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IDC时评:漫谈数据中心液冷利弊
来源:中国IDC圈 | 作者:胡弘毅 | 发布时间: 2019-04-24 | 641 次浏览 | 分享到:
      在大数据爆发的时代,特别是随着AI技术的发展,数据量更是以几何倍数增长。承担这些数据运算和存储的数据中心,也出现了高密高电的发展趋势。这样的发展带来的一个问题就是散热,传统的空气冷却散热系统逐渐出现了不堪重负的现象,而液冷技术由于具有更高的效率和更低的能耗,已经崭露头角。

      所谓的液冷,并不是单纯指的水。指的是将高比热容的液体作为传输介质,将IT设备或者服务器产生的热量带走,使之冷却。事实上,早在上世纪60年代,IBM就已经开始使用液冷技术的前身,也就是水冷来对其大型计算机降温了。现在的液冷技术由于成本问题,主要应用于高性能计算领域。
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液冷的分类


      液冷主要有两种类型,一种叫做直接接触型液冷,还有一种叫做间接接触型液冷。这个区分主要是根据制冷液体和设备之间的接触方式而定的。
      首先我们来说说间接接触型液冷。这里面的典型是冷板式液冷,是将需要散热的设备固定在一块冷板上,而液体在通过冷板的时候将设备的热量带走,以达到散热的目的。但是像机箱内部的硬盘,电源等部件,由于不能接触到液体,所以依然需要靠风扇来散热,采用这种冷板式液冷散热的服务器还有个别名,叫做气液双通道服务器。这种冷板式液冷服务器的优点在于,对数据中心架构的影响有限,噪音低,能效高和成本可控。对于那些较高热密度的数据中心散热比较合适。目前像百度,阿里和腾讯,均展示过自己的冷板式液冷服务器。

      除此之外,还有一种方式叫做浸没式液冷。这种方式的特点在于将服务器等需要散热的IT设备完全浸没在冷却液中。依靠液体的循环流动带走热量。这也叫做直接接触型液冷。一般来说是将服务器放在特殊设计的容器中。冷却液在将热量带走以后会被气化,再通过其他装置冷却后循环利用。这种方式由于冷却液和设备充分接触,所以散热效率更高,再加上没有风扇,所以比冷板式液冷的噪音更低。比如曙光的硅立方,就是典型的沉浸式液冷。


液冷技术的冷却液都是啥?





液冷最直接,成本也最低廉的冷却液当然是水。但由于水并非绝缘体,所以只能应用于间接接触型液冷。除此以外,安全防护十分重要,一旦发生泄漏,对服务器等IT设备的损害将非常致命。


矿物油


除了水之外,矿物油也是一种物美价廉的冷却液。单相矿物油无毒无味不易挥发。但由于粘性较高,容易在设备表面形成残留。另外,虽然燃点较高,但是在某些特定条件下还是有燃烧的可能,必须加以注意。