刀片服務(wù)器散熱的五種方法介紹

為刀片服務(wù)器散熱有五種基本方法。一旦選中了其中一種方法，可以用多種不同產(chǎn)品和方法來(lái)具體實(shí)施。表1對此進(jìn)行了概述。

要應用刀片服務(wù)器，必須選擇其中一種方法。這種選擇要基于目前設施的制約因素以及用戶(hù)的需要和喜好。

應用方法的選擇

了解了現有設施的制約因素并且在用戶(hù)的各種需求和偏好間進(jìn)行了適當取舍之后，就可以從前面所述的5種基本方法中做出選擇了。刀片服務(wù)器的應用方法的選擇是基于散熱問(wèn)題的，因為這些問(wèn)題是實(shí)際系統中最主要的制 約因素。確定應用方式后，電力供應問(wèn)題也就隨之確定了。

影響應用方式的最主要的不確定因素就是刀片服務(wù)器的密度問(wèn)題。許多用戶(hù)更愿意將刀片服務(wù)器以最大密度安裝。在現有的數據中心環(huán)境中這往往不是一個(gè)恰當的選擇。實(shí)際上大部分刀片服務(wù)器都采用模塊化的機架結構，可以以較低的密度在機柜中安裝。例如，IBM BladeCenter采用獨立的機架，一個(gè)機柜中可以安裝1到6個(gè)刀片不等。雖然降低安裝密度看上去沒(méi)有充分發(fā)揮刀片服務(wù)器的優(yōu)勢，但實(shí)際上系統的成本、可用性和安裝速度都有所提升，特別是在現有的數據中心環(huán)境中安裝刀片服務(wù)器的情況。

本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/201706/353723.htm目前的許多數據中心設計的功率密度為每個(gè)機柜2kW甚至更低。在這樣的環(huán)境中按每個(gè)機柜10-30kW的功率安裝刀片服務(wù)器時(shí)，這些刀片服務(wù)器需要消耗大量的電力和散熱功能，這與機房最初的設計不成比例。正因為這個(gè)原因，在現有數據中心中安裝刀片服務(wù)器時(shí)節省空間通常是沒(méi)有實(shí)際好處的。因此，在現有數據中心分散放置刀片服務(wù)器是既實(shí)用又劃算的。以飽和密度安裝刀片服務(wù)器通常只是在專(zhuān)為支持高密度方案新建的機房設施中比較劃算——安裝規模極大或者空間極其狹小。

因此，刀片服務(wù)器安裝的核心選擇就是刀片服務(wù)器安裝的分散程度――即每個(gè)機柜中安裝多少個(gè)刀片。用戶(hù)選擇的刀片服務(wù)器的品牌和型號可能會(huì )制約刀片的分散程度，例如，一些刀片服務(wù)器采用獨立的機架，這種設備就易于分散安裝。而另外一些刀片服務(wù)器采用一種底板系統，這種系統使得分散安裝不切實(shí)際。要了解有關(guān)這 個(gè)問(wèn)題的更全面更詳細的討論，參見(jiàn)與具體刀片服務(wù)器品牌相關(guān)的“APC應用說(shuō)明”。按照前面所述的五種主要刀片服務(wù)器應用方法規劃好刀片服務(wù)器的應用密度后，其結果如表2。

表2表明，在30種不同的功率密度和應用方法組合中，有大約11種首選組合和7種臨界的組合――共18種比較切合實(shí)際的應用方式組合。要選擇最佳方案，必須把數千種用戶(hù)的偏好、制約因素和現有的條件等數據與這18種應用方式組合進(jìn)行比對。這種比對需要進(jìn)行廣泛的分析，遵循許多規則，這一過(guò)程可以象軟件運算一樣進(jìn)行。但本白皮書(shū)中不做詳細敘述。

在開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行這種分析的過(guò)程中，我們得出了在實(shí)際工作中經(jīng)過(guò)長(cháng)期觀(guān)察得出的一些關(guān)鍵的經(jīng)驗：

如果在房間中需要安裝的刀片服務(wù)器機柜超過(guò)總機柜數量的25%，那么現有的數據中心的電力和散熱 系統可能需要進(jìn)行全面改造。這說(shuō)明如果安裝數量達到這個(gè)限度，用戶(hù)就需要重建一個(gè)機房，否則就得把數據中心關(guān)閉一段時(shí)間進(jìn)行系統改造。

如果現有的數據中心計劃安裝1到5個(gè)刀片服務(wù)器機柜，那么為了將對數據中心正常運轉的影響降到最低，同時(shí)降低安裝成本，以飽和密度的25%或50%的數量(如每個(gè)機柜中最多放置3個(gè)機架)進(jìn)行安裝最合適。對大多數數據中心來(lái)說(shuō)，實(shí)現非常高的功率密度所需的成本比增加幾個(gè)機柜位置所需的空 間成本要高得多。

現在的數據中心一般都是為系統設備整體提供散熱和電力供應，輔助散熱方案能夠以較低的成本提高應用密度，同時(shí)達到可預測的散熱效果。

不當做法

下面列舉了數據中心管理人員平時(shí)經(jīng)常會(huì )采用的一些方法和做法，但這些方法是有缺陷的，對解決問(wèn)題幫助不大，而且往往會(huì )使情況更糟。

降低空氣溫度。用戶(hù)通常會(huì )通過(guò)調低機房空調的溫度設定來(lái)降低機房的空氣溫度，以解決數據中心中出現的一些熱點(diǎn)。這是用戶(hù)操作最容易也是最差的做法。采取這種做法會(huì )降低空調系統的能力，大大增加增濕器的水消耗量，大大降低數據中心的運行效率(結果還會(huì )讓你帳單上的電費增加)。所有這些都會(huì )發(fā)生，而問(wèn)題根本 得不到解決，因為這是氣流的問(wèn)題，而不是空氣溫度的問(wèn)題。

地板格柵。另外一個(gè)看似合理的措施就是把墊高地板的通風(fēng)地磚換成氣孔更大的格柵。這種格柵的樣子不是我們所熟悉的帶孔的地磚，而是有點(diǎn)象火爐篦子。這種方法對于孤立的機柜會(huì )有幫助，但會(huì )有嚴重的副作用――特別是大量使用這種地磚的情況下。在數據中心使用這種地磚通常會(huì )導致其它區域的氣流減少，但更重要的是這些格柵會(huì )引起地磚間的氣流發(fā)生重大的不可預測的變化。這一問(wèn)題在A(yíng)PC白皮書(shū)46“超高密度機柜和刀片服務(wù)器的散熱策略”中有詳細說(shuō)明。

機柜頂部風(fēng)扇。在機柜頂部安裝風(fēng)扇的情況非常普遍――盡管這些風(fēng)扇對于一個(gè)設計完好的IT機柜中一點(diǎn)好處也沒(méi)有。服務(wù)器過(guò)熱的原因并不在于機柜內部，而是在于服務(wù)器前部進(jìn)入口處的熱空氣。這些風(fēng)扇只能是產(chǎn)生 更多的熱量，甚至會(huì )降低一個(gè)設計優(yōu)良的數據中心的散熱能力。許多用戶(hù)在目的不明確的情況下按照傳統的規格確定風(fēng)扇的規格。也有一些與機柜配套的有效的風(fēng)扇輔助設備，這些設備在A(yíng)PC白皮書(shū)42“解決應用高密度服務(wù)器引起的散熱問(wèn)題的十個(gè)步驟”中有更詳細的說(shuō)明。

孤立機柜。有時(shí)候用戶(hù)會(huì )把機柜從整排機柜中單列出來(lái)，試圖在一定范圍內降低機柜密度，讓通風(fēng)地磚的氣 流能夠更多地接觸到機柜。但是這種方法使得設備排出的熱氣在機柜周?chē)亓鞯椒?wù)器的進(jìn)氣口。整體效果并不是很好。更好的方法是讓機柜處于熱通道和冷通道的安排中，在刀片服務(wù)器機柜之間用帶隔板的不加負載的機柜隔開(kāi)，加寬冷通道，使用輔助散熱設備和/或熱通道密封系統來(lái)增強散熱性能。

結論

在現有數據中心中應用刀片服務(wù)器會(huì )給數據中心的電力和散熱系統帶來(lái)壓力，這種壓力不容忽視。有多種方法可以用來(lái)給刀片服務(wù)器提供電力或散熱功能。針對某一具體安裝的最好的方法要根據現有設計的制約條件和數據中心管理人員的需求和喜好而定。

本文概要闡述了涉及刀片服務(wù)器應用的相關(guān)事宜和選擇。還描述了根據現有數據中心的制約因素和用戶(hù)需求來(lái)選擇應用方法的流程。