机房360首页
当前位置:首页 » 数据中心资讯 » “绿色”离不开技术创新

“绿色”离不开技术创新

来源:中国绿色数据中心 作者:机房360 更新时间:2009-9-1 9:53:21

摘要:针对传统数据中心机房的平均制冷弊端,一套基于动态智能制冷技术的全新解决方案—“动态智能冷却系统”(DSC, Dynamic Smart Cooling)横空出世。动态智能冷却技术的目标是通过精确制冷,提高制冷效率。DSC可根据服务器运行负荷动态调控冷却系统来降低能耗,根据数据中心的大小不同,节能可达到20%至45%。

    新一代数据中心的目标就是通过自动化、资源整合与管理、虚拟化、安全以及能源管理等新技术的采用,解决目前数据中心普遍存在的成本快速增加、资源管理日益复杂、信息安全以及绿色环保等方面的问题,因而新一代数据中心所倡导的“节能、高效、简化管理”已经成为目前众多企业数据中心建设时的参考标准。

    针对下一代数据中心这一市场发展趋势,我们的数据中心解决方案应该通过6大关键技术:从IT系统与服务、电源与散热、数据中心管理,到安全性、虚拟化、自动化帮助用户实现下一代数据中心。通过对数据中心的分析,数据中心可以结合以下几个创新关键技术,实现新一代绿色数据中心。

    传统数据中心局部过度制冷 造成冷却能耗过高

    IDC数据显示,目前企业所生成的关键数据正以52%复合年均增长率(CAGR)不断攀升,由此带动企业的数据中心规模越来越庞大,服务器和存储的数量大幅增长。快速的增长给数据中心在环境控制、电源与冷却、空间管理等方面造成了巨大的压力,同时,随着高密度数据中心设备的广泛应用,企业在能耗和散热管理方面也提出了新的要求。在过去的十年中,服务器供电密度平均增长了十倍。据IDC预测,到2008年IT采购成本将与能源成本持平。数据中心供电与冷却问题,已经成为所有的数据中心都无法回避的问题。

    据统计,维护一个数据中心的费用,能耗占了40%,其中冷却又占了能耗的60%到70%。这是由于传统数据中心机房采用的是平均制冷设计模式。但目前随着机架式服务器以及刀片服务器的出现和普及,数据中心出现了高密度服务器与低密度混合的模式,由于服务器的密度不均衡,因而产生的热量也不均衡,传统数据中心的平均制冷方法已经很难满足需求。造成目前数据中心的两个现状:一是目前85%以上的机房存在过度制冷问题;二在数据中心的供电中,只有1/3用在IT设备上,而制冷费用占到总供电的2/3 。因此降低制冷能耗是数据中心节能的关键所在。
    因此,如何在不扩大供电的基础上,把2/3的电源用于IT设备,而将1/3的电源用于制冷,这样就可以节能,或者让数据中心在不增加供电的基础上存放更多的IT设备,这正是新一代数据中心致力解决的问题。

    动态智能冷却系统 精确制冷实现绿色数据中心

    针对传统数据中心机房的平均制冷弊端,一套基于动态智能制冷技术的全新解决方案—“动态智能冷却系统”(DSC, Dynamic Smart Cooling)横空出世。动态智能冷却技术的目标是通过精确制冷,提高制冷效率。DSC可根据服务器运行负荷动态调控冷却系统来降低能耗,根据数据中心的大小不同,节能可达到20%至45%。

    DSC系统结合了在电源与冷却方面的现有创新技术,通过在服务器机架上安装了很多与数据中心相连的热能探测器,可以随时把服务器的温度变化信息传递到中央监控系统。当探测器传递一个服务器温度升高的信息时,中央监控系统就会发出指令给最近的几台冷却设备,加大功率制冷来降低那台服务器的温度。当服务器的温度下降后,中央监控系统会根据探测器传递过来的新信息,发出指令给附近的冷却设备减小功率。实验数据显示,在同一数据中心不采用DSC技术,冷却需要117千瓦,而采用DSC系统只需要72千瓦。

    从数据中心到基础设施到组件全部绿色设计

    绿色节能是一个系统工程,涉及到多方面的技术。其中电源和散热技术就覆盖了从处理器到整个数据中心的方方面面。作为数据中心的关键基础设施,刀片系统本身的节能环保技术是未来数据中心节能降耗的关键所在。新一代绿色刀片系统通过创新的体系架构、创新的能量智控技术(Thermal Logic)以及在供电及散热等部件方面的创新技术,如主动散热风扇和动态功率调整技术(DPS,Dynamic Power Saver)等,有效调节电力和冷却减少能量消耗,与传统风扇相比,Active Cool风扇功耗降低66%,数据中心能量消耗减少50%。

    量智控技术(Thermal Logic)

    量智控技术(Thermal Logic)是一种结合了供电、散热等方面的创新技术的系统级的节能方法,该技术提供了嵌入式温度测量与控制能力,通过即时热量监控,可追踪每个机架中机箱的散热量、内外温度以及服务器耗电情况,这使用户能够及时了解并匹配系统运行需求,与此同时以手动或自动的方式设定温度阈值。或者自动开启冷却或调整冷却水平以应对并解决产生的热量,由此实现最为精确的供电及冷却控制能力。通过能量智控管理,客户可以动态地应用散热控制来优化性能、功耗和散热性能,以充分利用电源预算,确保灵活性。

    通过采用能量智控技术,同样电力可以供应的服务器数量增加一倍,与传统的机架堆叠式设备相比,效率提升30%。在每个机架插入更多服务器的同时,所耗费的供电及冷却量却保持不变或是减小,整体设计所需部件也将减少。

    主动散热风扇

    主动散热风扇是一个创新部件。主动散热风扇具有高风量(CFM)、高风压、最佳噪音效果、最佳功耗等特点,仅使用100瓦电力便能够冷却16台刀片服务器。其设计理念基于飞行器技术,扇叶转速达136英里/小时,在产生强劲气流的同时比传统型风扇设计耗电量更低。这项深具革新意义的风扇当前正在申请20项专利,可满足众多数据中心的储多需要:最节能的气流;提供足够的气流来冷却需要的部件;强劲的动力足够使冷气穿过刀片服务器和整个机箱;比相同数量的机架安装式服务器噪音降低一半;只使用保持预设冷却阈值所需的风扇,降低电力消耗。 

    并行冗余可扩展的企业级制冷

    并行冗余可扩展的企业级制冷(Parallel Redundant Scalable Enterprise Cooling)体系结构是刀片系统针对绿色策略的另一创新。目前机架服务器都采用内部几个小型局部风扇布局,这样会造成成本较高、功率较大、散热能力差,消耗功率和空间。并行冗余可扩展的企业级制冷体系结构是一种结合了局部与中心冷却特点的混合模式。机箱被分成四个区域,每个区域分别装有风扇,为该区域的刀片服务器提供直接的冷却服务,并可冗余为其他区域提供冷却服务。由于服务器刀片与存储刀片冷却需求不同,其冷却规模与机箱内部的基础元件相适应,甚至有时在多重冷却区内会出现不同类型的刀片。结合主动散热风扇,用户就可以轻松获得不同的冷却配置。可调节式风扇支持热插拔,可通过添加或移除来调节气流,使之有效地通过整个系统。这就使集中冷却变得更加行之有效。

    小  结

    动态智能冷却系统、主动散热风扇、并行冗余可扩展的企业级制冷体系结构都能帮助数据中心有效解决能耗问题,这些解决方案可以为数据中心提供高密度的IT资源,降低总体成本、提高总体性能和可靠性。通过显著降低能源消耗,提高数据中心利用率,这些解决方案和组件都能够帮助用户建立绿色数据中心。

本文地址:http://www.jifang360.com/news/200991/n16681895.html 网友评论: 阅读次数:
版权声明:凡本站原创文章,未经授权,禁止转载,否则追究法律责任。
相关评论
正在加载评论列表...
评论表单加载中...
  • 我要分享
更多
推荐图片