“汉云.绿色云”无传统空调数据中心节能技术介绍 中国绿色数据中心技术大会资料

汉云 绿色云 无传统空调数据中心节能技术介绍江苏汉云信息科技有限公司2012 09 01 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 技术背景外气导入型无空调数据中心节能技术 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心类型 大量设置网络服务器类型传统魔法瓶型 谷歌集装箱型 雅虎的鸡舎型 专门为通讯而设计的稳定性高的类型银行 军事 通讯 放置 冷却超级计算机的类型EarthSimulator Bluegene SX 8 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 2000年左右密闭型 魔法瓶型 数据中心 发电机 重油储备 不间断电源 电池 电力公司 服务器装载 1Rack2KVA 2U160W服务器10台 Rack100rack合計1000台100rack20HP 56KW 空调6台发电机利用率为50 500KVA 1000KVA HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 2005年左右密闭型 魔法瓶型 数据中心 发电机 重油储备 不间断电源 电池 电力公司 1Rack4KVA 1U160W服务器20台 Rack100rack合計2000台100rack20HP 56KW 空调12台发电机利用率为50 1000KVA 2000KVA 服务器装载 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 最新HPC密闭型 魔法瓶型 数据中心 发电机 重油储备 不间断电源 电池 电力公司 1Rack8KVA 1U160W服务器40台 Rack56rack合計2240台56rack20HP 56KW 空调16台发电机利用率为50 2000KVA 2800KVA 服务器装载 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 云计算密闭型 魔法瓶型 数据中心 发电机 重油储备 不间断电源 电池 电力公司 1Rack16KVA 0 5U160W服务器80台 Rack56rack合計4480台56rack20HP 56KW 空调32台发电机利用率为50 2000KVA 2800KVA2 3台PUE 3 5 服务器装载 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 空調機 X HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心能耗比 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能手段 减少数据中心空调用电的三种方法 规范气体流动 提高空气效率 自然冷源利用 FreeCooling 导入高密度 耐高温50 的服务器 汉云 绿色云国内首家无空调云计算中心 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 云计算IAAS基础平台现状 云计算 对数据中心的新要求 规模与能耗 服务器装机密度低 每千平方米仅2000台 空间局限 全世界数据中心每天耗电超过6亿度 能源瓶颈 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 汉云原创核心技术1 气体环流温控技术 技术目标 通过调节气体环流 控制空间内温度 降耗25 相关专利 计算机机房气体环流控温系统 201110359210 6 在固定空间结构下 根据气流与温度相关性数据模型 通过对气流速度 气流角度 气压的调节 控制空间内的温度 计算机机房气体环流温控装置 201120448656 1 用于调节气流速度 气流角度 气压的温度传感系统与物理装置 模块化机房设计 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 汉云原创核心技术2 自然冷源利用技术 FreeCooling 技术目标 根据外气温湿度和室内设备热负荷 确定外气导入量 控制室内的温湿度 降耗40 相关专利 计算机机房温湿度控制方法 201110365404 7 在固定空间结构下 根据温度与湿度相关性数据模型 通过改变空间温度 把湿度控制在一定范围内的技术 汉云科技外气导入机房设计图 温湿度关联曲线 外气导入风量计算公式 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 汉云原创核心技术3 耐高温 高密度服务器制造技术 技术目标 设计低能耗 耐高温 高密集度服务器集群 设计高承重机架 通过以上三项技术 最终降耗60 相关专利 高承重性能服务器机架 201120428341 0 高密集度服务器集群单机 201120443187 4 高密集度服务器集群外箱 201120443184 0 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 技术的实施与测试 1 模块化 自然风冷却 高密度装机 汉云科技云计算数据中心设计图 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 汉云数据中心的建设 汉云科技云计算数据中心一期实景图 机房模块化 自然风冷却 高密度装机 一期机房已完工实际 投入超过1000万人民币 可装机2640台服务器 外气导入实景图 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 汉云服务器 每个机架80 100台 耐高温 集群 机架正面 机架背面 计算节点 汉云数据中心的建设 某运营商数据中心机房节能改造 2011 11 2012 02 江苏汉云信息科技有限公司 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 改造前温度 湿度 风量与服务器电耗测定 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 改造前PUE 空调风扇 5 2KVA17台88 4KVA压缩机 11 4KVA11台125 4KVA服务器合计139 1KVAPUE 139 1 88 4 125 4 139 1 2 54 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 PUE改善的效果1 通过冷热隔断 减少压缩机使用 得到10 改善 空调风扇 5 2KVA17台88 4KVA压缩机 11 4KVA11台125 4KVA7台79 8KVA服务器合計139 1KVAPUE 139 1 88 4 79 8 139 1 2 2 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 机架内部做到无空隙密封 热风就不会回流到冷风区 空调效率改善秘诀模块化与热隔断 HeatShutter 热隔断 热风区温度不回流 冷风区温度就不会升高 不会高于外界温度 40 地板 天花板 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 冷通道构造 1 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 冷通道构造 2 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 机架内部做到无空隙密封 热风就不会回流到冷风区 冷热区域隔断 HeatShutter 热隔断 热风区温度不回流 冷风区温度就不会升高 不会高于外界温度 40 地板 天花板 冷通道构造 3 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 冷通道门 冷池顶部 HeatShutter 热隔断 冷通道构造 4 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 冷通道构造 5 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 改造前 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 压缩机减少 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 空调风扇 5 2KVA17台88 4KVA7台36 4KVA压缩机 11 4KVA11台125 4KVA4台45 6KVA新风机7A 380V 1 7 4 5KVA7台运行 31 5KVA服务器合計139 1KVAPUE 139 1 36 4 45 6 31 5 139 1 1 81 PUE改善的效果2 自然冷源的利用 20 改善 年均 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 排气调整阀 PUE改善的效果2 新风机的利用 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 空调 吸气扇 空调压缩机 排气调整阀 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 新风运行替代空调 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL www hau 数据中心节能改造 新风机与空调配合使用 HanYunInfo TechCo Ltd CONFIDENTIAL