冷却数据中心的最简单方法是安装一个空气交换器，该空气交换器产生冷空气并在服务器机房中循环。 但是，如果您想节省资金，至少从长远来看，更好的方法可能是在每个机架上安装空气交换器，并使用这些交换机来冷却各个服务器机架。
后一种方法被称为“后机架冷却”，与数据中心中更传统的空气冷却系统相比，它具有多项优势，特别是在能源效率方面。
让我们来看看后机架冷却的工作原理，以及为什么您可能要考虑将后机架冷却作为改进数据中心冷却方法的一种方式。
什么是数据中心机架后冷却？
数据中心的后机架冷却需要使用直接安装在服务器机架后面的空气交换器来冷却机架中的服务器。
在后机架冷却系统中，每个服务器机架都配备了空气交换器。 机架运行时，空气交换器吹入冷空气并排出热空气。
使用CRAC进行后机架冷却以及直接芯片冷却
后机架冷却与传统的数据中心空气冷却系统（称为“机房空调”或“CRAC”）的不同之处在于，后机架冷却器不是将冷空气吹过整个服务器机房，而是针对产生最多热量的设备。
从概念上讲，后机架冷却有点类似于直接芯片冷却系统，后者在 CPU 或服务器内的其他热源周围循环液体。 这是将散热集中在产生大部分热量的设备上的另一种方法。
然而，直接切屑冷却系统成本高昂，因为它们需要特殊的冷却液和循环器。 如果您想将冷却资源直接冷却到热源，但没有直接芯片冷却的预算，那么后机架冷却是您的绝佳选择。
后机架冷却的优点
后机架冷却的主要好处是可以更有效地利用冷空气。 在CRAC系统中，大部分吹入服务器机房的空气都被浪费了，因为没有与实际产生热量的设备接触。 相比之下，后机架冷却系统以更本地化的方式针对服务器，从而减少浪费。
机架冷却还可以提高数据中心的能源效率，从而在单个机架中的服务器负载不足或处于非活动状态时关闭或关闭空气交换器，从而提高 PUE 指标。
此选项在 CRAC 系统中通常不可用。 如果您有任何服务器在运行，那么整个CRAC系统可能需要打开，即使有时产生的热量很少。
最后，后机架冷却是比液体冷却系统更便宜的冷却选择，至少在前期成本方面是这样。 然而，从长远来看，液体冷却的成本较低，因为它需要更少的能量。
后机架冷却带来的挑战
虽然机架冷却有很多优点，但在数据中心实施时也存在一些潜在的障碍。 后机架冷却带来的挑战包括：
需要更多的空气交换器：由于每个服务器机架都需要自己的空气交换器，因此您必须安装和维护比 CRAC 系统更多的交换机。
缺乏备份：在大多数情况下，每个机架只有一个交换机由后部交换机冷却。 如果此交换机出现故障，机架可能会很快过热。 CRAC系统不易发生此类故障，因为它们可以有多个空气交换器，以便在发生部分设备故障时保持运行。
能源使用：虽然后机架冷却具有一些节能优势，但它的效率低于液体冷却系统，后者需要更少的能源，并且后机架冷却器依赖于能源密集型风扇。
空间使用：后机架冷却器比CRAC系统占用更多的数据中心空间，这不仅是因为必须连接到每个机架的空气交换器，还因为为交换机供电的管道。 因此，这些系统留给 IT 设备的可用空间更少。
什么时候应该选择后机架冷却？
如果您正在寻找一种方法来提高数据中心的能源效率，但没有预算或时间来实施先进的冷却解决方案，例如直接芯片冷却或浸入式冷却，那么后机架冷却是一个很好的折衷方案，它比冷却整个房间的传统空气系统更高效和有效，并且比液体冷却更便宜且安装更简单。
另一方面，如果您至少在未来几年内专注于长期结果，液体冷却可能比后机架冷却提供更好的投资回报率，因为直接到芯片冷却和浸没式系统效率更高。