中科曙光液冷技术全揭秘
机房，IT人避暑圣地
去过的人都懂，拔凉拔凉的
外面热成狗，进去三分钟冻成狗
为啥机房都这么凉快？
因为
里面的空调开得足足的
机房温度常年必须保持在20±2℃
里面的设备比人金贵
如果“伺候”得不好
过热、重启、宕机、崩溃
分分钟让世界不太平
毫不夸张地讲
数据中心的命，也是空调给的
开空调就要耗电
所以，这里有一个残酷的共识
我们来看一组数据
就知道“电老虎”有多吓人
数据中心运营成本中
最大的支出是电费
而这60%以上的电费支出中
除了IT设备本身耗电
制冷耗电占了30%~40%
从宏观看
▼
全国数据中心用电总量
占比全国居民用电总量接近20%
2018年全国居民用电量9685亿千瓦时，全国数据中心用电量1400亿千瓦时
再算个经济账
每年有多少钱被浪费掉？
如果，1度电8毛钱的话
14000亿度电×0.8元=1120亿人民币
这里面由于能耗高、不节能原因
至少浪费掉40%，合计448亿人民币
从长远看
▼
数据中心用电量增速极快
2018年电量增速均超过60%↑
为啥快啊？
因为IT产业高速发展
5G、大数据、人工智能、云计算
催生万物互联，海量数据，E级计算
哪个锅最后不是让数据中心来背
▼
所以，节能绿色，大势所趋！
“绿色”也喊了好多年
数据中心能耗
有一个可量化的指标叫PUE
（PUE是测量数据中心的能耗指标，越接近1越好）
这些年人类一直和PUE做斗争
PUE的鄙视链
▼
为了站在鄙视链顶端
有的人在水里建数据中心
有的人在北极建数据中心
有的人在山洞建数据中心
有的人在风大的地方建
像我国的张北、内蒙这类地方
...
无所不用其极
唯一目的就是
利用「自然环境」把制冷效率提高
从“电老虎”虎口夺食，省点电费
•••
然鹅
↓
哪有那么多山洞让你挖？哪有那么多湖让你泡？
北极、南极，说起来很简单似的
那么
有没有“普适”的解决方案？
IDC最新调研
我国85%老旧数据中心
PUE值在1.5-2.0之间
这并不是一个理想的数值
而且
现在想新建一个数据中心
也没那么容易
这几年政策卡得非常严格
▼
北京规定
新建数据中心，PUE＜1.4
深圳规定
PUE＞1.4的数据中心不享有支持
PUE＜1.25的数据中心
可享受新增能源消费量40%以上的支持
上海规定
新建数据中心，PUE＜1.3
存量改造数据中心，PUE＜1.4
从全国范围来看
所有新建DC
PUE＜1.4，势不可挡
最终
我们得出一个核心结论
▼
要求数据中心越来越绿色
老旧数据中心，要改造达标
新数据中心，要按新标准建
总之，不“绿”不行
如何才能更绿？
为了寻求“原谅色”的答案
周三，我去了趟
我国首届绿色计算高峰论坛
门口展台，一瞧
有台服务器机箱里，全部是“水”
▼
我怯怯地问了下站台的曙光小哥哥
“这里面是水啊？”
他一脸傲娇地讲
“这不是水，这是液冷”
以油或氟化液为主
不燃、不爆、不导电、不腐蚀
后来，在会上
中科曙光副总裁曹振南形象解释道
液冷技术，大致分为三种
第一种叫“淋浴”，喷淋式液冷
▼
第二种叫“搓澡”，冷板式液冷
▼
采用冷板式，PUE能低到1.2左右
机箱内产生的热量
透过冷板，通过液冷，把热量带走
这种冷板服务器内部结构
和传统风冷服务器差不多
改造量不大，使用习惯相同
所以，冷板服务器量产化之路，很顺
第三种叫“泡澡”，全浸式液冷
▼
很多人以为全浸式
就是把整个机箱泡在“水”里
不过，老王问了一句
↓
当然不是！
你泡澡的时候，穿衣服啊？
滚烫的胴体和冰凉的水
必须赤果果地接触
所以
全浸没液冷服务器
正确方式为
↓
直接泡的好处是
有更强的制冷能力
一次性把整个服务器全部的热量带走
通过水循环，带到室外**塔
最终将热量散发到空气中
比如
新一代硅立方高性能计算机
▼
①计算能力超强
传统风冷单柜功率<30KW，而这个家伙内部一个单机柜功率可达160KW
②全浸没液冷，超低功耗，PUE 1.04以下
除了计算额外的耗电量几乎是0，节电超过30%
算个账，用这设备特省钱
一个1000KW的数据中心，以传统风冷数据中心平均PUE2.2，液冷数据中心PUE 1.05。一天可节约27600度电，一年节省的电费就高达千万。
如果我们把全国的数据中心都换上这种设备，每年能节约将近三峡大坝40%的发电量。
③异构计算架构，CPU+GPU都OK
④底层超融合，网络超快
超融合架构（计算、存储、网络）
采用6D－Torus高速网络技术，速度超快
•••
如今，随着技术成熟
液冷不再是只是超算的宠儿
已经大规模进入量产化阶段
已经大规模部署在生产环境
中科曙光，液冷领域的领军企业
掌握“液冷”核心专利超40项
2012年曙光开始研发，攻克难关
2015年推出国内首款标准化量产的冷板式液冷服务器，当年完成国内首个大规模商用
2017年又交付了国内首套商用全浸没液冷服务器，当年完成国内首个大规模商用
2019年，“全浸没液冷”技术，大规模商业化
然而，曙光并不满足
他们认为
虽然液冷是实现绿色计算的重要手段
但是数据中心的“绿化”之路，任重道远
仅靠“液冷”是不够的
so，我们看到
曙光全线产品都埋下了绿色的因子
↓
曙光四大绿色技术体系，全面下沉市场
哪四大技术体系呢？
一、创新数据中心
▼
曙光推出了***数据中心解决方案
具备5大特点
二、节能降耗
▼
液冷自然不用说，这是曙光**锏
满足超高密度计算环境的节能需求
还有各种节能黑科技
相变**、Fanless设计、控温技术等等
而曙光的NB之处在于
根据实际计算密度需求
提供最适合的解决方案
比如
风冷标准模组，满足中低密度计算需求
“集装箱式”计算模组，满足救灾、勘探等特种作业环境需求
三、优化升级
▼
曙光在计算和存储的细节上下足功夫
比如，同样是标准的风冷服务器
曙光通过智能的风扇调速、黄金分割散热孔、智能分层导风等数十项独特设计，获得了业内更高的能效比
再比如，存储的优化升级方面
曙光用**和融合的理念打造存储
一套存储适应多种场景
即便是存储硬盘的位置，这样的细节设计
都会影响最终的功耗表现
最终，不光实现绿色计算
也实现了“绿色”的存储
四、技术融合
▼
曙光倡导将各种新技术融合起来
实现ABC²加持的绿色计算
这种融合的好处是非常实际的
如果政府或企业新建数据中心
采用1套技术架构融合的方案
能满足N个多元化场景计算需求
比如，高性能计算、人工智能计算、大数据计算等
买一送多，节省开支
真正实现绿色计算
•••
为了让实现“绿色计算”的目标
曙光真是*碎了心
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