Ошибки при термических испытаниях ЦОД и советы по их устранению
Некорректная настройка системы охлаждения при создании нового дата-центра или обновлении уже существующего объекта означает выброшенные на ветер деньги. При этом во многих случаях у проектировщиков и строителей ЦОД попросту нет возможности настроить инфраструктуру корректно, так как они зачастую не имеют ни малейшего представления о том, какой будет реальная тепловая нагрузка. В результате специалистам приходится ограничиваться базовым тестированием, которое не позволяет устранить все недочеты, за что в конечном итоге расплачиваются их клиенты. Так каким образом можно повысить эффективность тестирования тепловой нагрузки и уменьшить затраты на охлаждение? Своими мыслями по этому поводу делятся специалисты компании «Планета Климата».
![Ошибки при термических испытаниях ЦОД Ошибки при термических испытаниях ЦОД](/cms_files/Image/news3083.jpg)
Тесты должны быть основаны на реальных ситуациях
Одной из самых важных задач при тестировании является обеспечения соответствия между используемой методикой и тем, как именно объект тестирования в конечном итоге будет использоваться. Не важно, что это за объект: автомобиль, стиральная машина, портативный компьютер или дата-центр. Если тесты оторваны от реальности, то они принесут больше вреда, чем пользы: время и деньги будут потрачены впустую, при этом успешное прохождение таких тестов создаст ложное впечатление того, что объект действительно эффективен / надежен / безопасен и так далее, тогда как в реальности все может оказаться не настолько радужным.
В случае оценки способности охладительной инфраструктуры дата-центра справляться с теми или иными тепловыми нагрузками одним из самых распространенных способов тестирования является размещение внутри ЦОД источника тепла. Это вполне рациональный подход – при условии, что все максимально соответствует реальности. Например, установка в машзале источника тепла на 20 кВт, 40 кВт, 60 кВт и выше является хорошим способом узнать, что система охлаждения ЦОД действительно может справиться с такой нагрузкой. Однако если в помещении нет никакого оборудования, кроме источника тепла, подобное испытание позволит всего-навсего убедиться в том, что система охлаждения способна справляться с «горячими» точками, а не с потоками нагретого воздуха, идущими со стороны наполненных серверами монтажных стоек.
Одним из самых сложных моментов при подобном тестировании является получение от конечных пользователей возводимого или обновляемого ЦОД более-менее точных данных по ожидаемой тепловой нагрузке. Многие из них охотно делятся с подрядчиками расчетными цифрами, но зачастую эти данные далеки от реальности и представляют собой скорее грубые наметки. В некоторых случаях корпоративные клиенты приравнивают данные о инфраструктуре будущего ЦОД к коммерческой тайне и не хотят, чтобы соответствующая информация попала в распоряжение конкурентов через подрядчиков: проектировщиков или строителей ЦОД.
Не будем забывать и о том, что проекты по созданию ЦОД «с нуля» характеризуются относительно высокой продолжительностью, ввиду чего по завершению такого проекта заказчика может принять решения о размещении внутри серверной фермы аппаратного обеспечения, значительно отличающееся от того, которое первоначально планировалось установить в машзале. Все это значительно усложняет тестирование.
Как сделать тестирование более эффективным?
Есть ряд советов, следуя которым можно сделать тестирование более эффективным – причем вне зависимости от типа тестируемого объекта (вновь построенный ЦОД или обновленный объект). Ключом к успеху является корректное размещение эмуляторов инфраструктуры и нагрузки в машзале и их настройка с прицелом на максимальное соответствие реальности.
Десять советов от специалистов компании «Планета Климата», которые отвечают за тестирование тепловой нагрузки, выглядят следующим образом:
1. Помните, что при тестировании вам в обязательном порядке понадобятся передвижные монтажные стойки и кабельные лотки. Частично заклейте лотки келейкой лентой, чтобы смоделировать размещение в них кабелей.
2. Убедитесь, что в монтажных стойках правильно расставлены панели-заглушки, чтобы предотвратить смешивание потоков холодного и горячего воздуха. Расположите стойки внутри машзала в согласно предложенной конечными пользователями (операторами / владельцем ЦОД) конфигурации.
3. Помните, что не все элементы инфраструктуры ЦОД будет монтироваться в стойки, поэтому добавьте в дополнительные компоненты, чтобы смоделировать, к примеру, систему ИБП.
4. Убедитесь, что созданная вами модель учитывает размещение приточных и вытяжных вентиляционных каналов, а также помехи на пути потоков воздуха.
5. Разместите по несколько датчиков в каждой стойке и каждом ряду, чтобы получить детализированную тепловую карту, охватывающую горизонтальную и вертикальную (от фальшпола до потолка) плоскости.
6. Используйте по несколько имитаторов тепловой нагрузки (нагревателей) из расчета на стойку и размещайте их там, где будет формироваться излишнее тепло от IT-нагрузки. Например, если в верхней части стойки будет установлено несколько коммутаторов, поместите туда же имитатор тепловой нагрузки. Если в нижней части стойки будет установлено множество блейд-серверов, которые генерируют большое количество тепла, разместить в нижнюю часть стойки имитатор тепловой нагрузки соответствующей мощности.
7. При проведении теста не ограничивайтесь одной конкретной тепловой нагрузкой. Изменяйте настройки эмуляторов внутри всей стоек в течение дня, чтобы максимально приблизить смоделированную среду к реальной IT-нагрузке. Сосредоточьтесь на оценке эффективности системы охлаждения при нетипичных ситуациях вроде кратковременных пиковых нагрузок.
8. Помните, что срок службы среднестатистического дата-центра составляет около 25 лет. Обновление находящегося внутри него аппаратного обеспечения происходит каждые 3-5 лет, при этом мощность IT-оборудования после каждого обновления, как правило, возрастает. Но не стоит заглядывать слишком далеко вперед во избежание ненужных растрат. Тестируйте и настраивайте систему с прицелом на текущий цикл обновления IT-инфраструктуры.
9. Привлеките к тестированию специалистов в области вычислительной гидродинамики (CFD), которые смогут оценить флуктуации потоков воздуха при изменении тепловой нагрузки. Это позволяет быстро определить участки, в которых могут формироваться «горячие точки» и оптимизировать план размещения оборудования, генерирующего значительное количество тепловой энергии.
10. Создайте набор базовых показателей для различных типов нагрузки. Эти данные могут быть использованы для сравнения с текущими показаниями с датчиков после сдачи дата-центра в эксплуатацию. Сравнение реальных данных по тепловой нагрузке с заложенными в проект является хорошим инструментом для выявления проблем в будущем и минимизации риска нецелесообразного использования электроэнергии.
Использование услуг сторонних компаний при тестировании
Этот список советов является далеко не исчерпывающим. Но в конечном итоге все будет зависеть от бюджета и имеющегося в наличие оборудования. При этом в большинстве случаев к тестированию можно и нужно привлекать специализированые сторонние компании, в распоряжении которых уже имеется все необходимое оборудование для придания тестированию реалистичности.
Опытные специалисты в области тестирования ЦОД перед вводом в эксплуатацию смогут дать полезные советы, дополняющие приведенный выше список, а также помогут создать механизмы сравнения полученных при тестировании цифр с реальными данными, периодически получаемыми с помощью датчиков. Периодическое сравнение этих цифр имеет важное значение с точки зрения минимизации эксплуатационных затрат в будущем, а также с точки зрения выявления не связанных с IT-инфраструктурой проблем.
Правила использования материалов сайта
|