更新时间:2023-09-28 01:46
高温节能服务器是北京天地超云科技有限公司联合英特尔基于绿色IDC机房研发的系列服务器。高温是指服务器耐高温,能够在5-47摄氏度环境温度下无需空调制冷稳定运行。节能一方面指由于服务器适应更高的机房温度,而带来制冷能耗的减少;另一方面是指服务器自身能耗较低。
高温节能服务器是面向云计算的服务器,是云计算时代的产物。高温是指服务器耐高温,能够在5-47度环境温度下无需空调制冷稳定运行。节能一是指服务器自身能耗较低,二是由于服务器适应更高的机房温度而带来制冷能耗的减少。相对传统服务器而言,高温节能服务器具有耐高温、低能耗、易部署等特点。高温节能服务器是云服务器的发展方向。
降低制冷能耗
根据Intel一项研究数据显示,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,以10台超云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;如果将机房温度提升至47℃,每年则可节约制冷能耗8万度电。
自身能耗较低
高温节能服务器通过细节设计和创新,使得自身能耗也有较大幅度的降低。通过实际测试数据表明,超云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,可减少9.8%的能源消耗。仍然以10台R9160为例,相比普通的1U服务器,在相同环境下工作一年,10台R9160可以节省1.1万度电。
高温节能服务器由于能够适应更高的环境温度,所以在由于制冷设备故障、供电出现问题等因素导致机房无法制冷的情况下,仍然可以正常运转,保持业务应用不间断;此外,高温节能服务器还对风扇、电源等进行了冗余设计,从而具备了更高的可靠性。
通过内嵌智能管理芯片,可实现高温节能服务器完整的IPMI2.0远程系统监控、远程KVM、虚拟媒体等各种管理功能。高温节能服务器配合超云iCenter数据中心管理软件,可以实现数据中心管理智能化,通过可视化管理模块实现服务器远程故障诊断、报警,较大提高了数据中心运维效率,减少管理人员工作强度。
高温节能服务器,以模块化的形式提供纯计算节点的方式,可弹性部署,最大可支持到42U高度的整柜交付,也可采用独立6计算节点单独交付的方式进行部署。天地超云的R9160-G9可整机柜,可独立于机柜之外进行部署;可以纵向堆叠,亦可横向并柜,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。
高温节能服务器通过将传统I/O接口前置(包括键盘、鼠标、USB、网络接口、管理接口、显示接口)提高了系统级别的维护效率,使得维护人员维护时免受由服务器散热吹出的强热风的袭扰,改善了维护环境。
高温节能服务器能够在高温环境下运行的原因,主要是由于从主板、部件和系统三个层面的优化设计(以超云R9160-G9为例)。
CPU并列放置。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进行了第二次加热。超云R9160-G9的主板在设计时,将CPU进行并列放置,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。
采用耐高温材料。在部件的选择上,超云R9160-G9所有关键部件均采用了耐高温材料。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。
变“吹风”为“抽风”。超云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, R9160-G9采用了“抽风”的散热方案,形成了更加有序、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。
优化系统结构设计。R9160-G9对系统结构也进行了创新,硬盘摆放的位置从传统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。
国内大多数数据中心PUE介于2.5~3.0(Power Usage Effectiveness,数据中心能源效率指标),具行业资深人士透露:国内某大型通讯公司全国的数据中心能耗光电费仅电费一项年支出就高达5.2亿。全球数据中心消耗掉了全球1.5%的能源,而且这个比重还在快速增加,这样的能源消耗相当于每年产生 21千万公吨二氧化碳,相当于四千一百万汽车所排放的二氧化碳,如果将能源换算为经济效益指标,相当于每年270亿美元能源消耗。
在云计算越来越普的时代,云计算中心、云数据中心的建设需求远远高于以往,全球需求呈几何倍增长,意味着数据中心的能耗将进一步增加,如何解决能耗问题成为一直以来数据中心最为关注的问题之一。
降低制冷耗能是关键。数据中心制冷所占比例超过所有辅助设备能耗的70%,占整个数据中心所消耗电能的40%~50%,这主要是因为传统服务器对整体数据中心的温度环境要求非常高,一般环境温度范围在20—25摄氏度之间,这就产生了大量的制冷能耗,所以降低制冷耗电,是降低机房OPEX的关键所在。
降低制冷耗能的关键又在于服务器,提高服务器适应更高环境温度的能力,才能实现降低制冷消耗。作为中国云计算服务器第一品牌,天地超云一直致力于耐高温服务器的研发,超云推出的高温节能服务器更是能够最高在47℃的环境下运行,大大降低了对制冷的需求,也就降低了制冷能耗。
在能源紧张和全球变暖的时代背景下,发展、采用高温节能服务器不仅仅能实现用户成本的大幅度降低,同时还是保护地球生态环境的需要。
2011年,英特尔推出了一项名为“High AmbientTemperatures(HTA)”的高温环境数据中心解决方案。英特尔希望通过提升数据中心工作温度,减少冷却系统的能源消耗,最大化的节约能源,并且降低整体数据中心的PUE。
2012年12月,北京天地超云科技有限公司(以下简称“天地超云”)联合英特尔推出了全球首创的高温一体机SC-9100,可以在40度左右的高温环境下全年无休的保持良好的运行状态,无需空调制冷,这样就减少了制冷能耗,降低了数据中心的运营成本。
2013年3月,天地超云推出高温高密度服务器R9480。R9480沿用了高温一体机的设计理念,实现了在高达45°C室温环境下,正常运行的服务器组的可能,能够满足在各种严苛的环境下稳定运行的要求。而且R9480采用高密度设计,在4U的空间里,容纳了8个双路CPU节点,在降低制冷能耗的同时,节省了机房空间。
2013年8月,天地超云推出了融合优化,专为IDC设计的高温节能服务器R9110-G9和R9160-G9。两款机型基于整机柜统一部署,能够在35-47度环境温度下稳定运行,对于部署优化高温服务器的数据中心甚至无需空调制冷。
此外,天地超云R9000系列高温节能服务器还包括:R9210和R9440。
高温节能服务器依然采用的是X86的通用服务器架构,只是采用了耐高温材料、耐高温电子元器件和改变了设计细节,它同样遵循SSI标准,不论是CPU,内存,硬盘,扩展卡等均采用业界标准规格,所以高温节能服务器适应于任何机房。
同时,由于具有耐高温特性,高温节能服务器能满足石油、地质、水文、通信等野外作业;其低能耗的特性,还满足了长距离、长时间周期的要求,适用于远洋、铁路、应急抢险等工作。
高温节能服务器已被运用到互联网、广电、政府、教育等各行业,推动了电子政务云、公安云、医疗云、教育云、智慧城市等项目的建设。