Обеспечение теплового режима – основа работы сервера.

Глобальные изменения климата осложняют работу сложных компьютерных систем, взывая частые отказы оборудования, связанные с превышением допустимых тепловых режимов. Понятно, что перегрев оборудования приводит временной остановке работы систем, а в отдельных случаях и к замене оборудования в связи с его выходом из строя.

Способов борьбы с этой проблемой насколько. Наиболее распространенным способом является установка промышленных систем кондиционирования воздуха. Однако такое решение имеет и свою «обратную сторону медали».

Во-первых установка дополнительных технических средств автоматически приводит к повышению вероятности отказа всего комплекса оборудования, поскольку коэффициент безотказности работы системы есть произведение коэффициентов её составляющих. Поэтому, если вами установлено супернадежное серверное оборудование, то это ещё не значит, что ваш сервер хорош. Именно эта проблема и является предметом этого исследования.

Компания servervk.eu уже имеет значительный опыт обеспечения работы серверного оборудования, мы используем производственные площади, где можно проводить нужные исследования. Результатом исследований стала методика выбора аппаратуры системы кондиционирования. Сама методика является собственностью компании, однако некоторые наиболее важные моменты необходимо осветить в данной публикации, чтобы показать, насколько серьёзно компания servervk.eu относимся к обеспечению наших клиентов современным уровнем хостинговых услуг. Другой аспект этой работы – уберечь начинающих хостеров от непродуманных решений.

Проведя анализ доступных источников, мы пришли к выводу, что системы обеспечения теплового режима оборудования необходим выбирать на основе следующих показателей (в порядке убывания важности):

  1. Обеспечение необходимой мощности теплоотвода.

  2. Надежность системы.

  3. Энергоемкость (коэффициент полезного действия).

  4. Стоимость системы (в том числе с учетом эксплуатационных затрат).

Это показатели первого плана. На второй план выходят показатели акустических шумов, габаритов, вопросы, связанные с техническим обслуживанием и пр.

Выбор необходимой мощности теплоотвода – сложная задача, результат решения которй очень сильно влияет на все остальные показатели.

Для обоснования выбора оборудования нами произведено анализ среднесуточной тепловой нагрузки системы а также анализ работы системы посуточно в зависимости от дня недели. Результаты исследования на примере процессора №24 системы приведены на рисунке ниже.

Табл.1 Цифровые данные температуры процессора в зависимости от дня недели и часа суток

CPU#24 (Tmax=73град C)

 


 

00

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Вс

48

49

48

50

50

53

52

53

56

57

59

53

59

57

59

60

58

60

56

56

55

58

56

53

Пн

50

49

49

48

50

49

57

53

59

60

56

56

56

58

61

62

59

57

60

58

60

53

54

50

Вт

57

50

48

47

48

49

51

55

55

58

57

58

62

62

59

55

54

57

56

58

57

60

58

56

Ср

52

48

50

49

50

50

52

57

54

59

56

59

56

55

57

55

56

54

55

61

61

54

58

53

Чт

55

50

53

49

52

50

54

57

56

56

55

59

56

58

55

59

58

58

54

58

56

55

57

53

Пт

49

53

49

50

48

50

51

54

57

54

56

57

59

57

55

55

56

55

55

55

56

60

57

56

Сб

55

53

51

52

54

50

51

50

53

53

57

52

56

54

53

55

58

56

55

56

54

57

53

57

ВС

52

54

49

52

48

50

53

51

53

53

56

53

57

53

56

58

55

58

56

56

57

54

54

53

 

Порог работоспособности системы – 73 град.С.

Температура кондиционирования – 23 град. С.

 

На приведенной схеме видно, что система работает стабильно, значительных пиковых отклонений температуры не наблюдается.

А теперь сравним полученный результат со статистикой загрузки сервера. Отчетливо наблюдается совпадение пиков на обоих графиках.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

 

Время суток

Страниц

Попаданий

Размер

00

23

55

296.63 кБ

01

54

87

617.34 кБ

02

26

74

405.27 кБ

03

24

59

360.40 кБ

04

25

71

346.22 кБ

05

25

67

278.08 кБ

06

28

67

387.41 кБ

07

39

206

834.58 кБ

08

61

140

796.56 кБ

09

59

256

1.05 МБ

10

35

133

707.67 кБ

11

47

113

680.39 кБ

 

Время суток

Страниц

Попаданий

Размер

12

40

155

709.66 кБ

13

38

174

808.68 кБ

14

54

254

1004.76 кБ

15

70

305

1.19 МБ

16

106

334

1.69 МБ

17

41

191

692.04 кБ

18

35

321

968.94 кБ

19

51

172

899.13 кБ

20

36

86

501.99 кБ

21

43

158

706.31 кБ

22

38

136

588.17 кБ

23

30

106

491.88 кБ

Приведенные графики свидетельствует, что система ведет себя адекватно, есть возможность прогнозировать работу сервера. Температурные режимы далеки от критических тепловых режимов.

Интересно, что некоторый подъем температуры процессора наблюдается в период с 12 до 20 часов. Это обусловлено суточными колебаниями температуры окружающей среды (днем теплее). Это не вызывает никаких беспокойств, поскольку характеристики системы кондиционирования и её режим работы подобраны так, чтобы обеспечить максимальную экономию электроэнергии при высокой надежности системы в целом. Повышение мощности кондиционирования приводит к понижению надежности системы.