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天地超云房玉震:高温服务器将大展拳脚

  【IT168 专稿】在国内,数据中心设计领域存在这样一个趋势,即愈来愈重视在更高的工作温度下获得效率和成本。这往往要求工业标准服务器,在基本温度控制在10摄氏度到35摄氏度的环境下,进行工作。然而在实际的运行条件中,具备这一环境的数据中心数量实在是太有限。

  行业专家指出,随着IDC数据中心的快速增长,每年IT硬件消耗和能源消耗占据了IT成本的绝大部分,在IDC机房产生的能耗中,有50%来源于基础设施,有40%来源于制冷能耗,最后10%来源于UPS和照明设备成本。在能源危机的背景下,拥有大量服务器的用户都感觉到了这种压力。为降低制冷成本,数据中心正在向高温方向发展,作为数据中心中最为基础和普遍的硬件设备,耐高温将成为服务器设备最重要的衡量指标之一。

  近两年来,众多国内外服务器厂商都在大力推广自己的耐高温节能服务器,面对这些种类繁多的耐高温节能服务器产品,企业用户应该如何选择?目前耐高温节能服务器的发展现状又如何?我们带着这些问题专门采访到了北京天地超云科技有限公司高级副总裁房玉震,与房总共同讨论了天地超云耐高温节能服务器的特性及未来数据中心的发展方向。

  天地超云引领“高低之变”

  高温节能服务器是北京天地超云科技有限公司联合英特尔基于绿色IDC机房研发的系列服务器。高温是指服务器耐高温,能够在5-47摄氏度环境温度下无需空调制冷稳定运行。节能一方面指由于服务器适应更高的机房温度,而带来制冷能耗的减少;另一方面是指服务器自身能耗较低。

  目前,业界广泛采用的降低能耗方式通常包括三个方面,首先是整合和虚拟化,这种方式可使原来的CPU使用率从20%、30%上升到80%以上;其次是采用低功耗的设备,比如64位的ARM服务器就是低功耗的代表产品;最后是提高服务器的运行温度。

  对于数据中心而言,支持更高环境温度的稳定运行,可以减少对散热制冷的需求,确保在更低功耗的情况下提供更高的计算性能。作为中国最早推出耐高温、低功耗服务器的国产服务器厂商,天地超云很早就提出了高密度、低能耗、易管理、定制化的HERO战略,打造云计算服务器标准,实现耐高温、低能耗的“高低之变”,为云应用定制优化的全系列云计算服务器。

  据天地超云高级副总裁房玉震介绍,超云服务器之所以能够实现高温节能,得益于在设计上的创新探索。首先在主板设计上,通过优化CPU布局的摆放,避免了热投影的产生,从而拓宽了其运行的温度范围;其次,在关键部件的选择上,采用了耐高温部件,降低热源;第三,在系统设计上,采用共享电源,可将整体系统运行在电源非常好的输出功率点,前置IO的设计使服务器通风更好,散热效率更高。此外,采用高效率VR模块及高效散热器,也使机器的功耗能够不断降低。

  通过实际测试证明,以10台超云高温节能服务器为例,假定在机房PUE=2的情况下,如果将机房温度提升至35 ,每年可以节约制冷能耗4万度电,电费4.8万元;如果将机房温度提升至47 ,每年可以节约制冷能耗8万度电,电费9.6万元,有效降低了制冷费用,为用户带了实际收益。

  引领云变革 耐高温服务器解析

  早在2013年8月份,天地超云推出两款专为IDC中心设计的高温节能服务器产品--R9160-G9和R9110-G9,这两款机型基于整机柜统一部署,能够稳定运行于35-47度环境温度下,对于经过优化的数据中心甚至无需空调制冷。

  在产品设计方面,超云R9160-G9/R9110-G9高温节能服务器,通过先进的架构以及对服务器的一些细节设计,提高服务器自身的散热能力,获得了20多项高温节能服务器专利。

  R9160-G9/R9110-G9采用颠覆性的后抽风散热墙和I/O前者设计,极大改善传统服务器内局部热点问题,避免服务器内热流乱扰现象,最大限度的将服务器内各部件的热量快速抽出,形成有效,有序,快速,高效的散热通道,扩大有效散热面积,降低单位空间内发热设备。是其可运行在35度-47度的环境温度下的原因之一。

  在服务器主板设计方面,将热投影设计转向分布式或低热投影设计,提升风扇散热效果,避免热点的产生和聚集。服务器主板上的各个部件也需要经过精心选择严格把关。另外,硬盘摆放位置的创新设计也可以避开气流路径,避免磁盘堆集影响散热和热点的聚集。

  除此之外,由于高温服务器采用了模块化设计可灵活机动堆叠。R9110-G9整机柜高温服务器,可弹性部署,以模块化的形式提供纯计算节点或计算节点存储节点混合部署的方式,最大可支持到42U高度的整柜交付,在充分节省机房空间的同时,确保了机柜的高性能。对于R9610服务器来说还提供了存储节点,用户可以根据自己的需要配置计算和存储节点的数量,进一步搭建符合应用需求的机柜。

  高温节能服务器不仅有助于降低能耗,而且还可以简化数据中心环境下的设备管理。配合超云 iCenter数据中心管理软件实现数据中心管理智能化,通过可视化管理模块实现服务器远程故障诊断、报警,大大提高数据中心运维效率,减少管理人员工作强度。

  规格方面,超云R9110-G9是基于至强E5-2600平台的机架式双路八节点云服务器。该服务器采用了独有的共享架构设计,以及独有的散热设计,可运行在35度-47度高温环境中,在一个机箱内提供八个双路热插拔计算节点,每节点提供2块热插拔硬盘,共享电源及散热系统,提供两倍于标准机架式服务器的计算、内存、存储、以及I/O扩展能力,并进一步降低能耗。R9110-G9已经获得了包括外观设计、散热、集中控制、节点互联等20多项高温节能专利,成为了国产自主研发服务器的最新代表。

  R9160-G9和R9110-G9都采用基于全新的处理器架构,拥有更多的CPU内核数、更强的内存性能及扩展能力、以及更高的QPI带宽,并集成PCIe 3.0串行连接技术、增强的网络控制器、以及高性能SAS控制器,可充分满足虚拟化及云计算的要求,是构建大型云计算数据中心的非常好的选择,广泛适用于政府、教育、互联网、能源、制造等行业的虚拟化、分布式存储、高性能计算、大规模集群等复杂应用。

  高温服务器开启互联网数据中心新时代

  随着互联网的不断发展,云计算大数据时代来袭,以及移动终端数据的爆炸性增长,企业数据中心面临着越来越多的新挑战:不断上涨的成本与不断增加的效率需求,此外还面临可能对环境造成的巨大危害问题。而作为国内互联网行业中的领导企业之一,新浪与天地超云、英特尔三方共同合作下打造高温数据中心,有效提高系统稳定性、减少运营成本和TCO并降低了PUE,共同实现了“节能、高效、环保”的目标。

  在2012年年初,英特尔和天地超云联合开发的高温节能服务器产品,最终成为了新浪解决这一问题的有效手段。

  天地超云和英特尔联合开发的高温节能服务器产品诸如R9160,采用英特尔至强E5处理器以及最新英特尔E5 v2处理器,采用了12U的框架型设计,可以实现自由并柜、自由部署,同时使得部署能力提升20%.其超短冷风道设计和风扇、电源的合理部署,改善传统服务器内局部热点问题,避免服务器内热流乱扰现象,最大限度的将服务器内各部件的热量快速抽出,形成有效,有序,快速,高效的散热通道,扩大有效散热面积,降低单位空间内发热设备。

  超云高温节能服务器在技术设计上拥有20多项专利,通过主板、CPU布局的定制设计、服务器主板上关键部件的耐高温设计、整个服务器内部结构的设计优化,以及共享电源、前置I/O等多个方面的创新设计,超云高温节能服务器实现了更好的通风效果和更高的散热效率,从而实现节省能源的目的。

  除硬件设计之外,超云还通过与英特尔合作,自主研发的新一代数据中心能耗管理系统iCenter,实现了节点的自动部署、日志处理、报警等功能。这一系统基于英特尔节点管理技术(Node Manager),可以根据数据中心需求设置不同策略,让整个数据中心内的每一台服务器都能工作在非常好的状态,并根据时间段和用户策略的不同需求而随时去调整功耗的状态,从而达到节能、降耗的目的。

  “超云成立的历史相对比较短,在技术的研发方面需要一个积累的过程。我们会用特殊的方式,更多地利用上游厂商和技术合作伙伴之间的合作,成就一些产品理念和想法。”天地超云高级副总裁房玉震介绍,“如在和英特尔合作为新浪提供高温节能服务器解决方案的过程中,我们利用联合实验室,利用英特尔在芯片技术、软件技术、架构方面领先的技术和现金的经验,帮助我们成就了新的技术领域和产品方向。”

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