摘要：北京，丹佛，法蘭克福，香港，杰克遜維爾，明尼阿波利斯，鳳凰城和圣荷西都可以在不使用任何制冷機(jī)械冷卻的情況下，可以為A2類服務(wù)器(典型商用服務(wù)器今天)制冷。

表3顯示了在不同類別的服務(wù)器的允許溫度最大閾值下自然冷卻的潛在機(jī)會(huì)。 使用自然冷卻的時(shí)間基于指定城市的干球溫度，間接蒸發(fā)冷卻時(shí)間是基于這些城市的濕球溫度。

兩個(gè)示例場景的另一個(gè)主要區(qū)別是，節(jié)能裝置可以使外部空氣進(jìn)入數(shù)據(jù)中心，而根據(jù)定義，間接蒸發(fā)冷卻通過熱交換器進(jìn)行熱傳遞，從而使外部空氣與數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的空氣分離。 在兩種免費(fèi)冷卻方式之間，圖表3清楚地表明，位于芝加哥，波士頓的阿爾伯克基，

北京，丹佛，法蘭克福，香港，杰克遜維爾，明尼阿波利斯，鳳凰城和圣荷西都可以在不使用任何制冷機(jī)械冷卻的情況下，可以為A2類服務(wù)器(典型商用服務(wù)器今天)制冷。

此外，奧斯汀，夏洛特，迪拜，拉斯維加斯和悉尼都全年都可以采用另一種免費(fèi)冷卻的形式來冷卻A3類服務(wù)器。 這顯然只是分析的第一步，ASHRAE推薦的最高溫度和允許溫度之間的時(shí)間越少，“X”因子可靠性預(yù)測越有可能證明允許溫度波動(dòng)。 那是什么意思呢?

通過這種分析建議的一條路徑是完全沒有任何冷卻器或其他制冷劑的冷卻系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)。 這樣的設(shè)計(jì)不僅節(jié)省了冷卻系統(tǒng)成本，這是除IT設(shè)備供電所需的能源外，數(shù)據(jù)中心的最大一筆開銷，一旦無需冷卻設(shè)備，也為數(shù)據(jù)中心內(nèi)節(jié)約一次性投入成、以及放置的空間。

另一方面，預(yù)算分析可能表明， A3類服務(wù)需要經(jīng)過3-6次的技術(shù)更新，才能滿足使用需求，這筆投資可能比建設(shè)冷卻系統(tǒng)以及相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)投入還要高。

在這種情況下，投資回報(bào)率將是一年中有使用80%或90%的時(shí)間使用免費(fèi)冷卻，或任何BIN數(shù)據(jù)表明可以達(dá)到預(yù)期。即使在這種情況下，降低投入需要通過免費(fèi)冷卻設(shè)施，以及通過備用冷卻裝置冷卻的時(shí)間來實(shí)現(xiàn)，從而降低對(duì)冗余冷水機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組和CRAC單元的投入。

即使在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)為N + 1級(jí)冗余的情況下， 免費(fèi)冷卻能力與允許的溫度小時(shí)可以提供另一個(gè)級(jí)別的冗余，將冷卻系統(tǒng)從基本的可用性級(jí)別提升到容錯(cuò)的級(jí)別以及同時(shí)可維護(hù)的能力，為達(dá)到一定程度的穩(wěn)健性性，否則可能無法負(fù)擔(dān)的起。

到目前為止，在看到安裝標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架服務(wù)器、刀片系統(tǒng)之間的潛在差異以及與新的ASHRAE TC9.9服務(wù)器類相關(guān)的機(jī)會(huì)之后，應(yīng)該清楚的是，對(duì)于采購哪類器對(duì)數(shù)據(jù)中心的設(shè)備操作效率的影響要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)CRAC單元的選擇，散熱策略、冷水機(jī)組以及其他一些與其他元素通常都與此有關(guān)。

此外，還有一些決策都與IT領(lǐng)域相關(guān)，它們都直接影響數(shù)據(jù)中心的整體運(yùn)營能效，對(duì)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)的有效性和文件性也都有關(guān)系。

第三部分：指定設(shè)備

不這樣做違反了冷熱通道隔離，導(dǎo)致需要較低的溫度設(shè)定點(diǎn)以及更高的氣流量輸送，從而降低總體冗余冷卻能力以及更高的運(yùn)行成本。

服務(wù)器不僅僅是數(shù)據(jù)中心指定的唯一的IT管理設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的數(shù)量可能無法接近服務(wù)器的數(shù)量，但它們?nèi)匀粚?duì)IT企業(yè)的有效運(yùn)作至關(guān)重要。

交換機(jī)的選擇過程通常會(huì)考慮需要多少個(gè)端口，無論它是具有第三層或路由器功能的核心交換機(jī)還是分布式交換機(jī)，無論是非管理還是必須被管理，

無論是速度、延遲還是原始容量，都是最重要的，以及在以太網(wǎng)和冗余方面需要什么。此外，交換機(jī)通常也會(huì)引起對(duì)可伸縮性、虛擬化計(jì)劃、應(yīng)用程序部署速度和應(yīng)用程序訪問速度的關(guān)注。調(diào)查和采購開關(guān)應(yīng)該與整體業(yè)務(wù)需求密切相關(guān)。

在核心業(yè)務(wù)目標(biāo)的范圍內(nèi)，效率和可達(dá)性也屬于核心業(yè)務(wù)目標(biāo)的范圍，對(duì)于數(shù)據(jù)中心整體有效的空中交通管理的影響，也應(yīng)該成為整體標(biāo)準(zhǔn)清單的一部分。就數(shù)據(jù)中心的設(shè)備健康而言，所有的設(shè)備都應(yīng)該是可以安裝的，并且機(jī)架可以從前到后保持氣流暢通。

這一標(biāo)準(zhǔn)是一種公認(rèn)的最佳實(shí)踐，來自于歐洲數(shù)據(jù)中心行為準(zhǔn)則、bicsi-002和ASHRAE TC9.9。，只是，要是它真這么簡單就好了。

然而，盡管與服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)量相比，數(shù)據(jù)中心可能有一小部分的交換機(jī)，但非標(biāo)準(zhǔn)的空氣流量的的影響依然是驚人的。一個(gè)具有3500平方英尺的計(jì)算機(jī)室，總功率為514千瓦的例子，說明不受控制的非標(biāo)準(zhǔn)氣流對(duì)網(wǎng)絡(luò)硬件的影響。

圖1顯示了這種不受控制的氣流的的影響。有6個(gè)機(jī)架，每個(gè)機(jī)架功率3千瓦，但是一個(gè)機(jī)架的設(shè)備溫度是從73° F(23℃)到90 °F(32攝氏度)，一個(gè)6千瓦的核心開關(guān)架正在吸收空氣，從56° F (13℃)到 85° F(29℃)。

雖然這些溫度實(shí)際上是由制造商的特殊情況所允許的，但它們超過了所有者的內(nèi)部SLA，更重要的是，它們破壞了這個(gè)空間的有效設(shè)計(jì)。所有的服務(wù)器機(jī)柜都配備了排氣煙囪，連接到一個(gè)懸掛的天花板返回空間，而供應(yīng)氣流則直接進(jìn)入了所有的冷通道。

此外，天花板格柵位于沒有安裝機(jī)柜的周圍，以捕獲熱回風(fēng)。 然而，為了降低熱點(diǎn)的數(shù)量以及這些熱點(diǎn)產(chǎn)生的嚴(yán)重性，冷卻系統(tǒng)溫度設(shè)定在72°F(22℃)的設(shè)定點(diǎn)，導(dǎo)致54°F(12℃)的空氣通常通過頂部管道輸送。 此外，冷卻系統(tǒng)需要提供82,500 CFM以滿足IT設(shè)備的67,900 CFM需求。

　　圖1

將這些結(jié)果與具有相同數(shù)據(jù)中心的模型進(jìn)行對(duì)比，并將所有返回氣流全部有效的包含在內(nèi)。側(cè)面氣流重新部署在機(jī)柜中，將氣流為前送后回，然后將這些機(jī)柜捕獲在熱通道密閉結(jié)構(gòu)中。

在入口處，側(cè)面到前面和后面到前面的從開放的雙柱架拆下，并重新部署在裝有機(jī)架安裝盒的機(jī)柜中，將機(jī)身重新定位成標(biāo)準(zhǔn)的前后結(jié)構(gòu)，然后這些機(jī)柜配有垂直排氣管。

此外，由于這些改變消除了整個(gè)房間的所有熱點(diǎn)，所以對(duì)頂置管道輸送系統(tǒng)的需求被消除，從總資本計(jì)劃中消除了這些成本。 圖2說明了這些變化的結(jié)果。

不僅溫度更穩(wěn)定，溫度更低，設(shè)定溫度從54° F(12℃)升到75° F(23.8℃)，冷卻裝置的能量節(jié)省了38%。

此外，根據(jù)本文前面討論的非線性風(fēng)扇定律關(guān)系，將設(shè)備入口溫度保持在75°F(24℃)至76°F(24.4℃)之間的空氣流量從82,500 CFM降至72,000 CFM，從而節(jié)省了33.5%的CRAH風(fēng)扇能耗。

所有相關(guān)的最佳做法和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，只有通過從前到后的氣流的設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)臍饬鞴芾怼?不幸的是，其他應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)通常導(dǎo)致不合格設(shè)備的選擇。

幸運(yùn)的是，有一些方法可以將任何設(shè)備改變成相當(dāng)于前后送回風(fēng)的方式。對(duì)于側(cè)向氣流，現(xiàn)在有更寬的機(jī)柜可用內(nèi)部功能，將重新定向氣流方向以符合數(shù)據(jù)中心的其余部分。

　　圖2

對(duì)于可能具有前端到側(cè)面氣流或從側(cè)到左或從左到右，甚至從前到后的較小輪廓的交換機(jī)，有可用的機(jī)架安裝盒，將將這些氣流模式重定向到符合數(shù)據(jù)中心的其余部分。

這些盒子通常會(huì)消耗一個(gè)或兩個(gè)額外的機(jī)架安裝單元，但是它們將保持其他設(shè)計(jì)良好且被執(zhí)行的空間的完整性。 一些存儲(chǔ)設(shè)備將對(duì)數(shù)據(jù)中心經(jīng)理提出類似的挑戰(zhàn); 然而，某種形式的調(diào)整是可行的，并且應(yīng)該被利用來最大限度地提高數(shù)據(jù)中心機(jī)械設(shè)備的效率或增加數(shù)據(jù)中心設(shè)備的有效容量。