كيف يتم تحديد الوقت المناسب لاعتماد التبريد السائل في مراكز البيانات ذات المقاييس المختلفة؟
كيف يتم تحديد الوقت المناسب لاعتماد التبريد السائل في مراكز البيانات ذات المقاييس المختلفة؟
أحد الأحداث الأكثر أهمية في صناعة التكنولوجيا هذا العام هو إطلاق مركز الحوسبة الفائقة الأقوى في العالم، "مجموعة مجرات عملاقة،ددددد من قبل شركة المسك.ومن الجدير بالذكر أنه خلف هذا المركز الذي تم إنشاؤه حديثًا والذي يعد الأكبر من نوعه في العالم للحوسبة الفائقة، لا يزال هناك تواجد لشركة ديل التكنولوجيات: المورد الذي يوفرالخوادمبالنسبة لـ "مجموعة عملاقة" هي شركة ديل التكنولوجيات
تتكون هذه المجموعة من 100000 وحدة معالجة رسومية مبردة بالسائل تعمل على بنية وصول مباشر عن بعد للبيانات (RDMA) واحدة. من حيث حجم وحدة معالجة الرسوميات، تجاوز مصنع الحوسبة الفائقة هذا أي حاسوب فائق آخر في قائمة أفضل 500.
إن الطلب الهائل على قوة الحوسبة يجلب تحديات شديدة في مجال التبريد
إن مقياس قوة الحوسبة لـ "مجموعة عملاقة" مثير للإعجاب حقًا، ولكن في العصر الحالي حيث لا تزال تقنية التبريد السائل في طور التطوير ومكلفة، فلماذا يجب على عنقود مجري عظيم الاستثمار بالكامل في التبريد السائل؟
من ناحية أخرى، يرجع ذلك إلى اعتبارات تتعلق باستهلاك الطاقة والتكلفة. ومن المفهوم أن كل وحدة معالجة رسومية في المجموعة تستهلك ما لا يقل عن 700 وات من الطاقة، مما يعني أن تشغيل وحدة معالجة الرسوميات فقط يتطلب أكثر من 70 ميجاوات من الطاقة، دون احتساب استهلاك الطاقة من جانب الخوادم والشبكات ومعدات التبريد الأخرى.
يمكن أن يؤدي استخدام تقنية التبريد السائل إلى تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير. وفقًا لأحدث الأبحاث الصادرة عن مختبر الطاقة المتجددة الوطني (المختبر الوطني للطاقة المتجددة) في الولايات المتحدة، يمكن لتقنية التبريد السائل تحقيق قيم بى يو اى منخفضة تصل إلى 1.05 (كفاءة استخدام الطاقة)، وهي أعلى بكثير من قيم بى يو اى النموذجية من 1.5 إلى 2.0 لأنظمة التبريد بالهواء، مع توفير إجمالي للطاقة بنحو 40%.
ومن ناحية أخرى، فإن اعتماد تقنية التبريد السائل في مراكز البيانات الضخمة للغاية يشكل أيضًا اتجاهًا جديدًا.
مع زيادة استهلاك الطاقة في مراكز البيانات، أصبحت كفاءة الطاقة أمرًا بالغ الأهمية. في مراكز البيانات الكبيرة، تتجاوز كثافة الطاقة في الرفوف عمومًا 30 كيلو وات، وتزيد الطاقة الحرارية التصميمية المتزايدة لوحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسومات الحديثة من العبء على أنظمة التبريد. في هذا السياق، تصبح مزايا الخوادم المبردة بالسائل أكثر وضوحًا.
السؤال الآن هو: بما أن الخوادم المبردة بالسائل تحظى بشعبية كبيرة، فهل يعني هذا أن مراكز البيانات المستقبلية ستتجه جميعها إلى تقنية التبريد بالسائل؟
متى ستتحول مراكز البيانات من التبريد الهوائي إلى التبريد السائل؟
على الرغم من أن تقنية التبريد السائل أصبحت اتجاهًا رئيسيًا في تطوير مراكز البيانات، إلا أن هذا لا يعني أن جميع الشركات يجب أن تتبنى على الفور حلول التبريد السائل. في الوقت الحاضر، ستستمر تقنية التبريد بالهواء في الاستخدام على نطاق واسع في المستقبل المنظور بسبب ملاءمتها وفعاليتها من حيث التكلفة، وقد أظهرت ممارسات الصناعة أن هناك نقطة حرجة في الانتقال من التبريد بالهواء إلى التبريد السائل.
وفقًا لبحث التكلفة الذي أجرته شركة شنايدر كهربائي، بالنسبة لرف 10 كيلو وات، فإن الإنفاق الرأسمالي لتقنية التبريد بالسائل المغمور القائمة على الهيكل يضاهي التبريد الهوائي التقليدي للرفوف المغلقة ذات الممر الساخن. عندما تتجاوز كثافة الطاقة للرف 15-20 كيلو وات، تبدأ مزايا الخوادم المبردة بالسائل في الظهور، وتصبح تقنية التبريد بالسائل أكثر ملاءمة في هذا الوقت.
لذلك، بالنسبة لمراكز البيانات الضخمة التي تم بناؤها حديثًا، فإن تبني الخوادم المبردة بالسائل بالكامل يعد بلا شك خيارًا حكيمًا؛ فبالنسبة لمعظم الشركات، لم يصل حجم وكثافة الطاقة في مراكز البيانات الخاصة بها بعد إلى المستوى الذي يجب أن تتبنى فيه تقنية التبريد السائل بالكامل. سواء من منظور احتياجات العمل أو الاستثمار في التكلفة، فليس من الواقعي التحول إلى تقنية التبريد السائل في فترة زمنية قصيرة.
لذلك، في هذه الحالة، تختار العديد من مراكز البيانات اعتماد استراتيجية انتقال تدريجية للتكيف مع احتياجات تطوير الأعمال وضبط التكاليف.
على سبيل المثال، تستخدم تقنية التبريد بالهواء السائل (أمريكا اللاتينية والكاريبي) الهواء كوسيلة لنقل الحرارة، دون الحاجة إلى توصيل أنابيب المياه مباشرة بمركز البيانات، مما يتجنب الحاجة إلى تجديد مركز البيانات بالكامل. لا توفر هذه الطريقة المرونة التشغيلية فحسب، بل تقلل أيضًا من التكاليف، مما يسمح لمركز البيانات بتعديل استراتيجية التبريد الخاصة به بمرونة وفقًا للتغيرات في الطلب.
هناك حل هجين آخر يتمثل في استخدام مبادل حراري للباب الخلفي (ردكس) لتركيب جهاز تبريد الهواء. فهو يحول نظام تبريد الهواء التقليدي من خلال تركيز المراوح داخل هيكل الخادم عند الباب الخلفي للخزانة، وبالتالي تفريغ الهواء الساخن المتدفق عبر الخادم. ويمكن للشركات الاستمرار في استخدام نظام تبريد الهواء مع استكمال التبريد السائل من خلال ردكس لتحسين الحد الأعلى لكفاءة التبريد وفعاليته.
يمكننا أن نرى أن التحول من التبريد الهوائي إلى التبريد السائل ليس بالضرورة إجراءً إما هذا أو ذاك، والمفتاح هو كيفية تحديد تقنية التبريد المناسبة لتطوير المؤسسة الخاصة بالفرد.
------------ مقتطف من المقال من حساب ديل وي تشات الرسمي
