一年中最熱的時節(jié)已經(jīng)到來，很多事物都在經(jīng)受高溫的磨練，就連瑞典北部北極圈和北臨北冰洋的西伯利亞部分地區(qū)，氣溫也一度達到30多度。

接受烈日考驗的不只有生物，還有各種各樣的非生物工具。隨著大數(shù)據(jù)、云計算時代的到來，海量數(shù)據(jù)涌入我們的生活。這個時代，數(shù)據(jù)對于我們來說像是“石油”，成為企業(yè)最為寶貴的財富，而數(shù)據(jù)中心作為數(shù)據(jù)存儲與交互的基礎設施，其重要性日益凸顯。

數(shù)據(jù)中心一般是一個大型倉庫，主要存放服務器和其它聯(lián)網(wǎng)的計算機設備，這些設備保存著互聯(lián)網(wǎng)上的大部分數(shù)據(jù)的同時，也為云計算提供必須的計算力�？梢粤舷�，數(shù)據(jù)中心會產(chǎn)生大量的熱量，據(jù)悉，其能量使用密度超過一棟普通辦公大樓百倍以上。

數(shù)據(jù)中心和設備內(nèi)部的熱負載必須得到有效管理，為了給數(shù)據(jù)中心降溫，各數(shù)據(jù)中心紛紛采取各種措施。那么，時至今日，數(shù)據(jù)中心冷卻技術有哪些發(fā)展？哪些冷卻方式最受廠商青睞？

自然冷卻，即僅使用外部空氣溫度與設備之間的溫差給設備降溫，算得上是數(shù)據(jù)中心最早的冷卻方案之一，但這種冷卻方法受地區(qū)限制，因此數(shù)據(jù)中心通常會使用某種形式的空調(diào)設備來冷卻IT設備。

用于數(shù)據(jù)中心降溫的空調(diào)設備也經(jīng)歷了一段時間的發(fā)展，從早期的普通空調(diào)到70年代的精密空調(diào)，風冷因成本較低一直發(fā)展較快，但隨著設備的不斷增加，服務器越發(fā)的密集，風冷也逐漸不能滿足冷卻需求，而可用性、綠色節(jié)能、動態(tài)冷卻成為了主要的創(chuàng)新方向，其中液冷技術因為突出的性能受到眾多廠商的青睞。

液冷，是指通過液體來替代空氣，把CPU、內(nèi)存條、芯片組、擴展卡等器件在運行時所產(chǎn)生的熱量帶走。根據(jù)目前技術研究的進程，將液冷分類為了水冷和冷媒冷卻，可用冷媒包括水、礦物油、電子氟化液等。按照冷卻原理，又將液冷分為了冷板式液冷（間接式冷卻）和浸沒式液冷（直接式冷卻）兩種系統(tǒng)模式。

如果說之前的風冷是讓服務器吹風扇，那么液冷就是讓服務器淋浴或者泡澡。目前，業(yè)界主要的液冷技術有三種：冷板、噴淋和浸沒。

冷板液冷是將冷卻水從特制的注水口流入，經(jīng)過密閉的散熱管流進主機，帶走CPU、內(nèi)存和硬盤等部件的熱量后再流出。

噴淋式液冷是指對IT設備進行改造，部署相應的噴淋器件，在設備運行時，有針對性地對發(fā)熱過高器件進行冷卻。

相比之下，浸沒式液冷比較特殊。據(jù)了解，浸沒液冷技術的散熱效果最早在國外出現(xiàn)，可以理解為將服務器泡在液體里，雖具有可實現(xiàn)高密度、低噪音、低傳熱溫差、自然冷卻等優(yōu)點，但是浸沒式液冷技術難度非常大，成本較高，目前業(yè)界只有單機測試、單機展示，尚未出現(xiàn)服務器集群部署。

事實上，液冷的概念多年前就已經(jīng)出現(xiàn)，但是近年來才開始興起。這主要是因為隨著數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，尤其是高密度甚至超高密度服務器的部署，數(shù)據(jù)中心制冷面臨的挑戰(zhàn)日漸嚴峻，如何進一步降低高居不下的電耗，如何在保證性能的同時，實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的綠色發(fā)展，成為業(yè)界關注和突破的焦點。

目前，國內(nèi)外主流廠商都在大力推進液冷技術研究。例如，F(xiàn)acebook公司正在推出一種與Nortek空氣解決方案公司合作開發(fā)的新型間接冷卻系統(tǒng)——StatePoint液體冷卻（SPLC）解決方案。自2015年開始開發(fā)以來，這項技術（已獲得Nortek專利）采用液體-空氣熱交換器，通過膜分離層蒸發(fā)技術冷卻用水，然后采用冷水冷卻數(shù)據(jù)中心設施內(nèi)的空氣，膜層可以防止水和空氣之間的交叉污染。

再如，以合一液冷技術為核心的噴淋液冷數(shù)據(jù)中心采用的是一種區(qū)別于傳統(tǒng)風冷和浸泡冷卻方式的全新液體冷卻方式，直接將絕緣環(huán)保的液體冷卻介質(zhì)精準噴淋到服務器內(nèi)部的發(fā)熱器件或與其接觸的散熱器上，冷卻液迅速吸收芯片熱量并通過液冷系統(tǒng)傳遞到戶外大氣環(huán)境中，既解決了風冷效率低的問題，也解決了浸泡改造和維護費用高的問題。

據(jù)行業(yè)消息，液體冷卻方案正在興起，有AI和網(wǎng)絡邊緣計算等技術的驅動，也有數(shù)據(jù)中心降本降耗的倒逼，目前越來越多的廠商采用液體冷卻技術為其數(shù)據(jù)中心降溫。例如，Google I/O 2018首次引入數(shù)據(jù)中心液體冷卻，為人工智能芯片冷卻。

谷歌公司數(shù)據(jù)中心內(nèi)的液體冷卻TPU 3.0吊艙

創(chuàng)新是引領科技發(fā)展的第一動力，液冷技術作為一種高效、節(jié)能、安全的冷卻技術，正在成為大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的必然選擇。

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