论文部分内容阅读
[摘 要]基于IT设备功能以及运行方式的特殊性,机房内设备长时间的高效运转是保证系统功能正常发挥的关键,但是随着车辆段、集中站、非集中站以及停车场内数据中心机房设备处理器性能、设备集成度不断提高,将会造成设备内及机柜内温度升高,为保证设备正常运行,可采用冷通道封闭方式处理。本文分析了数据中心机房对温度的基本要求,并重点探讨了冷通道技术实现的方法。
[关键词]数据中心;机房;冷通道技术
中图分类号:TP308 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)22-0375-01
随着信息技术的快速发展,使得各领域均应用了计算机系统,计算机系统不仅可以提高作业效率,还可以降低工作强度。但是想要维持系统功能的完整性与可靠性,必须要保证机房内设备运行的可靠性。当前,IT设备越发精密化,数据中心机房的散热问题也越发严重。尤其是轨道交通的数据中心机房,其内部设备需要长期运行,而且位置特殊,温度在短时间内便会升高,影响到设备性能。对此,采用冷通道技术进行处理,以实现散热的要求且可以节能减.
1 数据中心机房对温度要求
数据中心机房内包含着各个子系统,不仅要按照要求完成机柜内IT设备的安装,同时还需要为其提供可靠保护。IT设备组成主要分为半导体组件、各功能器件以及多种特殊材料等,在设备运行时受外界环境温度影响较大,对环境条件有着较为严格的要求。对于数据中心机房来讲,IT设备长时间持续运行,不断散热的情况下,会使得的机房内部温度升高,如果不能对环境温度进行调节控制,时间越久对设备带来的影响越大[1]。为保证机房内IT设备运行的可靠性,务必要设计功能完善的空气调节系统,对机房内温度进行可靠控制,将环境条件维持在允许标准内。总结以往数据中心机房的管理经验,可以确定数据中心机房对温度的基本要求,如表1/2所示,其中根据数据中心机房设计规范,基于机房使用性质和重要性等要素,对其进行了级别划分,由高到低共分为A级、B级、C级。
根据表内数据可知,机房内IT设备处于正常运行状态时,机房内环境温度范围为20~30℃,并且三种等级相比,A级机房对温度的要求更为严格。机房温度适中是维持服务器正常运行的前提,部分IT设备内半导体元件会因为环境温度的变化而自身可靠性降低,一般温度超出最高限度10℃后,可靠性将会变为原来的3/4,可服务年限也会相应缩短[2]。由此反应到服务器时,便会造成系统整体稳定性降低,出现宕机以及烧毁的可能性增大。
2 冷通道技术作用原理
数据中心机房在实际应用中,受到外部因素的干扰比较大,再加上前期设计不当,很容易造成机房内气流组织不畅通、不合理。一般机房内IT设备温度依靠机房空调送入的冷风促进冷热交换,降低机架内温度,气流组织起到了热交换媒介作用。一旦气流组织不畅通,必定会造成机房内机柜温度升高,降低服务器运行稳定性。并且,空调所提供的冷风并非直接作用于服务器内部,虽然可带走部分热量,但是起到的冷却效果有限,且需要多次间接冷却接力,受环境温度条件的影响较大。因为在实际运行时,机房内部环境温度受季节变化影响较大,综合设备节能与可靠性因素,夏季阶段温度应控制在规定范围偏上为宜,而冬季则应控制在规定范围偏下最佳[3]。
冷通道技术的实施,主要目的就是来保证数据中心机房内气流组织的合理性,实现机房空气的冷热分区,在屋里层面对其进行有效隔离,促使空调冷风可以顺利进入到机柜服务器内部,与其发生热交换,带走过多的热量,然后交换产生的热空气将会被送回到空调机组内,减少了不必要的冷热交换。对数据中心机房采取冷通道封闭后,可以保证95%的冷风可以直接作用于服务器机柜,冷却效果更为明显。另外,此种处理方法能有效避免冷热气流短路,机房空调风量利用率与冷风利用率大幅度提高,空调系统运行所需能耗更少,具有更高经济性。
3 数据中心机房冷通道实施
3.1 冷通道封闭设计
对于数据中心机房冷通道技术的应用,应基于其作用原理,完成冷通道封闭设计。机房内的机柜应采用面对面的方式摆放设置,并利用通道门、顶棚、玻璃板以及机柜盲板等结构,将按照面对面摆放的冷通道进行封闭,使其成为一个冷池,可以从屋里层面来实现冷热气流的可靠分离。
3.2 消防系统联动设计
基于数据中心机房功能的特殊性,除了要做好机房内温度的控制外,还需要保证机房设备运行的安全性,在设计阶段进行综合分析,消除存在的消防隐患。尤其是对于轨道交通数据中心机房来讲,一般所处位置比较特殊,受外部各项条件的扰动较大,这样在进行冷通道设计时,就需要与消防系统联动控制方案进行综合分析。对冷通道顶部盖板采用折叠式结构形式,利用直流电磁吸进行闭合控制,保证在发生火灾自动报警系统自动启动后,冷通道顶部盖板可以触发开启。直到消防警报解除以后,再由工作人员手动闭合,在实际运行中具有更高可靠性。
3.3 冷通道监测设计
针对冷通道监测功能进行设计,要求其可对冷通道内各测试点温湿度进行准确监测,对比提前设定值来发现存在的异常,作为管理工作开展的依据。同时,还要对冷通道顶端状态、隔离控制、侧门状态以及监测部分状态等进行监察确认。另外,还应顺利完成冷通道顶端、侧面以及通道门的遥控,遇到突发情况时可以强制打开。为充分发挥冷通道在数据中心机房温度控制中的作用,监测部分还应确保其可以可靠收集各项信号,并及时将其传输给机房管理控制中心。
4 结束语
以提高数据中心机房运行综合效果为目的,将冷通道技术应用到其中,采取冷通道封闭的方式,来实現机房内冷热气流的物理隔离,确保冷气流可以直接作用于服务器机柜,达到良好的降温效果。
参考文献
[1] 包仁标.冷通道隔离在改善数据中心机房局部热点中的应用研究[J].现代建筑电气,2016,7(12):9-15.
[2] 马军.试论数据中心机房的冷通道技术[J].信息通信,2016(07):262-263.
[3] 郝一舟,赵磊.数据中心制冷架构优化[J].信息系统工程,2013(10):27.
[关键词]数据中心;机房;冷通道技术
中图分类号:TP308 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)22-0375-01
随着信息技术的快速发展,使得各领域均应用了计算机系统,计算机系统不仅可以提高作业效率,还可以降低工作强度。但是想要维持系统功能的完整性与可靠性,必须要保证机房内设备运行的可靠性。当前,IT设备越发精密化,数据中心机房的散热问题也越发严重。尤其是轨道交通的数据中心机房,其内部设备需要长期运行,而且位置特殊,温度在短时间内便会升高,影响到设备性能。对此,采用冷通道技术进行处理,以实现散热的要求且可以节能减.
1 数据中心机房对温度要求
数据中心机房内包含着各个子系统,不仅要按照要求完成机柜内IT设备的安装,同时还需要为其提供可靠保护。IT设备组成主要分为半导体组件、各功能器件以及多种特殊材料等,在设备运行时受外界环境温度影响较大,对环境条件有着较为严格的要求。对于数据中心机房来讲,IT设备长时间持续运行,不断散热的情况下,会使得的机房内部温度升高,如果不能对环境温度进行调节控制,时间越久对设备带来的影响越大[1]。为保证机房内IT设备运行的可靠性,务必要设计功能完善的空气调节系统,对机房内温度进行可靠控制,将环境条件维持在允许标准内。总结以往数据中心机房的管理经验,可以确定数据中心机房对温度的基本要求,如表1/2所示,其中根据数据中心机房设计规范,基于机房使用性质和重要性等要素,对其进行了级别划分,由高到低共分为A级、B级、C级。
根据表内数据可知,机房内IT设备处于正常运行状态时,机房内环境温度范围为20~30℃,并且三种等级相比,A级机房对温度的要求更为严格。机房温度适中是维持服务器正常运行的前提,部分IT设备内半导体元件会因为环境温度的变化而自身可靠性降低,一般温度超出最高限度10℃后,可靠性将会变为原来的3/4,可服务年限也会相应缩短[2]。由此反应到服务器时,便会造成系统整体稳定性降低,出现宕机以及烧毁的可能性增大。
2 冷通道技术作用原理
数据中心机房在实际应用中,受到外部因素的干扰比较大,再加上前期设计不当,很容易造成机房内气流组织不畅通、不合理。一般机房内IT设备温度依靠机房空调送入的冷风促进冷热交换,降低机架内温度,气流组织起到了热交换媒介作用。一旦气流组织不畅通,必定会造成机房内机柜温度升高,降低服务器运行稳定性。并且,空调所提供的冷风并非直接作用于服务器内部,虽然可带走部分热量,但是起到的冷却效果有限,且需要多次间接冷却接力,受环境温度条件的影响较大。因为在实际运行时,机房内部环境温度受季节变化影响较大,综合设备节能与可靠性因素,夏季阶段温度应控制在规定范围偏上为宜,而冬季则应控制在规定范围偏下最佳[3]。
冷通道技术的实施,主要目的就是来保证数据中心机房内气流组织的合理性,实现机房空气的冷热分区,在屋里层面对其进行有效隔离,促使空调冷风可以顺利进入到机柜服务器内部,与其发生热交换,带走过多的热量,然后交换产生的热空气将会被送回到空调机组内,减少了不必要的冷热交换。对数据中心机房采取冷通道封闭后,可以保证95%的冷风可以直接作用于服务器机柜,冷却效果更为明显。另外,此种处理方法能有效避免冷热气流短路,机房空调风量利用率与冷风利用率大幅度提高,空调系统运行所需能耗更少,具有更高经济性。
3 数据中心机房冷通道实施
3.1 冷通道封闭设计
对于数据中心机房冷通道技术的应用,应基于其作用原理,完成冷通道封闭设计。机房内的机柜应采用面对面的方式摆放设置,并利用通道门、顶棚、玻璃板以及机柜盲板等结构,将按照面对面摆放的冷通道进行封闭,使其成为一个冷池,可以从屋里层面来实现冷热气流的可靠分离。
3.2 消防系统联动设计
基于数据中心机房功能的特殊性,除了要做好机房内温度的控制外,还需要保证机房设备运行的安全性,在设计阶段进行综合分析,消除存在的消防隐患。尤其是对于轨道交通数据中心机房来讲,一般所处位置比较特殊,受外部各项条件的扰动较大,这样在进行冷通道设计时,就需要与消防系统联动控制方案进行综合分析。对冷通道顶部盖板采用折叠式结构形式,利用直流电磁吸进行闭合控制,保证在发生火灾自动报警系统自动启动后,冷通道顶部盖板可以触发开启。直到消防警报解除以后,再由工作人员手动闭合,在实际运行中具有更高可靠性。
3.3 冷通道监测设计
针对冷通道监测功能进行设计,要求其可对冷通道内各测试点温湿度进行准确监测,对比提前设定值来发现存在的异常,作为管理工作开展的依据。同时,还要对冷通道顶端状态、隔离控制、侧门状态以及监测部分状态等进行监察确认。另外,还应顺利完成冷通道顶端、侧面以及通道门的遥控,遇到突发情况时可以强制打开。为充分发挥冷通道在数据中心机房温度控制中的作用,监测部分还应确保其可以可靠收集各项信号,并及时将其传输给机房管理控制中心。
4 结束语
以提高数据中心机房运行综合效果为目的,将冷通道技术应用到其中,采取冷通道封闭的方式,来实現机房内冷热气流的物理隔离,确保冷气流可以直接作用于服务器机柜,达到良好的降温效果。
参考文献
[1] 包仁标.冷通道隔离在改善数据中心机房局部热点中的应用研究[J].现代建筑电气,2016,7(12):9-15.
[2] 马军.试论数据中心机房的冷通道技术[J].信息通信,2016(07):262-263.
[3] 郝一舟,赵磊.数据中心制冷架构优化[J].信息系统工程,2013(10):27.