直到最近，许多组织对其数据中心基础设施的考虑还不到十年一次。雷竞技电脑网站只要有足够的空间容纳新的服务器机架，冷却和电力需求就会自行解决。但随着对计算能力的需求增加，对电力供应造成了压力，这些时代很快就会过去。
根据市场研究公司IDC (CIO.com出版商的姊妹公司)，在数据中心经理的担忧中，容纳和运行服务器所需的计算机支持基础设施仅次于系统价格。雷竞技电脑网站IDC公司负责高性能计算的研究副总裁Steve Conway说，“三到四年前，这些问题还排在第12位，这意味着它们不是问题。”
这种优先级的变化反映了技术的变化和对处理能力需求的急剧增长。虚拟化和多核处理器使我们能够在更小的内存占用中使用更强大的功能。各种类型的企业在核心业务流程上越来越依赖于连接计算，这促使企业将越来越多的计算机放到现有的数据中心中。雷竞技电脑网站与此同时，Gartner预测，到明年，全球一半的数据中心将没有满足最新高密度设备的电力和冷却需求所需的基础设施。雷竞技电脑网站
这些变化给经理的主流数据中心问题经理像我这样在高端科技超级计算中心几十年来一直在处理:如何正雷竞技电脑网站确网站基础设施支持设备,优化冷却服务器机架密度高,平衡数据中心的效率和业务需求并跟踪所有的小细节,可以使或打破一个实现。
我工作的雷竞技电脑网站数据中心，a国防部超级计算中心位于陆军工程师研究与发展中心（ERDC），是一个为期两年的努力，彻底改革其数据中心基础设施支持的中间。雷竞技电脑网站设计一个新的数据中心或改造一个旧雷竞技电脑网站的是一个复杂的过程，但低于路面六个观念在过去十年期间，我们的经验测试，并通报了ERDC正在进行基础设施的现代化，将让你在正确的方向开始。
1.确定是否真的需要自己的数据中心。雷竞技电脑网站发展计算基础设施是一个具有挑战性的、昂贵的过程。在进行下一次升级之前，问问自己，“我需要自己的数据中心吗?”雷竞技电脑网站
一个最低限度稳健的基础设施将包括电力转换设备和发电机。但几乎没有人会止步于此。附加的容错包括不间断电源(UPS)的电池或飞轮，备用水供应以防你的公用事业水中断，冗余的组件，甚至可能有多个独立的商业电力连接。然后你必须保护自己免受火灾和自然灾害。一旦数据中心建成，你就必须雷竞技电脑网站派一组人员去监控和维护它。
正如亚马逊的CTO Werner Vogels在最近的下一代数据中心会议上所说，除非你所在的行业拥有一个高效的内部数据中心，否雷竞技电脑网站则你最好在别人的数据中心运行你的应用程序。
这种解决方案并不适合所有人，但随着公用事业成本的上升和不断增长的需求使支持基础设施变得更加紧张，它值得考虑。
2.权衡绿色设计的成本和收益。不断上升的成本和消费率将电力问题推到了IT规划讨论的前沿。像变压器、电线、冷却和UPS这样的设备会有大量固定的电力损耗，在到达第一个服务器之前就会消耗掉一部分可用的电力。
绿色网格它建议通过消除冗余组件、只安装使数据中心运行所需的设备来调整基础设施的规模。雷竞技电脑网站根据团体的节能数据中心指南雷竞技电脑网站，调整基础设施的规模可以节省高达50%的电费。
但是，能源行业还有另一个问题，它才刚刚开始进入数据中心规划:我们的国家公用事业基础设施开始出现磨损的迹象。雷竞技电脑网站
明尼阿波利斯大桥垮塌和本世纪初的大规模停电是国家关键基础设施迅速衰落的征兆。2003年8月14日的停电事件，使五大湖周围的5000万人失去了电力供应，除非采取重大措施控制需求，提高老化电网的容量和可靠性，否则在未来几年里，像这样的事件将会变得更加常见。
根据北美电力可靠性委员会(North American Electric reliability Council)关于长期电力可靠性的最新报告，未来10年，电力需求预计将增长19%，但发电能力预计仅增长6%。这意味着运力边际每年都在下降，需求激增或地区天气事件比以往更有可能导致全国范围内的停电。
由于近期公用事业电力中断可能变得更加频繁，数据中心管理人员应该在设计基础设施时考虑到电力可用性，包括冗余电力分配和发电系统，以防止在面临商业电力中断时出现系统雷竞技电脑网站故障。
显然，您需要将基础设施设计得尽可能高效(甚至采取在服务器中指定高效电源供应等步骤)。但是，您可以在多大程度上绿化您的电力分配基础设施将取决于您的组织的持续可用性的价值和扩展容量的成本。例如，我们在ERDC的超级计算任务要求我们的计算机具有非常强大的可用性。我们的配电基础设施包括冗余开关、电池和发电机。这使我们能够在不出现操作中断的情况下执行日常维护，以及在这些组件中可能出现故障的长时间内继续紧急操作。这增加了我们的固定电力损失，但考虑到我们的运行要求，这是不可避免的。
3.通过紧密耦合冷却的设计提高灵活性。计算机在两件事上非常高效:处理数字和将电转化为热。进入数据中心的电力中，大约有30%被转化为服务器内部的热量。雷竞技电脑网站
传统的冷却方法是在设备外部安装大型冷水机来冷却水，然后把水泵到机房地板上的计算机房间空调(CRAC)机组中。这种方法基本上让整个房间都充满了冷空气，而且在针对特定热点时几乎没有灵活性。
多年来，“紧密耦合冷却”的概念在超级计算中心时隐时现;我们发现它是有效率和有效的。这个想法是将冷却装置放置在离热源非常近的地方。这种方法允许有针对性的冷却和控制热点，并可以导致更短的空气路径，这需要更少的风扇功率来移动房间内的冷空气。紧密耦合的冷却可以使机架密度达到典型的面向房间的冷却解决方案的四倍。随着客户需求推高机架密度，所有主要服务器供应商现在都提供紧密耦合配置。
有许多机架和芯片紧密耦合的冷却解决方案。例如，有些设计将冷却安装在服务器机架旁边的机架形式因素中，或者将其放置在每个机架的顶部，采用“自上而下”的方法。还有一些解决方案可以将冷水直接送到货架的后门，或者在货架内部的抽屉里交错放置冷却器，与电脑的抽屉交替使用。
基于芯片的冷却解决方案有两种基本类型。最简单的方法是将冷水传送到服务器热源上方的一个或多个散热器。更复杂的系统使用惰性液体，直接应用于闭环系统中的服务器芯片。尽管这项技术最近才被用于商用服务器，但是超级计算行业已经使用这项技术几十年了。ERDC超级计算中心去年在一些Cray超级计算机上使用了芯片级汽化热交换。
所有这些选项需要冷冻水管道权到计算机机架，你需要计划这是你设计你的数据中心的管道。雷竞技电脑网站如果流动的水进入你的数据中心的心脏地带的思想引起心脏停止跳动，不要害怕，有一个大型的人体工程学有关如何使风险雷竞技电脑网站最小化的知识。你要采取措施，保障您的水管尽可能低的高架地板下安装检漏仪，从水暖管道电气隔离运行，并提供诸如重力下水道和滴盘泄漏遏制功能。
4.想想地板上的瓷砖:小事才是最重要的。如果你没有计划或者不能计划紧密耦合的冷却，你仍然可以采取一些步骤来提高冷却的效率。
计划最小化你放在机房地板下面的电缆和管道的轮廓。这是你的CRAC单位使用的空间，以推动冷空气到你的电脑，和能源使用的有效性，冷却可以大大增加，如果你可以最小化的中断，空气遭遇。最小化地板下的障碍物还可以帮助消除数据中心的热点，并防止空气处理程序相互干扰。雷竞技电脑网站
您可以采取的另一个步骤是委托您的数据中心进行流体动力学研究，或者购买您自己进行研究所需的软件。雷竞技电脑网站这种方法使用计算机模型来模拟数据中心周围的空气流动，可以帮助您确定冷却问题的原因和解决方案，包括穿孔地砖的最佳位置。雷竞技电脑网站
ERDC超级计算中心几年前就采用了这种方法，以确保我们能最大限度地利用冷却系统。在数据中心，穿孔瓷砖通常简单地排列在服务器冷通道的机架前。雷竞技电脑网站“令人惊讶的是，”该中心的集成主管Paula Lindsey说，“最有效地放置穿孔瓷砖并不总是在机器的正前方。”流体动力学研究表明，需要增加一些瓦的射孔直径，并在关键区域集中额外的射孔瓦。
5.将支持设备移到室外。适当地设置您的计算机基础设施支持系统将提高效率，并使您更容易在未来扩展容量。您可以采取的最重要的步骤之一是将尽可能多的电力和冷却设备移出数据中心。雷竞技电脑网站事实上，如果你有足够的空间，一个好的解决办法就是把这些东西的大部分搬到大楼外面。
这是一个例子。当我们需要为ERDC的一台新超级计算机提供2兆瓦的额外电力时，我们发现我们需要增加UPS和发电机设备，而这些设备无法装进容纳其余电力分配基础设施的大楼里。10年前，这座建筑的选址位于陡峭的山脚下和一条道路之间，这使得这个问题更加严重。解决办法是把设备放在山外切割后形成的区域，这既昂贵又给本已紧张的日程增加了时间延迟。
我们新的长期设计将这些组件的大部分放在大楼外的一个新创建的公用事业领域的模块化单元中。负责升级的工程师格雷格·罗特曼(Greg Rottman)表示:“当我们需要提高产能时，这一举措消除了建筑墙给我们带来的限制，应该能让我们至少在未来10年拥有所需的灵活性。”
将分发和支持设备搬到外面也是环保的。在今年早些时候发布的一份报告中，绿色电网发现，进入数据中心的电力中，有多达25%在配电单元、UPS设备和开关设备中转化为热能。雷竞技电脑网站如果可能的话，将这些设备移出数据中心，并移到大楼外面，通过消除这些雷竞技电脑网站组件产生的热量，降低了整体能耗。
6.电源管理监视器。你知道你用了多少电吗?你的服务器消耗的电量比供应商要求的多还是少?下次机器升级时，你们工厂的功率有多大?
电力和冷却系统的基础设施监控系统需要成为计划中的任何升级的一部分。积极地管理和监控您的能源使用情况将帮助您规划未来，并评估您为提高数据中心效率而采取的步骤的有效性。雷竞技电脑网站
说服高层管理者的基金数据中心的改进没有直接关系的业务交付是一个挑战。雷竞技电脑网站您可能必须逐件建立自己的监测系统，片按照你能负担得起。但它是有道理添加你的权力监控到数据中心，您进行设计，以节约能源，提高效率的重大变化之前。雷竞技电脑网站这将允许你建立从中判断你的变化对未来的效益，更有效地规划一个有意义的基准。
约翰·韦斯特(John West)是位于密西西比州维克斯堡的美国陆军工程师研究和发展中心的国防部高性能计算中心主任领导的唯一特征这本书是为新工程师、科学家和技术专家提供的成功指南。
这篇文章，“使数据中心更高效的6种方法”，最初是由雷竞技电脑网站首席信息官 。