跟著核算機網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量的敏捷增長、服務(wù)器數(shù)量的增加，機房的面積及規(guī)劃也在不斷擴大，數(shù)據(jù)基地的能耗成本也敏捷增加,并有趕超硬件成本的趨勢。據(jù)權(quán)威機構(gòu)調(diào)查顯現(xiàn)，中國每年用于服務(wù)器的電源和冷卻的總開支超過了20億美元。關(guān)于已經(jīng)建成投產(chǎn)的數(shù)據(jù)基地，怎么完成有效的節(jié)能改造，需求從多方面思考。本篇介紹了數(shù)據(jù)基地基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)能改造的幾種首要解決方法。

一、規(guī)劃一套機房全體監(jiān)控體系

IT設(shè)備負載改變曲線

　從機房負荷和空調(diào)冷量裝備來看，機房一般規(guī)劃為N+X的安全運轉(zhuǎn)方式，但從全部機房IT設(shè)備規(guī)劃來看，由于機房面積較大，思考其循環(huán)風(fēng)量及削減機房部分 溫度死角等疑問，及負載設(shè)備功耗的動態(tài)改變，精細空調(diào)群無法做到人為操控依照需求運轉(zhuǎn)，機房發(fā)熱量改變無規(guī)則能夠遵從，一切室內(nèi)風(fēng)機全速運轉(zhuǎn)，壓縮機由每 臺空調(diào)單獨依照自個的需求進行操控，此種運轉(zhuǎn)方式從運轉(zhuǎn)費用視點來說是不經(jīng)濟節(jié)能的。假如強行空調(diào)群中的冗余設(shè)備進行關(guān)機運轉(zhuǎn)，由于機房氣流組織及溫度變 化規(guī)則很難把握，人為操控空調(diào)的開機與關(guān)機也很難做到機房安全，因而也許存在部分溫度不可控的景象。因而，機房精細空調(diào)群控対機房節(jié)能起到至關(guān)重要的意 義。

機房專用空調(diào)群控節(jié)能的思路是：在確保機房設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的前提下，經(jīng)過削減冗余空調(diào)設(shè)備的運轉(zhuǎn)時刻，來下降全部機房的能耗，完成空調(diào)體系的備份/輪循功用、層疊功用、避免競爭運轉(zhuǎn)功用、延時自啟動功用。

　結(jié)合曙光自適應(yīng)集群功率與能耗監(jiān)控體系，進行精細空調(diào)集群會集辦理，辦理軟件依據(jù)CPU占有率核算每一排的服務(wù)器功耗，依據(jù)負載散布狀況及精細空調(diào)散布 狀況精確操控相應(yīng)位置空調(diào)的作業(yè)狀況，其間首要包含壓縮機的啟停和空調(diào)室內(nèi)機的電扇啟停。精細空調(diào)經(jīng)過RS485網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議轉(zhuǎn)換器通信，協(xié)議轉(zhuǎn)換器經(jīng)過以太網(wǎng)與 辦理節(jié)點協(xié)同作業(yè)，這么使不一樣廠家的精細空調(diào)(具有監(jiān)控功用)能夠經(jīng)過曙光規(guī)范協(xié)議接口與辦理節(jié)點進行數(shù)據(jù)交互每個服務(wù)器機柜內(nèi)設(shè)備兩個無線溫濕度探頭， 每排機柜構(gòu)成一個網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)過物聯(lián)網(wǎng)的組網(wǎng)方法構(gòu)成一個溫濕度監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，并經(jīng)過以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至辦理節(jié)點，構(gòu)成雙層監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，在監(jiān)測到服務(wù)器到溫的時分， 敞開機房空調(diào)，在節(jié)能的一起確保設(shè)備安全。

二、樹立機房散熱及氣流組織模型

由專業(yè)的散熱工程師使用核算流體動力學(xué)(CFD)技能，關(guān)于基地機房空調(diào)氣流組織特性的數(shù)值剖析與模型實驗,深入剖析基地機房內(nèi)部的氣流速度場、溫度場散布,并在此基礎(chǔ)上得出合理的冷量調(diào)配規(guī)劃計劃,獲得最好的送回風(fēng)狀況,滿意設(shè)備的散熱需求,一起使空調(diào)負荷下降,得到最優(yōu)冷量裝備的作用。現(xiàn)在首要通airpak或fluent模仿軟件進行完成。

機房CFD氣流組織模仿圖

三、關(guān)于機柜增加盲板

機房一部分機柜內(nèi)，由于設(shè)備數(shù)量較少，致使涼風(fēng)從機柜下部向上進入機柜后，很大一部分涼風(fēng)未經(jīng)過設(shè)備直接進入機房內(nèi)，這么就致使了空調(diào)的送風(fēng)短路，使空調(diào)的制冷功率大大下降。

選用封堵風(fēng)道的方法削減風(fēng)的短路，進步空調(diào)的制冷功率。詳細辦法是在機柜內(nèi)沒有設(shè)備設(shè)備的空間設(shè)備盲板，使涼風(fēng)只能經(jīng)過設(shè)備再送到機房內(nèi)。

機柜增加盲板氣流組織暗示

四、關(guān)于機柜設(shè)備自動送風(fēng)元件—ADU

傳統(tǒng)的地板下送風(fēng)空調(diào)由于送風(fēng)間隔較長，送風(fēng)功率低，因而會致使出風(fēng)口冷量及風(fēng)量缺乏，不能滿意設(shè)備散熱需求。

關(guān)于此種狀況，在出風(fēng)口設(shè)備自動出風(fēng)設(shè)備—ADU，ADU上裝有兩個或四個EC風(fēng)機，風(fēng)機能夠依據(jù)機柜的負載狀況進行轉(zhuǎn)速調(diào)速。經(jīng)過這種自動送風(fēng)設(shè)備，能夠進步空調(diào)送風(fēng)功率，這么就能夠在滿意制冷量及風(fēng)量的需求狀況下，削減空調(diào)開機的臺數(shù)，到達節(jié)能的作用。

機柜增加地板ADU氣流組織暗示

ADU模塊作用

五、關(guān)于機柜進行冷通道封閉

傳統(tǒng)的地板下送風(fēng)方式的機房專用空調(diào)，歸于充滿式送風(fēng)。這種方式簡單形成氣流短路及送風(fēng)量不行的疑問，致使空調(diào)的制冷功率很低。

現(xiàn)能夠選用冷通道封閉的方式，將冷熱氣流彼此阻隔開來，避免氣流短路及冷熱風(fēng)相混合，這么能夠大大進步空調(diào)機的制冷功率，在能夠滿意機房設(shè)備正常散熱的狀況下，關(guān)掉一部分空調(diào)，這么便能夠到達節(jié)能的作用。

六、機房增加新風(fēng)體系

現(xiàn)在許多大型的數(shù)據(jù)中 心，使用新風(fēng)體系完成節(jié)能計劃。機房內(nèi)由于空間密閉，設(shè)備發(fā)熱量較大，精細空調(diào)需求全年24小時不間斷運轉(zhuǎn)，制冷、加濕作業(yè)時耗電量大。使用引進新風(fēng)和焓 值操控技能，可在春、秋、冬天引進室外低溫空氣，封閉精細空調(diào)，一起在確保溫度、濕度和機房潔凈度的前提下，到達節(jié)能的意圖。

七、關(guān)于機房精細空調(diào)進行改造，使其具有天然冷卻功用—選用氟泵節(jié)能體系

　傳統(tǒng)的地板下送風(fēng)機房空調(diào)，在冬天室外環(huán)境較低的時分，仍需求制冷，不能充分使用室外天然冷源，節(jié)能作用較差。關(guān)于這種狀況，能夠關(guān)于空調(diào)體系進行改造 晉級，在原有的空調(diào)體系上增加氟泵機組，經(jīng)過操控體系，使其在冬天外界環(huán)境較低的時分，關(guān)掉壓縮機，敞開氟泵體系進行制冷，由于氟泵較空調(diào)壓縮機相比耗能 較少，所以以基地機房為例，進行改造后，空調(diào)大概每年能節(jié)約20%的電能消耗。

氟泵空調(diào)體系原理圖

歸納以上幾種節(jié)能改造措施，關(guān)于老舊數(shù)據(jù)基地量體裁衣、發(fā)現(xiàn)疑問，剖分出最恰當(dāng)?shù)脑敿毥鉀Q方法，并經(jīng)過高智能化的監(jiān)控和精細化辦理維護，在確保高可用性和高可靠性的前提下，最大化完成數(shù)據(jù)基地機房能耗的節(jié)能優(yōu)化。

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