Dell vil køle servere med vand direkte til processoren

En testopstilling af et rack med Dells Triton-køling hos Dells udviklingsafdeling. Systemet skal nu afprøves i samarbejde med eBay. Illustration: Dell
Ved at droppe varmeveksleren og køre med ét kredsløb hævder Dell at kunne opnå en PUE på 1,02 og lade en 200 watt-processor køre med maksimal hastighed hele tiden.

Vand er ét af de mest effektive kølemidler, men vand kan også ødelægge elektronik. Derfor er vandkøling både tillokkende i datacentre, men også en vanskelig teknologi at implementere i praksis. Nu vil Dell med sit nye Triton-system forsøge at gøre vandkøling til et middel til at øge tætheden og energieffektiviteten i datacentret. Det skriver Redmondmag.

Dell har arbejdet på Triton i forskellige prototyper siden 2010, men er nu klar til at afprøve teknologien i samarbejde med eBay.

Der findes en række vandkølingssystemer til datacentre, men den mest almindelige konstruktion består af to kredsløb. Et kredsløb i datacentret, der bringer kølevand ud til hver rack og server, og så et andet lukket kredsløb, der bringer kølemiddel fra serverens cpu til en varmeveksler, der overfører varmen til datacenterkredsløbet.

Dells Triton forbinder i stedet datacentrets kredsløb direkte med cpu-køleren via tilslutninger og kobberrør i hvert serverblade.

Servere og racks udstyret med fugtsensorer

En af udfordringerne ved sådan en konstruktion er, at vandet føres rundt i datacentret under et betydeligt tryk. Derfor er alle samlinger og rør trykprøvet i Triton. Trykket betyder, at hvis der opstår en lækage, så kan der hurtigt fosse nok vand ud til at gøre skade på systemerne. Hver server og rack har derfor sensorer, der kan opdage en læk og lukke for vandet.

Til gengæld er vand cirka 25 gange bedre til at optage varme end luft i sådan et kølesystem. Det betyder, at der skal bruges mindre energi til at drive kølesystemet. Samtidig er det også muligt at køle cpu'erne mere effektivt.

Dell har således samarbejdet med Intel om en særlig udgave af Intels Xeon-processor, som kan køre med maksimal kraft konstant. Det medfører normalt en varmeudvikling på 200 watt, og derfor gør processorerne det kun i korte perioder. Denne processor kan gøre det konstant, fordi vandkølingen kan flytte mere varme fra processoren.

Dermed bliver det muligt at øge tætheden af regnekraft i datacentret, fordi der skal bruges mindre plads til blæsere og luftkøling, og fordi hver processor i racket arbejder hårdere.

Dell forventer, at det med Triton bliver muligt at bygge datacentre, hvor man kan koble sig på vandforsyningen og opnå en effektivitet på 1,02 PUE. PUE er et mål for, hvor meget energi der bruges på computerkraft i forhold til køling. Tidligere lå datacentre med aircondition som køling på cirka 1,8, men de store nyere datacentre ligger i dag mellem 1,1 og 1,4.

Tips og korrekturforslag til denne historie sendes til tip@version2.dk
Kommentarer (8)
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først
Brian Hansen

Nu har jeg bygget vandkølede maskiner i vel over 10år, og vandtrykket har aldrig været afgørende for køleydelsen.
I og med at vand har så høj en termisk kapacitet, så er det mest vigtige at der rent faktisk er et flow.
Problemet kunne omgås ved flere mindre pumper i selve racket vil jeg tro.
Tysk fremstillede dialysepumper har en MTBF på ca. 2mio timer :)

  • 2
  • 0
Jesper Pedersen

Danske Asetek har også løsninger til datacentre: http://www.asetek.com/data-center/oem-data-center-coolers/
Men de har netop en varmeveksler i rack'et og én pumpe per cpu..

Én ting er at sikre fornuftigt flow i en hjemme PC. Snakker vi et datacenter med tusindvis af chips der skal køles, og bladeservere der skal kunne hot-swappes. Så begynder der at komme nogle flere krav til installationen...

  • 0
  • 0
Bent Jensen

"Hvorfor ikke bruge rapsolie/olivenolie eller lignende?"

Olie er dyre, kan forurene og lave flere skader.
Samt er svære at flytte, og kan påvirke og nedbryde matrialer som rør og slanger.

Vand er billigt, ugiftigt, kan fjernes ved fordamning, skader typisk ikke milijø. Og hvis det er helt rent, så er det heller ikke den store leder.

Men vil da mene, som andre skriver at det vil være bedre at have vær rack kørende med sit eget system, med en åben beholder. Altså uden tryk. Der er ikke meget vand der skal flyttes.

Men godt med nye ider og løsninger.

  • 1
  • 0
Ole Kaas

Du opnår 3 klare fordele ved tryksat system frem for åbent system:
- ingen fordampnig
- ingen iltning
- højere kogepunkt

Redmondmag skriver at systemet er testet op til 350 psi (~28atm) og komponenter er rated til 3000 psi. Om de vil drifte sysmet ved så højt tryk tvivler jeg på. Det er nok mere en god sikkerhedsmargin ved flow-stop og derved lokal kogning. Ved flow-stop vil CPU'en blive for varm og throttle ned - men der vil stadig være opbygget et overskud af varme som skal afsættes, hvilket kan medføre kogning.

  • 1
  • 0
Michael Weber

Olie er dyre, kan forurene og lave flere skader.
Samt er svære at flytte, og kan påvirke og nedbryde matrialer som rør og slanger.

Hvad er det for skader du mener?

Jeg har personligt prøvet at ligge et bundkort med en gammel cpu og ram i en bajle med rapsolie og det virkede fint nok. Man kan se, hvordan varmen fra cpuen gør olien letflydende. Men om det ville holde over tid (f.eks. 3 år) ved jeg ikke, så det kan da godt være at elektronikken ikke kan holde.

  • 1
  • 0
Brian Hansen

På de gammeldags bundkort med elektrolytkondensatorer kom olien i hvert fald ind i lytterne efter nogen år.
En overgang var akvarium PC'ere det nye sorte på overclocknings forummerne :)

  • 0
  • 0
Log ind eller Opret konto for at kommentere