2020欧洲杯预赛数据中心密度碰壁

Industrial Light & Magic已经用最热门的IBM刀片服务器取代了它的服务器。

每引进一个新的机架ILM,数据中心的总能耗就会减少140千瓦——惊人地降低84%的总能耗。2020欧洲杯预赛

但新机柜的功率密度要高得多:每台机柜耗电量为28千瓦,而上一代机柜耗电量为24千瓦。消耗的每一瓦特电能都转化为热量,这些热量必须从每个机架和数据中心移除。2020欧洲杯预赛

新架配有84个服务器刀片,每两个四核处理器和32GB的RAM。它们是强大的,足以位移7个机架的旧BladeCenter服务器的特效公司购买了大约三年前,其图像处理的农场。

为了冷却每个42U机架,ILM的空调系统必须比在最高温度设置下运行的9个家用烤箱产生的热量还要多。这是ILM正在其抬高的地板上缓慢建造的新基础设施的功率密度。

惠普公司副总裁兼总经理彼得·格罗斯(Pet2020欧洲杯预赛er Gross)说,如今,大多数新数据中心的设计目标是支持每平方英尺100至200瓦的平均密度,典型的机柜约为4千瓦。一个2020欧洲杯预赛设计为每平方英尺200瓦的数据中心可以支持约5千瓦的平均机架密度。他说,通过精心设计的气流优化,一个房间的空调系统可以支持一些机架达到25千瓦的功率。

气温上升

数据中心齿轮的最高工作温度2020欧洲杯预赛

2004年以前:华氏72度

2004:77

2008:81

资料来源:ASHRAE技术委员会9.9

在每个机架28千瓦,ILM是什么可以与当今机房空调系统冷却上限罗杰·施密特,IBM院士及数据中心效率总工程师说。2020欧洲杯预赛“你打了极致,在30千瓦,这将进一步走一大堆斗争,”他说。

[阅读我们的相关报道,“为什么数2020欧洲杯预赛据中心的温度已经放缓。“]

可持续发展的问题

问题是,接下来会发生什么?“将来,瓦数会不会涨得太高,以至于客户无法把那个盒子放在数据中心的任何地方,来应付电力和冷却问题?”2020欧洲杯预赛我们现在正在努力解决这个问题,”施密特说。他说,未来超过30千瓦的高密度计算将依赖于水基冷却。但其他专2020欧洲杯预赛家说,数据中心的经济效益可能会让许多机构更便宜地分散服务器,而不是把它们集中在能源密度越来越高的机架上。

节能建议

刷新您的服务器。每一代新服务器的提供每平方英尺更多处理能力 - 和每个电源的单元所消耗。对于每一个新的BladeCenter机架工业光魔正在安装,它已经能够退休7个机架的旧刀片技术。总功率节省:140千瓦。

向用户收取电力费用,而不仅仅是空间费用。史考特证券(Scottrade)首席信息官伊恩•帕特森(Ian Patterson)表示:“如果你的耗电模式是平方英尺成本的话,你的效率会更高。”

使用热通道/冷通道设计。良好的设计,包括多孔砖的仔细放置集中气流,可以帮助数据中心机柜保持凉爽,把恒温器了。2020欧洲杯预赛

凯文·克拉克,在ILM信息技术主管,喜欢在处理他与新BladeCenters,这跟从行业发展趋势,提供了更高的性价比实现电力和能源效率的提升。根据IDC的统计,自2004年以来的平均服务器价格已经降至18%,而每核的成本已经下降了70%,至$ 715不过克拉克奇迹是否会再次增加一倍的计算密度,因为他在过去,是可持续的。“如果你加倍我们现有的基础设施的密度,从冷却的角度来看,这将是难以管理,”他说。

他不是唯一一个表达担忧的人。40多年来,计算机行业的商业模式一直建立在坚如磐石的假设之上摩尔定律将继续每两年将计算密度翻一番,直至永久。现在,一些工程师和数据中心设计师开始质疑这是否2020欧洲杯预赛可行,以及是否已经达到了一个门槛。

门槛不仅在于芯片制造商能否克服将晶体管封装得比现在的45nm技术还要密集的技术挑战,还在于在现代数据中心运行大量高密度的服务器机架是否经济。2020欧洲杯预赛最新的设备将更多的电力集中在更小的地板上,但支撑每平方英尺高密度计算空间所需的机电基础设施——从冷却系统到配电设备、UPSs和发电机——正按比例变得越来越大。

2020欧洲杯预赛数据中心经理们开始注意到了这一点。IDC 2009年对1,000个IT站点的调查显示,21%的站点将电力和冷却列为数据中心面临的最大挑战。2020欧洲杯预赛近一半(43%)的人表示运营成本增加,三分之一的人由于电源和冷却问题直接导致服务器宕机。

基督教Belady是领先的基础设施架构师微软的全球基金会服务集团(Global Foundation Services group)设计并运营了该公司位于华盛顿州昆西(Quincy)的最新数据中心。2020欧洲杯预赛他说,每平方英尺的加高地板成本太高。他说,在昆西数据中心,这些成2020欧洲杯预赛本占整个项目的82%。

对,和反对,运行数据中心更热的情况下,2020欧洲杯预赛

提高服务器和其他数据中心设备的运行温度并不总能节省冷却成本。2020欧洲杯预赛IBM研究员罗杰·施密特(Roger Schmidt)说,当温度超过华氏77度时,大多数IT制造商会提高服务器和其他设备的风扇速度,以保持处理器和其他组件的温度不变。在超过77度的温度下,今天销售的大多数服务器的风扇速度显著提高,处理器遭受更大的泄漏电流。

功耗随着风扇速度的立方 - 在功率,所以如果由10%的速度增加时,即装置增加了33%。当温度高于81楼数据中心管理人员可能认为他们是节能,而实2020欧洲杯预赛际上服务器是在比什么是保存在数据中心基础设施的其余部分以更快的速度增加用电量。

结论:如果你把温度提高到81华氏度,总体上还是可以节省能源的,但是提高温度对系统和组件设计者来说是一个挑战。设备可以设计成在更高的温度下工作吗?可能,施密特说。“制造商必须团结起来,决定我们是否应该建议一个更高的限制,这实际上会在数据中心层面节约能源。”2020欧洲杯预赛

对架构和技术,为公司的x86服务器的IBM副总裁Tom Bradicich,说,所有的数据中心设备的不同,得到81度的优化该设施是困难的。2020欧洲杯预赛即使获得在框中IBM建立,以满足当前规范是一个挑战的组件。“我们的世界正在努力,我们整合了很多第三方组件。在一天结束的时候,IBM不作微处理器和其它组件。”

英特尔(Intel)数据中心技术项目主管戴安•拉森2020欧洲杯预赛(Dyan Larson)认为,要让数据中心的所有设备在华氏81度的高温下安全运行,还有很长的路要走。“当人们在更高温度下运行数据中心时,存在可靠性问题。2020欧洲杯预赛除非这个行业说,‘我们要保证这些东西在更高的温度下使用’,否则我们不会达到这个目标。”

Belady说:“我们已经超越了人口密度越高越好这一点。”“当你把密度加倍计算的时候,你在后屋的碳足迹就会加倍。”

惠普的总设计为企业和基于互联网的企业像大型数据中心2020欧洲杯预赛谷歌的或者雅虎。基于internet的数据中心2020欧洲杯预赛由大量的Web服务器和相关设备组成。Gross认为Belady的成本是平均水平。机电基础设施通常占新第四层成本的80%左右企业2020欧洲杯预赛数据中心的成本,而不管设备的大小。这个数字一般为65%〜70%是基于互联网的数据中心,他说。2020欧洲杯预赛这些数字并没有增加太多的功率密度在最近几年有所增加,他补充道。

由于每平方英尺增加计算密度,整体机电成本往往维持不变,格罗斯说。但由于功率密度也增大,机电建筑面积的比例需要支持平方英尺的高密度计算建筑面积也上升。

IBM的施密特说,每瓦特的成本,而不是每平方英尺的成本,仍然是新数据中心最大的建设成本。2020欧洲杯预赛“你是不是在路上遇到了一堵无法继续攀爬陡坡的电源墙?”总拥有成本是这里的底线,”他说。这些成本使一些大型数据中心建设项目的成本首次突破了10亿美元大关。2020欧洲杯预赛“听到这些数字的C套房吓得要死,因为成本太高了,”他说。

高德纳公司(Gartner Inc.)分析师拉凯什•库马尔(Rakesh Kumar)表示,从能源使用或成本角度看,能源密度不断提高是不可持续的。幸运的是,大多数企业在看到与ILM相同的货架平均负载之前还有很长的路要走。Gartner的企业客户中,约有40%的客户的功率超过了每根机架8至10千瓦的范围,有些客户的功率甚至高达每根机架12至15千瓦。然而,这些数字继续攀升。

对此,一些企业数据中心和托管服务提供商Terremark公2020欧洲杯预赛司一样公司,开始用电和生产要素它来监控到他们收取什么数据中心空间。“我们正在向较大的客户提供电力模式转变,”本·斯图尔特,在Terremark公司工程部高级副总裁。“你告诉我们多大的权力,我们会告诉你,我们多少空间给你。”

但是,期望客户不仅知道他们需要托管多少设备,而且知道每个设备机架需要多少电力,这现实吗?

斯图尔特表示:“对于一些客户而言,这是非常现实的。”事实上,Terremark正朝着这个方向发展,以回应客户的需求。“他们中的许多人带着最高千瓦的订单来找我们,让我们为他们安排空间,”他说。如果客户不知道每个机柜的能源需求是多少,Terremark会出售每个“鞭子”的电力,或者每个机柜的电力电缆馈电。

遏制:最后的边疆

IBM的施密特认为,进一步的功率密度的增加是可能的,但它的数据中心冷却这些机架的方式需要改变。2020欧洲杯预赛

更多的节能建议

寻找设计最高效的服务器。符合美国环保署“能源之星”标准的硬件具有电源管理、节能电源和变速冷却风扇等功能。前期价格可能会稍高一些,但通常会被产品生命周期中较低的运营成本所抵消。

考虑cold-aisle容器。一旦你有了一个热/冷通道设计,超过4kw的机柜的下一步就是使用冷通道密封技术来保持高密度的服务器机柜的凉爽。这可能包括用门关闭通道的两端,使用管道来控制冷空气,并在行顶部安装屏障,以防止热空气在货架顶部循环。

使用变速风扇。电脑室的空调系统依靠风扇或空气处理器将冷空气送入室内,并将热气从室内排出。风扇转速降低12.5%,电力消耗减半。

ILM的数据2020欧洲杯预赛中心于2005年建成,其设计支持的平均负荷为每平方英尺200瓦。该设计有足够的电力和冷却能力的整体。它只是没有一个有效冷却高密度机架的方法。

ILM采用了热/冷通道设计,工作人员成功地调整了冷通道内穿孔瓷砖的数量和位置,以优化叶片中心机架周围的气流。但是为了避免热点,房间的空调系统将整个13500平方英尺的升高楼层冷却到寒冷的65度。

克拉克知道这是低效的;如今的IT设备设计温度最高可达81华氏度,因此他正在研究一种名为“冷通道遏制”的技术。

IBM的罗杰·施密特说,每瓦特的成本,而不是每平方英尺的成本,仍然是新数据中心最大的建设成本。2020欧洲杯预赛

其他数据中心2020欧洲杯预赛已经在试验安全壳——地板上的高密度区域,那里的门密封了冷热通道的两端。为了防止冷热空气在天花板附近混合,还可以在每排橱柜的顶部设置屏障。在其他情况下,冷空气可能会被直接输送到每个机柜的底部,向上推到顶部,然后进入天花板静压室的回风空间,形成一个完全不与室内空气混合的闭环系统。埃森哲数据中心技术和运营经理Rocky Bonecutter说:“冷热通道的方式是传统的,但不是最优的。”2020欧洲杯预赛“现在的行动是采取遏制措施。”

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工资调查:结果是