และฆ่าฮาร์ดแวร์)

ฉันเคยเห็นการตั้งค่าที่ไม่ดี ศูนย์ข้อมูลที่กระเบื้องทุกแผ่นมีรู พื้นดูเหมือนสวิสชีส และไม่มีความกดอากาศอยู่ข้างใต้ อากาศก็นั่งอยู่ตรงนั้น ที่แย่กว่านั้นคือฉันเห็นสายเคเบิลมัดใหญ่วิ่งผ่านรูที่ไม่ได้ปิดผนึกบนพื้น ปล่อยให้อากาศเย็นออกไปก่อนที่จะถึงสุดแถว คุณจะไม่เปิดหน้าต่างทิ้งไว้ในฤดูหนาว แล้วทำไมคุณถึงต้องเจาะรูใต้ชั้นวางล่ะ? หลีกเลี่ยงกับดักเหล่านี้

ข้อผิดพลาด #1: การใช้จำนวนหลุมที่ไม่ถูกต้อง

ใช้พื้นที่เก็บข้อมูลความหนาแน่นต่ำแต่ใช้ไทล์เปิด 56% ใช่หรือไม่ คุณกำลังท่วมพื้นที่ด้วยอากาศเย็นที่ทะลักออกมาโดยไม่ทำอะไรเลย ในทางกลับกัน การรันคลัสเตอร์การเทรน AI ด้วยความร้อนสูงแต่ใช้ opentile ราคาถูกถึง 12%? อุปกรณ์ของคุณกำลังขาดอากาศ จับคู่กระเบื้องกับความร้อน ความร้อนสูง = รูมากขึ้น ความร้อนต่ำ = รูน้อยลงหรือกระเบื้องแข็ง

ข้อผิดพลาด #2: ละเลยความกดอากาศใต้พื้น

พื้นที่ใต้พื้นคือถังเก็บอากาศของคุณ หากคุณสร้างช่องเปิดมากเกินไป (กระเบื้องที่มีรู + รูสายเคเบิล + รอยรั่ว) แรงดันจะลดลง เมื่อความดันลดลง อากาศก็ช้าลง อากาศที่ช้าจะร้อนขึ้นก่อนที่จะถึงเซิร์ฟเวอร์ของคุณด้วยซ้ำ คุณต้องการแรงกดดันเชิงบวก การทดสอบง่ายๆ: นำกระดาษทิชชู่ วางไว้บนกระเบื้องที่มีรู มันโดนดูดมั้ย? แย่เลย (แรงกดดันลบ) มันระเบิดแล้วลอยหรือเปล่า? ดีแล้ว. มันไม่ทำอะไรเลยเหรอ? นั่นเป็นโซนมรณะ

วิธีเลือกกระเบื้องเจาะรูที่เหมาะกับชั้นวางของคุณ

ไม่ต้องกังวล คุณไม่จำเป็นต้องเป็นวิศวกร เพียงใช้สูตรง่ายๆ นี้: อากาศทั้งหมดที่ชั้นวางต้องการ ÷ จำนวนกระเบื้องหน้าชั้นวาง = อากาศที่ต้องการต่อกระเบื้อง ผู้ผลิตเซิร์ฟเวอร์ส่วนใหญ่ระบุการไหลเวียนของอากาศที่ต้องการไว้ในเอกสารข้อมูลจำเพาะของตน เพิ่มตัวเลขเหล่านั้นขึ้น จากนั้นตรวจสอบเอกสารข้อมูลของผู้ผลิตกระเบื้องของคุณ กระเบื้องมาตรฐานที่มีรู 25% มักจะให้แรงดัน 400-600 CFM ที่ความดันปกติ หากชั้นวางของคุณต้องการ 1,000 CFM คุณต้องมีแผ่นกระเบื้องสองแผ่นหรือแผ่นเดียวที่มีรู 56% คณิตศาสตร์อย่างง่ายช่วยประหยัดอุปกรณ์ของคุณ

ขั้นตอนที่ 1: วัดปริมาณอากาศที่ปล่อยออกมาจากหน่วยทำความเย็นของคุณ

ก่อนที่จะซื้อกระเบื้องใดๆ ควรรู้ว่าคุณกำลังทำอะไรอยู่ หน่วย CRAC ของคุณจะดันอากาศในปริมาณที่กำหนด หากคำนวณรวมได้เพียง 10,000 CFM คุณจะไม่สามารถติดตั้งแผ่นกระเบื้อง 20 แผ่น โดยแต่ละแผ่นต้องใช้ 1,000 CFM เพราะกระเบื้องจะขาดอากาศ ใช้กล้องถ่ายภาพความร้อนหรือเครื่องวัดความเร็วลม (เครื่องวัดความเร็วลม) เพื่อตรวจสอบการไหลของอากาศที่ระดับพื้น หากอากาศที่ออกมาจากแผ่นกระเบื้องปัจจุบันของคุณต่ำกว่า 300 ฟุตต่อนาที (FPM) แสดงว่าแรงดันของคุณต่ำเกินไป ต้องอุดรอยรั่วหรือเพิ่มชุดทำความเย็นก่อนเปลี่ยนกระเบื้อง

ขั้นตอนที่ 2: จับคู่จำนวนหลุมกับระดับความร้อน

นี่คือเอกสารโกงของฉัน:

ความร้อนต่ำ (ไม่เกิน 2kW ต่อชั้น): กระเบื้องโฮเลย์ 15-20%

ความร้อนปานกลาง (2-5kW ต่อชั้น): กระเบื้องโฮเลย์ 25-35%

ความร้อนสูง (5-10kW ต่อชั้น): กระเบื้องโฮเลย์ 40-56%

ความร้อนสูง (10kW+): ต้องใช้ตะแกรงหรือท่อบนพื้นแบบแอคทีฟ อย่าพยายามทำให้เย็นลงด้วยกำลัง 15kW ด้วยรูธรรมดา—เหมือนกับการใช้สายยางในสวนเพื่อเติมสระว่ายน้ำ

หลุม 25%, 35% หรือ 56%? ซื้ออันไหน?

มาดูตัวเลือกกัน ศูนย์ข้อมูลรุ่นเก่าส่วนใหญ่ทำงานได้ดีโดยมีช่องโหว่ 25% ให้แรงต้านทานที่ดี ส่งผลให้มีแรงกดบนพื้นสม่ำเสมอ รู 35% เป็นจุดที่น่าสนใจสำหรับเบลดเซิร์ฟเวอร์สมัยใหม่ โดยปล่อยให้อากาศผ่านได้มากขึ้นโดยไม่สูญเสียความเร็ว รู 56% (เรียกว่า 'กระแสสูง') แทบจะเหมือนตะแกรง คุณจึงมองเห็นผ่านรูเหล่านั้นได้เลย ใช้สิ่งเหล่านี้สำหรับ 'ฮอตสปอต' เท่านั้น เช่น แถวการคำนวณความหนาแน่นสูง ใช้เท่าที่จำเป็น ไม่เช่นนั้นพวกมันจะขโมยอากาศจากแผ่นกระเบื้องที่อยู่ใกล้เคียง

กฎ 25%: แถวเซิร์ฟเวอร์ความหนาแน่นต่ำ

ฉันเรียกสิ่งนี้ว่าไทล์ 'ถูกต้อง' หลุมไม่มากไม่น้อยจนเกินไป หากคุณมีสวิตช์เครือข่าย ชั้นจัดเก็บข้อมูล หรือเซิร์ฟเวอร์รุ่นเก่าที่ใช้ไฟประมาณ 300W ต่อตัว แสดงว่า 25% นั้นสมบูรณ์แบบ สร้างแรงดันต้านซึ่งดันอากาศอย่างสม่ำเสมอไปทั่วกระเบื้องทุกแผ่นในทางเดินเย็นของคุณ คุณจะไม่ได้รับแรงระเบิดที่รุนแรง—คุณจะได้รับกระแสที่ราบรื่นและสม่ำเสมอ นั่นคือสิ่งที่แฟนเซิร์ฟเวอร์ต้องการ: ลมเย็นที่สม่ำเสมอและเงียบสงบ ไม่ใช่พายุเฮอริเคน

สัตว์ร้าย 56%: คอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูง

ตอนนี้สำหรับของหนัก หากคุณมีคลัสเตอร์ GPU, ตัวเร่งความเร็ว AI หรือโหนดการประมวลผลหนาแน่น 25% จะทำให้พวกมันหยุดชะงัก คุณต้องมีกระเบื้องโฮเลย์ 56% แต่คำเตือน: กระเบื้องเหล่านี้ช่วยลดแรงกดใต้พื้นได้อย่างมาก คุณอาจต้องปิดผนึกพื้นส่วนที่เหลือด้วยวงแหวนและแถบแปรงดีๆ นอกจากนี้ อย่าวางไทล์ 56% ติดกับไทล์ 25% อากาศจะไหลผ่านรู 56% และปล่อยให้กระเบื้อง 25% ตายสนิท จัดกลุ่มชั้นวางความร้อนสูงของคุณไว้ด้วยกันและกำหนด 'โซนการไหลสูง' ของตัวเอง

จะวางกระเบื้อง Holey เหล่านั้นได้ที่ไหน

มันเหมือนกับเกม 'ปฏิบัติการ' — แต่มีอากาศ วางแผ่นกระเบื้องที่มีรูไว้ตรงด้านหน้าที่เซิร์ฟเวอร์ดึงอากาศเข้ามาเท่านั้น นั่นคือทางเดินเย็น วางไว้เพื่อให้ครอบคลุมด้านหน้าของชั้นวาง อย่าวางไว้ใต้ชั้นวางด้านหลัง (ทางเดินที่มีอากาศร้อน) อย่าวางไว้ใต้พื้นที่ว่าง และโปรดอย่าวางไว้ใต้เครื่อง UPS ขนาดใหญ่ที่ไม่มีพัดลม เพราะคุณกำลังเสียอากาศเย็นไปบนอิฐ ใช้รูปแบบตาราง หากคุณมีชั้นวาง 10 แถว ให้วางกระเบื้องที่มีรู 2 แผ่นต่อชั้นวาง โดยจะเซเล็กน้อยหากชั้นวางมีรางปลั๊กไฟตรงกลาง

การบรรจุทางเดินร้อน/ทางเดินเย็นและกระเบื้อง Holey

หากคุณได้เพิ่มอุปสรรคในการแยกอากาศร้อนและเย็น กฎเกณฑ์จะเปลี่ยนไปเล็กน้อย ในช่องทางเดินเย็นที่ปิดสนิท ความดันภายในจะถูกกักไว้ ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถใช้แผ่นกระเบื้องที่มีรูน้อยกว่าได้เนื่องจากอากาศไม่มีที่จะไปยกเว้นผ่านทางเซิร์ฟเวอร์ คุณอาจดรอปจากหลุม 35% เหลือ 25% แต่การกักกันทำให้การรั่วไหลแย่ลง แผ่นกระเบื้องที่หายไปเพียงแผ่นเดียวในทางเดินเย็นที่ปิดล้อมไว้ก็เหมือนกับบอลลูนที่แตกออก ความกดดันทั้งหมดของคุณจะหายไปทันที ปิดผนึกให้แน่น

การเตรียมพร้อมสำหรับ GPU ในอนาคต

มาดูข้างหน้ากัน ชิปเจเนอเรชันใหม่เริ่มร้อนขึ้น ไม่เย็นลง และพวกเขากำลังอัดแน่นมากขึ้น คาดว่ากำลังไฟฟ้าของแร็คจะสูงถึง 30kW-50kW ต่อแร็คในอีก 3-5 ปีข้างหน้า กระเบื้องโฮลลี่ธรรมดาไม่เพียงพอ คุณอาจต้องย้ายออกจากพื้นที่ยกสูงทั้งหมดเพื่อหันไปใช้ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว แต่ถ้าคุณต้องยึดติดกับพื้นยกสูงในอีกสองปีข้างหน้า ให้ซื้อกระเบื้องโฮเลย์แบบปรับได้ เหล่านี้มีช่องระบายอากาศแบบเลื่อน คุณสามารถเปลี่ยนพื้นที่เปิดจาก 0% เป็น 60% ด้วยมือ ดังนั้นเมื่อคุณเพิ่มเซิร์ฟเวอร์ GPU ใหม่ในเดือนหน้า คุณก็แค่เดินผ่าน หมุนแป้น และรับการไหลเวียนของอากาศมากขึ้น ไม่ต้องซื้อกระเบื้องใหม่

คิดว่าพื้นของคุณเป็นหัวฝักบัว

ยกมือขึ้นหากคุณเคยใช้ฝักบัวราคาถูก คุณเปิดเครื่องแล้วน้ำก็หยดออกมาจากทุกรู แต่ไม่มีแรงกดดัน คุณไม่สามารถสระผมได้ นั่นเป็นพื้นที่มีกระเบื้องหลุมมากเกินไป ทีนี้ลองจินตนาการถึงหัวฝักบัวดีๆ ที่มีรูขนาดพอเหมาะที่สร้างสเปรย์ฉีดน้ำแรงๆ นั่นคือพื้นที่มีการผสมผสานระหว่างกระเบื้องเนื้อแข็งและกระเบื้องที่มีรูพรุนอย่างเหมาะสม พื้นที่ใต้พื้นคือท่อน้ำของคุณ กระเบื้องเป็นหัวฉีด คุณต้องการให้สเปรย์ที่แรงและทรงพลัง (ความเร็วสูง) ฉีดขึ้นไปถึงด้านบนของชั้นวาง ไม่ใช่ให้ละอองฝนอ่อนๆ เมื่อคุณปรับไทล์ของคุณให้เหมาะสม คุณจะเปลี่ยนศูนย์ข้อมูลของคุณจากสปริงเกอร์ที่น่าเศร้าให้กลายเป็นเครื่องซักผ้าที่ทรงพลังสำหรับเซิร์ฟเวอร์ของคุณ

บทสรุป: หายใจง่าย คำนวณหนักขึ้น

เราทำมัน. คุณไม่ใช่ผู้เริ่มต้นกับการไหลเวียนของอากาศอีกต่อไป ตอนนี้คุณรู้แล้วว่ากระเบื้องปูพื้นยกพื้นแบบเจาะรูไม่ได้เป็นเพียง 'พื้นมีรู' แต่ยังเป็นเครื่องมือที่มีความแม่นยำอีกด้วย ด้วยการจับคู่จำนวนรู (25%, 35% หรือ 56%) กับระดับความร้อนของชั้นวางของคุณ ปิดผนึกรอยรั่วใต้พื้น และวางกระเบื้องเหล่านั้นไว้เฉพาะในทางเดินเย็น คุณสามารถลด PUE (ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน) ของคุณได้ 15% หรือมากกว่านั้น

ไปตรวจสอบศูนย์ข้อมูลของคุณทันที คุณเห็นกระเบื้องที่มีรูในทางเดินร้อนหรือไม่? ย้ายมัน มีแผ่นทึบที่ทำให้ GPU หิวโหยหรือไม่? สลับมัน.

เซิร์ฟเวอร์ของคุณจะทำงานเงียบขึ้น เครื่องปรับอากาศของคุณจะทำงานน้อยลง และเจ้านายของคุณจะชอบค่าไฟฟ้าที่ถูกกว่า

ตอนนี้ไปแก้ไขการไหลของอากาศนั้น คุณได้รับสิ่งนี้