«Тополиный пух, жара, июль», или как этим летом работают кондиционеры ЦОДа

Начало заголовка статьи взято из песни группы “Иванушки International”, которая так и называется “Тополиный пух” – поставим значок авторских прав © и дадим ссылку на трек. В песне еще есть такие слова – “ночи такие теплые”.

Теплые не только ночи, но и дни. Недавно был побит температурный рекорд дня +34,8 градусов Цельсия. “Такой жары в июне за это время не было еще никогда”, – сообщили в Росгидрометцентре. Июль 2021 года не прохладнее. Так что нынешнее лето выдалось жарким, ну и тополиный пух присутствует как всегда, как же без него. В итоге центры обработки данных работают в довольно критическом режиме. Разберемся, как себя чувствует ключевое звено серверной – система охлаждения.

Итак по порядку. Сервер потребляет несколько сотен ватт энергии. Таких в телекоммуникационном шкафу десятки. Обычно расчет идет на стойку, на которую приходится в среднем 5 кВт. Хотя есть отдельные виды оборудования мощностью до 7 кВт на одно устройство. Тепла много и если есть проблемы с его отводом, то машинный зал встанет. О последствиях аварии лучше не говорить. Поэтому за кондиционированием воздуха в машинном зале система мониторинга следит очень внимательно. Датчики температуры настолько суровы чувствительны, что могут зафиксировать присутствие человека, который задержался у стойки.

Ниже на графике видно, что температура у конкретной стойки поднялась – это не оборудование в данный момент стало работать более интенсивно, это к стойке подошел инженер и проводит профилактические работы (он заслонил собой поток воздуха, ну и сам излучает тепло, примерно 100 Вт). Само оборудование нагревается более плавно и на графике не было бы такого скачка. Так что удаленно даже не по видеокамерам, а по диаграмме температуры можно понять – есть ли кто-то из теплокровных существ в машинном зале или нет.

Пример с инженером у стойки конечно же курьёзный, тем не менее он демонстрирует отношение владельца дата-центра к контролю температурных показателей.

Вот как выглядит сводка мониторинга температуры одного из участков – если нажать на изображение и увеличить его, то будет видна температура в горячих и холодных коридорах машинного зала. В холодном коридоре температура колеблется от +18 до +25, в горячем от +21 до +34 градусов Цельсия. Всё в пределах нормы.

Теперь перейдем непосредственно к кондиционерам, к жаре, июлю и пуху. Даем пример двух радиаторов, а точнее решеток воздухозаборников.

Кондиционер курильщика

Кондиционер здорового человека

С тем, чтобы эффективная охлаждающая поверхность решетки радиатора соответствовала заявленным производителем параметрам требуется проводить профилактические работы. Необходимо периодически брать старый добрый Керхер и производить нехитрую операцию очистки радиатора от наслоений и пыли. Мы не подписывали рекламный контракт с этим производителем – возьмите любой другой моющий агрегат, главное – используйте обычную воду, без всяких шампуней и моющих средств, поскольку алюминий и медь, из которых изготовлены трубки и ламели (теплоотводящие пластины) радиатора не любят щелочь и со временем могут окислиться.

Ламели очень тонкие (десятые доли миллиметра), поэтому струю воды надо направлять перпендикулярно к ним, а не под углом, иначе они могут погнуться.

Процесс очистки выглядит просто, но крайне важен.

Еще немного кадров кондиционера Stulz:

Сбоку устройства видны 6 рядов трубок

Как работает трансформатор? – спрашивает учитель.
- У-у-у-у – отвечает ученик.

А мы покажем, как работает вентилятор.

Почему надо следить за внешней частью сплит-системы кондиционера? Все дело в том, что если она загрязнится/засорится, то давление во входном и выходном патрубках, по которым течет хладагент выйдет за пределы нормы и автоматика его отключит. Как говорится, “Аларма!”. Понятно, что система кондиционирования центра обработки данных имеет резервирование, но доводить до точки кипения (в прямом смысле до кипения хладагента) не надо.

Переходим с улицы в машинный зал. Вот что отображается табло. Там свежо, несмотря, что на улице “жара-июль”:

Обращаем внимание еще на пару моментов:

Временно незадействованные телекоммуникационные шкафы закрыты шторками дабы драгоценный холодный воздух не перетекал из соответственно холодного коридора ЦОДа в горячий коридор минуя оборудование.

А это решетки фальшполов. Обратите внимание, они имеют разный размер ячеек (назовем их так). Из-под фальшполов подается охлажденный воздух и размером ячеек можно регулировать степень охлаждения каждой зоны машинного зала. Поэтому проектирование и эксплуатация дата-центра – не тривиальная задача.

В случае выхода из строя кулеров сервера его RAID-контроллер может разогреться до 75 градусов Цельсия и даже выше. Это нештатная ситуация и она случилась с оборудованием одного из клиентов. Аномальная температура блока была замечена заказчиком, поскольку он удалённо мониторил его параметр. Естественно первой реакций было недоумение – “Что у вас там, Сахара?”. Нет, не Сахара, просто вам надо отремонтировать сервер, кулеры которого не подтягивают нашу прохладу – у нас всегда 23 градуса.

Все снимки и видеоматериалы сделаны в дата-центре itsoft в Тушино в Москве. Сейчас в связи с пандемией экскурсии на объект приостановлены, но как только ограничения будут сняты – милости просим в гости. Ну, а заказчики могут прийти, как говорится без приглашения.

Мы нашли в решетке перышко. Орнитологи, что это за птица?

Дата-центр ITSOFT – размещение и аренда серверов и стоек в двух дата-центрах в Москве. За последние годы UPTIME составляет 100%. Размещение GPU-ферм и ASIC-майнеров, аренда GPU-серверов, лицензии связи, SSL-сертификаты, администрирование серверов и поддержка сайтов.