在過去的十年中，人們對於資料中心更高的機架功率密度的即將到來有著大量的**。然而，極端功率密度的案例卻仍然有限，主要出現在高效能計算（hpc）和特種處理的應用場合，如位元幣採礦行業 。
在資料中心設計層面，乙個重要的趨勢是提高功率密度。鑑於資料中心的空間限制，其需要更高效的運作，以應對電力需求和成本的上公升，很明顯，將每台機架投入更多的資源是乙個非常實用的解決方案。但是，這一方案除了擁有其固有的好處之外，提高功率密度也為一些資料中心運營商帶來了一些必須解決的問題和挑戰。
總部位於聖克拉拉的資料中心高密度託管服務提供商colovore公司認為，資料中心的功率密度在未來幾年將更加密集，而這一轉變將加快。
傳統的資料大廳冷卻設計將很難冷卻這些高密度伺服器機架。這就是為什麼colovore公司是採用水冷裝置冷卻其聖克拉拉資料中心高密度機架的原因。
「當去年我們公司進入市場的時候，人們對機架的高功率密度並沒有什麼興趣。」colovore公司的聯合創始人兼總裁肖恩·霍肯斯特說，「而今年，這些使用者的基本要求是機架功率最低的密度為每機架10kw。這真是市場情況的乙個反轉。」
colovore公司並不是唯一採用後門熱交換器的行業廠商。linkedin公司正在實施乙個新的資料中心設計，為其奧勒岡州波特蘭市附近的新資料中心部署後門冷卻裝置。該公司表示，其下一代設計將使用「機櫃級散熱」技術，這將使其在過去的資料中心建設中的機櫃的密度增加一倍。新的資料中心將由infomart公司建設，linkedin公司已經租賃了8兆瓦的資料中心電力容量和空間。
由於後門冷卻裝置在資料中心託管提和大規模資料中心提供商的採用，一些人認為這是機架的功率密度最終開始上公升的乙個徵兆。並為資料中心運營商帶來了新的機遇和挑戰，都在開始推動新的資料中心的設計，如colovore公司和linkedin公司。
如今，資料中心行業在討論高功率密度的到來會有多久？第乙個故事的主題可以追溯到2023年，當製冷行業廠商在當年召開的行業大會上展示水冷機櫃，並**將會成為冷卻「新模式」。一些業界人士**，比如2023年的行業標準可以達到每平方英呎150瓦特，但這是不成熟的。比如在衡量每個機櫃的功率密度時，應該以每平方公尺來進行測量，而不是每平方英呎瓦來測量，這個標準後來很快得到通過。
如果功率密度是乙個期待已久的問題，就是資料中心客戶準備進行容量規劃，尋求比他們可能需要的更多的工作負載，並提供更多的冷卻能力。
「現實情況是，每個人都表示他們希望功率密度達到每平方英呎200 250瓦，但幾乎沒有人使用它。」資料中心託管專家datasite公司創始人兼總裁傑夫·伯吉斯說，「因為會有一些採用高功率密度的使用者，但更多的是採用低功率密度的使用者。」
傳統的企業資料中心使用者的每機架執行功耗為3kw到5kw，根據fis公司雲服務總監肖恩·科納韋表示，「我明白資料中心高功率密度是怎麼回事，尤其是在內部私有雲，在那裡人們可以看到每機架的功率達到了10至15千瓦，」科納韋說。「我認為我們將看到更多這樣的案例。」
科納韋說，他所在公司主要業務是為金融服務行業提供it解決方案，其自己的機架執行的功率為15千瓦到30千瓦。但也有一些企業正在測試甚至更高密度的機櫃。
更高的功率密度對於設計意味著什麼
「我們正在推動50千瓦的機架的設計，」ebay公司基礎設施管理和業務總監理查德·唐納森說，「我們正在設計第五代伺服器，這意味著企業的資料中心機櫃技術正在改變。我們正在研究在資料中心實現更高的功率密度，因為我們正朝著最低成本的方向行進。」
ebay公司是第一家使用水冷後門冷卻裝置的資料中心運營商。2023年，該公司在其鳳凰城資料中心的乙個資料大廳中將行間空冷機組切換到水冷後門冷卻單元。資料大廳房間容納16個機架，每個機架可容納30kw到35kw的伺服器，而採用空氣冷卻技術，ebay公司不得不採用六個機架位置部署冷卻裝置。而水冷後門冷卻裝置之後，ebay公司將這六個機架部署伺服器，在同等空間提高了計算能力和功率密度。
「我認為我們考慮到了冷卻技術的發展方向，人們今後在資料中心機房中將看到更多伺服器。」唐納森說。「我們現在看到到每機架1千瓦轉變為每機架5千瓦的機架功率密度的轉變。這種趨勢正在到來。目前在equinix公司和digitalrealty公司的資料中心達到了更高的功率密度。」
資料中心開發商杜邦fabros科技公司也感受到了這一趨勢，該公司正在更新其資料中心設計，以適應更高的機架密度。
「在我們的投資組合中，我們看到了每機架3千瓦客戶和每機架15千瓦客戶之間業務的差距越來越大。」杜邦fabros技術公司資料中心運營執行副總裁，斯科特·戴維斯說。「因此在我們最新的產品中，我們必須具備功率密度高達每平方英呎300瓦的能力。」「
杜邦fabros技術公司及其多租戶資料中心提供商正在逐漸適應功率密度和可靠性日益變化的要求。對於某些服務提供商來說，更高的功率密度提供了專業化和差異化的機會。
後門冷卻技術使得資料中心設計發生了幾個顯著的變化。其冷卻裝置附加到機殼的後面，在機架內使用伺服器風扇提供氣流通過該單元，通過門式線圈將熱空氣排出，並將其冷卻，並將其冷卻後再返回進入機架。
這些水冷冷卻裝置可以比空氣冷卻裝置冷卻更高的功率密度，最高可達每機架35kw，不再需要在機櫃周圍放置crac裝置，節省了機房空間。並且可以允許使用者在資料大廳的伺服器可以在更高的溫度執行，在ebay公司的案例中，其溫度在華氏80度左右。
「如果人們已經習慣了其資料中心是乙個冷庫的話，那麼進入採用這種冷卻技術的資料中心將是乙個全新的體驗。」colovore公司總裁肖恩·霍肯斯特說，「在我們的資料中心中，熱通道和冷通道之間沒有什麼區別。」
替代空氣冷卻裝置的是，在資料中心架空地板下的冷卻水管連線著熱交換器和冷卻塔，並通過工業強度的軟管連線到冷卻門，其裝置採用的是艾默生網路能源公司生產的力博特空調裝置。
冷卻裝置**商認為這是冷卻10kw的機架裝置最有效的方法，但其設計只被一些使用者謹慎小心地採納，而資料中心行業重點還是採用自然新鮮空氣進行冷卻。而colovore公司認為採用冷卻門進行製冷的時代已經到來。
「這是乙個令人難以置信的高效製冷系統，你可以把它放在乙個機櫃中。」霍肯斯特說。「因為裝置如此密集，可以占用較少的機櫃。另外，建設密集的冷卻系統在成本上要以更加低廉。」
colovore公司總裁肖恩·霍肯斯特和首席技術官彼得·哈里森表示，「我們認為將看到更多資料中心託管服務**商採用這種技術，我們是這種技術的早期採用者，而這種技術將會讓人們接受並普及。」
colovore公司為聖克拉拉物業公司的資料中心提供了高密度資料中心的解決方案，該資料中民具有9兆瓦的電力容量，而其電力來自於鄰近的矽谷變電站。
功率密度在資料中心市場的區別
在擁擠的矽谷資料中心市場，colovore公司在資料中心功率密度的設計與眾不同。「人們所看到的很多美觀好看的資料中心的功率密度不盡人意。」霍肯斯特說，「一些企業都從這些資料中心遷移出去，他們很多的資料中心設施使用壽命接近20年了，一些公司都意識到他們必須對資料中心進行改造，但卻沒有投資的想法。」
colovore公司與一些企業進行了合作。一家雲計算廠商需要在資料中心容納750千瓦裝置，「我們達成了這筆交易，因為我們只部署了50個機櫃就可以實現其功率需求，並只占用了2500平方英呎的空間。」霍肯斯特說。
colovore公司建設的資料中心設施由矽谷的乙個資料中心知名開發商lespelio公司擁有，該公司曾經為「貨櫃託管資料中心」設計資料中心模組。「最重要的是，pelio公司的確有雄厚的技術開發實力，其9兆瓦電力容量的資料中心將在這裡建成。」霍肯斯特說，「我們可以在未來分三個階段建設這個資料中心。我們很高興與這樣乙個擁有豐富設計經驗的資料中心開發商合作。」
colovore公司在該資料中心第一階段已經建立了2兆瓦的資料中心空間，並將很快新增另乙個2兆瓦的資料中心空間。隨著需求的不斷增長，colovore公司還可以新增兩個2.5兆瓦，直至達到9兆瓦的電力容量。
colovore公司與digitalrealty公司既是鄰居，又是合作夥伴。digitalrealty公司投資辦公室首席財務官斯科特·彼得森是colovore公司董事會成員。
乙個有趣的地方是，colovore公司認為年輕的工程師在資料中心團隊的存在將會改變功率密度和採用水冷裝置的態度。
曾就職於谷歌公司的哈里森認為colovore公司作為「雲原生」的公司，在採用令人舒服的devops原則方面做得特別好。
哈里森說：「很多年輕人在他們的起居室裡玩電腦遊戲，而其採用水冷卻的需求一直在增長。「很多年輕的公司都在購買新的裝置，而部署新的裝置需要更高的功率密度。因此，資料中心的功率密度是許多客戶面臨的乙個大問題。」
那麼，採用冷卻門技術預示著資料中心的功率密度會發生變化嗎？
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