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机架式服务器
作者:扑克王app链接 发布时间:2020-08-04 05:48

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  机架式服务器的外形看来不像计算机,而像交换机,有1U(1U=1.75英寸)、2U、4U等规格。机架式服务器安装在标准的19英寸机柜里面。这种结构的多为功能型服务器。

  于信息服务企业(如ISP/ICP/ISV/IDC)而言,选择服务器时首先要考虑服务器的体积、功耗、发热量等物理参数,因为信息服务企业通常使用大型专用机房统一部署和管理大量的服务器资源,机房通常设有严密的保安措施、良好的冷却系统、多重备份的供电系统,其机房的造价相当昂贵。如何在有限的空间内部署更多的服务器直接关系到企业的服务成本,通常选用机械尺寸符合19英寸工业标准的机架式服务器。机架式服务器也有多种规格,例如1U(4.445cm高)、2U、4U、6U、8U等。通常1U的机架式服务器最节省空间,但性能和可扩展性较差,适合一些业务相对固定的使用领域。4U以上的产品性能较高,可扩展性好,一般支持4个以上的高性能处理器和大量的标准热插拔部件。管理也十分方便,厂商通常提供人相应的管理和监控工具,适合大访问量的关键应用,但体积较大,空间利用率不高。

  机架式服务器的优点,和其他两种样式服务器对比。机架式服务器相对于塔式服务器要节约空间,但是散热稍微差一点,因为空间紧凑。

  与为每个工作负载配置一台服务器不同,一台中等配置的服务器,配合虚拟化管理程序可以支持10、20甚至更多工作负载。设施的机架空间可能因各种负载被虚拟化后而空闲出来。

  同时,芯片由更高密度的晶体管级制造工艺以及更低时钟速打造而成,因此设备更新时,处理器核心数的螺旋上升几乎不会影响机架的能量消耗。

  缩小规模,数据中心内已经有了更多能充分利用的服务器,因此需要的机架也减少了,这已经改变了我们如何应用冷却的方式。与冷却整个数据中心不同,利用宏观的空气处理策略,如热/冷空气通道实现空间中空气对流,运营商实施抑制战略,将经营面积缩小在几个更小的空间,甚至一些机架中。利用行内或机架内部冷却系统来处理这些发热,甚至可以关掉机房空调(CRAC)。

  此外,美国采暖、制冷与空调工程师学会(ASHRAE)组织亦建议提升有效服务器进风口温度到27甚至32摄氏度。

  随着这些能源管理的发展,不大可能出现热点与冷却不足的情况,通常来说都是设计不当或不良的设施改造造成的。

  即使使用最好的抑制策略与高效率冷却系统,机架中的服务器热点仍然会因为计算设备次优选择或放置而产生。

  意外的障碍物或空气流路偶然变化可能产生热量。举例来说,拆下服务器机架的护板,让空气流入机架计划外的位置,会削弱流动到其他服务器的空气,增加出口温度。

  大幅度增加服务器能耗,同样会引起散热问题。例如,用高级刀片服务器系统替换几台1U服务器,会极大提高机架的能源开销,并且空气流量不足会直接影响到刀片机的所有模块组件。如果冷却系统不是为这样的服务器而设计,很可能经常出现热点。

  在增加服务区机架密度时,运营组织需要考虑投资数据中心基础设施管理和其他系统管理工具,收集来自机架内热传感器所提供的数据并生成报告。它们可以发现超过发热限制的情况并采取必要措施,如通知技术人员,自动调用工作负载迁移或关闭系统,以防止设施过早失效。

  当服务器机架规划产生热点时,IT团队可以重新分配硬件。与填充单个机架不同,若空间允许,移动一半或一、二架设备到其他机架上,或关闭过热的系统。

  如果空间不足以进行重新设计,加入一些可移动、自带空调并可在数据中心内使用的冷却设备。如果机架使用紧凑型行内或机架内冷却单元,设置温度点可以比打开密闭单元,增加冷却设备更有效的实现冷却效果。

  水冷式机架可以通机柜门或其他路径传输冷却水。水冷式机架能能够解决大部分发热问题——尤其当只靠低温空气和高温空气对流散热不起作用时。

  中浸没式冷却技术可以将服务器浸入充满像矿物油,却非导电、非腐蚀性冷却物质的浴缸中。这种技术有望实现高效率、几乎没有噪声以及接近零损耗的热传输。

  然而,这些热门技术选项更适合于新数据中心架构,而不是普通的技术周期更新。

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