資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：公司年的調(diào)查報(bào)告表明，全球約有億美元用于數(shù)據(jù)中心冷卻。但更多的數(shù)據(jù)中心正在關(guān)注液體冷卻作為減少浪費(fèi)成本和碳足跡的有有效方法的優(yōu)勢(shì)。基于液體冷卻的解決方案提供先進(jìn)高效的冷卻同時(shí)減少碳足跡能力將繼續(xù)使其成為比空氣冷卻更好的選擇。
冷卻如今已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心的熱門話題，它將在不久的將來仍然是一個(gè)主要的問題。根據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)Global Market Insights（GMI）的調(diào)查報(bào)告，由于數(shù)據(jù)中心的增長和存儲(chǔ)的信息量劇增，數(shù)據(jù)中心冷卻市場(chǎng)發(fā)展正在呈現(xiàn)爆炸式的增長。當(dāng)今的技術(shù)驅(qū)動(dòng)型世界需要一個(gè)能夠保護(hù)系統(tǒng)和處理器免受高溫和濕度損害的環(huán)境，同時(shí)又具有成本效益和環(huán)境友好性。
GMI公司2016年的調(diào)查報(bào)告表明，全球約有80億美元用于數(shù)據(jù)中心冷卻。到2024年，這一數(shù)字預(yù)計(jì)將達(dá)到200億美元。由于冷卻設(shè)備功耗約占數(shù)據(jù)中心能耗的40％，因此對(duì)具有成本效益和節(jié)能解決方案的需求變得前所未有的重要。最佳冷卻解決方案對(duì)于延長硬件壽命和提高性能至關(guān)重要，但其解決方案對(duì)于數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商而言也必須具有財(cái)務(wù)可行性。
隨著冷卻方案變得越來越重要，一些傳統(tǒng)的方法，如使用熱通道和冷通道，正在通過更新的冷卻方法來結(jié)合。液體冷卻或水冷卻將很快成為取代昂貴的機(jī)械空氣冷卻的競(jìng)爭者。
水冷仍有一些爭議
數(shù)據(jù)中心一直不愿意使用水冷的一個(gè)主要原因：擔(dān)心溢出。當(dāng)首先出現(xiàn)數(shù)據(jù)中心冷卻需求時(shí)，很多企業(yè)已經(jīng)安裝了機(jī)械空調(diào)，因此使用空氣來滿足計(jì)算機(jī)房的額外冷卻需求是一個(gè)合理的選擇。但隨著機(jī)架功率密度的增加，空氣冷卻技術(shù)面臨更多的挑戰(zhàn)，隨后其運(yùn)行變得更加昂貴。
同時(shí)，已經(jīng)廣泛用于個(gè)人計(jì)算機(jī)和服務(wù)器的液體冷卻的優(yōu)點(diǎn)對(duì)于數(shù)據(jù)中心來說變得越來越明顯。因此，諸如冷卻系統(tǒng)制造商Asetek等這些公司將其發(fā)展的未來放在數(shù)據(jù)中心上。
今年10月，總部位于挪威奧斯陸的Asetek公司宣布將其主要業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)中心冷卻市場(chǎng)。雖然其收入的91％仍與桌面市場(chǎng)掛鉤，但該公司首席執(zhí)行官Andre Ericksen表示其業(yè)務(wù)的未來重點(diǎn)是數(shù)據(jù)中心冷卻，特別是液體冷卻。
Asetek公司的這種情況并不是個(gè)例，加拿大CoolIT Systems公司和總部位于美國加利福尼亞州的Chilldyne公司也是致力于數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)液體冷卻系統(tǒng)的廠商之一。
空氣冷卻面臨的挑戰(zhàn)
眾所周知，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心冷卻策略成本高并且效率低。隨著高架地板以及計(jì)算機(jī)房空調(diào)（CRAC）單元和計(jì)算機(jī)房空氣處理器（CRAH），數(shù)據(jù)中心需要大量的電能來進(jìn)行冷卻。它們通常必須能夠?qū)⑹覝亟档偷降陀谑彝獾沫h(huán)境溫度，這在溫暖的氣候或一年中特別炎熱的時(shí)候會(huì)變得更具挑戰(zhàn)性。
另外的挑戰(zhàn)是，冷卻空氣從冷卻單元傳輸?shù)絀T設(shè)備的距離較長。這一要求只增加了系統(tǒng)的費(fèi)用和效率。此外，冷空氣需要幫助排出熱量，因此機(jī)架和風(fēng)扇也是必需的設(shè)備。
使用風(fēng)扇為服務(wù)器提供冷卻空氣也需要大量的電能，并且隨著機(jī)架密度的增加和部署距離的增加，空氣冷卻在現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心面臨更大的挑戰(zhàn)。雖然空氣體冷卻可以冷卻機(jī)房設(shè)備，但液體冷卻更能吸收熱量，更好地提高效率。
液體冷卻成本的計(jì)算
如今的液體冷卻設(shè)備已經(jīng)消除了人們普遍關(guān)注的漏水問題，但并非所有企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者都完全相信其安全性。盡管如此，近年來，硬件制造商已經(jīng)證明他們?cè)诮档惋L(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)優(yōu)化了性能。
在比較這兩種冷卻方法成本時(shí)，往往很難一一地比較分析，因?yàn)檫@兩種冷卻方法有不同的需求。例如，液體冷卻使用水或冷卻液體，但水必須過濾污染物，液體系統(tǒng)的運(yùn)行必須考慮某些維護(hù)成本（例如正在進(jìn)行的水處理），但其電力成本較低，也更有效，并且能夠比空氣更快地冷卻設(shè)備。
由于水和空氣的密度不同，因此這種比較是很難的。但更多的數(shù)據(jù)中心正在關(guān)注液體冷卻作為減少浪費(fèi)、成本和碳足跡的有有效方法的優(yōu)勢(shì)。隨著企業(yè)和消費(fèi)者對(duì)數(shù)據(jù)中心的能源需求的增加，對(duì)冷卻成本的關(guān)注將繼續(xù)考慮采用哪種方法可以更好地提供服務(wù)。如何安全地存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)，能源價(jià)格上漲，以及政府法規(guī)也將受到越來越多的關(guān)注。在全球范圍內(nèi)，綠色環(huán)保戰(zhàn)略正在成為首要考慮因素。基于液體冷卻的解決方案提供先進(jìn)高效的冷卻（同時(shí)減少碳足跡）能力將繼續(xù)使其成為比空氣冷卻更好的選擇。
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