什么樣的冷卻方法適合數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)?

　　冷卻數(shù)據(jù)中心的最簡(jiǎn)單方法是安裝空氣交換器，通過(guò)服務(wù)器室生成冷空氣。但是，如果想要節(jié)省資金，至少?gòu)拈L(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，更好的方法可能是在每個(gè)機(jī)架上安裝空氣交換器，并使用它們?yōu)閱蝹�(gè)機(jī)架的服務(wù)器降溫。

　　有一種方法被稱為"后機(jī)架冷卻"，與數(shù)據(jù)中心中更為傳統(tǒng)的空氣冷卻系統(tǒng)相比，特別是在能源效率方面，其具有一些優(yōu)勢(shì)。

　　下面就來(lái)看看后機(jī)架冷卻是如何工作的，以及為什么可在數(shù)據(jù)中心內(nèi)考慮將其作為改進(jìn)冷卻方法的一種方法。

　　什么是數(shù)據(jù)中心的后機(jī)架冷卻?

　　數(shù)據(jù)中心的后機(jī)架冷卻需要使用安裝在服務(wù)器機(jī)架后面的空氣交換器來(lái)冷卻機(jī)架內(nèi)的服務(wù)器。

　　在后機(jī)架冷卻系統(tǒng)中，每個(gè)機(jī)架都配有一個(gè)空氣交換器。當(dāng)機(jī)架運(yùn)行時(shí)，空氣交換器將冷空氣吹進(jìn)并將熱空氣推出。

　　后機(jī)架冷卻與CRAC和直接到芯片冷卻

　　后機(jī)架冷卻與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心空氣冷卻系統(tǒng)(即“機(jī)房空調(diào)”或“CRAC”)不同，因?yàn)楹髾C(jī)架冷卻器針對(duì)的是產(chǎn)生大部分熱量的設(shè)備，而不是將冷卻空氣吹遍整個(gè)服務(wù)器機(jī)房。

　　從概念上講，后機(jī)架冷卻類似于直接面向芯片的冷卻系統(tǒng)，后者在CPU或服務(wù)器內(nèi)的其他熱源周圍循環(huán)液體。這是另一種將散熱集中在產(chǎn)生大部分熱量的設(shè)備上的方法。

　　然而，直接到芯片冷卻系統(tǒng)是很昂貴的，因?yàn)槠湫枰�特殊的冷卻液和循環(huán)器。如果想將冷卻資源直接用于熱源，但又沒(méi)有預(yù)算直接用于芯片冷卻，則后機(jī)架冷卻是不錯(cuò)的選擇。

　　后機(jī)架冷卻的好處

　　后機(jī)架冷卻的主要好處是，其使更多的能量有效利用冷凍空氣。在CRAC系統(tǒng)中，大部分被吹到服務(wù)器機(jī)房的空氣都被浪費(fèi)了，因?yàn)槠錄](méi)有接觸到實(shí)際產(chǎn)生熱量的設(shè)備。相比之下，后機(jī)架冷卻系統(tǒng)以更本地化的方式針對(duì)服務(wù)器，減少了浪費(fèi)。

　　后機(jī)架冷卻還可以提高數(shù)據(jù)中心的能源效率，并進(jìn)一步提高PUE指標(biāo)，因?yàn)楫?dāng)單個(gè)機(jī)架內(nèi)的服務(wù)器未滿負(fù)荷使用或處于非活動(dòng)狀態(tài)時(shí)，可以關(guān)閉或關(guān)閉空氣交換器。

　　CRC系統(tǒng)通常不會(huì)提供這個(gè)選項(xiàng)。如果有任何服務(wù)器運(yùn)行，整個(gè)CRAC系統(tǒng)可能需要打開(kāi)，即使在產(chǎn)生熱量最少的時(shí)候也是如此。

　　最后，與液冷系統(tǒng)相比，后機(jī)架冷卻是一種更便宜的冷卻選擇，至少在前期成本方面是這樣。然而，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，液體冷卻可以降低成本，因?yàn)樗�需要更少的能源�?lái)運(yùn)行。

　　后機(jī)架冷卻挑戰(zhàn)

　　雖然后機(jī)架冷卻提供了諸多好處，但在數(shù)據(jù)中心實(shí)施時(shí)仍存在一些潛在障礙。后機(jī)架冷卻挑戰(zhàn)包括:

　　更多空氣交換器：因?yàn)槊總�(gè)服務(wù)器機(jī)架都需要自己的空氣交換器，因此與使用CRAC系統(tǒng)相比，必須安裝和維護(hù)更多的空氣交換器。

　　缺少備份：在大多數(shù)情況下，每個(gè)被后交換器冷卻的機(jī)架只有一個(gè)交換器。如果交換器失效，機(jī)架會(huì)很快過(guò)熱。CRAC系統(tǒng)不太容易發(fā)生這種類型的故障，因?yàn)槠淇梢杂卸鄠�(gè)空氣交換器，使之在遇到部分設(shè)備故障時(shí)能夠繼續(xù)運(yùn)行。

　　能源使用：雖然后機(jī)架冷卻提供了一些節(jié)能的優(yōu)勢(shì)，但其比液體冷卻系統(tǒng)效率低，因?yàn)楹笳咝枰�最少的能源�?lái)運(yùn)行，不同于后機(jī)架冷卻器，依賴于消耗大量能源的風(fēng)扇。

　　空間使用：與CRAC系統(tǒng)相比，后機(jī)架冷卻器消耗的數(shù)據(jù)中心空間更大，這不僅是因?yàn)榭諝饨粨Q器必須連接到每個(gè)機(jī)架上，還因?yàn)樘峁┙粨Q器的管道。因此，這些系統(tǒng)為信息技術(shù)設(shè)備留下的可用空間較少。

　　什么時(shí)候應(yīng)該選擇后機(jī)架冷卻?

　　如果正在尋找一種方法來(lái)提高數(shù)據(jù)中心的能源效率，但又沒(méi)有預(yù)算或時(shí)間來(lái)實(shí)施先進(jìn)的冷卻解決方案，如直接到芯片或浸入冷卻，后機(jī)架冷卻是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。它比傳統(tǒng)的空氣系統(tǒng)更高效，比液體冷卻更便宜，安裝也更復(fù)雜。