Прагматичний підхід до охолодження серверних

За обов'язком по роботі співробітникам компанії «Планета Клімату» доводиться бувати в серверних замовників десятки разів на рік ― і в 80% випадків вислуховувати скарги на проблеми з перегрівом і електроживленням. Ось типовий приклад.

Серверні шафи встановлюються уздовж однієї із стін приміщення. На протилежній стіні на відстані 4,5 м змонтовані побутові кондиціонери. Сумарна потужність охолодження кондиціонерів (42 кВт) з великим запасом покриває обсяг тепла, що виділяється ІТ-обладнанням (30 кВт), однак з охолодженням спліт-система не справляється.

Давайте розбиратися.

У перші хвилини після включення серверів і кондиціонерів все йде нормально, але потім температура в зоні серверів поступово підвищується. А в тій половині приміщення, де розташовані кондиціонери, як і раніше холодно. Достатньо всього декількох десятків хвилин, щоб сервери буквально «завили»: їх компоненти починають перегріватися, і BIOS кожного сервера включає свої вентилятори на повну потужність! Якщо в цей момент встати між кондиціонерами і серверними шафами, можна відчути, що повітря дуже тепле, але варто зробити кілька кроків у бік кондиціонерів — і відчувається прохолода. Тобто в серверній утворилися дві кліматичні зони, гаряча і холодна, і на їх перетині перемішування потоків холодного і гарячого повітря відбувається дуже слабо.

При цьому за серверами утворюється зона гарячого повітря з надлишковим тиском і високою швидкістю потоку, який, будучи нічим не обмежений, спрямовується до стелі і обходить стійки збоку. А з фронтальної сторони серверних шаф створюється зона розрідження, створена вентиляторами серверів, куди і спрямовуються потоки гарячого повітря, тобто назад на сервер.

У зоні кондиціонерів траєкторія повітряних потоків виходить зовсім не та, що замислювалася спочатку. Холодне повітря, виходячи з кондиціонера і сповільнюючись, лише трохи перемішується з гарячим і встигає пройти не більше трьох метрів, після чого піднімається до стелі і рухається у зворотню сторону, на вхід в кондиціонер, так і не дійшовши до серверних шаф.

В середньому витрата повітря кондиціонера побутового класу не перевищує 10–30 л/с на кіловат холодопродуктивності, а середня витрата повітря сервера становить 85 л/с. В цій ситуації кондиціонери виявилися безсилі.

Окремо варто сказати про розміщення кондиціонерів — їх просто повісили один над іншим. У результаті верхній кондиціонер під стелею збирає тепле повітря, охолоджує його і викидає вперед і вниз, тобто на вхід кондиціонера, розташованого нижче. А той бере холодне повітря і також забезпечує їм нижчевстановленний кондиціонер. ККД такої системи — практично нульовий.

Цей приклад належить до фінансової структурі регіонального масштабу, в дата-центрі якої стоїть ІТ-обладнання вартістю 3 млн дол. При аварії з-за невірно розрахованої системи охолодження компанія може втратити не тільки вартість «заліза». Тут ми говоримо вже про інші, більш суттєві ризики: ціна простою, втрата даних, втрата іміджу.

У цьому випадку ще на етапі дизайн-проекту ЦОДа варто розглянути і спроектувати якісну, тобто призначену для охолодження серверних систему, адже з інженерної точки зору питання охолодження серверної або ЦОД є найбільш складною і примхливої частиною проекту. Існує три основних типи охолодження серверних — канальне, фальшпольное і міжрядне, — передбачають використання спеціалізованого обладнання. Якщо ваш підрядник або навіть співробітник пропонує встановлювати системи кондиціонування, не призначені для охолодження серверних, а ваша серверна споживає понад 10 кВт, то, швидше за все, вони не компетентні, або намагаються заощадити, що в перспективі несе загрозу вашому бізнесу.

Тому ми радили б керівникам компаній ретельно вибирати постачальників ІТ-рішень і не ставитися до проектування інженерних систем абияк.

Правила використання матеріалів сайту