Meta Precision Immersion Cooled HDD
- 該項研究屬於史上首次，旨在測試用於高密度數據儲存的精密浸沒式冷卻技術，並成功證明了其效率
- 此技術運行時悄然無聲，有助改善與風冷散熱解決方案相關的聲學振動問題
- 密封充氦 HDD 面世後，方便為機架式儲存裝置配備更高效的精密浸沒式液冷技術
英國雪埠, Dec. 02, 2022 (GLOBE NEWSWIRE) — Iceotope 是精密浸沒式冷卻技術領域的全球領導者，並於近日公佈了一項與 Meta 合作的最新研究成果，確認底盤液冷技術高效實用，可滿足高密度儲存磁碟的冷卻需求。目前，越來越多超大規模數據中心服務供應商部署和使用這種磁碟。
該公司最近與 Meta 一起公佈的研究結果表明，此項技術在改進熱管理、減少振動和均衡整個 JBOD 的溫度方面具有明顯優勢，這會直接降低數據中心營運商的故障率和成本。 機箱抽屜中的機架式硬碟系統非常適合精密浸沒式冷卻技術。
Iceotope 創新總監 Neil Edmunds 表示：「隨著對數據儲存的需求不斷增加，超大規模數據中心供應商需要用於有效冷卻設備的解決方案亦相繼湧現。 該研究表明，用於高密度儲存裝置的液冷技術可以成功將磁碟機冷卻到更低、更穩定的溫度，從而減少磁碟機故障、降低 TCO 並提高 ESG 合規性。」
高密度儲存需求激增
由於物聯網、影片、人工智能持續產生數據串流，到 2025 年，預計每人每天會生成高達 463 艾位元組的數 據。 數據的存取和互動方式不斷變化，對數據的處理和儲存產生了巨大影響。 在短短幾年內，預計全球數據儲存量將會超過 200 皆位元組，其中一半將儲存在雲端。
這令超大規模數據中心儲存基礎設施面臨前所未有的挑戰。 據 Seagate 稱，雲端數據中心選擇大容量硬碟 (HDD) 來儲存其 90% 的艾位元組數據。 HDD 的尺寸通常為 3.5 英寸，這種裝置經過充分驗證和測試，繼續為數據中心營運商提供具有成本效益的大規模儲存方式。 目前的頂級設備容量可達 20 TB，預計到本年代末期將達到 120 TB 以上。
更多的數據儲存意味著更多的旋轉磁碟、更高速的電機和更多的傳動器——所有這些因素都會導致更大的耗電量。 隨著磁碟功率增加，所產生的熱量亦會增加。 在過去十年中，將氦氣引入硬碟外殼不僅提高了磁碟性能並減少了阻力，而且現在這些機件單元經過密封，將液冷解決方案應用於 HDD 裝置已經變得切實可行。
Meta 研究用於高密度儲存的液冷技術
該研究展示了原本採用風冷散熱的高密度儲存系統，經過重新設計，現在配備單相浸沒式冷卻技術。 標準商業儲存系統由 72 個硬碟、兩個單插槽節點、兩個 SAS 擴展卡、NIC 和一個 4OU 式配電板組成。 硬碟完全密封，並充滿了氦氣。
接受測試的產品是 Iceotope 精密浸沒式液冷系統：由風冷版本經過改良，增加了連接到液體 – 液體熱交換器和泵的專用介電回路。 Meta 測量了各個硬碟的溫度變化，以及風冷和液冷系統中的冷卻泵功率。
成果得以確認
該研究成功證明了精密浸沒式冷卻技術是一種冷卻機架式 HDD 的更有效方式，結果如下：
- 在採用精密浸沒式液冷技術的情況下，無論這 72 個 HDD 在 JBOD 內處於什麼位置，其溫差僅為 3°C，
- 液冷技術測試證明，HDD 系統可以在機架進水溫度最高達 40°C 的情況下可靠運行。
- 整個系統的冷卻功率不到總功耗的百分之五。
- 液冷系統運行時悄然無聲，有助於減輕磁碟機在使用風冷散熱解決方案時經常遇到的聲學振動問題。
雖然精密浸沒技術已獲證實是替代風冷高密度磁碟裝置的更佳方案，但其他形式的液冷技術（包括散熱板、浸沒式冷卻液槽或雙相浸沒式系統）無法提供相應的操作便利，包括 HDD 密度、方便用戶存取的服務性能以及在相同程度上應用於熱交換磁碟機的性能。
關於 Iceotope
Iceotope 的底盤精密浸沒式技術提供了一個簡單、統一的平台，可以冷卻、保護和監控處於任何位置的整個 IT 堆疊，從極端邊緣到超大規模雲端均可實現。
在數據中心的設計、建造和營運方面，Iceotope 的精密浸沒式冷卻解決方案正在開創新局面，令資訊科技裝置（ITE）運作的時候，每千瓦可減少高達 96% 的用水量、高達 40% 的功率和高達 40% 的碳排放量。
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