Kühlsysteme für Rechenzentren mit Blade Servern

Zukunftsweisende Planung und Ausstattung

Kühlsysteme für Rechenzentren mit Blade Servern: Zukunftsweisende Planung und Ausstattung

Ingo Lojewski, Key Account Manager
Zunehmend wird in Rechenzentren Performance-Zuwachs durch Einsatz von Blade Servern erreicht. Dies führt dazu, dass klassische Doppelbodenkühlungen zur Abführung der Verlustleistung an ihre Grenzen stoßen. Das Kühlsystem Liebert XD stellt Komponenten bereit, die den flexiblen Aus- und Umbau der Rechenzentren ermöglichen.

Autonomiezeiten bestimmen Kühlungsanforderungen

Manche Unternehmen tolerieren keine Ausfallzeiten ihrer IT-Systeme. Wenn der Betrieb auch bei einem längeren Stromausfall sichergestellt sein muss, reicht die Absicherung mittels Anlagen für unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) nicht aus; eine zweite Einspeisung wird nötig. Andere Unternehmen dagegen können längere Ausfallzeiten in Kauf nehmen; die Stromversorgung muss nur für das geregelte Herunterfahren der Systeme ausreichen. Aus den erforderlichen Überbrückungszeiten ergeben sich die jeweiligen Leistungsanforderungen an die Klimaanlage: Muss sie lediglich Restwärme beim Herunterfahren der Rechner entsorgen, oder ist eine redundante Klimaanlage erforderlich, die die Kühlung nach einem Störfall auch beim Weiterbetrieb über eine zweite Einspeisung sicherstellt? Hier ist zu klären, ob wassergekühlte oder – freie Verfahren genutzt werden sollen. Wasserkühlung eignet sich vor allem in Installationen, in denen ohnehin Kaltwassersätze vorhanden sind. Allerdings ist Wasser im Rack nicht jedermanns Sache. Des Weiteren müssen die Racks korrekt im Wechsel von Kalt- und Warmgang auf einem ca. 50 cm hohen Doppelboden aufgestellt sein, sowie Zugriffs- und Brandschutz durch das Unternehmen festgelegt werden.

Herkömmliche Rechenzentren, mit einem Doppelboden von ca. 50 cm Höhe und Klimaschränken für Doppelboden- Einblas ausgestattet, sollen mitwachsen können, ohne dass bauliche Veränderungen notwendig oder neue Räume aufgebaut oder ausgestattet werden müssen. So sind mittelfristig Wachstumsoptionen für höhere Performance offen zu halten. Die Nutzungsmöglichkeiten des Raums müssen flexibel gehalten werden und die Sicherheit des Rechenzentrums im Hinblick auf Brandschutz, Zugriffsschutz, Vandalismus und Ausfallzeiten auch unter sich ändernden Voraussetzungen gewährleistet sein.

Steigerungen der Rechenleistung sind ziemlich einfach durch das Nachrüsten mit Blade Servern zu bewerkstelligen. Da der Einsatz hoch performanter Server zunimmt und Rechenzentren zukünftig vermehrt verschiedene Servergenerationen nebeneinander enthalten, muss die Infrastruktur des Rechenzentrums unterschiedlichen Anforderungen der Server gerecht werden können.

Zusätzliche Kühlleistung für Performance-Zuwachs

Mit Erhöhung der Performance wächst auch die zum Schutz des Gesamtsystems abzuführende Verlustleistung.

Mit klassischer Doppelbodenkühlung lassen sich die herkömmlichen 3 bis 5 kW Verlustleistung pro Rack in ausreichendem Maß beherrschen. Blade Server allerdings erreichen bereits 10 kW pro Rack, und weitere Erhöhungen sind mittelfristig nicht auszuschließen. Herkömmliche Kühlung stößt dabei immer öfter an ihre Wärmelast-Grenzen von ca. 1,6 kW/m2. Um die Verlustleistung bei Blade Servern zu entfernen, bestünde die Möglichkeit, den Doppelboden zu erhöhen und die Racks, nicht komplett bestückt, weiträumig zu verteilen. Der Boden müsste allerdings 1,5 m hoch sein, um in ausreichendem Maß Kaltluft zuführen zu können. Eine lockere Bestückung und weiträumige Verteilung der Racks bedeuten Stellflächenverlust, der nicht in jedem Fall hinnehmbar ist. Überdies ist zu berücksichtigen, dass für herkömmliche Rechner eine Basis- Infrastruktur mit Brandabschnitt und Zugriffsschutz nach den Bedürfnissen des Unternehmens ausreicht, während für Blade Server zusätzliche Schutz- und Sicherheitsmaßnahmen notwendig sein können.

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