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提高冷却效率:探访构建中的Type Data Center One

2019-07-02 15:16:05 来源:中存储

当我们降落在吕勒奥机场时,飞行员高兴地告诉我们外面的温度是-26°C(-14.8°F)。即使按瑞典标准,这也很冷。我冒着这种天气来看看Boden Type Data Center One--一个欧盟资助的建设世界上最高效数据中心的努力。

该项目是地平线2020的一部分,这是一项耗资770亿欧元(870亿美元)的研究和创新计划,旨在确保欧洲在全球舞台上的竞争力。这是自1984年以来第八个这样的计划。其中很大一部分计划都集中在清洁技术和可持续发展上 - 由于数据中心负责全球电力消耗的2%到5%,因此该行业显然是欧洲决策者。

位于博登小镇的500kW原型设施利用书中的每一个技巧来降低其对环境的影响:它依靠可再生能源运行,没有电池或发电机组。数据中心依赖于自由和蒸发冷却的组合,不需要制冷剂,并使用低碳,本地采购的建筑材料。

尽管规模较小,但该项目借鉴了超大规模数据中心的设计元素,如平板混凝土地板(而不是凸起的瓷砖),以及缺乏压力通风系统 - 而是有一种“鸡舍”通风设计的版本,最初由着名的雅虎。安装在该设施中的第一批服务器之前由Facebook使用,并以“机架式和卷式”配置预先打包。

整个建筑物内部都有传感器阵列 - 收集大量数据进行分析是该项目的目标之一。但主要目标是看看是否有可能建立一个享受超大规模设施成本优势的数据中心,但它有多大规模。

推动效率基准

“我们正在为这个项目做的是创建一个非常高效,因此成本低的操作系统,我们正在创建一个非常低成本的建筑系统,这将使小家伙,”总经理Alan Beresford说。英国蒸发冷却专家EcoCooling参加Boden Type就职典礼。“与小千兆瓦运营商的世界相比,我的意思是真正的小型运营商:不到100kW。”

根据“地平线2020”跨境合作要求,该项目汇集了来自四个欧洲国家的组织; 它是Boden Business Agency(瑞典),工程公司H1 Systems(匈牙利),EcoCooling(英国)和两个研究机构 - Fraunhofer IOSB(德国)和RISE SICS North(瑞典)之间的合作。

该项目的工作于2017年10月开始.BBA负责规划许可和与当地政客的谈判; H1 Systems管理建筑工作; EcoCooling贡献了其专有的自由冷却技术; Fraunhofer设计了合成工作负载以使设施完成其工作,而RISE则负责监控,数据收集和分析。

就像它周围的建筑物一样,数据中心的外部被涂成深红色:颜色被称为Falu red,位于附近的Falun镇的铜矿之后。在内部,有三个数据大厅 - 第一个配备了两排Open Compute Project机架,堆叠着180个Facebook的简化服务器。这就是弗劳恩霍夫运行其测试工作负载的地方 - 目前以智能城市(即汉堡)的数据输出为蓝本。

第二个大厅 - 仍然是空的 - 专为高密度IT设备而设计,将用于要求苛刻的学术研究和3D渲染。

第三个大厅有空架子。这些是专门为加密货币采矿设备创建的,但随着比特币市场经历了所谓的“加密冬天”,目前尚不清楚它是否能够达到其原始目的。超高密度规范对于新型硬件甚至更有用 - 例如用于机器学习的FPGA或ASIC。

该建筑在不到五个月的时间内准备就绪,与一些最快的预制数据中心业务相提并论。贝雷斯福德说,这种建设方法可以创建一种新型的数据中心园区,基本上可以作为拖车停车场:只需进入,在几个月内建立一个设施,插上电源和水,就可以了。

Boden Type内部的所有内容都配有精细控制和数据采集功能。根据RISE流体力学专家Jon Summers博士的说法,该设施每秒可以获得大约500个数据点。

“我们想做的是试验风扇控制器,”萨默斯解释道。“问题是,并非所有服务器都在做同样的工作。当你有混合[工作负载]时,你会得到不同的Delta-Ts,所以如果我们可以改变风扇速度来获得相同的Delta-T而不管工作量,这将是一个非常创新。

“如果我们能够让IT和冷却系统之间的控制系统讨论这个问题,那么我们就有机会展示如何在整个数据中心内进行整体控制。”

原型设施并不适合完成每项任务:其远程位置和缺乏传统冗余功能意味着它主要适用于非关键任务但功耗密集的工作负载。目前,无论有多余的冗余,都是通过软件实现的 - 但设计的创造者表示它可以很容易地适应包括UPS和发电机组,甚至可能形成一个Tier证书。