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探秘超云R9110/R9160高温节能之迷

http://www.it.hc360.com2013年08月28日10:30中国网

    根据2012年调查显示,数据中心耗电量已经占到全球总发电量的2%,并且这个比例仍在持续提升。如何有效降低数据中心能耗,从而达到降低运营成本的目的,已经成为越来越受关注的课题。众所周知,数据中心的能耗主要来自两部分:IT设备本身的能耗,以及空调制冷所带来的能耗。由此不难看出,降低数据中心能耗要从减少空调制冷的能耗入手,而减少空调制冷能耗的关键,就在于提升服务器可运行的环境温度。

    天地超云目前推出了两款专为IDC中心、互联网企业设计的高温节能服务器产品R9160-G9和R9110-G9。两款机型基于整机柜统一部署,能够在35-47度环境温度下无需空调制冷稳定运行,对于部署优化高温服务器的数据中心具有重大意义。究竟高温节能是如何实现的?除了节能,还有那些其他的闪光点?让我们一起来一探究竟。

主板、部件、系统三层面优化,确保高温下稳定运行

传统服务器的主板设计,CPU采用前后排列的顺序,这样在散热的过程中,风流会将前方CPU的热量带到后方的CPU上,相当于对后方CPU进行了二次加热,从而造成散热效果大打折扣。超云R9110-G9和R9160-G9的主板在设计的时候,将CPU进行了并列排放,可以使得冷风同时通过两颗CPU,保证了均匀散热,不会产生热投影。

传统服务器的主板设计VS高温节能服务器主板设计

在部件的选择上,超云R9110-G9和R9160-G9也进行了优化。主板上所有关键部件均采用了耐高温材料,并进行了严格的高温环境测试。耐高温部件的采用,可以有效减少主板上热点的分布,缩小高热区域的面积,从而降低系统的整体温度。

此外,相比于传统服务器,超云R9110-G9和R9160-G9在系统设计方面,更是有了颠覆式的突破。不同于以往服务器风扇采用“吹风”的散热形式,R9110-G9和R9160-G9采用了“抽风”的散热方案,将所有风扇后置形成一面“风扇墙”。采用“抽风”式散热可以比“吹风”式散热形成更加有序、快速、高效的散热通道,最大限度地减少热流乱扰现象,避免热风在服务器内部形成回流,从而达到快速将服务器内部热量抽出的效果。

在系统结构设计方面,R9110-G9和R9160-G9也进行了创新,硬盘摆放的位置从以往的前置设计改为内部侧置,IO接口改为机箱前置,这样既可以最大程度的增加系统的进风量,同时也有利于冷风的顺畅进入和热风的迅速流出。

根据intel数据显示,机房环境温度每提升1℃可以带来4%的制冷成本节约。通过实际测试证明,以10台R9160-G9为例,假定在机房PUE=2的情况下,如果将机房温度提升至35℃,每年可以节约制冷能耗4万度电,电费4.8万元;如果将机房温度提升至47℃,每年可以节约制冷能耗8万度电,电费9.6万元。

可靠性高,常温下亦有非凡节能表现

除了能适应更高的机房温度,从而达到降低制冷设备的能耗以外,R9110-G9和R9160-G9相比于传统服务器具备更高的可靠性和可用性。

机房一般很少对制冷设备进行冗余设计,这样一来,一旦遇到机房制冷设备故障、制冷设备供电出现问题等情况,机房温度无法处于常规水平,普通服务器就不能正常运转,从而导致业务中断,带来无法估量的损失。R9110-G9和R9160-G9由于采用了耐高温的设计,因此摆脱了对制冷设备的依赖,在由于特殊因素导致机房无法制冷的情况下,仍然可以保持业务应用不间断,从而具备了更高的可靠性。

不仅如此,R9110-G9和R9160-G9在常温环境同样有非凡表现。通过实际测试数据表明,R9110-G9和R9160-G9在常温下工作时,相比同等配置、同等数量的普通服务器,可以节省9.8%的能耗。仍然以10台R9160-G9为例,相比普通的1U服务器,在常温下工作一年,10台R9160-G9可以节省1.1万度电,电费1.3万元。

R9110-G9和R9160-G9通过创新设计和细节改变,使得自身的功耗大大节省。

首先,相比普通服务器,R9110-G9和R9160-G9有更高的的散热效率,系统内部温度也会更低,从而降低了风扇转速,带来了自身能耗的降低。第二,通过采用共享电源的设计,可以将整机运行在最佳功率输出点,把电源的转化效率发挥到极致,最大限度的降低电源功耗的损失,从而实现了能耗的节省。第三,产品采用了效率更高的VR模块和散热器。VR模块相当于是一个变压器,高效的VR模块可以减少电压转换过程的能源浪费,而高效的散热器则可以保证在带走同等热量的情况下,消耗更少的能源。

灵活部署,节省空间,数据中心首选

据行业专家所言,能量消耗和空间利用是数据中心最大的成本所在,也是限制数据中心扩展的主要因素。

R9110-G9和R9160-G9采用了一体化的设计,相比于普通服务器更加易于灵活部署和快速维护。R9110-G9在9U的空间内集成了5个节点,分为计算节点和存储节点两种类型,计算节点和存储节点的搭配选择分为3+2、4+1、5+0共3种方式,每5个节点组合成一组独立的计算单元,在标准机柜当中可以部署4组计算单元,包含12-20个计算节点及0-8个存储节点,特别适合整机柜交付。

R9110/R9160整机柜部署的一体化方案

R9160-G9在12U的空间内集成了6个计算节点,相比R9110-G9的整机柜交付方案,R9160-G9的特点在于既可以安装在机柜当中,也可以独立于机柜之外进行部署,既可以纵向堆叠,也可以横向并柜,最大限度地降低了对部署环境和空间的依赖,便于实施和进行二次部署。在充分节省机房空间的同时,确保了机柜的高性能。

【征稿电话:010-82297456 邮箱:qixc@hc360.com】

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