北京2020年8月26日 /美通社/ -- 隨著數(shù)據(jù)中心計算力的提高，對于新建的數(shù)據(jù)中心而言，最大的資金投入不是建筑本身，而是保證電力供應的設備成本以及機房制冷成本。計算密度的增加已經(jīng)讓一些大型數(shù)據(jù)中心的建設項目資金突破了10億美元大關，這其中制冷系統(tǒng)占了很大比重。液冷如何給“火熱”的數(shù)據(jù)中心“退燒”？成為當下亟待解決的難題。浪潮冷板式液冷數(shù)據(jù)中心以冷板液冷服務器為核心，采用風液混合冷卻架構，液冷解熱量占系統(tǒng)總制冷量的80%以上，可極大降低數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)PUE。
再大的風也吹不冷滾燙的“芯”
云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術的普及促使高密度計算興起，服務器性能的持續(xù)提升，帶來了能耗的大幅增長。傳統(tǒng)的風冷已經(jīng)無法滿足高密度計算的發(fā)展需求，在這一背景下，液冷技術開始受到業(yè)界的青睞。和傳統(tǒng)的風冷技術相比，液體導熱能力是空氣的25倍，同體積液體帶走熱量是同體積空氣的近3000倍。其次，同等散熱水平時，液冷噪音水平比風冷噪音降低20-35分貝。另外在耗電量方面，液冷系統(tǒng)約比風冷系統(tǒng)節(jié)省電量30%-50%，這使得數(shù)據(jù)中心有望擺脫地理位置等環(huán)境限制，順應物聯(lián)網(wǎng)等應用所需要的邊緣數(shù)據(jù)中心小型、分散和靠近用戶的需求。
有一種驚艷叫“冷板式液冷”
目前，國內(nèi)傳統(tǒng)的風冷數(shù)據(jù)中心普遍面臨兩大困境。一是能耗問題，能源消耗巨大，其中空調能耗占比較大，導致數(shù)據(jù)中心PUE居高不下，能源利用效率低下。二是高密度支持問題，傳統(tǒng)風冷機房允許的單機柜功率密度較低，一般在3~5kW/柜，而高性能、AI等場景要求20kW/柜及更高的功率密度。
針對節(jié)能冷卻和高密度支持的雙重需求。浪潮冷板式液冷數(shù)據(jù)中心通過冷板直接接觸服務器的發(fā)熱元件、節(jié)省了空氣換熱環(huán)節(jié)，提高末端供水溫度，進而將制冷系統(tǒng)的能耗大戶壓縮機省去，可實現(xiàn)降低制冷系統(tǒng)PUE的目的。其中冷板式液冷服務器采用冷板對發(fā)熱量較大的元件（如CPU/GPU/DIMM）等進行冷卻，從而實現(xiàn)服務器的高密度布置。
冷板式液冷如何為數(shù)據(jù)中心“退燒”
浪潮冷板式液冷數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品線涵蓋了液冷機柜、緊湊型微模塊液冷數(shù)據(jù)中心、單排微模塊液冷數(shù)據(jù)中心、雙排微模塊液冷數(shù)據(jù)中心等一系列不同規(guī)模的液冷數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品。
以雙排微模塊液冷數(shù)據(jù)中心為例，兼容風冷服務器，允許冷板液冷服務器和風冷服務器的混合搭配；通過冷通道封閉，提高風冷效率；CDU、空調、配電均為冗余設計，提高可靠性；機柜可增可減，配置方式靈活。通過這一系列方式，雙排微模塊液冷數(shù)據(jù)中心PUE低至1.2，與同等IT功耗的普通風冷數(shù)據(jù)中心（PUE2.0）相比，每年可節(jié)約電費高達200萬元；同時，冷板式液冷服務器正常運行時CPU溫度更低，從而可以獲得更長的使用壽命；液冷的助力也降低了服務器風扇的轉速，從而大大降低了數(shù)據(jù)中心內(nèi)的噪音。
浪潮引領液冷生態(tài)變革
從風冷到液冷，改變的不僅僅是制冷方式，而是整個數(shù)據(jù)中心的生態(tài)。一旦數(shù)據(jù)中心的制冷方式從風冷轉為液冷，那么隨之發(fā)生改變的還有服務器的設計，以及整個數(shù)據(jù)中心的設計。在這方面浪潮已提前布局，浪潮新一代板上液冷的2U4節(jié)點高密度服務器i24M5-LC，可支持構建PUE<1.2的大規(guī)模水冷服務器數(shù)據(jù)中心。同時浪潮推出可移動的機架式CDU，可與i24M5-LC快裝對接，快速組建完整的液冷服務器系統(tǒng)，為客戶提供了高效便捷的移動式液冷集群方案。從某種意義上可以說，這套快裝式可移動液冷集群系統(tǒng)從根本上解決了傳統(tǒng)液冷系統(tǒng)難于部署的問題，為客戶提供了經(jīng)濟高效的液冷集群方案。隨著液冷技術進一步完善，生態(tài)系統(tǒng)進一步成熟，還將引發(fā)一連串的“液冷變革”，浪潮顯然已做好了引領變革的準備。
數(shù)據(jù)顯示，到2023年，全球液冷數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模將達到45.5億美元，年復合增長率將達27.7%，液冷的春天已悄然來臨。浪潮是全球領先的AI和HPC計算力廠商，擁有靈活多樣的計算平臺、功能強大的軟件工具和框架、對多行業(yè)應用的洞察與優(yōu)化能力，通過創(chuàng)新設計為世界范圍的客戶提供領先的計算設備，已成為眾多科研機構與商業(yè)公司優(yōu)選的合作伙伴。在業(yè)界對能耗和綠色計算日益重視的環(huán)境下，浪潮將持續(xù)深耕液冷數(shù)據(jù)中心，攜手行業(yè)用戶，共同引領未來的“液冷時代”。
