Rannsóknir á þróunarstöðu vökvakælitækni netþjóna heima og erlendis
Skilvirk hitaleiðni örraftækja og rafbúnaðar hefur alltaf verið ein helsta notkun nútíma hitaflutningstækni
[1]. Samþætting rafrænna vinnsluflísa er að verða meiri og meiri, en magnið verður minna og minna. Framleiðsluferlið CPU hefur færst úr 65 nanómetrum í 32 nanómetra sem almennt tímabil og GPU hefur farið inn í 28 nanómetra tímabil, sem olli miklu hitaflæði. Vandamálið með hitaleiðni vegna þéttleika
[2]. Hitaafköst örgjörva flísarinnar hafa hækkað úr um 105 W/m2 af 1 Yi fyrir nokkrum árum í um 106 W/m 2 af 1 Yi núna
[3]. Ef hitaleiðni er léleg mun of hár hiti sem myndast ekki aðeins draga úr vinnustöðugleika flísarinnar og auka villuhraða, heldur einnig valda of mikilli hitauppstreymi vegna of mikils hitamun á innra og ytra umhverfi einingarinnar. , sem hefur áhrif á rafvirkni flíssins. Vinnutíðni, vélrænni styrkur og áreiðanleiki. Rannsóknir og hagnýt forrit hafa sýnt að bilunartíðni rafeindaíhluta eykst veldishraða með hækkun á rekstrarhitastigi
[4]. Í hvert sinn sem hitastig eins hálfleiðarahluta hækkar um 10 gráður á Celsíus mun áreiðanleiki kerfisins minnka um 50%. Vegna þess að hár hiti getur haft mjög skaðleg áhrif á frammistöðu rafeindaíhluta, til dæmis, getur hár hiti stofnað mótum hálfleiðara í hættu, skemmt tengi tengi hringrásarinnar, aukið viðnám leiðarans og myndað vélræna álagsskemmdir, sýna rannsóknir. að meira en 55% Bilunarhamur rafeindabúnaðar stafar af of háum hita
[5]. Síðan þjónninn fæddist hefur hitaleiðni kerfisins alltaf fylgt þróun hans og ekki er hægt að útrýma því. Algengustu netþjónarnir treysta á kalt loft til að kæla vélina. Með þróun ofurtölva, flís sameining og tölvuhraði halda áfram að aukast, orkunotkun eykst einnig og vandamálið við hitaleiðni hefur orðið sífellt meira áberandi. Hin hefðbundna loftkælda hitaleiðniaðferð er bein varmaflutningsaðferð, sem byggir á varmaflutningsaðferð einfasa vökva með varmaleiðslum og er aðeins hægt að nota þvingaða loftkælingaraðferð fyrir rafeindatæki með hitaflæðisþéttleika sem er ekki meira en 10W/ cm2, og það virðist sem hitaflæðisþéttleiki sé meiri en 10W/ cm2. Valdalaus.
Á undanförnum árum hefur þróun innlendrar upplýsingavæðingar orðið sífellt þroskaðari og meiri kröfur hafa verið gerðar til innviða upplýsingakerfisins — gagnaveratækni. Fyrir gagnaverið, þar sem gagnamagn sem þarf að vinna úr eykst, eykst umfang gagnaversins einnig.
Með mikilli vexti í eftirspurn gagnavinnslufyrirtækja og hraðri þróun tölvu- og nettækni, hafa stór fyrirtæki eins og bankastarfsemi, tryggingar, verðbréf og önnur fjármálaiðnaður, samgöngur, læknisfræði og heilsu og önnur stór fyrirtæki og ríkisstofnanir komið á fót mörgum gögnum í röð. miðstöðvar. Knúin áfram af kröfum gagnaþjónustu og upplýsingatæknitækni, hefur byggingu gagnavera í landinu' nú gengið inn í hraða þróun og skýjatölvumiðstöðvar og gagnaver hafa risið alls staðar.
Þar sem núverandi aðal kæliaðferðin er loftkæling þýðir risastórt gagnaver gífurlegt magn af rafmagnsreikningum. Með byggingu gagnavera hefur hin mikla orkunotkun gagnavera einnig vakið athygli ýmissa atvinnugreina í samfélaginu. Til dæmis, árið 2013, var fjöldi gagnavera í Kína um 45.000 og árleg orkunotkun var um 20 milljarðar kwh; Búist er við að árið 2020 muni fjöldi gagnavera í Kína fara yfir 80.000 og árleg orkunotkun fari yfir 40 milljarða. Kílóvattstundir (gagnaheimild: ICTresearch).
Það eru óteljandi stór gagnaver með raforkukostnað upp á milljónir eða jafnvel tugi milljóna dollara í Kína og gagnaver eru orðnar orkufrekar"botnlausar gryfjur." Orkunýtnihlutfall núverandi gagnavera er ekki hátt.
Þetta er vegna þess að tengd tölvutækni, aflgjafatækni og kælitækni hafa öll þróast frá sögunni. Hefðbundin hönnun gagnavera sækir eftir afköstum, en ný kynslóð gagnavera verður að sækjast eftir orkunýtingu (PUE), það er orkunýtingu gagnavera, við aðstæður nútímans's orkuskorts og öra aukningar á orkukostnaði . Í ljósi sífellt hlýnandi loftslags á jörðinni, sífellt þéttari orku og hækkandi orkukostnaðar, stendur háorkunotkunardeild gagnaversins frammi fyrir miklum áskorunum við að draga úr orkunotkun, bæta auðlindanýtingu og spara kostnað. Athygli fleiri og fleiri gagnaverastjóra og upplýsingatækniframleiðenda hefur orðið óumflýjanleg þróun í þróun gagnavera í framtíðinni. Viðeigandi landsyfirvöld veita orkunotkunarstjórnun í gagnaverum æ meiri athygli. Í ársbyrjun 2013 gaf"Iðnaðar- og upplýsingatækniráðuneytið, þróunar- og umbótanefnd, land- og auðlindaráðuneyti, raforkumálanefnd og Orkustofnun: Leiðbeinandi álit um byggingu og skipulag gagnavera&] quot; (Iðnaðar- og upplýsingatækniráðuneyti Unicom, 2013, bls. 13) settar fram mjög sérstakar kröfur , Nauðsynlegt er að efla heildarskipulag staðsetningu gagnavera og huga að auðlindum og umhverfisþáttum, stuðla að öflugri nýtingu auðlinda og bæta um orkusparnað og minnkun losunar; innleiða viðeigandi staðla til að mæta kröfum nýrrar kynslóðar grænna gagnavera, hagræða skipulagi á köldu og heitu loftflæði í tölvuherberginu og taka upp nákvæma loftgjöf, Aðgerðir eins og hraðkælingu varmagjafa til að lækka rekstrarkostnað m.t.t. byggingu tölvuherbergja, val á aðalbúnaði o.fl., til að tryggja að PUE gildi nýbyggðra stórra gagnavera, það er orkunýtingarhlutfall gagnaversins, nái undir 1,5 og leitast við að lækka PUE gildið gagnaverið eftir umbreytinguna í neðan 2.
Sem stendur eykst hitaþéttleiki nýrra rekkiþjóna og blaðþjóna sem eru mikið notaðir í gagnaverum ár frá ári. Hefðbundin loftræstikerfi sem nota loftkælitækni hafa ekki getað uppfyllt kælikröfur slíkra þéttleika tölvuherbergja. Hönnuðir innviða gagnavera verða að finna aðra leið til að finna skilvirka og sanngjarna kæliham.
Það eru margar tæknilegar leiðir til að draga úr orkunotkun gagnavera, en grundvallarvandamálið er ekki að leysa vandamálið við byggingaraðferðir gagnavera, heldur að gjörbylta kæliaðferðum tölva og annars búnaðar. Miðað við nýjustu framfarir í rannsóknum heima og erlendis er þróun nýrrar kynslóðar vökvakældra tölva (eða vökvakældra netþjóna) og notkun fljótandi kælimiðla til að skipta um loft til að kæla tölvuhitunareiningar tæknibylting í framtíðartölvum. búnaður.
