Odpowiednie chłodzenie serwerowni odgrywa kluczową rolę dla jej prawidłowego działania. Standardowe podejście do chłodzenia centrów danych polega na utrzymaniu w nich stałej, niskiej temperatury. Nie jest to jednak najbardziej wydajna metoda, co w połączeniu z podwyżkami cen za energię narzuca konieczność znalezienia innej strategii. Dla zwiększenia wydajności niezbędne jest rozwiązanie, które sprosta typowym problemom pojawiającym się w ramach zarządzania warunkami środowiskowymi, takim jak gorące punkty, wahania wilgotności i swobodny przepływ powietrza.
Niewłaściwe chłodzenie serwerowni, złe zarządzanie zasilaniem, przestrzenią i łącznością utrudnia maksymalne wykorzystanie dostępnych zasobów oraz efektywną pracę, co skutkuje:
- wysokimi kosztami za energię,
- krótszą żywotnością urządzeń,
- zwiększonymi wydatkami operacyjnymi,
- większym ryzykiem występowania awarii,
- spadkiem wydajności serwerowni.
Uzyskaj kontrolę nad zmiennymi warunkami środowiskowymi i wydajnością pracy dzięki platformie, optymalizującej chłodzenie. Zapewnij widoczność i możliwość regulacji nastaw dzięki monitorowaniu w czasie rzeczywistym. Uzbrój swoje centrum danych w praktyczne informacje by szybko i efektywnie nim zarządzać.
SynapSense® to bezprzewodowe monitorowanie i sterowanie chłodzeniem serwerowni
EFEKTYWNIEJSZE CHŁODZENIE SERWEROWNI I CENTRÓW DANYCH
Rozwiązanie SynapSense™ pomaga operatorom serwerowni poprawić wydajność energetyczną oraz zoptymalizować wydajność chłodzenia dzięki inteligentnemu oprogramowaniu, sieci bezprzewodowych czujników oraz wsparciu serwisowemu.
SynapSense oferuje proste, etapowe podejście do odzyskiwania niewykorzystywanej mocy chłodniczej. Pozwala uniknąć nakładów inwestycyjnych związanych z zakupem nowego sprzętu.
WYZNACZENIE CELÓW ZAPEWNIA WYSOKĄ WYDAJNOŚĆ I OSZCZĘDNOŚĆ
W celu optymalizacji chłodzenia należy podjąć działania, odpowiadające na potrzeby konkretnego centrum danych. Specjaliści zaczynają od nakreślenia celów w postaci tzw. ”roadmap”, koncentrując się na tym, by dostarczyć łatwych w odczycie oraz analizie danych.
Przykład zdefiniowanej roadmap’y dla zarządzania warunkami środowiskowymi:
- Ustawienie alarmów i ostrzeżeń na podstawie wartości progowych oraz wykorzystanie mapowania z poziomu oprogramowania do wykrywania potencjalnych problemów z chłodzeniem.
- Znalezienie obszarów, wymagających optymalizacji pod kątem zużycia energii i związanych z tym kosztów lub poprawy wydajności, dzięki prawidłowemu obiegowi powietrza i właściwemu wykonaniu podłogi technicznej.
- Automatyczne monitorowanie warunków panujących w centrum danych w celu optymalizacji zużycia energii i dopasowywania poziomu mocy systemu chłodzenia do aktualnych potrzeb.
Opracowanie planu działania pozwala rozpocząć proces optymalizacji chłodzenia. Poprawa ogólnego zarządzania przepływem powietrza finalnie ma przynieść oszczędność energii. W tym celu zaleca się zmniejszyć prędkości wentylatorów VFD oraz zwiększyć wartości zadanych temperatur CRAH. Ponadto rozpoczęcie monitoringu w czasie rzeczywistym warunków panujących na wlocie urządzeń aktywnych umożliwia zbliżenie się do zalecanych przez ASHRAE zakresów, czyli od 18°C do 27°C z punktem rosy 15°C. Zwiększona w ten sposób wydajność chłodzenia przynosi potwierdzone oszczędności nawet do 50%.
CHŁODZENIE SERWEROWNI – AUTOMATYZACJA USTAWIEŃ I REGULACJI TEMPERATURY W SYSTEMACH CRAH I CRAC
Po przeprowadzeniu usprawnień w zarządzaniu przepływem powietrza zalecana jest kontynuacja działań przy użyciu oprogramowania SynapSense® ActiveControl™. Dzięki wbudowanej redundancji i mechanizmom zabezpieczającym przed awariami eliminuje ryzyko braku regulacji temperatury w przypadku awarii urządzeń chłodzących. Wszelkie zaburzenia w pracy wentylatorów, przerwy techniczne, relokacja perforowanych płyt podłogowych, zmiany obciążenia urządzeń IT oraz aktualizacje i błędy sprzętowe są od razu wykrywane i zgłaszane. System generuje alarmy i sygnały ostrzegawcze, by móc natychmiast powiadomić operatorów.
W oparciu o temperaturę na wlocie serwerów oraz różnicę ciśnień pomiędzy powietrzem wylotowym a tym pod podłogą techniczną SynapSense® ActiveControl™ może regulować nastawy temperatury CRAH/CRAC oraz prędkość wentylatorów. W ten sposób poprawiona zostaje wydajność chłodnicza, a koszty z tym związane zminimalizowane. Ponadto spełnienie wymogów CFM i ASHRAE TC 9.9/EN-50600-2-3 w odniesieniu do energii wykorzystywanej przez urządzenia chłodzące zostaje ułatwione.
Korzyści wynikające z optymalizacji chłodzenia serwerowni
- Zmniejszenie zużycia energii wykorzystywanej do chłodzenia o 50%.
- Uniknięcie konieczności zakupu nowego sprzętu.
- Identyfikacja i rozwiązywanie problemów związanych z nieefektywnością centrum danych.
- Automatyzacja nastaw systemów CRAC (ang. Computer Room Air Conditioner)/ CRAH (ang. Computer Room Air Handler)/ DX (ang. Direct Expansion) oraz regulacji prędkości wentylatorów.
- Widok na wykresy bieżących i historycznych danych dotyczących: temperatury, różnicy ciśnień, poziomu wilgotności i punktu rosy.
DYNAMICZNA WIZUALIZACJA ŚRODOWISKA CENTRUM DANYCH
Oprogramowanie LiveImaging™ umożliwia dwuwymiarowe zobrazowanie monitorowanego przez czujki bezprzewodowe środowiska. Na planie centrum danych za pomocą gradientów kolorów generuje termiczną mapę. Zebrane dane: temperaturę, różnicę ciśnień i poziom wilgotności, przedstawia w formie map lub animacji. Stały podgląd na aktualne warunki pozwala zidentyfikować tworzące się gorące punkty czy inne anomalia. Ponadto operatorzy zyskują możliwość śledzenia problemu i przeanalizowania zdarzeń, które do jego wystąpienia doprowadziły.
DOPASOWANE WIDOKI ZE ŚRODOWISKA CZUJNIKÓW
Widok rozmieszczonych czujników daje możliwość sortowania danych według potrzeb. W łatwy sposób można odnaleźć najnowsze lub historyczne informacje o panujących warunkach środowiskowych takich jak wysokie i niskie temperatury, różnica ciśnień, punkt rosy i wilgotność. Najistotniejsze treści można następnie umieścić na pulpicie nawigacyjnym, gdzie będą aktualizowane na bieżąco.
ANALIZA DANYCH ŚRODOWISKOWYCH W POSTACI RAPORTÓW
Funkcja ”Analiza Danych” daje możliwość sporządzania wykresów z wybranych czujników. Oprogramowanie pozwala tworzyć i nazywać grupy czujników, co ułatwia generowanie przyszłych raportów.
WIRELESS SENSOR MESH NETWORK (WSM) – BEZPRZEWODOWA SIEĆ CZUJNIKÓW
Rozwiązanie SynapSense® wykorzystuje zaawansowaną sieć bezprzewodowych czujników złożoną z solidnych urządzeń detekcyjnych, bram, routerów i platform serwerowych. Wszystkim zarządza kompleksowa platforma programowa, zapewniająca pełną widoczność, niezawodność i elastyczność dla centrum danych.
Sprzęt i oprogramowanie SynapSense® zbudowano tak, aby sprostać kilku kluczowym wyzwaniom technologicznym:
- Funkcje zapobiegające zakłóceniom pozwalają uniknąć nieprawidłowościom w centrum danych oraz niezawodnie przesyłać dane w oparciu o sieć bezprzewodowych czujników.
- Niskie zapotrzebowanie na energię wydłuża żywotność baterii czujników.
- Funkcja SmartSend® daje użytkownikom możliwość dynamicznego zarządzania zmieniającymi się warunkami środowiskowymi poprzez automatyczną aktualizację i przesyłanie zebranych danych.
- Bramka sieciowa umożliwia tworzenie znacznie większych sieci bezprzewodowych. Pojedyncza bramka daje możliwość podłączenia do 400 czujników ThermaNode™ poprzez jeden adres IP. W ten sposób zredukowana zostaje potrzeba stosowania wielu, odseparowanych adresów IP oraz związane z tym koszty.
Klienci otrzymują szczegółowy kompleks danych z każdego komponentu rozwiązania SynapSense®. Dostają zaawansowaną analizę i zarządzanie oraz wszechstronność i wiele możliwości przy jednoczesnym obniżeniu kosztów związanych z czujnikami.
ŚRODOWISKO CZUJNIKÓW
ThermaNode™ to bezprzewodowe czujniki zbierające dane o temperaturze i wilgotności z szaf serwerowych, systemów CRAH/CRAC, korytarzy powietrza i białych przestrzeni w centrum danych bez konieczności stosowania okablowania. Przesyłanie informacji odbywa się za pośrednictwem bramki sieciowej SynapSense® Gateway. Montaż przebiega w łatwy i szybki sposób oraz pasuje do większości konfiguracji RACK. Czujniki ThermaNode™ są również dostarczane w wersji z czujnikiem zewnętrznym jako alternatywna dla instalacji w stelażach.
Pressure Node™ to bezprzewodowe czujniki mierzące różnicę ciśnień pomiędzy dwoma punktami w centrum danych (podłoga i przestrzeń pomieszczenia). Są zasilane bateryjnie, a dane przesyłają przy użyciu bramki sieciowej SynapSense® Gateway. Uzyskane informacje można wykorzystać do zwiększenia wydajności przepływu powietrza w centrum danych.
USPRAWNIONE CHŁODZENIE SERWEROWNI
W trakcie działań optymalizacyjnych należy również zwrócić szczególną uwagę na kwestie uszczelniania. Nieszczelności przyczyniają się do recyrkulacji gorącego powietrza, zmuszając urządzenia chłodzące do pracy na wyższych obrotach. Przekłada się to na większe zużycie energii i ogranicza w ten sposób dostępny przydział mocy do wykorzystania na szafę. Nawet niewielkie nieszczelności w szafie mają wpływ na wydajność energetyczną, niezależnie od obciążenia.
Do rozwiązania problemów z nieszczelnością proponujemy:
- Cool Boot® przepusty uszczelniające do podłóg podniesionych, które minimalizują przepływ powietrza przez przepusty dla okablowania.
- Szafy Net-Acces™ i akcesoria uszczelniające w tym panele zaślepiające, które pozwalają uszczelnić przestrzeń pomiędzy jednostkami 1U w szafie i zapobiegają obejściu powietrza, by poprawić wydajność energetyczną.
- Kanały w szafach Net-Access™ zapewniające przebieg chłodnego powietrza przez boki urządzeń aktywnych w szafie.
Dodatkowo by sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu na moc w szafach i dostarczać równomiernego chłodzenia oferujemy również rozwiązania separujące, takie jak Net-Contain™ Universal Aisle Containment (UAC). Dzięki zabudowie szaf w kiosk w pełni wykorzystasz dostępną przestrzeń i zachowasz wysoką wydajność.
Korzyści w liczbach dla centrum danych
Monitorowanie warunków środowiskowych w centrum danych pozwoliło wykryć wodę, która pojawiła się na powierzchni podłogi. Przyczyną był brak równowagi w panującym w pomieszczeniu ciśnieniu oraz niewyważona podłoga techniczna, wymuszająca pracę wentylatorów na poziomie 50%.
Rozwiązanie: Uszczelniono przepusty kablowe oraz usunięto zbędne preferowane płytki podłogowe, co spowodowało poprawę ciśnienia oraz obniżenie temperatury.
Wyniki: Redukcja prędkości wentylatorów o 35% dla 26 urządzeń i o 40% dla 4 urządzeń, co pozwoliło zredukować koszty chłodzenia o 22%.
Oprogramowanie LiveImaging™ dzięki termicznemu odwzorowaniu warunków środowiskowych pokazało radykalną zmianę w ciśnieniu w pomieszczeniu po optymalizacji, co poskutkowało zmniejszeniem prędkości wentylatorów i całkowitym obniżeniem kosztów chłodzenia.
Opracowano na podstawie materiałów PANDUIT
Już niedługo pojawi się więcej treści z zakresu chłodzenia centrum danych, bądź czujny!
Jeśli już teraz chcesz wiedzieć więcej lub masz pytania, zapraszamy do kontaktu.