什么是浸没式液冷？服务器用它降温有什么好处？

液冷散热是指通过液体来替代空气，把CPU、内存条、芯片组、扩展卡等器件在运行时所产生的热量带走。那么浸没式液冷就是利用冷却液，将一排排的服务器等浸泡在绝缘冷却液里，更好的达到保护电子元器件低温运行的效果，也能更好地提升服务器的使用寿命。

一、数据中心与降温技术的演变

作为数据中心的自带命题，降温技术一直伴随着数据中心的发展阶段而不断升级。从阶段来看，两者的发展共同经历了四个阶段：

1在大型计算机机房时代，当时在降温方面的技术和经验，都处于比较低的水平。既缺乏精密的温度控制，也缺乏有效的防尘手段，起步阶段嘛，可以理解。

2在塔式服务器机房时代，开始有恒温恒湿的专用空调设备出现在机房中，并且有了新风系统和机房正压防灰尘。在数据处理和计算能力上都迈上了新台阶。

3在机架式服务器机房时代，已经广泛使用恒温恒湿的专用空调和初步的气流组织管理。这时的降温技术更加成熟，统一化、标准化管理能力也变得更好。

4在数据中心演变为云计算中心时代，高密度服务器、超大规模IDC成为主流。这一阶段的降温技术上，列间空调已经广泛使用，并且出现了精细的气流组织管理。

数据中心的发展与降温技术息息相关，两者相互促进，每一个阶段的数据中心，都要与之相匹配的降温技术。

二、对比比较

风冷散热与液冷散热对比

传统的风冷散热：通过散热器将CPU发出的热量转移至散热器块，然后通过风扇将热气吹走。因此还需要空调给环境降温。

液冷散热：指通过液体来替代空气，把CPU、内存条、芯片组、扩展卡等器件在运行时所产生的热量带走

液冷散热运行相比于风冷散热更安静（没有风扇产生的噪音）；同体积液体比同体积空气带走的热量更多，导热更强，也就是降温效率更高；功耗也更低；而且采用液冷技术后，还可减少空调机的投入，节省空间。但液冷散热的成本高，维护比较困难。

目前市场中主要有两种形态的液冷服务器，一种是浸没式液冷服务器；第二种是板式液冷服务器。

冷板式液冷与浸没式液冷对比

冷板式液冷：发热量最大的部件CPU不直接与散热液体接触，而是通过将液体灌输在传导设备中，CPU端与液体传导设备贴在一起，热量通过传导设备带走，从而达到散热效果。

浸没式液冷：将发热器件浸没于液体中，通过直接接触进行热交换来降温。

目前全球采用冷板式散热方式的相对多一些，因为该技术对比浸没式液冷服务器要解决的工业难题、成本都更低一些。但浸没式液冷技术能在服务器架构上带来颠覆式改变， 对数据中心来说，冷板式液冷技术更多的是一种过渡技术，浸没液冷才是未来，因为它能以“釜底抽薪”的方式达到更好的降温效果。

三、液冷技术相关

冷却液的类型介绍：  

液冷分类为了水冷和其他介质冷却，可用的其他介质包括、矿物油、电子氟化液等

1水：比热容大，无污染但并非绝缘体，只能应用于非直接接触型液冷技术中。

2矿物油：是一种价格相对低廉的绝缘冷却液，单相矿物油无味无毒不易挥发，是一种环境友好型介质，但矿物油粘性较高，比较容易残留，特定条件下有燃烧的风险。

3氟化液：由于具有绝缘且不燃的惰性特点，不会对设备造成任何影响，是目前应用最广泛的浸没式冷却液。

按照冷却原理，又将液冷分为了冷板式液冷（间接式冷却）和浸没式液冷（直接式冷却）两种系统模式，上面已经做过对比。

综合来说，浸没液冷大幅降低传热温差，利用浸没式液冷整个数据中心的生态和运算能力都能得到良好优化，也更有助于提高高密度运算性能，计算密度和性能能实现新的突破。

冷服务器是一款具备综合性能更稳定、部署环境更绿色、能源损耗更低、几乎无噪音等超多优点的新型高效节能产品。

服务器放在家里散热采用风冷式降温方法。目前，机房内的服务器散热方式通常采用风冷式降温方法。但是，在大型的数据中心，仅靠风冷已经不足以满足高热流密度服务器的散热要求。传统的风冷模式均采用间接接触冷却的方式进行，其具有传热过程复杂。

存在接触热阻及对流换热热阻，热阻总和大，换热效率较低，换热过程高低温热源间温差较大，需要较低的室外低温热源引导换热过程进行等多种弊端。

服务器简介

在技术意义上，服务器是计算机程序或设备的实例本质可以说是一种计算机，用于处理请求并通过Internet或本地网络将数据传送到另一台计算机。

服务器是用于管理网络资源。例如，用户可以设置服务器以控制对网络的访问，发送／接收电子邮件，管理打印作业或托管网站。

他们也擅长执行激烈的计算。某些服务器还致力于特定任务，通常称为专用任务。但是，如今的许多服务器都是共享服务器，在Web服务器的情况下，它们可以承担电子邮件，DNS，FTP甚至多个网站的责任。

降温方法是没什么问题！太空的话太远了，而且太阳光直射温度会比较高，没有空气散热慢！
北极合适！但同样南北极距离远！造价高！而且维护起来不方便！
相比较起来，在海底：温度低，降温快，造价低，短距离传输，如果有问题，维护起来也会比较方便。

什么是液冷？

顾名思义，液冷就是采用冷却液体接触热源进行冷却的方式。

传统服务器的冷却方式是通过空气进行换热，该技术方案很好的将IT设备与冷却设备进行了解耦，从而使得制冷系统形式能够实现多样化，但由于空气比热容较小，体积流量受服务器进风口大小限制，换热能力有限。自然而然，为了提高换热效率，采用更高比热容的换热介质、更大接触换热面积的、更大的换热体积流量的方案就成为了提高制冷效率的必然选择。从这三方面考虑，采用全面浸没的换热方式显然具有更高的换热效率，从而可以实现更好的节能效果。因此，液冷技术就顺其自然的进入了数据中心领域。

什么是风冷？如何区别液冷和风冷？

很多人会把传统意义上的风冷和液冷所对应的“风冷”概念相互混淆。其实，传统上所谓的风冷和水冷，指的是数据中心制冷系统的室外侧冷却方式。其中传统上默认的服务器冷却方式都是空气冷却（风冷）；而液冷相对所说的风冷，指的是室内侧服务器的冷却散热方式，这二者完全是指的两个不同部分的换热形式。因此，可以参考冷水主机关于室内侧和室外侧换热整合的说法进行命名。按照数据中心室外侧散热方式+室内侧服务器换热方式的完整命名方式划分，可分为四种类型，其分类方式应该按照如图3所示两两组合：

 风冷与水冷场景定义

由此我们可以得到更为全面的室外侧+室内侧的冷却类型分类命名方法：分别是全风冷（代表：传统DX系统精密空调）、风冷液冷（液冷+干冷器/风冷冷凝器）、水冷风冷（代表：水冷冷冻水系统）和水冷液冷（液冷+冷却塔）四种形式。

由此我们可以看到，液冷和传统上数据中心所说的“风冷”并不是同一维度的事物，我们需要将室内外两侧区分开来看待，液冷同样具有多种的换热形式，可以实现完全不消耗水的空气冷却方案，也可以称之为风冷液冷或无水液冷。

作为国内液冷技术的领先者，海光芯创基于自身液冷集成平台所自研的液冷光模块，在数据中心节能减碳方面发挥了巨大价值。可直接降低数据中心运营成本，能耗降低近40%。海光芯创 液冷光模块

液冷不仅是散热方式的改变，更可能改变整个数据中心的生态，目前关于液冷标准还处在一个需要完善的阶段。未来，海光芯创将携手产业链上下游合作伙伴，推动液冷标准的完善，从而让液冷数据中心快速发展。

来源：阿里基础云设施 作者：严瀚（仅做信息交流使用。如有侵权，联系删除）

引言：有些服务器喜欢把一些东西设置跟别人不一样，那么与此同时你也能够看出区别。像有些微软的服务器都会沉在海底，把华为放置在深山中，那么对于这样的情况也会有一定的长度。服务器一定要好好爱护才行，因为这样做的目的也是为了在使用的过程当中会有不同的体验。

一、一定要及时的去进行科普一下

每个人在工作的时候可能都是不同的，但是对于这些不同的版本，你要去努力的打造，之所以将一些软件沉入海底，是为了防止有辐射的现象，深山当中的水是比较多的，所以在你使用过程当中也是看一看他们有没有防水的效果，有些年轻人在洗漱或者是上厕所的时候都喜欢把手机带着，那么在这个时候他们就要跟随着人们的不断需求来进行改变一些服务器的功能。

二、颜值有区别吗？

如果说在买手机的时候你喜欢颜值的话，你也可以根据自己的一些情况进行调整，并不是说所有的手机都适合你。每个人在选择数据中心以及装载服务器的时候，可能都会有不同的现象，对于这样的内涵一定要选择一些好的事情，华为手机是大多数人的需求，也是跟随着一些科技的发展不断的变化。

三、总结

有些人会觉得自己的功能比别人来说差不了多少，但是其实是为了打造更好的一款手机，也是为了让大家有更好的体验。人们的需求不同导致大家在选择的过程当中也是非常不同的，所以你要努力的去改变自己原来的思路要让自己在使用的过程当中可以打造一些内涵不同的现象，如果说你喜欢华为，那么你一定要热衷下去，让自己可以有更好的现象。

从数据分析来看数据中心无疑是“能耗大户”。一个超大型数据中心每年的耗电量近亿度。2018年全国数据中心消耗的总电量为160889亿度电，比上海市2018年全社会用电量（1567亿度）还要多，相当于三峡大坝全年的发电量。

如今，数据中心消耗了全球约2%的电力，华为负责研究可持续信息和通信技术的安德斯·安德雷表示，到2030年数据中心会消耗全球8%电力。当你拿起手机，通过搜索引擎寻找答案的时候，可能永远不会想到，这一次搜索，就会消耗一盏8瓦灯泡一个小时的电量。

所以低能耗数据中心呼之欲出，这不仅关系到环境的可续发展，也决定了算力的成本和服务的竞争力。Facebook把数据中心建到了北极、微软则选择了“海底捞”、阿里巴巴将数据中心建到了千岛湖坝上，而我国首个国家大数据综合试验区将数据中心建在了山洞里。

这一切的一切都是为了降低能耗，降低成本据IDC统计一个传统的数据中心平均的使用年限为9年，超过7年的设施都趋于陈旧。假定使用年限为10年，其中电力能耗占据所有成本的20%、场地费占15%、冷却设备费用占6%，这三项合起来的超过了40%。

能源只有47%的部分进入了服务器，而41%的部分变成热量消耗掉了。机架风扇、空调、泵机和散热塔消耗的能源占据了数据中心能源消耗的很大一部分。

微软将数据中心沉入海底，有以下几点好处：大量的沿海海床可以免费使用，而不必付产地使用费，不用建设庞大的基础设施。可以利用海洋的潮汐运动、和海面风能产生的廉价电力为数据中心供电。数据中心在海底可以用海水来进行服务器的冷却，并且可以避开绝大部分的自然灾害。世界50%的人口生活在海岸线附近，并且全球互联网的主干光缆都位于海底。海底数据中心可以减少数据包延迟。

今年7月份，微软位于英国苏格兰奥克尼群岛附近的3566米深的数据中心（2018年放置）打捞起来了，864台服务器只有8台发生了故障。数据中心采用海底流动的海水自然冷却，可靠性是其他同类产品的8倍。

如此这样，省下了场地费、电费、冷却设备费用、一定量的维护费用，省下的这些费用就变成了巨大的收益，买肉吃不香吗？何必白白地浪费掉。构建绿色高效的数据中心成为了这个时代迫切的需求建数据中心已经优先地考虑全年低温时间较长的地区、河边或者海边等水资源特别丰富的地区，充分的利用自然冷源赖降低制冷系统的能耗。

微软、谷歌、阿里巴巴、腾讯等互联网巨头构建绿色高效的数据中心，作为绿色节能技术的行业推动者和践行者，已经不仅仅是企业基于自身经营需要，同时也是企业乃至整个行业都需要肩负的重大社会责任。以上个人浅见，欢迎批评指正。认同我的看法，请点个赞再走，感谢！喜欢我的，请关注我，再次感谢！

为什么微软将服务器放在海底作为互联网的第三次革命，云计算逐渐成为了信息技术发展的战略重点，它集合了众多计算资源，让每一位网民都可以随时获取资源，而这背后真正依赖的并不是高高在上的云朵，是陆地上有无数台服务器构成的数据中心。

近年来面对高速发展的数据中心建设，微软公司另辟蹊径，提出了一个大胆的想法，比起陆地，海底或许才是数据中心最好的归宿。首先是成本问题，数据中心的发展直接导致能源消耗的增加。据统计，全球数据中心每年消耗的电量占全球总电量的2%左右，而其中的能源消耗成本是整个IT行业的30%到50%。

因此，“如何降低服务器的降温成本”成为了互联网公司不断思考的问题，面对这一难题，几大巨头纷纷开始了自己的“花式降温法”。Facebook位于瑞典吕勒奥的数据中心,距离北极圈不到70km，这里常年低温可以将冷空气吸入散热。阿里巴巴位于杭州千岛湖的数据中心，这里年平均气温17℃，可以利用深层湖水的循环流动，帮助服务器降温。而腾讯位于贵州贵安的数据中心，这里有五条山洞，隧道面积超过3万平方米，安全隐蔽且温度较低。

而微软更是脑洞大开，直接将服务器沉到了海底，想要利用海洋的自然冷却能力，打造一个绿色节能的海底数据中心，而除了前面提到的成本问题，距离问题也同样重要。目前全球一半以上的人口生活在距离海岸60千米的范围之内，试想一下，如果将数据中心放置在沿海城市附近的水域之中，那么数据传送的距离就会大大缩短，网络速度也将会大幅度提升。与之相比，想要在人口密集的陆地建立数据中心，就将会面临占地面积，能源成本，法律法规等一系列的挑战，建立在偏远地区又会产生网络延迟的问题。

因此，基于以上两大优势，2014年8月，微软正式启动了Natick项目，以 探索 水下数据中心的可行性。2015年8月，第一台海底数据中心原型机在加州海边运行了101天。

2018年6月第二台装有864台服务器的原型机被放入苏格兰奥克尼岛附近的海底深处，为了验证其在经济、物流和环境可持续性方面是否使用，这台机器将会在海底运转多年。

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