В 2024 году NVIDIA выпустила решение NVL72/NVL36, которое увеличило спрос на строительство полностью жидкостно-охлаждаемых центров обработки данных.
Два типа жидкостного охлаждения, широко применяемые в области центров обработки данных, — это охлаждение с помощью холодной пластины и погружное жидкостное охлаждение. Другие типы, такие как распылительное охлаждение, не были широко распространены.
Частичный и полный ремонт компьютерного зала
Зачем коммутаторам жидкостное охлаждение?
Основное внимание в сети уделяется жидкостному охлаждению коммутатора, а в сервере — жидкостному охлаждению графического процессора.
За последние 12 лет энергопотребление типичной коммутационной системы выросло в 22 раза, Optics — в 26 раз, ASIC Serdes — в 25 раз. Темпы роста энергопотребления превысили скорость улучшения возможностей воздушного охлаждения.
Рост энергопотребления типичного коммутатора
Требования к жидкостному охлаждению коммутатора 1: Возьмем в качестве примера устройство DR128-DSP 3.2 x 16T, оптический трансивер потребляет больше энергии, чем графический процессор, и имеет более низкую термостойкость, чем графический процессор. Пространство, которое можно добавить к радиатору, намного меньше, чем у графического процессора.
Требования к жидкостному охлаждению коммутатора
Требование 2 к жидкостному охлаждению коммутатора: Потребляемая мощность и плотность теплового потока чипа коммутатора выше, чем у графического процессора.
Три трудности при проектировании переключателей с жидкостным охлаждением
Уровень сложности 1: Система охлаждающей пластины коммутатора относится к «трехмерной» сборке, а система охлаждающей пластины жидкостного охлаждения графического процессора относится к «двумерной» сборке. Сложность трехмерного изображения намного выше, чем двухмерного..
Однослойная охлаждающая пластина для переключателей: комплект охлаждающей пластины собирается или тестируется на заводе-изготовителе радиаторов, а ODM остается только затянуть винты в направлении XY, чтобы собрать всю машину.
Многослойная охлаждающая пластина для переключателей: в значительной степени опирается на «трехмерное» направление XYZ завода ODM для сборки и тестирования комплекта охлаждающей пластины, и требуемые навыки — это нечто гораздо большее, чем просто затягивание винтов.
Уровень сложности 2: Аппаратное обеспечение неизбежно изнашивается, и то же самое касается жидкостного охлаждения. Влияние отказа одного коммутатора гораздо сильнее, чем одного сервера. Как мы можем гарантировать, что один коммутатор не выйдет из строя даже в случае утечки?
Уровень сложности 3: Конструкция холодной пластины Belly-belly optics проще, но стоимость системы выше. Решение Stack opitcs имеет более низкую стоимость, но с 2024 года на рынке не будет решения холодной пластины нижней оптики в stack cage.
Alibaba и Ruijie совместно разрабатывают переключатели Liquid Tigatron
Для уровня сложности 1: Индивидуальная автоматизированная платформа сборки жидкостного охлаждения на основе концепция S³IP UNP проверено посредством массовой поставки и позволяет реализовать «трехмерную» быструю сборку и герметичное испытание комплекта жидкостного охлаждения переключателя TH5 Tigatron.
Для уровня сложности 2: Переключатель TH5 Liquid Tigatron реализует конструкция, разделяющая жидкостный контур и электрический контур. Утечка жидкости в зонах повышенного риска не приведет к попаданию на печатную плату, что повысит доступность.
Для уровня сложности 3: Недорогое решение с водопроводные трубы, вмонтированные в алюминиевые пластины поддерживает каскадное жидкостное охлаждение верхней и нижней оптики нескольких ячеек 2×4, решая отраслевые проблемы (одна охлаждающая пластина охватывает 22 оптических приемопередатчика, обеспечивая хороший контакт и рассеивание тепла для всех модулей, а тепловые характеристики не снижаются после 50–100 циклов подключения и отключения).
Помимо охлаждения, что еще делает жидкостное охлаждение?
Жидкостное охлаждение — это не просто способ отвода тепла, а скорее смазка для «двигателя инноваций» в сфере сетевого оборудования.
Например: недавно ставшая популярной конструкция вертикального переключателя CPO «ингибитор коррозии» требует жидкостного охлаждения для дальнейшего развития.
Решение V-switch с жидкостным охлаждением
Решение V-switch с жидкостным охлаждением: однослойная печатная плата поддерживает 128 подключаемых портов с оптимальной производительностью SI и низкой стоимостью системы.
Также имеется переключатель CPO, который на протяжении многих лет вызывает споры в отрасли: жидкостное охлаждение холодной пластины является обязательным требованием.
Решение CPO с жидкостным охлаждением
Жидкостное охлаждение вот-вот приведет к более масштабному взрыву рынка. Давайте станем свидетелями появления большего количества случаев проектирования жидкостного охлаждения.