圖騰機(jī)柜管理應(yīng)用
發(fā)表時(shí)間:2016-9-28 10:27:52閱讀次數(shù):2522
新一代數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)越來(lái)越重視關(guān)鍵設(shè)備產(chǎn)品和新技術(shù)應(yīng)用,數(shù)據(jù)中心如何有效地解決設(shè)備散熱問(wèn)題以保障設(shè)備運(yùn)行的可靠性,這已成為近年來(lái)行業(yè)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。在解決設(shè)備散熱的問(wèn)題上,以往被作為附屬品的機(jī)柜,其地位已經(jīng)開始上升,起到了重要作用。
用戶業(yè)務(wù)需求不斷地增長(zhǎng)對(duì)IT基礎(chǔ)架構(gòu)自然提出了更高的要求,隨著多核CPU的普及刀片服務(wù)器的大量使用和高密度核心交換機(jī)、以太網(wǎng)供電技術(shù)的不斷發(fā)展,新一代數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)越來(lái)越重視關(guān)鍵設(shè)備產(chǎn)品和新技術(shù)應(yīng)用,數(shù)據(jù)中心如何有效地解決設(shè)備散熱問(wèn)題以保障設(shè)備運(yùn)行的可靠性,這已成為近年來(lái)行業(yè)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。
散熱管理ThermalManagement
新一代機(jī)柜所具有的線纜管理系統(tǒng)、插入式模塊結(jié)構(gòu)、兩側(cè)一定比例的空間預(yù)留和經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)的含科學(xué)比例孔距(前、后門密集通風(fēng)網(wǎng)孔的通風(fēng)面積均大于柜門面積的63%)的前后門設(shè)計(jì)皆在充分保證機(jī)柜的散熱功能,它可以保持機(jī)柜前后冷熱氣流的暢通,從而達(dá)到提高設(shè)備的運(yùn)行性能和保證運(yùn)行的穩(wěn)定性。
側(cè)出風(fēng)散熱設(shè)計(jì)
由于高密度核心交換機(jī)散熱的特殊性,要求交換機(jī)的一側(cè)距離機(jī)柜邊緣有6英寸寬的空間,才能有效保證其良好的氣流環(huán)境。目前數(shù)據(jù)中心每個(gè)機(jī)柜的平均功耗在4kW以下,而單臺(tái)CISCO6509就可以產(chǎn)生近4KW的功耗,6513則可以產(chǎn)生6KW的功耗。機(jī)柜側(cè)出風(fēng)導(dǎo)流裝置,就是專為Catalyst6509系列和MDS9513系列等核心交換機(jī)設(shè)計(jì)的,它可以有效地保證將其側(cè)出熱氣流的散出,并導(dǎo)向機(jī)柜后部,避免熱氣流散向機(jī)柜內(nèi)其它方向,這種結(jié)構(gòu)能夠使整個(gè)機(jī)柜甚至整排機(jī)柜和整個(gè)機(jī)房?jī)?nèi)形成一個(gè)合理的冷熱氣流的循環(huán)。在機(jī)房?jī)?nèi)部形成合理有效的冷熱通道,并使冷熱氣流按一定速率對(duì)流,這點(diǎn)對(duì)于現(xiàn)代化機(jī)房解決散熱難題并做到節(jié)能降耗顯得非常重要。有數(shù)據(jù)表明,通過(guò)對(duì)機(jī)房氣流組織以及空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),可以使機(jī)房PUE(PowerUsageEffectiveness)值從2.5降低到2.0左右,其效果可見(jiàn)一斑。
水冷門系統(tǒng)設(shè)計(jì)
為高散熱服務(wù)器機(jī)群配置了水冷門系統(tǒng)。水冷門系統(tǒng)是為數(shù)據(jù)中心更有效地節(jié)省能源,提高能耗比而推出又一款革新產(chǎn)品,至少能夠?yàn)槊總(gè)機(jī)柜降低20KW的熱量。傳統(tǒng)高架地板結(jié)構(gòu)式的數(shù)據(jù)中心散熱方式已無(wú)法承受每個(gè)機(jī)柜15KW以上的功率消耗,所以我們常常在數(shù)據(jù)中心看到很多機(jī)柜只安裝了不到20U的服務(wù)器。采用水冷系統(tǒng)可以輕松地將單個(gè)服務(wù)器機(jī)柜所能承載的功率從現(xiàn)在的平均4KW提高到24KW,它為局部高密度的服務(wù)器散熱問(wèn)題提供了一個(gè)非常有效地解決方案。
值得一提的是,目前機(jī)房設(shè)備的降溫決大多數(shù)都是采用空調(diào)系統(tǒng)彌漫推送冷氣的方式,為了使局部高熱區(qū)域降溫,整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的溫度往往需要調(diào)得很低。目前我國(guó)數(shù)據(jù)中心的平均PUE(PowerUsageEffectiveness)水平已經(jīng)在2.5以上,而國(guó)外先進(jìn)數(shù)據(jù)中心的PUE可以達(dá)到1.7,也就是說(shuō)一個(gè)數(shù)據(jù)中心環(huán)境設(shè)施的能源消耗已經(jīng)大大超過(guò)IT設(shè)備的能耗,隨著世界氣候不斷變暖和IT設(shè)備密度的不斷提高,這種趨勢(shì)越來(lái)越顯著。有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,通過(guò)使用冷水(ChillWater)循環(huán)冷卻系統(tǒng),至少可以提高20%的能源使用效率。國(guó)外很多技術(shù)中心都是采用這種冷卻系統(tǒng)。
水冷系統(tǒng)采用單獨(dú)的循環(huán)系統(tǒng),采由冷水(ChillWater)作為制冷劑,一臺(tái)分布式壓縮主機(jī)CDU(CoolingDistributionUnit)一般能夠提供120KW到150KW的制冷量(個(gè)別產(chǎn)品最大能夠提供300KW),即一臺(tái)CDU能夠控制最多六個(gè)水冷門機(jī)柜,CDU和每臺(tái)機(jī)柜之間各有兩根水管連接,一個(gè)為進(jìn)水管,一個(gè)為出水管,通常安裝在地板下方,CDU可以安裝在機(jī)房?jī)?nèi),其大小如同普通機(jī)柜般大小,可采用機(jī)房?jī)?nèi)局部施工鋪設(shè)水管,施工并不復(fù)雜,只是要注意在彎曲處安裝防漏裝置,要求與強(qiáng)電電源線保持一定距離。
線纜管理CableManagement
出色的線纜管理系統(tǒng)不僅使數(shù)據(jù)中心美觀整齊,更重要的是可以有效地避免線纜和電源線的擁擠,將接插區(qū)域和配電基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)為交互式,保證機(jī)柜內(nèi)部有足夠的氣流空間,以使氣流最大化。
機(jī)柜底部可以提供最多達(dá)65%面積區(qū)域用于地板下方線纜的走線,我們建議封閉線纜以外的區(qū)域,加蓋盲板,防止冷氣由底部進(jìn)入機(jī)柜,以保證冷熱氣流沿著方向正確流動(dòng),這樣可大大提高制冷效率。機(jī)柜頂部裝有13塊大小不等的擋板可以方便拆卸,可以提供40%的區(qū)域面積供上走線系統(tǒng)進(jìn)線,與上走線系統(tǒng)配合相得益彰,完美表現(xiàn)。
機(jī)柜還可以靈活地配置垂直配線系統(tǒng),充分利用機(jī)柜空間,在機(jī)柜側(cè)面可以安裝4個(gè)1RU銅纜或者光纜配線架,它的好處是可以節(jié)省機(jī)柜空間,減少跳線的彎曲和更方便地插拔跳線,如圖5所示。
很多機(jī)柜沒(méi)有足夠的空間來(lái)容納豎直線纜管理器。機(jī)柜垂直理線系統(tǒng)和水平理線系統(tǒng)共可容納多達(dá)400多根加強(qiáng)型六類跳線(Cat6A),每個(gè)機(jī)柜單元(1RU)可以安裝容納48根六類條線和六類模塊。
機(jī)柜垂直理線系統(tǒng)和水平理線系統(tǒng)中包含獨(dú)特的棘爪設(shè)計(jì),能夠充分保護(hù)和控制線纜的彎曲半徑,可選配的繞線軸能夠有效地管理跳線的余量部分,整個(gè)理線系統(tǒng)能夠輕松地將密密麻麻的線纜整理得分門別類,井井有條,使整個(gè)機(jī)房顯得極為美觀,讓投資者感到物有所值。