Какая оптимальная температура серверной

Пожалуй с самого начала хотелось бы разобраться что может представлять из себя обычная серверная комната. Как правило, это закрытое помещение, чаще всего небольших размеров, достаточных для размещения серверных стоек с определенным набором сетевого оборудования. В большинстве случаев серверная комната размещается либо в подвальном/полуподвальном помещении, либо в чердачном помещении. То есть о местоположении серверной комнаты руководство организации задумывается далеко не в первую очередь.
Предположим, серверная комната находится в подвальном либо полуподвальном помещении. В этом случае кондиционирование помещения будет достаточно осуществлять обычным доступным на рынке кондиционером (сплит-системой). Однако стоит учитывать, что близость почвы и расположение помещения ниже уровня почвы тоже будет давать о себе знать. Не исключен фактор наличия избыточной влажности. Также не исключено наличие коммуникаций отопления, водоснабжения в серверной комнате либо в непосредственной близости, что будет также оказывать непосредственное влияние на температурный режим. Предположим, выбор места для серверной комнаты осуществлялся в самую последнюю очередь, и оказалось, что в помещении установлен радиатор отопления, либо проходят коммуникации с горячей водой. Это обстоятельство несомненно будет дополнительно нагружать систему охлаждения и добавит определенные риски выхода из строя оборудования в случае отказа системы охлаждения. Но не стоит забывать о том, что в некоторых случаях требуется установка дополнительной системы подогрева для поддержания температурного режима. Для этого необходим управляемый обогреватель. Система охлаждения и система отопления должны управляться унифицированным устройством,
которое позволяло бы считывать данные с датчиков температуры, влажности и передавать команды управления системам отопления либо системам охлаждения, согласно настройкам предельных значений. Приведем некоторые требования к климатическим условиям в серверной:

Должна предусматриваться возможность отключения системы отопления;
Система кондиционирования воздуха серверной должна быть автономной;
Температура в серверном помещении находиться в пределах от +18 до +24 гр. Цельсия;
Влажность воздуха в СП должна находится в пределах от 30% до 50%.

Рассмотрим ситуацию, если серверная комната расположена в чердачном помещении. Кроме тепла, вырабатываемого в процессе работы оборудования, способствовать повышению температуры будет расположение серверной в непосредственной близости от кровли, которая нагревается от солнечных лучей. Опять-таки высок риск перегрева оборудования и как следствие выхода из строя.
Как же обычно устроено охлаждение в серверной? Как правило, используется кондиционер (сплит-система), работающий круглогодично в режиме нон-стоп, то есть 24 часа и 7 дней в неделю. Система охлаждения должна быть достаточно надежной, чтобы бесперебойно работать в течение долго времени и поддерживать необходимый уровень температуры и влажности воздуха. Кроме того, в зимнее время года во время действия отрицательных температур оборудованию в серверной комнате также может потребоваться охлаждение. Также может потребоваться отопление. Для включения/выключения отопительной системы требуется система управления, которая сможет управлять обогревателем, основываясь на данных датчиков температуры и влажности.
Показатель влажности также является важным в работе вычислительного оборудования. При высокой влажности возможны появление конденсата в устройствах и коррозия, что крайне не рекомендуется для оборудования. Для поддержания оптимальной влажности воздуха необходимо выбирать соответствующий кондиционер либо использовать дополнительно осушитель воздуха. Некоторые современные сплит-системы позволяют понизить температуру, осуществить постоянный приток очищенного воздуха, но не позволяют поддерживать его оптимальную влажность. Стоит избегать использования подобных сплит-систем в серверных помещениях. Как правило, в помещении устанавливается один кондиционер, что с точки зрения обеспечения нормального температурного режима недостаточно: в случае внезапного выхода из строя кондиционера возможен перегрев оборудования и, как следствие, его выход из строя. Поэтому рекомендуется устанавливать как минимум два кондиционера. Мощность каждого кондиционера в отдельности была бы достаточной для создания необходимых климатических условий в серверной комнате. Также, используя современные системы мониторинга климата в серверной, возможна настройка поочередной работы кондиционеров для увеличения срока службы и возможности безотказной работы. Используя функции поочередной работы кондиционеров, возможно проведение профилактических работ с кондиционерами, что в конечном итоге увеличит ресурс кондиционеров и обезопасит оборудование от нежелательных повышений температуры и выхода из строя оборудования.

Пример резервирования кондиционеров:

Внутренняя система отвода тепла в современных серверах разработана таким образом, чтобы обеспечить охлаждение всех внутренних компонентов, выделяющих тепло в процессе работы. Однако корпус сервера негерметичен, и теплообмен происходит с окружающей средой серверного помещения, поэтому ошибочно считать, что температура воздуха внутри корпуса будет значительно ниже температуры в серверной. Необходимо также учитывать тот факт, что температура воздуха в серверной вне коммуникационного шкафа, в коммуникационном шкафу и непосредственно в корпусе сервера могут отличаться. Поэтому рекомендуется устанавливать температурные датчики не только в серверном помещении на потолке, но и в каждом коммуникационном шкафу, чтобы иметь объективную информацию о климатических условиях как в шкафах, так и вне их. В целях обеспечения правильной циркуляции воздуха в серверном помещении необходимо проектировать установку кондиционера/системы отопления с учётом потоков воздуха, образуемых этими системами. Для этого в серверных шкафах предусмотрена активная вентиляция, обеспечивающая доступ охлажденного воздуха непосредственно в серверный шкаф. Важным также является правильное расположение устройств в серверном шкафу. Это должно быть выполнено с учётом размеров и тепловыделения устройств. Правильным является применение 1U вентиляторов между оборудованием, которое активно выделяет тепло, чтобы обеспечить вентиляцию и необходимый отвод тепла.

Пример 1U вентиляторов:

Вентиляторы, установленные в нижней части шкафа для притока воздуха:

Вентиляторы, осуществляющие отвод теплого воздуха из шкафа:

На приведенном рисунке показана неправильная установка кондиционера. Рассмотрим очевидные ошибки:

Кондиционер находится прямо над коммуникационным шкафом. В случае возникновения течи в кондиционере оборудование в коммуникационном шкафу окажется залито жидкостью, что может привести к нежелательным последствиям вплоть до короткого замыкания и физического выгорания компонентов оборудования.
Кондиционер установлен почти вплотную к потолку. Подобная установка осложняет возможное проведение технического обслуживания и затрудняет циркуляцию воздуха.

Так почему же необходимо и важно поддерживать температурный режим в серверной?

В серверной комнате, как правило, располагается крайне важное и дорогостоящее оборудование. Выход из строя или временные простои в работе оборудования могут привести к материальным и финансовым потерям. Заглянем вовнутрь современного сервера и попробуем выяснить, какие компоненты наиболее критичны к изменению температуры.

Жёсткий диск.

Является, пожалуй, самым важным компонентом системы. Соответственно выход из строя жёсткого диска в случае отсутствия резервного может стать критичным для организации. Компоненты жёсткого диска являются чувствительными к изменению температуры: к резким повышениям, понижениям и к перегреву. Повышение температуры, как правило, приводит к расширению материала, из которого изготовлены головки, системы позиционирования головки, магнитные диски. Перегрев может привести к отказу жёсткого диска, что в последствии приводит к нежелательной потере важной и дорогостоящей информации.

Оперативная память.

Современная серверная оперативная память снабжена системой пассивного охлаждения и не нуждается в дополнительном охлаждении, тем не менее, стоит помнить, что пассивная система охлаждения эффективна только в определенном диапазоне температур. Если температура в серверной комнате будет повышаться, то никакие радиаторы на линейке памяти не спасут от перегрева оперативную память.

Процессор.

Современные процессоры обладают системами защиты от перегрева. Их датчики будут сигнализировать операционной системе о перегреве и предотвращать работу процессора на высоких температурах.

Наборы микросхем на платах.

Так называемые северные и южные мосты компьютера также являются мощными выделителями тепла. Обычно указанные контроллеры снабжены радиаторами пассивного охлаждения, но и они чувствительны к изменению температуры воздуха в серверной.
Суммируя все вышесказанное про компоненты сервера, можно с уверенностью сказать, что при определенных диапазонах температур встроенная система охлаждения сервера достаточно эффективна. В ситуации, когда температура выше рабочего диапазона, система охлаждения может не справиться с задачей отвода тепла. Также необходимо избегать резких температурных скачков, что может привести к потере свойств элементов материнской платы сервера.
В серверной комнате может быть сконцентрировано некоторое количество дорогостоящего оборудования, которое критично к повышению температуры, к резким изменениям температурного режима, в связи с чем необходимо правильно подходить к выбору системы охлаждения серверной. Необходимо позаботиться о резервном кондиционере и о системе контроля управления кондиционерами, в случае если возникнет неисправность основного кондиционера. Также необходимо помнить, что большинство современных устройств производит достаточное количество тепла и может за короткий промежуток времени значительно повысить температуру в закрытом помещении. Необходимым также является и правильный выбор сплит-системы, отвечающей требованиям серверной комнаты.

Заключение.

Хотелось бы напомнить, что современное вычислительное оборудование разрабатывается с учетом работы в определенных климатических условиях. Поэтому эксплуатация оборудования в условиях, отличных от рекомендованных заводом-изготовителем, может привести к выходу из строя оборудования и, как следствие, отсутствию гарантийного ремонта. Учитывая все изложенное выше, рекомендуем использовать надежные системы контроля климата серверной и надежные системы поддержания климата в серверной.

Использованые ресурсы:

www.rti-mints.ru/uploads/files/publications/295/tehn_treb_server.doc
chvcorp.ru
inpc.com.ua/data/cabinet.html
www.42u.com/cooling/in-rack-cooling/in-rack-cooling.htm

Источник

Создание микроклимата в серверных и ЦОДах – задача, решение которой лучше доверить профессионалам. К сожалению, решение этой задачи, не имеет однозначного толкования среди специалистов-климатехников, так как требования российских нормативных документов отличаются от положений европейских и американских стандартов. А реализация таких проектов имеет огромный спектр вариантов: от грамотных проектных решений с применением дорогостоящего оборудования до проектов, сделанных «на коленке» с применением бытовых кондиционеров. И тот и другой вариант, как ни странно, по нашим нормативным документам имеют право на жизнь. Но не следует забывать о том, что:

Ресурс бытового кондиционера, работающего в круглогодичном режиме 24/7, сильно снижается, а следовательно его срок службы может сократиться до одного года;
Как в серверной, так в ЦОД хранится самое ценное для любой компании – информация.

Чтобы разобраться во всем этом, ответим на следующие вопросы:

Что такое микроклимат?
Что такое серверная?
Что такое ЦОД?

К понятию «микроклимат» никаких вопросов нет. ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях, ГОСТ 12.1.005-88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны и СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. Санитарные правила и нормы – однозначно дают определение микроклимата производственных помещений с временным или постоянным пребыванием людей.

Микроклимат производственных помещений

– метеорологические условия внутренней среды этих помещений, которые определяются действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового излучения.

Показателями, характеризующими микроклимат, являются:

температура воздуха;
относительная влажность воздуха;
скорость движения воздуха;
интенсивность теплового излучения.

Серверная

Понятие «серверная» (обычно имеется в виду серверная комната или серверное помещение) дано в действующем, но морально устаревшем документе СН 512-78 Строительные нормы. Инструкция по проектированию зданий и помещений для электронно-вычислительных машин (Дата введения 1979-07-01, последн. изм. 24 февраля 2000 г.: п.2.2.):

Серверная

– помещение вычислительного центра информационно-вычислительной сети (ИВС). При этом требования этого документа не распространяются на персональные ЭВМ и малые ЭВМ, размещаемые в одном помещении площадью менее 24 м². Т.е., огромная часть серверных, организованных на предприятиях вообще не регламентируется никакими нормативными документами. В этих случаях «правильность» создания климатических условий в таких помещениях целиком и полностью дана на откуп разумности подхода руководителей организаций к сохранности важной производственной информации. Обычно «разумность» останавливается на выборе: сделать серверную правильно или бюджетно? Если руководителям приходится решать такой вопрос, то в большинстве случаев принимается второй ответ, но с огромным желанием попытаться приблизиться к первому.

ЦОД

– это центр обработки данных. В российских нормативных документах нет такого определения. В этом случае придется обратиться к зарубежному опыту. Самые распространенные в настоящее время стандарты – это американский TIA 942 (2005) – Telecommunications Industry Association. Telecommunications Infrastructure Standard For Data Centers. USA – Телекоммуникационная инфраструктура Центров Обработки Данных и европейский BS EN 50173. Таким образом,

Data center (центр обработки данных, дата-центр, ЦОД – здание (или его часть), основная функция которого состоит в том, что в нём находятся машинный зал и вспомогательные (подсобные) помещения для него (TIA-942, редакция 7.0, февраль 2005, п.2.2.Термины и определения).

Определившись с названием помещений, где находится святая святых – информация, переходим к значениям параметров микроклимата.

Российские СН 512-78 (п.3) предъявляют следующие требования к микроклимату:

Температура воздуха в помещениях – 20°±2 °С (не более 25 °С). При подаче охлажденного воздуха непосредственно в устройства (стойки с аппаратурой) температура его на входе не должна быть ниже 14 °С.
Относительная влажность воздуха – 20-70 % (не более 75 % в холодный период, в теплый для 25 °С – не более 65 %, для 24 °С и ниже – не более 70 %).
Оптимальная скорость потока воздуха – 0,2 м/с (не более 0,3 м/с для холодного, 0,5 м/с для теплого периодов).
Запыленность воздуха помещений не должна превышать: в серверной – 0,75 мг/м³, с размерами частиц не более 3 мкм (атм. пыль, сажа, дым, споры, асбест); в помещениях обработки данных – 2 мг/м³.

Американский стандарт TIA 942

(п.5.3.5.):

Температура воздуха по сухому термометру: от +20 °С до + 25°С (не более 25 °С)
Точка нормальной настройки: +22 °С
Контрольный диапазон изменений: ±1 °С
Относительная влажность воздуха: от 40% до 50%
Точка росы: не более +21 °С
Скорость изменения температуры: не более +5 °С в час

Более подробные рекомендации по измерениям и оценке температур в машинном зале приведены в документах ASHRAE. Машинный зал должен быть защищён от проникновения загрязняющих веществ в соответствии с требованиями ANSI/TIA-569-В.

При сравнении основных показателей микроклимата, определяемых этими нормативными документами, приходим к выводу, что режимы более строго заданы в TIA 942. Но зарубежные стандарты не действуют на территории РФ, а могут носить только рекомендательный характер. В тоже время, при установке прецизионных кондиционеров используется только импортное оборудование, преимущественно Европейское.

Так какие правила соблюдать: устаревшие отечественные или современные зарубежные? Ответ на этот вопрос обычно дает Техническое задание на разработку системы кондиционирования и вентиляции, составленное проектировщиком и согласованное Заказчиком, который определяет уровень важности, надежности и безотказности работы своего предприятия.

На сегодняшний день существует острая необходимость создания нового отечественного стандарта, который должен отвечать всем современным требованиям. А пока нет взаимосвязи российских и зарубежных стандартов, для создания микроклимата в серверной или ЦОДе рекомендуем делать правильный выбор оборудования и работать с профессиональными компаниями, имеющими достаточный опыт в проектировании, поставке и эксплуатации специального климатического оборудования.

Адрес для заявок на подбор оборудования по готовым проектам и разработке Технических заданий на проектирование системы кондиционирования и вентиляции для серверных и ЦОДов: info@pvholod.ru

Литература:

СН 512-78 Строительные нормы. Инструкция по проектированию зданий и помещений для электронно-вычислительных машин
TIA 942 (2005) – Telecommunications Industry Association. Telecommunications Infrastructure Standard For Data Centers. USA
TIER Classifications Define Site Infrastructure Performance (Uptime Institute)
European Standard BS EN 50173

16.01.2015

Сопутствующее оборудование

Источник

Когда я работал в нашей серверной комнате, я заметил, что было очень холодно.

Я знаю, что серверная комната должна быть холодной, чтобы компенсировать перегрев серверов, но, возможно, она слишком холодная.

Какова подходящая температура для хранения серверной комнаты?

Ответы:

Рекомендации по серверной комнатной температуре сильно различаются.

Это руководство говорит, что:

Общие рекомендации предполагают, что вы не должны опускаться ниже 10 ° C (50 ° F) или выше 28 ° C (82 ° F). Хотя это кажется широким диапазоном, это крайности, и гораздо чаще поддерживать температуру окружающей среды около 20-21 ° C (68-71 ° F). По разным причинам это иногда может быть непростой задачей.

Это обсуждение Slashdot имеет множество ответов, но большинство из них находятся в диапазоне, указанном выше.

Обновление : как другие прокомментировали ниже, Google рекомендует 26,7 ° C (80 ° F) для центров обработки данных.

Также Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE) недавно обновило свой рекомендуемый диапазон температур от 18 ° C до 27 ° C (64,4 ° F-80,6 ° F).

Однако эта статья еще раз подчеркивает, что до сих пор нет единого мнения по этому вопросу. Как уже упоминалось в статье, я хотел бы подчеркнуть, что:

… подталкивание термостата выше может также дать меньше времени для восстановления после сбоя охлаждения, и это подходит только для компаний, которые хорошо понимают условия охлаждения на своем предприятии.

В большинстве компаний IMO не было бы такого глубокого понимания условий охлаждения, и поэтому в условиях малого бизнеса было бы безопаснее управлять помещениями немного прохладнее.

NB. Важно отметить, что в помещении сервера / данных необходимо учитывать гораздо больше факторов, чем, например, температура, воздушный поток и влажность, а также важные проблемы.

Лучшие практики Google для центров обработки данных рекомендуют 80 градусов:

Повышение температуры холодного коридора снизит потребление энергии на объекте. Не пытайтесь пробежать свой холодный проход в 70F; установите температуру на уровне 80F или выше – практически все производители оборудования позволяют это.

Мы бежим в 72, но опять же я не совсем верю, что наша собственная комната была спроектирована с учетом воздушного потока.

Как уже говорили другие, где-то в 70-х F это хорошо. Тем не менее, еще более важно убедиться, что стойка и оборудование в ней могут «дышать». Если горячий воздух задерживается в стойке – или в корпусе сервера – тогда низкая температура окружающей среды не принесет никакой пользы.

Моя серверная комната настроена на 69 градусов. У нас есть один кондиционер, который обслуживает эту комнату, и он работает 24/7, чтобы держать комнату на 69 градусов круглый год.

Все серверные комнаты, которые я видел, обычно находятся между 20 ° C и 25 ° C, но из опыта я заметил, что аппаратное обеспечение более чувствительно к изменениям, чем заданная температура. Я часто видел сбой оборудования после, скажем, 4-5 ° C, даже если он составляет от 20 до 25.

Таким образом, стабильность является ключевым фактором, а также поток воздуха, конечно.

18 ° C (65 ° F). Это немного холоднее, чем должно быть, но если что-то не получается, это дает нам несколько драгоценных дополнительных минут, чтобы среагировать, прежде чем станет невыносимо жарко.

Помните, что рекомендация Google в отношении 80 ° F практически не включает в себя отключение центра обработки данных, когда он перегревается из-за неожиданной нагрузки или сбоя кондиционера. Они также включают в себя больший контроль воздушного потока над критическими компонентами.

Нам нравится, чтобы у нас было между 19 и 23 ° C, а аварийные сигналы – при 28 ° C – мы находимся на уровне блейда 98% HP, поэтому в случае, когда мы достигаем этого уровня тревоги, некоторые серверы / корпуса «выключают свой фитиль», чтобы снизить общее энергопотребление ( это называется термологическим).

По моему опыту, это зависит от оборудования. Я знаю, что в одной компании было три серверных комнаты. Один был около 80 ° F, другой, с меньшим количеством серверов, был около 72 ° F, а третий, только с двумя серверами, был около 65 ° F. За все время, что я там находился, у меня никогда не было проблем, но, как уже говорили другие, 75 ° F или чуть ниже, вероятно, лучше, так как это дает немного места для локтя, если AC выключается.

Все, что выше 30 ° С на входах воздуха, которые мы обнаружили, вызывает температурные предупреждения (которые мы отслеживаем), в общем, это означает, что температура в помещении ниже 25 ° С.

В Австралии кажется, что Эмерсон (Либерт) решил, что 21с будет стандартом, и каждая комната, в которой я был, была одинаковой.

Если ваша комната достаточно велика, обратите внимание на горячую / холодную поверхность, плиту-заглушку и т. П., Они действительно могут улучшить эффективность охлаждения.

Я во флоте. На нашем корабле мы держали наши комнаты при температуре ниже 65 градусов по Фаренгейту. Мы были бы в середине Красного моря, и было бы 120 градусов снаружи. Мы выходили из космоса (при 62 градусах) со свитером, перчатками, пальто и павлином, и все смотрели на нас, как на сумасшедших. Все остальные были раздеты до футболок и вспотели, как сумасшедшие.

Проблема в том, что наша система охлаждения не очень хорошо удаляет влагу. Таким образом, если на улице влажно, а температура поднимается до 70 градусов и более, в помещении начинает становиться липким.

Нет жесткого и быстрого ответа на этот вопрос. Это во многом зависит от типа компьютеров и конструкции центра обработки данных.

Один из ключевых моментов, которые были высказаны в этом обсуждении slashdot, заключается в том, что реальная трудность связана с горячими точками и потоком воздуха .

Прохладная температура окружающей среды в комнате – это простой способ охладить тысячи горячих точек в комнате. Но это неэффективно: центр обработки данных охлаждает всю комнату, когда все, что действительно необходимо, – это охлаждать горячие части серверов (процессор, память, хранилище, источники питания и т. Д.). У многих предприятий колокейшн есть клиенты с разнородными типами оборудования (115 В или 208 В, хорошие дизайны, плохие дизайны).

Центру обработки данных также необходимо поддерживать достаточное количество холодного воздуха для обеспечения буфера в случае сбоя питания . Буфер холодного воздуха означает, что ИБП и генераторы работают меньше. Представьте, что центр обработки данных теряет 100% мощности (все узлы отключаются, охлаждение также отключается) одновременно. Узлы могут не иметь питания, но аппаратному обеспечению потребуется время для охлаждения, и они все еще будут излучать тепло некоторое время, и это может сделать центр обработки данных очень горячим.

Организации с теплыми серверными комнатами часто используют закрытые шкафы и причудливые воздуховоды для направления холодного воздуха прямо через горячие узлы. Специализированная энергетическая инфраструктура может помочь уменьшить тепло от преобразования энергии. Это сохраняет узлы достаточно прохладными, даже если температура в серверной комнате теплая. Эти организации обычно жестко контролируют большинство аспектов своего оборудования и могут индивидуально спроектировать весь центр обработки данных для своих нужд. Они могут делать инвестиции и пожинать плоды.

Первый: где вы измеряете комнатную температуру? 😉 Какова температура холодной стороны стойки? что такое горячая сторона стойки? какова температура впуска A / C?

Это действительно зависит от устройств. (почувствуйте тепло, которое исходит от xbox) Терморегуляция – это наука, посмотрите, что Honda (и многие другие) начинают охлаждать выхлопные воды 😉 …

Я расскажу вам об этих центрах обработки данных, в которых я был:

Эквикс держит там холодный DC (делает для хорошего “опыта” для когда exec отправляется в тур)

RW держит их в тепле / тепле около 80 ° с довольно холодным воздухом, выходящим из пола (лучший дизайн помещения / хранилища и более высокое качество системы в целом)

Coresite (по крайней мере, где я был) ближе к RW, но это зависит от CR и клиентов. Некоторые ЧР в 80, некоторые в 70. (холодные острова всегда холодные)

Температура, которую вы действительно хотите отслеживать, это внутренняя температура сервера, а не температура окружающей среды. Следите за температурой вашего сервера (все серверы имеют внутренние термометры, которые сообщают через интерфейс сервера) и соответственно регулируйте температуру окружающей среды. Это будет учитывать воздушный поток и т. Д. Наличие резервного плана охлаждения – хорошая идея, даже переносные кондиционеры могут быть спасителями в случае отказа первичной системы охлаждения.

Я нашел 19-21 хорошую температуру. Google запускает свои серверные комнаты с немного более высокой температурой, чем вы могли бы предположить, так как они обнаружили, что немного более высокая частота отказов лучше, чем доплата за охлаждение.

Источник