隨著高性能數(shù)據(jù)中心和云計算的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)服務器也面臨著負載和集中化的問題。這無疑給服務器散熱帶來了挑戰(zhàn)，同時也在一定程度上促進了服務器散熱技術(shù)的發(fā)展和進步。有幾種現(xiàn)代冷卻技術(shù)。讓我們來看看服務器散熱技術(shù)的發(fā)展與應用技術(shù)。

服務器散熱技術(shù)的演進

從過去到現(xiàn)在，服務器散熱技術(shù)也在不斷發(fā)展演變，經(jīng)歷了三個階段。

萌芽期：大概是1965年到2000年，大型機和網(wǎng)絡(luò)服務器的發(fā)展處于起步階段，所以傳統(tǒng)的風冷技術(shù)是中流砥柱。不過當時已經(jīng)出現(xiàn)了液冷技術(shù)，主要是將電子元器件置于不導電的冷卻液中。由于材料制造技術(shù)的限制，散熱成本相當高。

成熟期：大概在2001年到2009年間，隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的興起，對網(wǎng)絡(luò)服務器的需求開始激增，對散熱的要求也越來越高。傳統(tǒng)的風冷、液冷技術(shù)已不能滿足于此，風扇智能控制技術(shù)應運而生。

高速發(fā)展期： 2010年以來，云計算和數(shù)據(jù)中心的發(fā)展使得服務器需要放置在有限的空間內(nèi)，散熱成為重中之重。而此時，智能控制技術(shù)和新型散熱材料作為IT團隊關(guān)注的焦點，為散熱領(lǐng)域帶來了新的活力。

為什么服務器散熱很重要

在服務器運行時保持服務器涼爽至關(guān)重要。過高的溫度會導致它崩潰，在嚴重的情況下，會導致數(shù)據(jù)丟失和服務中斷。當溫度超過 70 華氏度時，溫度閾值開始影響服務器網(wǎng)絡(luò)性能。此時連接到服務器的電腦也會出現(xiàn)一些影響操作系統(tǒng)的問題。如果溫度繼續(xù)升高到一定程度，就會引起嚴重的問題，如火災、停電等。

服務器冷卻技術(shù)的類型

在不斷的發(fā)展和探索中，也出現(xiàn)了多種類型的服務器散熱技術(shù)，包括自然冷卻、液體冷卻、熱傳感器、智能控制和服務器機柜冷卻。

風冷

風冷，也叫自然冷卻，其目的是引導風的方向，將冷空氣吹向發(fā)熱元件或抽取發(fā)熱元件中的熱空氣，以達到服務器降溫的目的。具體有兩種方式。

首先是風扇。最重要的是，我們要在服務器主板上安裝大量的散熱設(shè)備，然后在服務器機柜上下安裝風扇。散熱裝置在為電子元器件散熱時，熱量會被風扇產(chǎn)生的氣流帶走，從而實現(xiàn)散熱。

二是冷卻風道。主要方法是在服務器主板的電子元件上放置風道罩，前段與風扇相連形成進風口，后端置于主板后出風口處形成對流區(qū). 同時，阻斷部、密封部和分隔部形成對應的風道。當熱量位于風道內(nèi)時，可被風道內(nèi)的氣流帶走。

液體冷卻

液冷是指熱對流或熱傳導的方式，主要是通過液體浸沒或流動帶走熱量來完成服務器的散熱。常見的液冷方式有兩種：浸入式和液冷回路。

浸沒：用大量液體冷卻劑加載服務器，例如氟化碳氫化合物。服務器芯片浸沒在液體冷卻劑中。當液體冷卻劑和冷凝器將熱量從芯片帶走時，就會產(chǎn)生蒸汽。蒸汽會隨著冷卻液按一定的回路循環(huán)帶走熱量，經(jīng)散熱器冷卻后變成液態(tài)并融入冷卻液中。

液冷回路：服務器上的發(fā)熱元件為一體，通過水冷套散熱。服務器機箱內(nèi)設(shè)有固定管路、第一受熱部、第二受熱部及大泵。冷卻液可以獨立循環(huán)到各個單體，通過設(shè)施的各個部分后，將熱量傳遞到機殼。最后通過機殼或散熱風扇的自然散熱釋放到空氣中，完成冷卻。

熱傳感器

服務器上安裝熱傳感器，將熱量傳遞到外部，達到服務器散熱的效果。熱傳感器的原理是將熱量傳遞給低溫物體，包括散熱器、冷卻板和半導體板。半導體使用兩個導體形成電路。直流電通過時，一端用于放熱，另一端用于吸熱。如果電流方向反轉(zhuǎn)，則吸熱和放熱也會反轉(zhuǎn)。

智能控制

智能控制是利用傳感器檢測服務器內(nèi)部的溫度和負載，然后通過傳感器獲取溫度參數(shù)信息，調(diào)節(jié)風扇或冷卻液流向控制電路，實現(xiàn)智能服務器散熱機制。其工作原理是散熱風扇工作時，引導氣流通過CPU等服務器部件，控制器根據(jù)電源供應器和溫度傳感器傳來的信息，控制散熱風扇調(diào)節(jié)溫度。

服務器機柜冷卻

冷卻服務器最直接的方法是留出足夠的空間以確保服務器機架之間的良好氣流。服務器的散熱是通過風扇、安裝在機柜中的風扇面板或空調(diào)來完成的。機柜內(nèi)的溫度會受到開門方式、尺寸和組件類型的影響。因此，您可以選擇空間更大的開門或穿孔門服務器機柜，以容納不同數(shù)量的服務器機柜，設(shè)備與機柜前后至少保持1-2英寸的距離，以達到通風的目的。

結(jié)論

綜上所述，服務散熱問題一直是值得密切關(guān)注的重要事情。散熱技術(shù)的發(fā)展也不斷符合數(shù)據(jù)中心服務器的需求。從目前來看，服務器散熱的各種技術(shù)日趨成熟。您可以根據(jù)估計的成本和實際使用情況來設(shè)計服務器散熱。