数据中心冷却系统中辅助冷却剂的分级冷却技术方案

公开了数据中心冷却系统中辅助冷却剂的分级冷却，具体公开了用于冷却数据中心的系统和方法。在至少一个实施例中，混合冷却剂分配单元(HCDU)在液体到空气热交换器(L2AHE)中为从至少一个冷板返回的辅助冷却剂提供第一阶段冷却，并部分地基于所确定的离开L2AHE的辅助冷却剂的残余温度，使用变化的流速的主冷却剂在液体到液体热交换器(L2LHE)中为离开L2AHE的这样的辅助冷却剂提供第二阶段冷却。L2AHE的这样的辅助冷却剂提供第二阶段冷却。L2AHE的这样的辅助冷却剂提供第二阶段冷却。

【技术实现步骤摘要】
数据中心冷却系统中辅助冷却剂的分级冷却


[0001]至少一个实施例涉及冷却系统，其包括用于操作这些冷却系统的系统和方法。在至少一个实施例中，这种冷却系统可以用在包含一个或更多个机架或计算服务器的数据中心中。

技术介绍

[0002]数据中心冷却系统使用风扇来使空气循环通过服务器组件。某些超级计算机或其他高容量计算机可使用水或其他冷却系统而不是空气冷却系统来将热量从数据中心的服务器组件或机架吸走到数据中心外部的区域。冷却系统可包括数据中心区域内的冷却器，该数据中心区域可包括数据中心本身外部的区域。此外，数据中心外部的区域可包括冷却塔或其他外部热交换器，该冷却塔或其他外部热交换器接收来自数据中心的经加热的冷却剂，并且通过强制空气或其他装置将热量散发到环境(或外部冷却介质)。经冷却的冷却剂再循环回到数据中心。冷却器和冷却塔一起形成冷却设施。
附图说明
[0003]图1示出了经受在至少一个实施例中描述的改进的示例性数据中心冷却系统；
[0004]图2示出了根据至少一个实施例的与数据中心冷却系统的分级(staged)冷却相关联的服务器级特征；
[0005]图3示出了根据至少一个实施例的与数据中心冷却系统的分级冷却相关联的机架级特征；
[0006]图4示出了根据至少一个实施例的与数据中心冷却系统的分级冷却相关联的数据中心级特征；
[0007]图5示出了根据至少一个实施例的与图2
‑
4的数据中心冷却系统相关联的方法；
[0008]图6示出了根据至少一个实施例的分布式系统；
[0009]图7示出了根据至少一个实施例的示例性数据中心；
[0010]图8示出了根据至少一个实施例的客户端
‑
服务器网络；
[0011]图9示出了根据至少一个实施例的计算机网络；
[0012]图10A示出了根据至少一个实施例的联网计算机系统；
[0013]图10B示出了根据至少一个实施例的联网计算机系统；
[0014]图10C示出了根据至少一个实施例的联网计算机系统；
[0015]图11示出了根据至少一个实施例的系统环境的一个或更多个组件，在该系统环境中，服务可被提供为第三方网络服务；
[0016]图12示出了根据至少一个实施例的云计算环境；
[0017]图13示出了根据至少一个实施例的由云计算环境提供的一组功能抽象层；
[0018]图14示出了根据至少一个实施例的在芯片级的超级计算机；
[0019]图15示出了根据至少一个实施例的在机架模块级处的超级计算机；
[0020]图16示出了根据至少一个实施例的在机架级处的超级计算机；
[0021]图17示出了根据至少一个实施例的在整个系统级的超级计算机；
[0022]图18A示出了根据至少一个实施例的推理和/或训练逻辑；
[0023]图18B示出了根据至少一个实施例的推理和/或训练逻辑；
[0024]图19示出了根据至少一个实施例的神经网络的训练和部署；
[0025]图20示出了根据至少一个实施例的网络系统的架构；
[0026]图21示出了根据至少一个实施例的网络系统的架构；
[0027]图22示出了根据至少一个实施例的控制平面协议栈；
[0028]图23示出了根据至少一个实施例的用户平面协议栈；
[0029]图24示出了根据至少一个实施例的核心网的组件；
[0030]图25示出了根据至少一个实施例的支持网络功能虚拟化(NFV)的系统的组件；
[0031]图26示出了根据至少一个实施例的处理系统；
[0032]图27示出了根据至少一个实施例的计算机系统；
[0033]图28示出了根据至少一个实施例的系统；
[0034]图29示出了根据至少一个实施例的示例性集成电路；
[0035]图30示出了根据至少一个实施例的计算系统；
[0036]图31示出了根据至少一个实施例的APU；
[0037]图32示出了根据至少一个实施例的CPU；
[0038]图33示出了根据至少一个实施例的示例性加速器集成切片；
[0039]图34A
‑
34B示出了根据至少一个实施例的示例性图形处理器；
[0040]图35A示出了根据至少一个实施例的图形核心；
[0041]图35B示出了根据至少一个实施例的GPGPU；
[0042]图36A示出了根据至少一个实施例的并行处理器；
[0043]图36B示出了根据至少一个实施例的处理集群；
[0044]图36C示出了根据至少一个实施例的图形多处理器；
[0045]图37示出了根据至少一个实施例的编程平台的软件栈；
[0046]图38示出了根据至少一个实施例的图37的软件栈的CUDA实现；
[0047]图39示出了根据至少一个实施例的图37的软件栈的ROCm实现；
[0048]图40示出了根据至少一个实施例的图37的软件栈的OpenCL实现；
[0049]图41示出了根据至少一个实施例的由编程平台支持的软件；以及
[0050]图42示出了根据至少一个实施例的用于在图37
‑
40的编程平台上执行的编译代码。
具体实施方式
[0051]在至少一个实施例中，可以使用如图1所示的示例性数据中心100，其具有经受本文描述的改进的冷却系统。在至少一个实施例中，阐述了许多具体细节以提供透彻的理解，但是可以在没有这些具体细节中的一个或更多个的情况下实践本文中的概念。在至少一个实施例中，数据中心冷却系统可以响应由当今计算组件中的计算负载变化引起的突然高热量需求。在至少一个实施例中，由于这些需求可能会经受变化，或者趋向于不同冷却需求的
最小值到最大值之间的范围，因此必须使用适当的冷却系统以经济的方式满足这些需求。在至少一个实施例中，对于中等到高的冷却需求，可以使用液体冷却系统。在至少一个实施例中，高冷却需求通过局部浸入冷却来经济地满足。在至少一个实施例中，这些不同的冷却需求还反映了数据中心的不同热特征。在至少一个实施例中，从这些组件、服务器和机架产生的热量被统称为热特征或冷却需求，因为冷却需求必须完全解决热特征。
[0052]在至少一个实施例中，公开了一种数据中心液体冷却系统。在至少一个实施例中，该数据中心冷却系统解决了关联计算设备或数据中心设备中的热特征，诸如图形处理单元(GPU)、交换机、双列直插式存储器模块(DIMM)或中央处理单元(CPU)中的热特征。在至少一个实施例中，这些组件在本文中可以被称为高热密度计算组件。此外，在至少一个实施例中，关联计算设备或数据中心设备可以是在其上具有一个或更多个GPU、交换机或CPU的处理卡。在至少一个实施例中，GPU、交换机和CPU中的每一个可以是计算设备的发热特征。在至少一个实施例中，GPU、CPU或交换机可以具有一个或更多个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据中心冷却系统，包括：混合冷却剂分配单元HCDU，其包括液体到空气热交换器L2AHE和液体到液体热交换器L2LHE，所述L2AHE用于提供从至少一个冷板返回的辅助冷却剂的第一阶段冷却，以及所述L2LHE用于使用变化流速的主冷却剂为离开所述L2AHE的所述辅助冷却剂提供第二阶段冷却，所述变化流速部分地基于所确定的离开所述L2AHE的所述辅助冷却剂的残余温度。2.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，还包括：至少一个处理器，用于确定离开所述L2AHE的所述辅助冷却剂的所述残余温度，并且用于使得至少一个流量控制器以所述变化流速提供所述主冷却剂，以解决所确定的所述辅助冷却剂的所述残余温度。3.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，还包括：至少一个第一流量控制器，用于以所述变化流速向所述L2LHE提供所述主冷却剂；以及至少一个第二流量控制器，用于提供所述辅助冷却剂，以与所述L2LHE中的所述主冷却剂接口。4.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，还包括：与所述HCDU相关联的一个或更多个进气口，用于使外部空气能相对于所述数据中心冷却系统在外部被冷却，或者用于使来自热通道或冷通道的内部空气能够在所述L2AHE中冷却所述辅助冷却剂。5.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，还包括：至少一个处理器，用于接收传感器输入，所述传感器输入来自与L2AHE的出口或入口处的所述辅助冷却剂相关联的传感器，所述至少一个处理器用于部分地基于所述传感器输入来确定冷却剂状态的变化，并且使得至少一个流量控制器改变所述主冷却剂的流量以解决所确定的所述辅助冷却剂的所述残余温度。6.根据权利要求5所述的数据中心冷却系统，还包括：一个或更多个神经网络，用于接收所述传感器输入并推理所述冷却剂状态的所述变化。7.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，还包括：至少一个处理器，用于确定来自热通道的空气的温度高于阈值，所述至少一个处理器用于使得外部空气冷却所述辅助冷却剂或使得一个或更多个流量控制器提供所述主冷却剂以冷却所述辅助冷却剂。8.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，还包括：至少一个处理器，用于从传感器输入确定所述残余温度，或者从与所述数据中心冷却系统支持的计算设备相关联的工作负载估计所述残余温度。9.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，还包括：与L2AHE的出口或入口处的所述辅助冷却剂相关联的至少一个传感器，用于提供传感器输入，所述传感器输入将用于引起至少一个流量控制器改变所述主冷却剂的流量以解决所确定的所述辅助冷却剂的所述残余温度。10.根据权利要求1所述的数据中心冷却系统，还包括：至少一个第一流量控制器，用于控制所述L2LHE中的所述辅助冷却剂的流量，其中所述辅助冷却剂的第一部分由所述主冷却剂冷却以解决所述辅助冷却剂中的所述残余温度，并
且所述辅助冷却剂的第二部分在所述L2AHE中冷却。11.一种处理器，其包括一个或更多个电路，并与混合冷却剂分配单元HC...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：辉达公司，
类型：发明
国别省市：