Caso di studio: Affrontare la sfida del raffreddamento ad alto carico in un armadio per data center edge esterno

Case Study: Soddisfare la sfida del raffreddamento ad alto carico in un armadio per data center edge esterno

Contesto

Con l'evoluzione delle reti di telecomunicazioni verso l'edge computing, la densità di potenza all'interno degli armadi esterni è aumentata drasticamente. Un operatore di data center regionale richiedeva un involucro esterno robusto e autonomo per ospitare un cluster di server ad alta densità e apparecchiature di rete per un nodo edge distribuito. La sfida non era solo ospitare le apparecchiature, ma mantenere un clima interno rigorosamente controllato per l'hardware IT sensibile in un ambiente con alte temperature estive e senza riparo.

La Sfida: Elevato carico termico e facilità di manutenzione

L'operatore ha affrontato una serie specifica di vincoli:

1. Carico termico: I server edge generavano un calore considerevole. La ventilazione passiva standard o gli scambiatori di calore non sarebbero stati sufficienti a mantenere la temperatura interna entro i limiti operativi dei server. Il raffreddamento attivo era obbligatorio.

2. Accesso al sito: L'armadio doveva essere posizionato in un cortile industriale semi-pubblico. La manutenzione richiedeva un ampio accesso ai binari da 19 pollici, ma le apparecchiature pesanti significavano anche che l'armadio potrebbe richiedere un riposizionamento occasionale per la pianificazione del sito.

3. Protezione ambientale: L'involucro doveva proteggere i server da polvere, pioggia e radiazioni solari. Era richiesto un esterno robusto e anticorrosione per resistere ad anni di esposizione all'esterno.

La Soluzione: Un involucro per impieghi gravosi con raffreddamento attivo

L'operatore ha selezionato un armadio per data center esterno 38U progettato specificamente per apparecchiature ad alta densità. La soluzione combinava una struttura fisica robusta con una gestione termica dedicata.

1. Gestione termica ottimizzata

Per gestire il carico termico dei server ad alta densità, l'armadio è stato dotato di un condizionatore d'aria da 1500 W montato direttamente sulla porta anteriore. Ciò ha permesso all'armadio di mantenere una temperatura interna stabile anche durante le condizioni di picco estivo, proteggendo i server dal thermal throttling o da guasti hardware. Posizionando l'unità di raffreddamento sulla porta, il flusso d'aria viene diretto in modo efficiente e il sistema può essere sottoposto a manutenzione o sostituito senza accedere alla camera principale delle apparecchiature.

2. Rigidità strutturale e mobilità

L'armadio presenta una costruzione per impieghi gravosi con pareti in acciaio zincato da 1,2 mm (e parti portanti da 2,0 mm) rivestite con una polvere poliestere per esterni. Classificato IP55, blocca polvere e getti d'acqua a bassa pressione. In particolare, il design includeva quattro ruote per impieghi gravosi sul fondo. Date le dimensioni e il peso considerevoli dell'armadio una volta caricato, questa caratteristica ha permesso agli ingegneri del sito di manovrarlo nella sua posizione finale senza la necessità di una gru o di un carrello elevatore, semplificando il processo di installazione.

3. Accessibilità e sicurezza

Lo spazio rack interno da 38U è accessibile tramite una porta anteriore e una posteriore, una caratteristica che ha notevolmente semplificato il processo di montaggio dei pesanti server edge e il routing dei cavi. Nonostante l'accesso a doppia porta, la sicurezza non è stata compromessa; entrambe le porte sono fissate con sistemi di blocco antieffrazione a tre punti che supportano lucchetti. Per la manutenzione, l'illuminazione a LED e un fermaporta sono inclusi di serie.

Il Risultato

L'installazione ha soddisfatto l'esigenza dell'operatore di un nodo edge ad alta densità senza richiedere la costruzione di un riparo permanente. Il condizionamento d'aria attivo ha garantito che i server operassero entro il loro intervallo termico durante l'estate, mentre la costruzione IP55 ha protetto le apparecchiature dall'ingresso ambientale. L'inclusione di ruote per la mobilità e l'accesso a doppia porta ha ridotto significativamente il tempo richiesto per l'installazione in loco e la manutenzione futura, dimostrando che gli involucri esterni possono essere sia robusti che pratici per le installazioni IT.