Mellékleteink: HUP | Gamekapocs
Keres
Július 19-én SYSADMINDAY: egy teljes security meetup, számos szórakoztató program, és Felméri Péter standupja várja az érdeklődőket!

Víz alá nyomná a szerverek fejét a Fujitsu

Asztalos Olivér, 2016. november 17. 15:44
Ez a cikk több évvel ezelőtt születetett, ezért előfordulhat, hogy a tartalma már elavult.
Frissebb anyagokat találhatsz a keresőnk segítségével:

Fluorinert-alapú folyadékhűtéssel próbálkozik a Fujitsu. A cég ígérete szerint a fejlesztéssel jelentősen csökkenthető a hűtés energiaigénye, ezzel párhuzamosan pedig a rendszerek helyigénye is redukálható. A megoldás legkorábban jövőre kerülhet piacra, első körben szuperszámítógépekkel.

hirdetés

Új hűtési koncepciót demózott Fujitsu Forum 2016 rendezvényén a házigazda cég. A Liquid Immersion Cooling System egyszerűen folyadékra cseréli a levegőt, amivel a rendszer mellőzheti a folyadékhűtésekre jellemző hűtőblokkokat, minek hála a komponensek nem igényelnek áttervezést. A megoldás számos előnnyel kecsegtet, az 40 százalékkal alacsonyabb fogyasztást, 50 százalékkal kisebb helyigényt, nem utolsó sorban pedig csendesebb működést ígér, várhatóan méregdrágán.

A Fujitsu zárt rendszerében az egyes komponensek közvetlenül érintkeznek a hűtőközeggel, mely nem más mint a fluorokarbon-alapú Fluorinert. A ránézésre a vízhez hasonló színtelen (és szagtalan) folyadék nem vezeti az elektromosságot, így az áramkörök felülete és a csatlakozók közvetlenül érintkezhetnek vele, nem szükséges speciális bevonattal vagy bármilyen szigeteléssel ellátni azokat.

Emellett a hűtőbordákhoz sem kell hozzányúlni, maradhatnak a klasszikus léghűtéshez kialakított lamellák, hőcserélő felületek. Fluorinertes rendszer további előnye, hogy a folyadék megvédi a komponenseket az esetleges zord környezet okozta behatásoktól, például a magas hőmérséklettől, a túl magas vagy túl alacsony páratartalomtól, illetve a portól. Utóbbinak köszönhetően az adatközpont elhelyezésénél kisebb problémát jelent a terület éghajlata, a szerverek akár sivatagos területre is relatíve könnyen telepíthetőek.

Fluorinertet kádakba tölti a Fujitsu, melyek 950x700x700 milliméter méretűek, telepített tömegük pedig legfeljebb 650 kilogramm lehet. Ezek mindegyikében 16U horizontális rack szekrény hely található. A kádak megfelelnek az EIA 19 hüvelyk széles szabványának, így azokba kvázi bármilyen, a specifikációnak megfelelő szerver vagy tároló behelyezhető néhány apróbb módosítással, ami elsősorban a ventilátorok eltávolítását takarja. Egyetlen kád legfeljebb 25 kilowattos disszipációval birkózhat meg.

A Fujitsu szerint a karbantartás nem bonyolultabb a klasszikus léghűtéses rendszerekénél, az egyes komponensek (pl. a diszkek) könnyen hozzáférhetőek, illetve a kábelezés is egyszerűen kialakítható. A karbantartáshoz nem szükséges kesztyűt vagy más védőfelszerelést viselni, a folyadék nem mérgező és nem irritáló hatású. Végül, de nem utolsó sorban az anyag utánpótlására is ritkán van szükség, jellemzően csak egy nagyobb karbantartások után - tehát nem párolog olyan ütemben, mint a víz.

Megfelelő kerettel a kádak rétegezhetőek is, azokból legfeljebb nyolc darabot lehet egy csokorba rendezni. A kádakat csövek kötik a külső CDU (Coolant Distribution Unit) egységhez, melyben a pumpa- és szűrőrendszer, valamint egy a hűtőrendszer állapotát monitorozó módul található. A CDU másik oldalára például ventilátoros hűtőtornyot kell kapcsolni, melyen átkeringtetve a rendszerben lévő folyadék lehűlhet. Mindez kevés közbenső komponenst jelent, ami javítja a hűtés hatékonyságát, a Fujitsu ugyanakkor ezt még nem részletezte, a PUE mutatót egyelőre homály fedi.

A Fujitsu számításai szerint a Liquid Immersion Cooling System 40 százalékkal csökkenti a hűtőrendszer fogyasztását, amely elsősorban a ventilátorok mellőzéséből ered. Ennél is nagyobb előny lehet, hogy a rendszerek kisebb helyet foglalnak, azok sűrűbben helyezhetőek el, hisz nem kell foglalkozni a megfelelő légáramlás kialakításával. A gyártó ezekből eredően 50 százalékkal kisebb helyigényről beszél a klasszikus, léghűtéssel szerelt rendszerekhez viszonyítva.

A Fujtisu első körben a szuperszámítógépeket célozná új hűtésével. Ennek triviális oka, hogy jellemzően ezeknél jelenti a legnagyobb problémát a teljesítménysűrűség, és az azt korlátozó disszipáció, ami komoly gátat szab a kapacitás növelésének. A cégek ezért dolgoznak oly lázasan a gigaflops/watt mutató javításán, miközben a hűtés fejlesztésével a másik oldalról próbálják feszegetni a határokat.

Ennek jelen esetben komoly ára lehet, ugyanis a Fluorinert rendkívül drága, egyetlen kilogramm kiskereskedelmi ára 200-300 dollárra rúg, amiből egy kádba kiépítéstől függően több tíz kilogramm kellhet. A listavezető szuperszámítógépek estében ugyanakkor ez bőven beleférhet a büdzsébe. Könnyen elképzelhető, hogy a fejlesztés apropóját épp a Fujitsu bábáskodásával épülő első exascale rendszer, a "Post-K" jelenti, ami várhatóan 2020-ban áll majd csatasorba.

Az ötlet egyébként nem új, az évtized elején az Intel és több más cég is kísérletezett  hasonló hűtési megoldásokkal, a chipgyártó ásványi olajba merített szervereket vizsgált hosszabb távon. Az elektromosság és az olajhűtés egyébként nem idegenek egymástól, a transzformátorokban évtizedek óta általános az olajhűtés. Az Intel által tesztelt megoldás végül nem terjedt el, azonban azóta sok víz (illetve fluorokarbon és olaj) lefolyt már, a felhős infrastruktúrák robbanásszerű előretörése és a szuperszámítógépek megtorpanás újra kinyithatja az ajtót az immerziós hűtés hulláma előtt.

Facebook

Mit gondolsz? Mondd el!

Adatvédelmi okokból az adott hír megosztása előtt mindig aktiválnod kell a gombot! Ezzel a megoldással harmadik fél nem tudja nyomon követni a tevékenységedet a HWSW-n, ez pedig közös érdekünk.
A IT-üzemeltetők világnapján egy teljes security meetup, számos szórakoztató program, és Felméri Péter standupja várja az érdeklődőket az Ankertbe.