伺服器穩定度要求 – 溫度與濕度

在現今的網路資訊時代,龐大的數據處理及提供全球數十億人網路服務,伺服器(Server)都扮演著關鍵角色,而伺服器市場在2023年依舊以雲端資料中心業者的需求較為強勁,混合式辦公已成為新工作型態,舉凡全球眾所熟知的Google、Amazon、Microsoft等服務都須藉由設計精良的高速大容量伺服器才能精準穩定的實現其服務效能,由此可知,伺服器的應用範圍相當廣泛且關係著多數人的網路使用。因此,在全球各地但凡有網路服務的區域,多數都會有建置伺服器的需求,如何讓伺服器可以穩定的運作是一個必須重視的課題!

例如 :

  • Facebook在瑞典建立一個離北極圈僅100公里的數據中心,冬天平均氣溫低至 -20度。
  • Microsoft在蘇格蘭奧克尼群島海岸線附近的水域中,部署了類似潛水艇的數據中心。
  • eBay在美國沙漠鳳凰城建立了一個年限20年的數據中心,平均溫度超過38攝氏度

(參考資料:https://read01.com/zPJakO2.html)

目前已知的數據中心,有建置在極地氣候沙漠地區甚至海洋水域。太高溫的環境會導致伺服器散熱效率不佳而降檔運作 ; 太乾燥的環境會容易造成電子設備中積聚靜電、太潮濕則會容易腐蝕電子元件,從長遠來看,這些都會導致更嚴重的磨損和故障,不僅是浪費高額的投資成本,造成更多的管理問題。

研究顯示,數據中心的理想溫度範圍是22℃~23℃,盡量不超過35℃ ; 相對濕度範圍則是保持在 40% 到 60% 之間。如何在工作效能穩定與溫濕度之間取得最佳的平衡,是需要經過嚴謹且大量的測試,再根據數據去調校,完善整個伺服器系統,才能發揮其完整的效能與壽命。

故伺服器是否能在各種溫濕環境氣候下運輸,並在工作狀態下有良好散熱系統來維持正常且穩定的高效運作,就成了必須考量的問題。

  • 風險

Facebook、Microsoft及Google等幾乎涵蓋全球的用戶,平均數據中心的一台伺服器可能同時有數百數千人同時連線使用,若因環境的溫溼度問題導致伺服器當機無法動作,造成的影響涵蓋全球的個人用戶甚至是企業,損失難以估計!!
而百佳泰建置了65KW Walk-in Chamber可滿足伺服器大多數的可靠度溫溼度測試。

  • 65KW Walk-in Chamber [可承載高重量、容納大體積、高散熱量]

百佳泰的65KW Walk-in Chamber,是收集以往的伺服器測試經驗,及因應各個市場的需求建置而成,有著一般業界沒有的優勢,不僅可以同時容納三座48U的機架進行測試,設備也有良好的進出風對流設計處理伺服器的高散熱量,並能搭配不同測試電壓來滿足世界各地的需求。

  • 承載高重量 : 底盤可承載2000kg
  • 容納大體積 : 門高270cm 內箱尺寸254cm(W) * 300cm(H) *300cm(D) (1~3座機架)
  • 承受高散熱量 : 65KW (可滿足Sever多數整座機架的散熱量)
  • 多元的測試電壓 : 提供110V~480V等三相或單相電壓
  • 可同時控制溼度:溫度 -40℃ ~ +90 ℃ / 溼度 20 ~95 %RH

基本測試項目包含

  1. High Temperature Operation/Storage Test
  2. Low Temperature Operation/Storage Test
  3. Thermal Cycling Operation/Storage Test
  4. Temperature & Humidity Operation/Storage Test

豐富且專業的測試經驗

CASE1-A Company Sever : [產品性能評估] 在不同溫濕度環境下,評估伺服器散熱效能、各項零組件的性能、溫度 :

  • 散熱效能 : 風扇轉速與CPU溫度呈現的關係。
  • 性能 : HDD Read/Write Speed、CPU/ Disk/ Memory/ Network Function

  • 溫度 : Thermal couple

CASE2-B Company Sever : [測試產品穩定性]

模擬伺服器在正常的工作狀態下,是否會依據各種溫濕度環境的變化而影響其效能,或出現異常狀態導致運轉錯誤或性能下降,並對其中異常狀態是屬於破壞性或是可恢復性進行評估。 如: 可恢復性 – SSD異常導致無法正常power on, 重新安裝後恢復正常。

CASE3-C Company Sever : [協助客戶進行產品優化]

提供長達三個月穩定且可控的環境溫度,協助客戶找出伺服器中各個較高的溫度點,針對這些地方進行散熱方案的優化(包含導熱路徑、導風罩設計、抑或元件的溫度調節)。也會同步跟客戶透過遠端方式進行協同工作或軟硬體故障排除,即時的與客戶一起排除問題。
期間也進行摸底/風扇失效/替代料件對影響伺服器溫度改變的測試,分析得到的數據結果,做更細部的調整。

線上硬體故障排除,增加散熱效率: 工程師現場執行導風罩加工設計變更:

Server類型的chamber,除了已購置的65KW之外,未來還有40KW for 52U的規劃。
另外,在低溫低濕的特殊條件,我們也已經建置20KW的SERVER CHAMBER來滿足客戶不同與更廣的測試需求

結語:

百佳泰在伺服器領域擁有多元的測試經驗、專業的測試能力、客製化的測試服務,協助客戶找出在不同溫濕度環境下,伺服器可能造成的突發性或常態性問題,進而完善整體製程。

透過百佳泰的專業測試驗證與解決方案,我們將協助您及早發現產品潛在問題,將其作為未來產品在改版更新時的重要依據。更多相關認證測試問題,歡迎聯繫百佳泰。

更多伺服器相關服務:https://www.allion.com.tw/server-validation/

百佳泰專屬顧問諮詢:https://www.allion.com.tw/form/server-validation/