直接芯片冷卻：數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商應(yīng)該了解的一切

作者：蘭洋科技????瀏覽量：5065????時(shí)間：2023年11月29日????標(biāo)簽: 冷卻系統(tǒng) 液體冷卻空氣冷卻

針對產(chǎn)熱中心組件的冷卻系統(tǒng)可以更有效地散熱。這就是為什么直接芯片冷卻正在成為數(shù)據(jù)中心越來越有吸引力的冷卻策略。

雖然直接芯片冷卻可以針對服務(wù)器的散熱。最熱的組件、高成本以及冷卻系統(tǒng)故障的風(fēng)險(xiǎn)，意味著這并不總是正確的解決方案。

什么是直接芯片冷板冷卻?

直接芯片冷板冷卻是通過與主要熱源直接接觸的“冷板”循環(huán)冷卻液體的做法，例如CPU。液體消除組件中的熱量，有效冷卻設(shè)備。

由于直接芯片冷卻系統(tǒng)可以針對IT設(shè)備中產(chǎn)生最多熱量的部分進(jìn)行冷卻，因此這是一種更快、更有效的方法來防止系統(tǒng)損壞因過熱。

直接芯片冷卻如何工作?

直接芯片冷卻系統(tǒng)需要多個(gè)組件：

冷卻液，通常是專為直接芯片冷卻而設(shè)計(jì)的介電流體
液體可以通過的板
移動(dòng)液體的循環(huán)器
熱界面材料，有助于將熱量從熱源傳導(dǎo)到冷板

這些組件一起以相對簡單的方式工作：來自CPU或其他熱源的熱量進(jìn)入冷板，然后被循環(huán)液體帶走。

直接芯片冷卻的優(yōu)點(diǎn)

直接芯片冷卻的主要優(yōu)點(diǎn)是，與數(shù)據(jù)中心中的傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)相比，它可以更快地散熱并且消耗更少的能源設(shè)計(jì)，例如那些通過服務(wù)器機(jī)架循環(huán)冷空氣的設(shè)備。

傳統(tǒng)的空氣冷卻系統(tǒng)不是針對特定的熱源，而是對整個(gè)設(shè)備陣列進(jìn)行吹冷。大部分空氣流過網(wǎng)絡(luò)接口和主板外圍部件等部件，這些部件不是主要的熱量產(chǎn)生源。這意味著冷卻的空氣被有效地浪費(fèi)了。

相比之下，直接芯片冷卻系統(tǒng)可以精確定位產(chǎn)生熱量的特定組件。因此，它們可以用更少的能源散發(fā)更多的熱量，從可持續(xù)性的角度來看，系統(tǒng)散熱性能越好，因過熱而導(dǎo)致IT故障的風(fēng)險(xiǎn)就越低。

直接芯片冷卻的挑戰(zhàn)

雖然直接芯片冷卻具有許多優(yōu)點(diǎn)，但該技術(shù)仍面臨一些挑戰(zhàn)和限制：

成本：冷空氣系統(tǒng)的實(shí)施和維護(hù)成本幾乎總是低于直接芯片系統(tǒng)，后者需要更昂貴和復(fù)雜的組件。

泄漏風(fēng)險(xiǎn)：直接芯片系統(tǒng)內(nèi)的流體可能會(huì)泄漏。由于液體不導(dǎo)電，泄漏通常不會(huì)對IT設(shè)備造成重大威脅。但這會(huì)導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)失效，從而可能導(dǎo)致過熱。擔(dān)心泄漏風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商可能會(huì)選擇浸入式冷卻，這種冷卻方式不易泄漏，因?yàn)橐后w不包含在小而易碎的板中。一個(gè)>

環(huán)境影響：通過直接進(jìn)入芯片系統(tǒng)的流體通常是不環(huán)保的，這意味著這些系統(tǒng)存在污染風(fēng)險(xiǎn)。

非冷卻組件：由于直接芯片系統(tǒng)只能冷卻主要熱源，因此存在服務(wù)器其他部件(例如硬盤)過熱的風(fēng)險(xiǎn)。這是一些數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商選擇浸入式冷卻的另一個(gè)原因，它可以冷卻系統(tǒng)的所有部件。

如果擔(dān)心前期成本，更傳統(tǒng)的空氣冷卻系統(tǒng)是比直接芯片冷卻更好的解決方案。但請注意，從長遠(yuǎn)來看，由于能耗較低，直接芯片冷卻比空氣冷卻更具成本效益。空氣冷卻系統(tǒng)也不易出現(xiàn)泄漏風(fēng)險(xiǎn)。

與此同時(shí)，浸入式冷卻總體風(fēng)險(xiǎn)較小，盡管其實(shí)施成本通常也比直接芯片冷卻更高。也就是說，對于大型基礎(chǔ)設(shè)施(意味著涉及數(shù)百或數(shù)千臺(tái)服務(wù)器的基礎(chǔ)設(shè)施)，浸入式冷卻的安裝成本可能與直接芯片冷卻大致相同甚至更低，后者最適合小型設(shè)置。