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淺談戴爾PowerEdge的智能冷卻技術(shù)

戴爾企業(yè)級解決方案 ? 來源:戴爾企業(yè)級解決方案 ? 2023-11-29 14:39 ? 次閱讀
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眾所周知,數(shù)據(jù)中心的溫度和IT運維的心率成正比。當(dāng)機房冷卻系統(tǒng)罷工導(dǎo)致溫度升高,運維不僅會從物理上變得滿頭大汗,心率也會飆升;而當(dāng)故障排除,機房溫度回歸正常后,心率也會趨向平靜。

保持最佳工作溫度以維持設(shè)備的穩(wěn)定運行,是所有數(shù)據(jù)中心必須要考慮的事情,室溫過冷或過熱都會導(dǎo)致服務(wù)器性能降低、硬件損壞、設(shè)備壽命折損等一系列問題。因此,數(shù)據(jù)中心的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求恒溫恒濕,保持涼爽干燥是數(shù)據(jù)中心的硬性指標(biāo)。

作為公認(rèn)的“電老虎”,數(shù)據(jù)中心的能耗問題也十分突出,約40%到60%的能源成本都與IT本身無關(guān),而這其中的很大一部分能耗來自于數(shù)據(jù)中心的冷卻系統(tǒng),目前,冷卻系統(tǒng)早已超過了服務(wù)器、存儲等硬件設(shè)備,成為數(shù)據(jù)中心能耗最大的輔助設(shè)施。

為了讓數(shù)據(jù)中心綠色的降溫,人們開始把數(shù)據(jù)中心建在山里或是水里又或者是南極等自然溫度相對較低的位置,從根源上降低環(huán)境溫度是一種行之有效的方法,不過其高昂的成本注定了這種方式無法在當(dāng)下普及開來;而對于中小企業(yè)來說,較小的基礎(chǔ)架構(gòu)規(guī)模也完全不需要如此“大動干戈”。

當(dāng)然,現(xiàn)代IT設(shè)備也是在不斷進(jìn)化和完善的。目前數(shù)據(jù)中心設(shè)備額定最高的入口溫度已經(jīng)達(dá)到35℃,部分服務(wù)器的溫度限制甚至?xí)哌_(dá)45℃或更高,而當(dāng)溫度上限升高,冷卻系統(tǒng)不再需要“瘋狂”地制冷,能源成本和碳排放自然會降低。

作為全球領(lǐng)先的服務(wù)器產(chǎn)品及服務(wù)提供商,戴爾科技集團(tuán)認(rèn)為:高效的設(shè)計就意味著以盡可能少的資源完成最大化的工作量。戴爾科技的明星產(chǎn)品PowerEdge服務(wù)器就是最好的例證,新一代PowerEdge服務(wù)器與17年發(fā)布的PowerEdge服務(wù)器相比,為用戶帶來了3倍的性能提升和更小的空間占用。

在往期的《IT大偵“碳”:PowerEdge的可持續(xù)法寶》中,我們提到新一代PowerEdge服務(wù)器加入了更高效且更智能的Dell Smart Flow(智能冷卻)技術(shù),那么,Dell Smart Flow是如何降低功耗并節(jié)約資金的呢?

Dell Smart Flow

高效的風(fēng)扇電源管理

對于用戶來說,功耗是其最關(guān)心的指標(biāo)之一,因為它會直接影響運營成本。風(fēng)扇功率可能是服務(wù)器機箱中電力消耗的大戶。風(fēng)扇轉(zhuǎn)速對功耗有顯著影響,優(yōu)化風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速則可以減少系統(tǒng)功耗的浪費。

根據(jù)戴爾科技的分析,冷卻到90℃需要25W的風(fēng)扇功率,相比于冷卻到80℃時減少了22W。有趣的是,在這段溫度區(qū)間內(nèi),CPU的可靠性并不受到影響,這就意味著,在服務(wù)器最佳性能和風(fēng)扇最佳功耗之間,存在一個空白的區(qū)域尚未被利用。而如何最大限度地減少電力浪費,同時在無損性能的情況下提供最佳的冷卻效果,這就是Dell Smart Flow所能提供的價值。

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風(fēng)扇功率 (W) 和系統(tǒng)氣流 (CFM) 作為

風(fēng)扇速度的函數(shù)

Dell Smart Flow由智能風(fēng)扇控制算法組成,基于CFD工具的廣泛建模開發(fā)而成,這些算法協(xié)同工作,能夠智能適應(yīng)不斷變化的環(huán)境和配置,可在不犧牲冷卻或服務(wù)器性能的情況下保持盡可能低的風(fēng)扇功率狀態(tài)。

AI調(diào)優(yōu),確保最佳性能

保持最佳冷卻性能有助于防止系統(tǒng)過熱,同時還能確保服務(wù)器組件的使用壽命。Dell Smart Flow基于人工智能的Fuzzy logic controller(模糊邏輯控制器),通過嵌入在iDRAC(集成戴爾遠(yuǎn)程訪問控制器)中的風(fēng)扇和電源控制以及廣泛的傳感器集成,從而實現(xiàn)高效的閉環(huán)熱管理,在實現(xiàn)可靠、高效的冷卻方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

Dell PowerEdge服務(wù)器系統(tǒng)配備了50至70個傳感器陣列,用于監(jiān)控系統(tǒng)入口環(huán)境、CPU、PSU(電源裝置)、I/O子系統(tǒng)以及排氣溫度等關(guān)鍵組件。而通過利用這些傳感器讀數(shù),控制器可以對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確微調(diào),以保證最佳的冷卻效果,并杜絕過熱相關(guān)的問題,為用戶提供增強的性能和生產(chǎn)力。

智能流量配置,優(yōu)化氣流設(shè)計

通過采用智能流量配置,新一代PowerEdge服務(wù)器中能夠提供更大的進(jìn)氣容量,創(chuàng)建了一個專用的氣流通道,在中間存儲插槽的位置增加了集中氣流入口,以保持服務(wù)器內(nèi)的均衡氣流分布,讓其他只能通過液體冷卻的高端CPU也可以實現(xiàn)高效的空氣冷卻。

標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器配置與Smart Flow服務(wù)器配置的

渲染視圖

這項創(chuàng)新的設(shè)計為用戶提供了用空氣冷卻部署高性能CPU的優(yōu)勢,無需將基礎(chǔ)設(shè)施升級為成本高昂的液體冷卻,并且Dell Smart Flow 機箱的選擇可根據(jù)系統(tǒng)硬件配置自動進(jìn)行。

氣流對比

最大化投資回報

戴爾科技對最大化投資回報的承諾引起了客戶的強烈共鳴,液冷基礎(chǔ)設(shè)施固然高效,但其成本也是企業(yè)不得不考慮的問題。通過利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施并優(yōu)化風(fēng)扇的控制和功耗,Dell Smart Flow使客戶能夠充分利用當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心設(shè)施,無需立即升級即可實現(xiàn)高性能,在性能和成本之間取得平衡,確保他們的投資帶來長期價值。

在數(shù)據(jù)驅(qū)動業(yè)務(wù)的快節(jié)奏領(lǐng)域,獲得競爭優(yōu)勢至關(guān)重要。而采用SmartFlow技術(shù)的新一代PowerEdge服務(wù)器,則可幫助客戶在無損性能的前提下減少服務(wù)器功耗,同時降低對環(huán)境的影響,以可持續(xù)的方式獲得競爭優(yōu)勢,加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

審核編輯:湯梓紅

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原文標(biāo)題:IT大偵“碳”:戴爾PowerEdge的智能冷卻技術(shù)

文章出處:【微信號:戴爾企業(yè)級解決方案,微信公眾號:戴爾企業(yè)級解決方案】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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