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精密浸入式冷却领域的全球领导者Iceotope宣布了一项其与Meta联合开展的新研究，研究证实了机箱级液体冷却技术的实用性和效率，可满足超大规模数据中心服务提供商广泛部署和高频使用的高密度存储磁盘的冷却要求。
最近发表的与Meta共同开展的研究表明，在整个磁盘簇改进热管理、减少振动和平衡温度所带来的优势，将直接降低数据中心运营商的故障率和成本。在机箱抽屉的机架中安装硬盘系统是精密浸入式冷却技术的理想选择。
Iceotope的创新总监Neil Edmunds表示：“随着数据存储需求的不断升级，超大规模数据中心供应商也需要有效解决方案进行设备冷却。研究表明，用于高密度存储的液冷可以让驱动器实现更低温、更稳定的冷却效果，以减少驱动器故障，降低TCO并提高ESG合规性。”
高密度存储激增
随着物联网、视频、人工智能等数据流不断涌现，预计到2025年，每人每天产生的数据流将高达463艾字节。数据访问和交互方式在不断演变，数据处理和存储因此会受到实质性影响。据预测，在短短几年内，全球数据存储将超过200兆字节，其中一半会存储在云端。
这对超大规模数据中心的存储基础设施来说属于一项特别的挑战。据Seagate称，云计算数据中心会选择大容量机械硬盘来存储90%的艾字节。机械硬盘的外形尺寸通常为3.5英寸，这项技术经历了反复试验和测试，可以继续为数据中心运营商提供具有成本效益的大规模存储。目前最顶级设备的容量为20 TB，但预计将在这个十年结束时达到120 TB以上。
存储数据增加，意味着需要更多的旋转磁盘、速度更快的电机以及更多的执行器——所有这些，将导致用电量的增加。随着磁盘功率增加，相应产生的热量也会增加。过去十年间，硬盘盒内设置氦气这项技术，提高了磁盘性能，减少了阻力。此外，随着现在单元的密封，机械硬盘级液冷解决方案也具备可行性。
Meta研究用于高密度存储的液冷
该项研究展示了一个高密度风冷存储系统，该系统被重新设计为利用单相浸入式液冷。标准的商用存储系统包含72个硬盘驱动器、两个单头插座节点、两个SAS扩展卡、网卡和一个外形尺寸为4OU的配电盘。硬盘牢固密封，且充有氦气。
所测试的液冷系统是一款Iceotope精密浸入式液冷系统——风冷版经过修改，增加了连接到液-液式热交换器和冷却泵的专用电介质回路。Meta继续测量风冷和液冷系统中硬盘驱动器和冷却泵功率的温度变化。
研究结果具有决定性意义
该研究成功表明，精密浸入式冷却是一种更有效的机械硬盘机架冷却方法，结果如下：
- 使用精密浸入式液冷，不管是位于磁盘簇内部何处，所有72个机械硬盘之间的温差均仅为3°C。
- 液冷表明机械硬盘系统可以在机架进水温度高达40°C时可靠运行。
- 系统级冷却功率不到总功耗的5%。
- 液冷运行时几乎静音，有助于缓解风冷解决方案相关的声学振动问题。
虽然精密浸入式被认为是替代风冷高密度磁盘阵列的更优选择，但其他形式的液冷（包括冷板、浸没槽或两相浸入式）都不能在同等程度上保持操作优势，例如在机械硬盘密度、用户访问可维护性和热更换驱动器的能力等方面。
