連續(xù)制冷對數(shù)據(jù)中心至關重要，由于市電中斷、制冷設備故障等原因導致數(shù)據(jù)中心制冷中斷，服務器、網絡設備都會因為過熱而罷工，其承載的業(yè)務會中斷、未保存的數(shù)都會丟失，不僅經濟損失嚴重，還會對企業(yè)的聲譽造成嚴重損害。

日常瀏覽網站、使用APP時，會遇到在線服務中斷的情況，很多都是因為數(shù)據(jù)中心發(fā)生了制冷故障。據(jù)權威機構Uptime Institute調研表明，近些年制冷系統(tǒng)故障率已超過IT系統(tǒng)，成為供電、網絡故障之后的最大數(shù)據(jù)中心宕機原因。

中小數(shù)據(jù)中心的連續(xù)制冷難題

如何解決制冷故障導致的數(shù)據(jù)中心服務中斷一直是行業(yè)里的大課題，多年來通過不斷提升建設標準、強化容災系統(tǒng)、完善應急方案等措施，多數(shù)大型、超大型數(shù)據(jù)中心已經可以輕松應對制冷故障，實現(xiàn)連續(xù)制冷保障業(yè)務穩(wěn)定。

對于中小型數(shù)據(jù)中心而言，由于業(yè)務規(guī)模小，單柜功率密度低，往往不會配備連續(xù)制冷，這意味著中小型數(shù)據(jù)中心面對市電斷電時，更容易發(fā)生高溫宕機的情況。

隨著中小型數(shù)據(jù)中心單柜功率的提升，這個問題面臨愈演愈烈的趨勢，近年來因制冷系統(tǒng)故障導致的中小數(shù)據(jù)中心服務中斷事件可謂層出不窮——

10月中旬，一家位于廣州的中小型數(shù)據(jù)中心發(fā)生了制冷系統(tǒng)故障，導致機房溫度升高，部分服務器罷工，影響了多個客戶的業(yè)務。

此前5月份，上海某機構的自用小型數(shù)據(jù)中心發(fā)生了制冷系統(tǒng)故障，導致機房溫度超過40攝氏度，部分承載業(yè)務的服務器自動關機。

去年12月份，香港某數(shù)據(jù)中心制冷故障，導致澳門金融管理局、蓮華衛(wèi)視以及大量港澳企業(yè)和媒體無法正常訪問。

去年8月份，南京一座中小數(shù)據(jù)中心發(fā)生服務器過熱宕機，多次重啟制冷系統(tǒng)失敗，導致業(yè)務中斷3小時以上。

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市電中斷，宕機只需“分分鐘”

傳統(tǒng)的中小數(shù)據(jù)中心，往往具有設備密度小、服務器功率低、空間開放等特點。同時因為成本、能源供給、使用空間等因素，中小數(shù)據(jù)中心很少配備大型數(shù)據(jù)中心常見的冷凝水塔、空調UPS等后備系統(tǒng)，基本不具備制冷冗余和災備體系。

這樣的中小數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)制冷中斷時，往往依靠原本機房空間的蓄冷和開窗通風、風扇吹等手段扛過設備重啟的時間空檔。

但在今天，情況正在發(fā)生變化。隨著數(shù)字化轉型的深入，各行各業(yè)已經紛紛將業(yè)務遷移到線上，對于在線服務的依賴性不斷提升，一旦服務中斷損失將無法估算。同時，因為業(yè)務的遷入以及各類數(shù)字工具的應用，極大提升了中小數(shù)據(jù)中心算力規(guī)模，IT負載和能耗都在同步攀升。

在這種情況下，一旦出現(xiàn)制冷故障，服務器溫度會在幾分鐘內飆升到無法正常運轉的程度。據(jù)《數(shù)據(jù)中心在制冷系統(tǒng)中斷期間的溫升》白皮書顯示，機房制冷中斷后只需要5分鐘左右，“所有位置的溫度都達到不可接受的溫度范圍”。

隨著IT負載的提升，高功率、高密度機柜在制冷中斷情況下可穩(wěn)定運行的時間也在縮減。實測數(shù)據(jù)顯示，傳統(tǒng)的3KW機柜在失去制冷后，服務器熱保護關機時間大概有480s，4KW機柜則縮短到300s。當機柜密度達到8KW，熱保護關機時間則縮減到不到240s，只有3KW機柜的一半。

中小數(shù)據(jù)中心連續(xù)制冷勢在必行

連續(xù)制冷對于中小型數(shù)據(jù)中心來說，已經成為一項不可或缺的需求。特別是當前，中小數(shù)據(jù)中心已經逐漸轉變?yōu)樵O備密度高、服務器功率大、空間封閉的新形態(tài)。這一新形態(tài)下，必須要采取新的制冷方案，連續(xù)制冷面臨強需求。

不過，中小數(shù)據(jù)中心的連續(xù)制冷并不如說起來這樣簡單。業(yè)界常見的連續(xù)制冷方案包括蓄冷罐、空調專用UPS等，對于小型數(shù)據(jù)中心來說卻并不合適。

蓄冷罐主要應用于大型水冷數(shù)據(jù)中心，不談水冷系統(tǒng)中冷機、蒸發(fā)塔以及各種粗大管道，僅僅是蓄冷罐本身往往直徑就有10米左右，高度更是達數(shù)十米。很多中小數(shù)據(jù)中心空間本就有限，很多都是在寫字樓、基站之中，自然不可能配備如此夸張的蓄冷罐。

還有一種方案是為蓄冷系統(tǒng)配備單獨的UPS，這種方案是為了應對突發(fā)斷電導致的制冷中斷。但傳統(tǒng)中小數(shù)據(jù)中心往往采用較小功率的UPS和啟動電流較大的定頻空調，考慮到空調設備的啟動電流較大，UPS容量需要達到空調功率的6~8倍，這會大幅增加機房建設的投資，在實際的機房中也鮮有應用。

當前較為可行的方案，是采用變頻的精密空調，并為空調配備UPS和電池備電，在這種情況下，精密空調作為動力設備，運行過程中會產生諧波，需要增加諧波抑制或者補償?shù)南嚓P手段。同時，空調等動力設備的故障率一般高于電子信息設備，如果采用UPS為空調供電，需要考慮在空調突發(fā)短路等異常時，能夠迅速隔離故障，避免影響在UPS后端的其他設備。

因此，在全新的形態(tài)和應用場景下，中小數(shù)據(jù)中心需要尋找到一條適合自身的連續(xù)制冷之路，這是產業(yè)發(fā)展的需求，也是保障數(shù)字化進程的重任。

只有通過采用高效、可靠的制冷技術，并建立完善的連續(xù)制冷機制，才能夠確保中小數(shù)據(jù)中心業(yè)務的連續(xù)性和穩(wěn)定性，為用戶提供更好的服務體驗。

本文標題：制冷系統(tǒng)故障率已成為供電、網絡故障之后的最大數(shù)據(jù)中心宕機原因

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