Novel Way to Cool Data Centres Passes First Test

قام فريق من المهندسين بقيادة مختبر لورانس بيركلي الوطني بنجاح باختبار نظام جديد يقولون إنه يمكن أن يحسن إلى حد كبير من كفاءة تبريد مركز البيانات.

إنه مجال مهم لمشغلي مراكز البيانات الذين يكافحون مع تكاليف تصاعد التبريد المعدات الخادم قوية على نحو متزايد. لم تتمكن بعض المرافق من إضافة معدات جديدة لأنها وصلت إلى الحد الأقصى من طاقتها وقدرة التبريد بها.

حسب بعض التقديرات ، فإن الطاقة المستخدمة لتبريد أنظمة تكنولوجيا المعلومات تمثل ما يقرب من نصف تكلفة تشغيل مركز البيانات. تضاعفت كمية الطاقة التي تستهلكها مراكز البيانات في الولايات المتحدة بين عامي 2000 و 2006 ، ويمكن أن تتضاعف مرة أخرى بحلول عام 2011 إذا لم يتم تحسين الممارسات ، وفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية.

يجب الحفاظ على أجهزة الخادم في مراكز البيانات ضمن نطاق درجة حرارة معينة. يمكن أن تفشل الأجهزة إذا كانت دافئة جدًا ، ولكن التبريد المفرط للطاقة يهدر. ومع ذلك ، فإن معظم مراكز البيانات تخطئ إلى جانب الحذر وتبريد معداتها أكثر مما تحتاج إليه.

يعمل مهندسو لورانس بيركلي ، الذين يعملون مع إنتل ، وهيوليت-باكارد ، وآي بي إم ، وأيمرسون نتوورك باور ، على تجربة طريقة تقديم الكمية المناسبة من التبريد إلى معدات الحوسبة.

لقد قاموا بتغذية قراءات درجة الحرارة من أجهزة استشعار مدمجة في معظم الخوادم الحديثة مباشرة في عناصر التحكم في بناء مركز البيانات ، مما يسمح لنظام تكييف الهواء بالحفاظ على المرفق عند درجة الحرارة المناسبة لتبريد الخوادم.

إنها فكرة بسيطة ولكنها شيء لم يتحقق من قبل. نظم إدارة تكنولوجيا المعلومات والمرافق كانت تدار على نحو تاريخي. أجهزة التحكم في غرفة الكمبيوتر غالباً ما يتم التحكم في أجهزة تكييف الهواء أو وحدات CRAH - أجهزة تكييف الهواء الكبيرة - باستخدام أجهزة استشعار درجة الحرارة الموجودة على منافذ الهواء CRAH أو بالقرب منها.

هذه هي الطريقة التي تقوم بها 76٪ من مراكز البيانات ، وفقًا للنهاية دراسة مستشهد بها في ورقة بيضاء عن التجربة. يضع أحد عشر في المائة من مراكز البيانات أجهزة الاستشعار في الممرات الباردة بين رفوف الخوادم ، وهو أفضل ولكن لا يزال غير مثالي.

إن ربط معدات تكنولوجيا المعلومات مباشرةً بأنظمة التبريد يمثل "أكثر المناطق المثمرة في تحسين كفاءة مركز البيانات عبر بعد عدة سنوات ، "وفقا للورقة البيضاء.

لقد كان المشروع ناجحا ، وفقا لبيل تسكودي ، مدير برنامج في لورانس بيركلي. وقال: "كان الهدف الرئيسي الذي وضعناه هو إظهار أنه بإمكانك القيام بذلك ، وأنك تستطيع استخدام أجهزة الاستشعار في أجهزة تكنولوجيا المعلومات للتحكم في أنظمة المباني ، وقد حققنا ذلك."

ستختلف كمية الطاقة المحفوظة وقال إنه يعتمد على مدى كفاءة بدء مركز البيانات. وتنبأ بأن معظم مراكز البيانات ستشهد عائدا على استثماراتها خلال عام واحد.

معظم مراكز البيانات اليوم مفرطة في التبريد ، وفقا لدراسة المستخدم النهائي. ووجدت أن 90 في المائة من المجيبين يحتفظون بمركز بياناتهم على الأقل 5 درجات مئوية تحت الحد الأعلى الذي أوصت به الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء ، التي تنشر المبادئ التوجيهية لدرجات الحرارة في مركز البيانات. قد يكون إضافة بضع درجات من التبريد الإضافي مكلفًا في مراكز البيانات.

"هناك فكرة أن أفضل مركز للبيانات هو مركز بيانات رائع ، ولكن ما اكتشفناه هو أنه آمن لتشغيلها أكثر دفئًا قليلاً وقال أليسون كلاين ، وهو مدير في مجموعة منصة سيرفرات إنتل

إن ربط أنظمة التحكم في تكنولوجيا المعلومات والبناء يبدو بسيطا لكنه يطرح بعض التحديات الفنية. تتحدث أنظمة إدارة تقنية المعلومات بلغة مختلفة عن أنظمة التحكم في المباني ، لذلك كان على المهندسين تطوير برنامج لتحويل معلومات تكنولوجيا المعلومات إلى بروتوكول يمكن فهمه بواسطة وحدات CRAH.

تم كتابة البرنامج خصيصًا للمشروع ، ولكن ويقول كلاين إن البائعين التجاريين يطورون منتجات للقيام بهذا العمل.

كما استخدم المشروع مراوح ذات سرعة متغيرة في وحدات CRAH ، والتي تسمح بتنظيم تدفق التبريد بشكل أكثر دقة. لكن كلين قال إن مراكز البيانات يمكن أن ترى فوائد حتى بدون هؤلاء المعجبين ، فقط من الحصول على بيانات أكثر دقة حول درجات حرارة الخوادم.

يتم الانتهاء من المشروع الآن وسيقوم المهندسون بالإبلاغ عن النتائج التي توصلوا إليها في جلسة في منتدى مطوري إنتل هذا الشهر. ، وفي قمة كفاءة الطاقة في مركز البيانات في أكتوبر. أجرت NetApp مشروعًا مشابهًا وستعرض أيضًا نتائجها في القمة.

يتمثل جزء من جاذبية التقنية في أن التكاليف الأولية منخفضة نسبيًا. وقال كلاين: "إننا نستخدم تقنيات قياسية في الصناعة ، لذا لا توجد صلصة خاصة تمنع العملاء من توظيف هذا". وقالت إنه يمكن تغذية بيانات درجة الحرارة مباشرة في أنظمة التحكم في المباني ، أو إرسالها عبر وحدات تحكم الإدارة من IBM و HP وغيرها.

تتضمن معظم الخوادم الجديدة أجهزة استشعار درجة الحرارة في اللوحة الأمامية المستخدمة في التجربة ، وخطط EPA لإضافة المستشعرات إلى قائمة متطلباتها لخوادم Energy Star.

من المرجح استخدام أنواع أخرى من بيانات الأجهزة في المستقبل.

"إذا فكرت في الأمر ، فهذا مجرد خطوة أطفال لتبدأ ، "Tschudi قال. "يمكنك استخدام هذه الفكرة نفسها لدمج المزيد من مركز البيانات ، بحيث يمكنك بدلاً من التفكير في ذلك من حيث معدات تكنولوجيا المعلومات ومعدات البنية التحتية ، أن تفكر في ذلك ككيان واحد يتحكم في نفسه بسلاسة."