机架式服务器的散热问题

　即使使用最好的抑制策略与高效率冷却系统，机架中的服务器热点任然会因为计算设备次优选择或放置而产生。

意外的障碍物或空气流路偶然变化可能产生热量。举例来说，拆下服务器机架的护板，让空气流入机架计划外的位置，会削弱流动到其他服务器的空气，增加出口温度。

大幅度增加服务器能耗，同样会引起散热问题。例如，用高级刀片服务器系统替换几台1U服务器，会极大提高机架的能源开销，并且空气流量不足会直接影响到刀片机的所有模块组件。如果冷却系统不是为这样的服务器而设计，很可能经常出现热点。

在增加服务区机架密度时，运营组织需要考虑投资数据中心基础设施管理和其他系统管理工具，收集来自机架内热传感器所提供的数据并生成报告。它们可以发现超过发热限制的情况并采取必要措施，如通知技术人员，自动调用工作负载迁移或关闭系统，以防止设施过早失效。

当服务器机架规划产生热点时，IT团队可以重新分配硬件。与填充单个机架不同，若空间允许，移动一半或一、二架设备到其他机架上，或关闭过热的系统。

如果空间不足以进行重新设计，加入一些可移动、自带空调并可在数据中心内使用的冷却设备。如果机架使用紧凑型行内或机架内冷却单元，设置温度点可以比打开密闭单元，增加冷却设备更有效的实现冷却效果。　从长远来看，突破性的技术能够帮助热量管理。

水冷式机架可以通机柜门或其他路径传输冷却水。水冷式机架能能够解决大部分发热问题——尤其当只靠低温空气和高温空气对流散热不起作用时。

中浸没式冷却技术可以将服务器浸入充满像矿物油，却非导电、非腐蚀性冷却物质的浴缸中。这种技术有望实现高效率、几乎没有噪声以及接近零损耗的热传输。

然而，这些热门技术选项更适合于新数据中心架构，而不是普通的技术周期更新。

1U服务器改装成工作站，需要自己动手DIY，主要考虑就是电源、显卡、散热和声卡问题。

案例：1U服务器改为工作站，Intel S5000VSA的主板。

①电源：标配500W，散热功率比较大，防止服务器电源发热严重。

②显卡：主板有PCI－E 8X插槽，弄根PCI－E 8X到16X的转接线，顺利把PCI－E 16X显卡给启动了，性能没差异。

③散热：1U服务器的被动式散热风扇噪音相当大，而且还是5个。可以弄个滚珠静音风扇，粘在了散热铜片上就足够散热了。

④声卡：找一个USB声卡，插上就能用，服务器一般对声音音质没要求。

前言：

机房空调，顾名思义其是一种专供机房使用的高精度空调，因其不但可以控制机房温度，也可以同时控制湿度，因此也叫恒温恒湿空调机房专用空调机，另因其对温度、湿度控制的精度很高，亦称机房精密空调。

机房空调的主要服务对象为计算机，为机房提供稳定可靠的IDC与检测机房工作温度、相对湿度、空气洁净度，具有高显热比、高能效比、高可靠性、高精度等特点。

组成：

机房空调主要由六部分组成：

1、控制监测系统

控制系统通过控制器显示空气的温、湿度，空调机组的工作状态，分析各传感器反馈回来的信号，对机组各功能项发出工作指令，达到控制空气温、湿度的目的。

2、通风系统

机组内的各项功能(制冷、除湿、加热、加湿等)对机房内空气进行处理时，均需要空气流动来完成热、湿的交换，机房内气体还需保持一定流速，防止尘埃沉积，并及时将悬浮于空气中的尘埃滤除掉。

3、制冷循环及除湿系统

采用蒸发压缩式制冷循环系统，它是利用制冷剂蒸发时吸收汽化潜热来制冷的，制冷剂是空调制冷系统中实现制冷循环的工作介质，它的临界温度会随着压力的增加而升高，利用这个特点，先将制冷剂气体利用压缩机作功压缩成高温高压气体，再送到冷凝器里，在高压下冷却，气体会在较高的温度下散热冷凝成液体，高压的制冷剂液体通过一个节流装置，使压力迅速下降后到达蒸发器内在较低的压力温度下沸腾。

构成基本的制冷系统主要有四大部件，压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀。

除湿系统一般利用其本身的制冷循环系统，采用在相同制冷量情况下减。

4、加湿系统

通过电极加湿罐或红外加湿灯管等设备，通过对水加热形成水蒸气的方式来实现。

5、加热系统

加热做为热量补偿，大多采用电热管形式。

6、水冷机组水(乙二醇)循环系统

水冷机组的冷凝器设在机组内部，循环水通过热交换器，将制冷剂汽体冷却凝结成液体，因水的比热容很大，所以冷凝热交换器体积不大，可根据不同的回水温度调节压力控制三通阀(或电动控制阀控制通过热交换器的水量来控制冷凝压力。循环水的动力是由水泵提供的，被加热后的水，有几种冷却方式较常用的是干冷器冷却，即将水送到密闭的干冷器盘管内，靠风机冷却后返回，干冷器工作稳定、可靠性高，但需要有--个较大体积的冷却盘管和风机。还有一种是开放的冷却方式，即将水送到冷却水塔喷淋靠水份本身蒸发散热后返回，这种方式需不断向系统内补充水，并要求对水进行软化，空气中的尘土等杂物也会进入系统中，严重时会堵塞管路，影响传热效果，因此还需定期除污。

特点：

机房空调应具有的功能

独立的制冷系统独立的加热系统独立的加湿系统

独立的除湿系统

高要求机房空气过滤系统

监控功能

MTBF(平均无故障时间)>10万小时

具体特点：

1、全年制冷

由于机房的发热量很大，发热量过高会导致一系列问题。有的IDC机房发热量更是达到300w/以上,所以全年都是制冷。

这里需要提到的一点是机房空调也有加热器，只不过是在除湿的时候启动的。应为除湿时出风温度要相对较低，避免房间温度降低得太快（机房要求温度变化每10分钟不超过1，湿度每小时不超过5%）。

2、高显热比

显热比是显冷量与总冷量的比值。空调的总冷量是显冷量和潜冷量之和，其中显热制冷是用来降温的，而潜冷是用来除湿的。机房的热量主要是显热，所以机房空调的显热比较高，一般在09以上（普通舒适型空调只有06左右）。大风量、小焓差是机房空调与其他空调的本质区别。采用大风量，可以使出风温度不至于太低，并加大机房的换气次数，这对服务器和计算机的运算都是有利的。机房的短时间内温度变化太大会造成服务器运算错误，机房湿度太低会造成静电（湿度在20%的时候静电可以达到1万伏）。

3、高能效比

能效比（COP）即使能量与热量之间的转换比率，1单位的能量，转换为3单位的热量，COP=3。由于大部分机房空调采用涡旋式压缩机（最小的功率也有275KW），COP最大可以达到56。整机的能效比达到30以上。

4、高精度设计

机房空调不仅对温度可以调节，也可以对湿度可以调节，并且精度都是很高的。计算机特别是服务器对温度和湿度都有特别高的要求，如果变化太大，计算机的计算就可能出现差错，对服务商是是很不利的特别是银行和通讯行业。机房空调要求一般在温度精度达2，湿度精度5%，高精度机房空调可以温度精度达到05，湿度精度达到2%。

5、高可靠性

一个机房最注重的就是可靠性。全年8760小时要无故障运行，就需要机房空调可靠的零部件和优秀的控制系统。一般机房多是N+1备份，一台空调出了问题，其他空调就可以马上接管整个系统。

当我们进行服务器租用时服务商会问选择几U的？这里面的U代表什么意思？由于想去合租服务器，又不懂这个U的概念不懂，瞬间连尴尬症都犯了，而且经常在PC服务器的广告中看到这样的语句“厚度仅1U的新一代服务器”，下面看看服务器中U到底什么意思？1U、2U、4U、刀片机选哪种服务器比较好？

服务器中的“U”代表什么意思？

“U”在服务器领域中特指机架式服务器厚度，是一种表示服务器外部尺寸的单位，是unit的缩略语，详细的尺寸由作为业界团体的美国电子工业协会（EIA）所决定。厚度以cm为基本单位。1U就是445cm，2U则是1U的2倍为89cm。也就是说，所谓“1U的机架式服务器”,就是外形满足EIA规格、厚度为445cm的产品。

之所以要规定服务器的尺寸，是为了使服务器保持适当的尺寸以便放在铁质或铝质的机架上。机架上有固定服务器的螺孔，以便它能与服务器的螺孔对上号，再用螺丝加以固定好，以方便安装每一部服务器所需要的空间。

服务器大小规格：1U=445cm 2U=89cm 3U=445cm 3 4U=445cm 4

现在的服务器为节省空间都是很扁的，规定的尺寸是服务器的宽（4826cm＝19英寸）与高（4445cm的倍数）。由于宽为19英寸，所以有时也将满足这一规定的机架称为“19英寸机架”。厚度以4445cm为基本单位。1U就是4445cm，2U则是1U的2倍。

1U等于175英寸（1英寸等于254厘米）即1U等于4445厘米。所谓“1U的PC服务器”，就是外形满足EIA规格、厚度为4445cm的产品。设计为能放置到19英寸机柜的产品一般被称为机架服务器。

将服务器放置到机架上，并不仅仅有利于日常的维护及管理，也可能避免意想不到的故障。首先，放置服务器不占用过多空间。机架服务器整齐地排放在机架中，不会浪费空间。其次，连接线等也能够整齐地收放到机架里。电源线和网线等全都能在机柜中布好线，可以减少堆积在地面上的连接线，从而防止脚踢掉电线等事故的发生。

1U、2U、4U、刀片机选哪种服务器比较好？

我们常见的机架式服务器分为1U、2U、4U，现在市面普遍流行的服务器是1U和2U的，那么哪种才是最好的呢？其实没有最好的产品，只有最合适的产品，每个产品都有自己的特点，只要我们充分了解产品和我们自己的需求，就可以轻松选出最合适的机器，那么1U、2U服务器都有什么优势？服务器如何选择呢？企业根据什么选择服务器呢？

1U服务器优势：节省空间，托管成本低；

2U服务器优势：扩展空间大，散热性好；

如果您服务器需要加载4个以上硬盘之类，选择2U服务器是一个好的选择；如果服务器不需要加载过多的外部配件，那么1U服务器是完全可以胜任的，而且机房托管以1U最为适合，在专业IDC数据中心恒温、恒湿的环境1U的标准的服务器散热问题也能得到很好的处理的。

U是服务器机箱的高度，1U等于445厘米，那3U就是3x45CM了，随着企业信息化的快速发展，对服务器的需求量也越来越大，在有限的机房的空间里，如何合理的规划与实施，对与我们来说，就不能不重视这些问题。机架式服务器因为配置灵活、计算密度高，在节省能源成本、维护成本、环境成本等方面，对比塔式服务器都有优势。这些优点就给大中型信息系统的建设为1U服务器提供了广泛的发展空间。

那么什么是1U服务器呢？

所谓的1U服务器就是一种高可用高密度的低成本服务器平台，是专门为特殊应用行业和高密度计算机环境设计的。它们可以通过本地硬盘启动自己的操作系统，如Windows NT/2000/2003、Linux、Solaris等等，类似于一个个独立的服务器。在这种模式下，每一个主板运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联。不过我们还是可以用系统软件将这些主板集合成一个服务器集群。

1U的高度有限，对配件有着特殊要求，会增加整体硬件的成本与配件筛选上的难度。可以说，1U服务器就是一种高可用高密度的低成本服务器平台，是专门为特殊应用行业和高密度计算机环境设计的。

1U服务器空间有限，在扩展性和散热性有一定的限制，一般都无法实现太完整的设备扩张。相比于1U服务器产品，2U高度适中，扩展性（硬盘存储数量、扩展槽、电源）有了明显的增强。其散热也得到了更一步的改善。如果采用服务器托管业务则1U服务器比2U服务器托管费用高。但具体选择几U服务器，需要根据网站类型、网站规模等进行选择，以避免服务器资源与资金的浪费。

1u、2u、3u、4u塔式服务器的具体规格，与机柜的选择！

1u、2u、3u、4u塔式服务器的具体规格与机柜的选择，那就多了。因为这只是外观规格，里面的配置就随便你自己了。但是机架式机箱要考虑你加扩展卡的时候那个高度问题，2U就是2个这个高度。以此类推5mm这是机架式机箱的标准长度。

所以越低越好。而塔式机箱就不一定了，所以宽度一样，托管价格是按照高度，也就是几U来收费机架式机箱，你一定要搞清楚这个U的意思，还有更长的特殊机箱，比如上2张主板的机箱机架式机箱，宽度都是固定的430mm。

拿1U标准的来说：

他的尺寸是：长：550mm，宽：430mm，高：43，矮的有12M的，高的有几米的，有很大的，有普通大小的。有那种2个塔式挨着一起的，叫双塔式机箱，而这个高度就是看是几U的来定，你可以理解为一个U的高度就是43，不过也有长箱的，标准长箱是长：650mm。,5mm。高度看你要放多少机器啊，因为机架式机箱是要放机柜的。目测高度大概是一个普通光驱的高度。

塔式机箱就没有固定的尺寸，如果你要说配置的话，看具体情况，机柜的选择也是宽度一样的，看你要放什么机箱选什么机柜，标准的是800600的，1U 2U 3U 的是没有这些高度的。只有机架式服务器是1U 2U

机柜的选择看你自身需求来选择，一般来说都会选择2000 mm600mm1000mm 的或者2000 mm600mm900mm 的塔式服务器一般来说都是4U的较多。

小结：

服务器的u可不是两个CPU哦！而U也并不是服务器的专利，最早是用于通讯交换的机架结构，后备引用到服务器的机架。目前作为非正事标准用在机架结构上，包括规定的螺丝大小、孔距、划轨、等等。

U是一种表示服务器外部尺寸的单位，是unit的缩略语，详细的尺寸由作为业界团体的美国电子工业协会(EIA)所决定。那么，为什么不用英尺或者厘米来规定服务器的尺寸呢这样做是为了使服务器保持适当的尺寸以便放在铁质或铝质的机架上。具体来说，1U=4445cm。1U服务器的概念1U服务器是指外形满足EIA规格，厚度为4445cm的产品。1U服务器是专门为特殊应用行业和高密度计算机环境设计的。1U服务器的优势在于其采用的是标准服务器设计技术，标准外设，标准接口，具有RAID功能、冗余功能，可独立运行并承担任务。而刀片服务器虽然单模块尺寸要远比1U服务器小，但是它必须依赖一套刀片服务器机柜才可以运行。同时，刀片服务器还存在标准不统一的问题，而1U服务器已经是一个成熟的技术，应用也简单。1U服务器技术与特点分析1U服务器最近五年发展迅速，国内用户数量很多，目前多以数据中心和科研机构应用比较广泛。机架式服务器符合未来计算模式的发展方向，网络游戏平台和中小型企业的实施与应用，都已大规模部署1U服务器产品。随着企业信息化的快速发展，对服务器的需求量也越来越大，在有限的机房空间里，如何合理的规划与实施，对于我们来说，就不能不重视这些问题。通常来说，1U和2U高度的机架服务器相比4U、6U、8U机架服务器来说，更适合进行高密度部署，这也是1U、2U服务器是最主流的服务器的原因。但过小的体积导致性能和扩展性比较差，应用的灵活性较差，比较片面，从而适合一些业务更为固定的领域。4U以上的产品相比起前者，性能更为强劲，扩展性也不俗，更适合一些高端领域，但相比较大的体积也成为阻碍用户选择的因素。对于1U服务器未来的发展方向，1U服务器因为其结构紧凑，部署简单，维护成本低，所以其未来发展前景看好。随着25寸硬盘的普及，1U服务器存储数据也随着大增，从硬件技术上而言，1U产品会随着整个产业链的发展而发展，而且其发展会越来越迅速。据国内服务器厂商提供数据显示，目前1U服务器的销量占整体销量的30%左右，主要用户群为教育领域、中小企业、科研单位以及互联网企业等等，随着云计算进程的加快，对于1U的需求还在不断增加中。1U服务器的选择1、 中小企业如何选购1U服务器由于1U服务器各种概念和技术参数纷繁复杂，专业术语让人不胜其烦。对于1U服务器并不精通的中小企业来说，很容易产生困惑，更别说从中比较优劣了。面对琳琅满目的1U服务器产品，中小型企业在选购1U服务器时需要考虑哪些因素呢第一步：看性价比选择性价比最高的1U服务器产品是智慧的消费行为，中小企业用户由于采购金额有限，价格往往成为首要考虑的因素。北京深万科技有限公司(010-8844 8778)认为国产品牌服务器的性价比对于普通中小型企业来说更为实惠，而且在同等价位上完全不输于国外品牌。第二步：看是否人性化中小企业由于规模与资金有限，很难为1U服务器的管理维护配备专业的管理人员。因而，要求服务器简单易用也是企业人员看重的要素。第三步：看品牌对于中小企业来说，品牌也是1U服务器选购是需要考虑的一大因素。1U服务器是企业采购的重要设备，对企业的发展有着至关重要的作用，因此，购买1U服务器不能象个人电脑一样。在采购里应尽量购买具有强大技术服务和雄厚实力的厂商的产品。因为，在服务器市场争剧变化的今天，很多小厂商在竞争中很快就销声匿迹了，企业所购买的产品质量出了问题，或者需要维护服务，如果连生产的厂家都找不到，那对企业来说损失是不可估量的。2、 个人用户如何选购1U服务器随着DIY潮流的掀起，很多用户在选用1U服务器时都喜欢DIY一个。那么应该如何选择呢用户选购1U服务器时应该注意以下几点：(1)1U服务器的散热在服务器配置越来越好的今天，如果不处理好1U服务器的散热，那么死机、烧坏服务器元件将是家常便饭，即使拥有再快的处理速度，没有稳定性也白搭。(2)主板兼容性强现在主板的布局虽说不是千变万化，也是种类繁多，作为用来DIY的机箱，就要有特别好的兼容性，以期能适应大多数主板的散热需求，这也是为什么许多1U名牌服务器，能够将散热做得很好，因为其机箱内部的散热结构都是针对某一种型号的主板特定设计的，根本不用考虑这种风道设计能否兼容其他型号的主板散热，其实这种做法在一些进口的昂贵的1U服务器上也有体现。(3)散热风扇越多越好风扇的数量很重要，任何事物都是从量变到质变，没有量变不可能形成质的改变，所以机箱风量的大小，和风扇的数量有直接关系，这是不可否认的。现在面对的是动辄几十瓦上百瓦的CPU，光有好的风路布局是不行的，别想着通用巧妙的风路设计用一两个风扇解决问题，而且万一风扇稍有问题你的巧妙设计就可能成为灭顶之灾。所以说首先要保证有足够的风扇，才能谈布局。(4)电源的选择1U服务器专用的电源是专门设计的超薄电源，一般都随1U机箱一起购买，优质的电源是服务器安全运行的直接保障，决不能马虎，更不能图便宜。虽然1U服务器电源的原理并不复杂，但是由于一年365天不停机运行在散热不畅的狭小1U空间里，所以对电源元器件的耐用性要求很高，一般PC电源的质量是不能和服务器电源相提并论的，可以这么说，就是最低档的1U服务器电源，也比最高档的PC电源要求高，更何况1U服务器电源工作在恶劣的条件下，其质量要求更甚于塔式服务器电源。可见，虽然都是针对高密度计算，但出于不同的使用客户，对于1U服务器的选择也有所不同。

42u标准机柜理论上是放得下42个1U服务器，而实际应用中最多可达20台1U服务器。

因为需要留散热和挪动的空间，需要考虑电力供应，需要考虑整体散热等，还有上下必须要有走线空的地方，还有放交换机、防火墙、显示器等其他设别的地方。

比如景安网络：42U标准机柜，能放的最多可达20台1U服务器。为什么是20台，1U服务器与1U服务器之间要留下散热的空间，同时机柜里面要放1台交换机，也需要2U的空间。

扩展资料：

42U机柜规定的尺寸服务器的宽（4826cm=19英寸）与高（4445cm的倍数）。由于宽为19英寸，所以有时也将满足这一规定的机架称为“19英寸机架”。

厚度以4445cm为基本单位，1U就是4445cm。U是国际通用的机柜内设备安装所占高度的一个特殊计量单位，1U=4445mm。

42U机柜是最常见的标准机柜，除42U标准机柜外，47U机柜、37U机柜、32U机柜、20U机柜、12U机柜、6U机柜也是较为常用的机柜。

-42U机柜

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