Это старая версия документа!
Содержание
Будущие тенденции и направления развития
Современный дизайн инженерных систем ЦОД быстро меняется под влиянием роста вычислительных нагрузок, автоматизации, искусственного интеллекта и облачных моделей. Тенденции 2010–2020 гг. показали: темпы эволюции ИТ-оборудования и инфраструктуры опережают нормативы и требуют постоянного обновления подходов.
Основной драйвер изменений — требование к повышению энергоэффективности и способности инженерной инфраструктуры быстро адаптироваться к росту или снижению ИТ-нагрузки.
Рост роли воды и жидкостных технологий
Несмотря на опасения по поводу протечек, жидкостные контуры постепенно становятся стандартом для высокоплотных вычислений. Причины:
* высокая теплоёмкость теплоносителя; * возможность отвода тепла при плотностях, недостижимых воздушными системами; * снижение нагрузок на вентиляторы серверов и ЦОД; * совместимость с экономайзерами и низкотемпературными контурами.
В условиях РФ тенденция ограничена климатическими рисками (замерзание, необходимость подогрева контура, требования к качеству воды), но для высокоплотных стоек (GPU-фермы, AI-кластеры) водяные решения становятся фактически обязательными.
При работе с жидкостным охлаждением растут требования к контролю герметичности, дренажу, системе обнаружения утечек и трассировке трубопроводов в зоне фальшпола.
Горячие ЦОД (Hot Data Centers)
Отказ от традиционного холодного режима (18–22 °C) в пользу работы при 27–32 °C и выше становится реальностью благодаря:
* пересмотру тепловых envelope производителями серверов; * росту допустимых температур для магистрального оборудования; * экономии на охлаждении почти во всех климатических зонах.
Для России профиль типового климата (особенно Сибирь, Дальний Восток, Урал) делает работу в высокотемпературном режиме особенно выгодной: длительные периоды холодного воздуха позволяют практически полностью перейти на наружное охлаждение (free-cooling).
Отказ от устаревших допущений
Многие традиционные инженерные решения (например, «raised floor обязателен», «увлажнение необходимо для защиты от статического электричества») перестают быть обязательными. ASHRAE TC9.9 пересмотрела требования к влажности, а современные серверы допускают гораздо более широкий диапазон условий.
Современная практика требует разделять: * функциональные требования ИТ-систем, * наследованные ожидания пользователя, которые не всегда оправданы.
Примеры:
* необходимость фальшпола не связана с реальной потребностью охлаждения — современные системы работают с overhead/through-space подачей воздуха; * увлажнение до 45 % RH больше не рассматривается как обязательное условие; * распределение тепла и воздушных потоков рассматривается с учётом containment, а не «общего охлаждения зала».
Гибкие ЦОД и масштабируемость
Современные ЦОД должны быть готовы:
- к резкому увеличению ИТ-нагрузки (поглощения компаний, миграции приложений, запуск AI-кластеров);
- к такому же резкому снижению нагрузки (миграция в облако, оптимизация инфраструктуры);
- к изменениям требований ИТ-оборудования.
Это означает:
- необходимость модульных систем охлаждения и питания;
- отказ от решений, жёстко фиксирующих архитектуру;
- обязательный запас по интеграции жидкостных контуров и модернизации.
Нормативные требования в РФ также ужесточаются: энергоэффективность (СП 60), требования пожарной безопасности (ФЗ-123), водоподготовка и фильтрация воздуха — всё это влияет на выбор подходов при проектировании будущих ЦОД.
Контейнеризация, автоматизация и ИИ
Рост автоматизации затрагивает все уровни:
- интеллектуальные системы управления охлаждением;
- автоматический выбор режимов экономайзера;
- прогнозирование отказов и нагрузок через анализ данных;
- использование DCIM с элементами машинного обучения.
Операционные затраты становятся критически важными, поэтому ИИ-оптимизация airflow, режимов охлаждения и распределения нагрузки будет встроенным компонентом инженерных систем.
Общие выводы
* Жидкостное охлаждение станет ключевой технологией для высокоплотных стоек. * Стандартные температурные стандарты будут смещаться вверх. * Экономайзеры и free-cooling — основа энергоэффективности. * Отказ от наследованных допущений (raised floor, увлажнение, строгое зонирование) ускорится. * Гибкость и масштабируемость ЦОД станут главными критериями архитектуры. * Автоматизация и ИИ — обязательный компонент будущих инженерных систем.
