Une étude menée conjointement par Iceotope, spécialiste du refroidissement par immersion, et Meta, la société mère de Facebook, a démontré que le refroidissement des disques durs à l'aide d'un liquide diélectrique est une méthode sûre et plus efficace que l'utilisation de ventilateurs.
Les hyperscalers comme Meta déploient des milliers de disques durs (HDD) dans leurs centres de données, et bien que la quantité de chaleur émise par un seul disque soit faible, elle s’accumule, d’autant plus que les disques sont en utilisation constante et très proches les uns des autres. Ces disques sont stockés dans des baies de serveurs qui ne peuvent en contenir que quelques dizaines, appelées JBOD (just a bunch of disks).
Le JBOD peut surchauffer s'il n'est pas refroidi ; jusqu'à présent, les ventilateurs ont fait l'affaire, mais certains disques sont plus éloignés des ventilateurs que d'autres, ce qui entraîne un refroidissement inégal.
L'un des facteurs qui a favorisé la réussite de l'expérience réside dans les évolutions intervenues dans la fabrication des disques durs. Les nouveaux disques de grande capacité sont remplis d'hélium afin de réduire les vibrations lors de la rotation, et pour retenir cet hélium, ils sont hermétiquement scellés. Le dispositif qui empêche les fuites d'hélium empêche également les fuites de liquide.
Le test a été réalisé à l'aide d'un système de stockage JBOD standard à haute densité et refroidi par air, comprenant 72 disques durs de 3,5 pouces dans un rack de 40U, ainsi que deux nœuds à un seul socket, deux cartes d'extension SAS, une carte réseau et un tableau de distribution électrique ; la conversion vers un système de refroidissement par immersion monophasé a ensuite été effectuée.
Iceotope n'immerge pas les composants dans un réservoir rempli de liquide de refroidissement. Le système intervient plutôt au niveau du châssis, en acheminant avec précision de petites quantités de fluide diélectrique vers les points chauds, avant que celui-ci ne se répande à travers le châssis pour évacuer la chaleur des autres composants. On peut considérer cela comme une immersion partielle utilisant une fraction seulement de la quantité de liquide nécessaire à une immersion complète dans un réservoir.
Iceotope utilise des fluides diélectriques fluorés présentant des points d'ébullition très élevés, mais depuis le début de ces recherches, l'entreprise a mené avec succès des essais avec des fluides diélectriques à base d'hydrocarbures synthétiques. Iceotope précise que sa technologie est indépendante du type de fluide utilisé et que l'entreprise fait appel à toute une gamme de fluides diélectriques provenant de différents fournisseurs.
Meta a constaté que, quelle que soit la position des 72 disques durs au sein du rack, le système à refroidissement liquide présentait un écart de température de 5,4 °F (3 °C), ce qui permettait d'obtenir des résultats plus homogènes qu'avec le refroidissement par air.
Selon Iceotope, à faible charge, la consommation électrique du refroidissement par air et du refroidissement par liquide est très similaire, mais à mesure que la charge augmente, le refroidissement par immersion consomme moins d'énergie que le refroidissement par air.
Meta évalue actuellement les avantages du refroidissement par immersion proposé par Iceotope pour son infrastructure informatique. Selon Iceotope, les baies de serveurs peuvent être adaptées pour prendre en charge le refroidissement par liquide à moindre coût et avec un minimum d’efforts, ce qui représente souvent un pourcentage négligeable du coût du serveur ; toutefois, le refroidissement par liquide nécessite toujours l’utilisation de disques durs hermétiques.
