没有空调，45°C环境下，你能做什么？
江碧球
丁酉年六月夜，IT主管刘惫安睡于塌。
“报！夏至已至，北半球正式入夏！”
刘惫微挑眉毛，身形未动，懒懒吩咐：
“把空调打开。”
“报！未来一周内北京持续30℃+！”
刘惫换了个姿势继续躺着，大手一挥：
“赶明儿买五十斤西瓜。”
报！温度太高，空调失灵，机房报警！”
“纳尼？！“
刘惫一个鲤鱼打挺跳起来，眨眼间消失在门口。
数小时后。
“江工，昨晚上由于温度过高，我们机房的空调不灵了！我接到报警后赶到现场，发现所有服务器都停机了，只有戴尔易安信的服务器还在跑，这是不是有问题啊？是热保护没起作用，还是被热坏了？”电话里刘惫的语气听起来很焦急。
“刘总，别担心，这是正常的。戴尔易安信的服务器严格按照新风技术（Fresh Air）标准设计制造，本身发热少，散热效果佳，完全可以高温环境中正常运行，不止服务器，我们的存储和网络设备也是如此。”我平静地回道。
“是这样啊，我还以为出啥问题了。新风技术这么厉害啊，下次可以介绍一下，让我也学习学习！”
“没问题！”
位于Round Rock 的小房子
在“更高的环境温度下运行”，这样一个现象背后，是戴尔易安信对降低数据中心整体能耗的关注。有关资料显示，中国数据中心的电费占了数据中心运维总成本的60%-70%，而空调所用的电费占其中的40%。
降低数据中心能耗尤其是冷却系统能耗一直是业界持续关注的话题。戴尔易安信早在2008年就导入了新风技术标准，本身发热少，散热效果佳，完全可以在高温环境中正常运行，减少了为控制数据中心温度而带来的能源消耗。
下图是戴尔易安信建造的支持新风技术测试的小房子——热房，它有力地展示了新风硬件的极端耐温性，证明无需昂贵的冷却设备，新风硬件也可整年平稳运行。
这间8'x10'的户外小屋坐落在德克萨斯州Round Rock戴尔科技总部不远处，它不带空调，没有湿度控制，包括一个戴尔新风功能硬件机架（含服务器存储交换机）。
在Round Rock，夏季气温通常在38°C以上，***可达44°C。在此环境下，戴尔易安信热房采用100%空气侧节能技术，将室外空气引入结构，通过简单的吹风机排出热空气，全程无需制冷机参与，依然能保证房内所有设备运行正常——这已经得到了时间的验证。
什么是新风技术？
新风技术是一个经过测试和验证的集成数据中心冷却解决方案，它允许设备在更高的温度下工作，即使没有任何制冷机也不例外。
经过实际测试和验证，戴尔易安信新风冷却解决方案中的服务器、存储和网络设备能够在高达45摄氏度和ASHRAE（美国采暖、制冷和空调工程师协会）规定的***可行湿度条件下稳定运行，这一温度标准也是目前行业中主流服务器所提供的***温度保证。戴尔易安信新风技术硬件满足并超过ASHRAE A1、A2和A3级标准，已达到ASHRAE A4级要求，每年在40°C至45°C的温度下运行超过1%的时间。
根据美国通用服务管理局的调查，基准温度每上升一度，就会节约4％的电能。这是因为传统机房温度通常设定在一个恒定值，当一些临时工作负载启动，机房温度就会短暂升高，这就导致冷却系统频繁处于加大功率的状态。其实这是没必要的，把基准温度调高，只要机房温度保持在合理范围内，就能***可能节省电力成本。
然而，多年来，人们认为IT设备理想的温度范围为20°C至22°C，由于历史惯性及对生产数据中心运行稳定性的考量，大多数IT主管并不愿意改变基准温度。
不过，在新风技术支持下，这些担忧都不是问题，下图显示了戴尔易安信新风技术的优势：
戴尔易安信是如何设计新风技术的？
这得益于戴尔易安信的能源智能架构(DESA)，它由四个核心原则组成：设计、测量、控制和报告。
01设计核心原则：
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设计 |
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电源 ● 通用外形规格 ● 扩展CPU瞬时功率范围 ● 高效主电源和辅助电源 ● 大小适中 ● 热备件 ● 智能功率系数校正 |
电压调节(VR) ● 高效 ● 交换 ● 切相 ● 基于配置的调整 |
组件 ● 低电压处理器 ● 低压DIMM ● 固态硬盘 ● 可选软件RAID ● 具有待机功能的硬盘 |
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散热 ● 高通风机箱 ● 经过优化的散热器 ● 独立风扇控制 ● 脉宽调制风扇 ● 低功耗风扇 |
BIOS ● 处理器P、C、T状态 ● DDR4频率选择 ● DDR4 CKE和自刷新 ● 睿频禁用 |
主板设计 ● 低损耗布局 ● 低损耗材料 ● 低损耗接头 |
一个词总结就是“节能减排”。通过各种优化，以最少的电力输入产生***的性能输出，减少损耗，就意味着减少冷却成本。
02测量、控制和报告核心原则：
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测量 |
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温度 ● 环境、排气 ● 组件：处理器、芯片组、DIMM、硬盘 ● PCIe适配器、电源 |
电源 ● 电流、BTU、电压和功率 ● 高精确度 ● 组件：电源、处理器、内存、存储、I/O、风扇 |
性能 ● 处理器利用率 ● 内存吞吐量 ● I/O吞吐量 |
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控制 |
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BIOS ● 增强型活动电源控制器（不依赖于操作系统的处理器电源管理） ● 支持操作系统的处理器电源管理 ● 系统配置 ● 性能 ● 性能功耗比 ● 高密度配置 ● 处理器核心禁用 ● 主机LOM端口禁用 ● 外置和内置USB端口禁用 ● 闲置组件禁用 |
固件 ● 数据中心电力和散热功率封顶 ● 非线性风扇曲线 ● 自适应散热算法 ● 闭环散热监控和调节 ● 动态DIMM 2倍刷新 ● 系统散热功率封顶 ● 管理LOM端口禁用 ● 内存VR切相 ● 电源库存/预算 ● 交错开机 ● 远程开机/关机 ● 适当的PSU保护 ● 扩展功率范围 ● 物理磁盘电源管理 ● 空闲内存控制 |
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OpenManage™ ● 远程开机/关机 |
OpenManage Power Center ● 提供组级（机架、通道、数据中心）功率封顶 |
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报告 |
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戴尔易安信 iDRAC 8 ● 节点级能耗报告：平均、峰值、实时 ● 节点级报告机制包括表和图 ● 节点级警报/提醒，包括无法保持功率封顶的情况 |
戴尔易安信 OpenManage Power Center ● 提供组级（机架、通道、数据中心）报告 ● 组级能耗报告：平均、峰值、实时 ● 组级报告机制包括表和图 ● 组级警报/提醒，包括无法保持功率封顶的情况 |
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以上大多数技术，都在戴尔易安信的服务器、存储、网络设备等产品中得到了应用，极大地促进了能耗节约，但戴尔易安信并不就此满足，又另外对***的服务器进行了散热技术改进：
① 增加系统气流。与上一代产品相比，PowerEdge R740XD增加了17%-50%的系统气流；R640增加了15%的系统气流；R740增加了11%的系统气流。这些改变也为客户带来了可观的好处——增加系统功能/密度以及减少系统配置的限制。
② 重新设计硬盘托架，新硬盘托架减少了横截面，优化并***化气流通道。
③ ***家引入多矢量冷却（Multi-Vector Cooling）技术。iDRAC（戴尔易安信远程访问控制器）会检测戴尔易安信PCIe卡，并自动将正确的气流输送到插槽以冷却该卡；当检测到非戴尔易安信PCIe卡时，客户可以选择输入PCIe卡制造商指定的气流LFM（Linear Feet per Minute）要求，iDRAC和风扇算法将“学习”此信息，并将非戴尔易安信PCIe卡自动冷却，为其输送适当的气流。
通过这样精益求精的设计、持续不断的技术改进，戴尔易安信将绿色环保的理念深深植入到产品之中，造就了卓越的产品品质，让数据中心越来越“温暖”。
没有空调，你在45°C下可以做些什么？基本上什么都做不了！但戴尔易安信集成新风技术的设备却能照常工作，Amazing！
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