Veri Merkezi Soğutma Sistemleri ve Transformatörler Aslında Neden Önemlidir?

Modern bir ortama girdiğinizdeveri merkezi, dikkatinize ilk çarpan şey yanıp sönen sunucu ışıkları değil-sestir. Ve sıcaklık. Çok fazla ısı.

Bakın, olay şu: Sunucular temelde bilgiyi işleyen süslü alan ısıtıcılardır. Bulut hizmetleri, yapay zeka eğitimi ve-yüksek performanslı şeyler için tüm bu bilgi işlem gücü mü? Ciddi bir ısınma problemini de beraberinde getiriyor. Ve eğer bu ısıyla baş etmezseniz, ekipmanınız yavaşlamaya, arızalanmaya başlar ve sonunda-öf-pahalı kesintilerle karşı karşıya kalırsınız.

Herkes sanki hikayenin kahramanlarıymış gibi soğutuculardan ve CRAC ünitelerinden bahsediyor. Ve elbette, biraz övgüyü hak ediyorlar. Ancak elektrik odasında sessizce oturan ve tüm soğutma gösterisini mümkün kılan, adı söylenmemiş bir beygir var: transformatör. O olmadan hiçbir soğutma ekipmanınız çalışmaz bile.

Hadi bu sistemlerin birlikte nasıl çalıştığından bahsedelim, çünkü dürüst olmak gerekirse, eğer bir veri merkezi tasarlıyor veya işletiyorsanız bu denklemin her iki tarafını da anlamalısınız.

İşte birçok insanı şaşırtan bir şey: Tipik bir sunucu, tükettiği elektriğin neredeyse tamamını ısıya dönüştürür. %50 değil. %80 değil. Hemen hemen hepsi.

Bu sunuculardan binlercesini bir odaya toplayın, birkaç depolama dizisini, ağ donanımını ve-güç tüketen yapay zeka hızlandırıcılarını ekleyin ve aslında bir fırın inşa etmiş olursunuz. Sıcaklıklar hızla yükseliyor. Performans düşer. Bileşenler zamanından önce arızalanmaya başlar. Peki ya işler gerçekten kötüye giderse? Tüm tesis kapanıyor.

Bu nedenle termal yönetim yalnızca tasarım sırasında işaretlediğiniz bir kutu değildir-her gün-her-günde{-sürekli karşılaşılan bir operasyonel zorluktur. Her şeyi güvenilir bir şekilde çalışacak kadar soğuk tutmaya çalışırken aynı zamanda enerji faturalarının tavan yapmasını da engellemeye çalışıyorsunuz. Bu bir dengeleme eylemidir ve göründüğünden daha zordur.

Çoğu kişi soğutmayı yalnızca "sunucuların iklimlendirilmesi" olarak düşünür. Ama aslında birlikte çalışan bir ekipman ekosistemidir. İşte kimin ne yaptığı:

Bu bileşenlerin her birinin istikrarlı, güvenilir elektriğe ihtiyacı vardır. İstisna yok.

CRAC birimleri veri merkezlerinin her yerindedir. Onlar temelde Stan'dirhava tabanlı soğutma için-bir çözüm vardır ve evinizdeki veya ofisinizdeki klimadan biraz farklı çalışırlar.

İşte gerçekte nasıl çalışıyorlar:

Sunucular sıcak havayı dışarı atar. Bu hava CRAC ünitesine emilir. İçeride, soğutucu akışkan ısıyı bobinler aracılığıyla dışarı çeker. Artık-soğumuş hava veri salonuna geri esiyor. Bu arada ısı, yoğunlaştırıcılar aracılığıyla dışarıya atılır.

Konsept olarak basit, değil mi? Ama işin püf noktası şu:-bu şeyler 7/24 çalışır. Gerçekten. Mola vermiyorlar. Yani eğer güç azalırsa, bir sorununuz var demektir. İşte tam da bu noktada transformatörler devreye giriyor.

Pek çok insanın gözden kaçırdığı bir şey var: Veri merkezi HVAC sistemleri yalnızca BT ekipmanlarını soğutmaz. Ayrıca elektrik odalarında uygun koşulları sağlarlar,GÜÇ KAYNAĞIodalar, pil depolama alanları, ağ operasyon merkezleri ve hatta ofis alanları.

Şunu bir düşünün:-UPS aküleriniz aşırı ısınırsa başınız dertte demektir. Eğer şaltınız çok ısınırsa arızalar yaşayabilirsiniz. Dolayısıyla HVAC sisteminin sadece sunucu salonlarını değil tüm tesisi kapsaması gerekiyor.

Modern kurulumlar şunları içerir:

Talebe göre hızlanıp azalan-değişken hızlı fanlar

İşleri otomatik olarak ayarlayan akıllı bina yönetim sistemleri

Yüksek-verimli soğutucular (çünkü enerji bedava değildir)

Toz ve parçacıkları dışarıda tutmak için filtreleme

Her yerde sıcaklık ve nemi izleyen sensörler

Bu, "soğuk hava üfleyip en iyisini ummaktan" çok daha sofistike bir şey.

Tamam, işin özüne gelelim.

Şebeke gücü tesisinize orta voltajda-genellikle 4 kV ile 35 kV arasında gelir. Peki soğutucularınız, pompalarınız, CRAC üniteleriniz ve klima santralleriniz? Çok daha düşük voltajlarda çalışırlar. Transformatörler bu boşluğu kapatan şeydir.

Voltajı kullanılabilir seviyelere düşürürler. İzolasyon sağlarlar. Hassas ekipmanları elektriksel gürültü ve dalgalanmalardan korurlar. Üstelik tüm bunları sessizce, güvenilir bir şekilde ve çok az bakımla yapıyorlar.

Transformatörlerin soğutma sistemlerinde nerede göründüğüne hızlı bir bakış:

Çoğu veri merkezinin kullandığıkuru-tip transformatörlerçünkü iç mekanlarda daha güvenlidirler-sızan veya alev alan yağ yoktur. Bakım minimum düzeydedir ve sadece çalışırlar.

Bir veri merkezi tasarlıyorsanız, bazı soğutma ekipmanlarını bir araya toplayıp bir gün sonra yapamazsınız. Makine ve elektrik mühendislerinin başlangıçtan itibaren birlikte çalışması gerekiyor.

İşte doğru yapmanız gereken büyük şeyler:

Soğutma Kapasitesi– Sadece günümüzün ısı yükünü dikkate alarak plan yapamazsınız. Yapay zeka sunucuları ve yüksek-yoğunluklu raflar güç tüketimini çok artırıyor, dolayısıyla gelecekteki büyümeyi düşünmeniz gerekiyor.

Artıklık– Kimse patronuna bir pompanın arızalanması nedeniyle soğutmanın neden başarısız olduğunu açıklamak istemiyor. Bu nedenle-görev açısından kritik tesisler N+1, hatta 2N yedeklilik kullanır. Yedekleme üzerine yedekleme.

Enerji Verimliliği– Soğutma, veri merkezinin güç bütçesinin büyük bir kısmını tüketir. Akıllı tasarımcılar bakıyorPUE (Güç Kullanımı Etkinliği)ve daha iyi hava akışı yönetimi, verimli soğutucular ve akıllı kontrollerle bunu azaltmaya çalışın.

Elektrik Altyapısı– İnsanların unuttuğu kısım burası. Transformatörler, anahtarlama donanımı ve yedek güç doğru şekilde boyutlandırılmalıdır. Yalnızca normal çalışma için değil, en kötü-durum senaryoları için de. Şebeke beslemesi düşerse jeneratörleriniz tüm soğutma donanımını çalışır durumda tutabilir mi? Daha iyi olur.

Yapay zeka her şeyi değiştiriyor. Büyük zaman.

Geleneksel hava soğutması normal sunucu yoğunluklarında gayet iyi çalışır. Peki yapay zeka eğitim kümeleri? Raf başına çok daha fazla ısı üretirler. Yani endüstri şunu deniyor:

Talaşlara kadar çalışan sıvı soğutma

Doğrudan-çip-soğutmasına (tam olarak neye benziyor)

Sunucuların dielektrik sıvı içinde bulunduğu daldırma soğutma

Soğutmayı gerçek zamanlı olarak-ayarlayan yapay zeka destekli optimizasyon

Hava ve sıvı yöntemlerini birleştiren hibrit yaklaşımlar

Ancak şu var ki-sırada hangi soğutma teknolojisi gelirse gelsin, güce ihtiyaç duyacaktır. Bu da transformatörlerin her zaman resmin bir parçası olacağı anlamına geliyor. Elektrik olmadan serinleyemezsiniz, trafo olmadan da elektriği güvenli bir şekilde dağıtamazsınız.

Veri merkezi soğutması yalnızca tek bir sistem değildir{0}birlikte kusursuz bir şekilde çalışması gereken mekanik ve elektrikli ekipmanların oluşturduğu bütün bir ağdır. Mütevazı CRAC ünitesinden devasa soğutuculara kadar her parça istikrarlı güç dağıtımına bağlıdır.

Peki transformatörler? Onlar her şeyi mümkün kılan sessiz ortaklardır. Gerilimi düşürürler, ekipmanı korurlar ve her şeyin güvenli bir şekilde çalışmasını sağlarlar. Veri merkezleri yoğunlaştıkça ve soğutma daha yaratıcı hale geldikçe transformatörler her şeyin merkezinde kalacak.

Bir dahaki sefere o elektrik odasının önünden geçtiğinizde transformatörlere biraz selam verin. Çoğu insanın düşündüğünden daha fazla iş yapıyorlar.

Şimdi iletişime geçin