[发明专利]具有空气冷却的高密度服务器机架的机架集群的数据中心

说明书

本公开提供了一种具有空气冷却的高密度服务器机架的机架集群的数据中心，具体地，提供了具有单独空气冷却的高密度服务器机架的数据中心。此外，公开了机架集群，其允许在管理、升级和构建用于高密度服务器机架的数据中心时保持灵活性，同时仍采用空气冷却。在一个实施例中，数据中心包括：(1)提供冷空气供应的冷却系统；以及(2)包括额定功率大于20kW的多个服务器机架的机架集群，其中多个服务器机架中的每一个都具有面向冷空气供应的前面和后面，并且多个服务器机架中的每一个都通过空气从前面穿过其移动到后面来单独冷却。

相关申请的交叉引用

本申请要求享有A·R·纳德瑞于2019年3月8日提交的序列号为62/815,840、题为“高功率GPU数据中心机架集群(HIGH POWER GPU DATA CENTER RACK CLUSTERS)”的美国临时申请的权益，其与本申请共同转让，并且其全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本公开总体上涉及数据中心，并且更具体地，涉及在数据中心中设计和使用空气冷却的高功率密度服务器机架。

背景技术

许多组织在其业务中使用大规模计算设施，例如数据中心。这些数据中心包括多个服务器、网络和计算机设备，用于根据需要处理、存储和交换数据以执行组织的运营。传统上，服务器已经是中央处理单元(CPU)驱动的服务器(以下被称为基于CPU的服务器)。基于CPU的服务器通常安装在机架系统或机架中，并且位于数据中心的数据大厅中。数据大厅中充满了服务器机架，以满足对处理功率的需求。随着更多服务器机架的添加，经常需要额外的冷却。

发明内容

在一个方面，公开了一种数据中心。在一个实施例中，数据中心包括：(1)提供冷空气供应的冷却系统；以及(2)包括额定功率大于20kW的多个服务器机架的机架集群，其中多个服务器机架中的每一个都具有面向冷空气供应的前面和后面，并且多个服务器机架中的每一个都通过空气从前面穿过其移动到后面来单独冷却。

在另一方面，本公开提供了一种将数据中心的区域从低密度服务器机架转换成高密度服务器机架的方法，其中该区域采用空气冷却系统来冷却低密度服务器机架。在一个实施例中，该方法包括：(1)移除位于该区域中的低密度服务器机架，(2)将一个或更多个高密度服务器机架添加到该区域，其中一个或更多个高密度服务器机架是至少一个机架集群的一部分，以及(3)单独采用空气冷却系统来冷却至少一个机架集群。

在另一方面，公开了一种在数据中心内安装高密度、空气冷却的服务器机架的方法。在一个实施例中，该方法包括：(1)接收高密度服务器机架的功率规格和数据中心的空气冷却规格，(2)基于功率规格和空气冷却规格确定多个高密度机架的机架集群，以及(3)使用计算流体动力学(CFD)建模将多个高密度机架布置在机架集群中。

附图说明

现在结合附图参考以下描述，其中：

图1示出了根据本公开原理的具有用于使用机架集群从低密度服务器机架转换为空气冷却的高密度服务器机架的区域的数据中心的实施例的图；

图2示出了根据本公开原理的图1中具有空气冷却的高密度服务器机架的机架集群的数据中心的数据大厅的实施例的图；

图3示出了根据本公开原理构造的机架集群的实施例的图；

图4A示出了根据本公开原理的来自计算流体动力学(CFD)建模的热图的示例，该CFD建模可用于确定组件在服务器机架内的放置；

图4B示出了根据本公开原理的来自CFD建模的图的示例，该CFD建模可用于确定机架集群在数据中心内的放置；

图5示出了根据本公开原理的可在机架集群中使用的高密度服务器机架的实施例的图；