冷卻數據中心的最簡單方法就是安裝空氣交換器，產生冷空氣並在伺服器機房內進行循環。但如果您想省錢，至少從長遠來看，更好的方法可能是在每個機架上安裝空氣交換器，並用這些交換器來冷卻各個伺服器機架。
後一種方法被稱為「後機架冷卻」，與數據中心中更傳統的空氣冷卻系統相比，具有多種優勢，特別是在能源效率方面。
以下讓我們來看看後機架冷卻的工作原理，以及為什麼你可能希望在數據中心內考慮將後機架冷卻作為改進冷卻方法的一種方式。
什麼是數據中心後機架冷卻？
數據中心的後機架冷卻，需要使用直接安裝在伺服器機架後面的空氣交換器來冷卻機架中的伺服器。
在後機架冷卻系統中，每個伺服器機架都配備了空氣交換器。當機架運行的時候，空氣交換器吹入冷空氣並排出熱空氣。
後機架冷卻與CRAC以及直接晶片冷卻法
後機架冷卻不同於傳統的數據中心空氣冷卻系統（稱為「電腦房冷氣」或「CRAC」），因為後機架冷卻器不是將冷空氣吹過整個伺服器機房，而是針對產生最多熱量的設備。
從概念上講，後機架冷卻有些類似於直接晶片冷卻系統，後者使液體在伺服器內的CPU或者其他熱源周圍循環。這是將散熱集中在產生大部分熱量設備上的另一種方法。
然而，直接晶片冷卻系統因為需要特殊的冷卻液和循環器，因此成本高昂。如果你想將冷卻資源引導至熱源，但沒有直接晶片冷卻的預算，那麼後機架冷就是你的一個最佳選擇。
後機架冷卻的好處
後機架冷卻的主要好處是可以更高效地利用冷空氣。在CRAC系統中，吹入伺服器機房的大部分空氣都被浪費了，因為沒有與實際產生熱量的設備進行接觸。相比之下，後機架冷卻系統以更本地化的方式針對伺服器，從而減少浪費。
後機架冷卻還可以提高數據中心能源效率，進而提高PUE指標，因為當單個機架內的伺服器未滿負荷使用或不活動的時候，就可以關小或者關閉空氣交換器。
CRAC系統通常不提供這個選項。如果你有任何伺服器正在運行中，那麼整個CRAC系統可能都需要打開，即使有時產生的熱量很少。
最後，後機架冷卻是比液體冷卻系統更便宜的一個冷卻選項，至少從前期成本來看是這樣。然而，從長遠來看，液體冷卻的成本較低，因為它需要的能源較少。
後機架冷卻帶來的挑戰
雖然後機架冷卻有很多優勢，但在數據中心中實施的時候會有一些潛在障礙。後機架冷卻帶來的挑戰包括：
需要更多的空氣交換器：由於每個伺服器機架都需要自己的空氣交換器，因此你必須安裝和維護的交換器要多於CRAC系統。
缺乏備份：在大多數情況下，由後部交換器冷卻的每個機架只有一個交換器。如果這個交換器發生故障，機架可能很快就會出現過熱的情況。CRAC系統則不太容易出現此類故障，因為CRAC系統可以具有多個空氣交換器，從而在遇到部分設備故障時仍能保持運轉。
能源使用：雖然後機架冷卻有一些節能方面的優勢，但效率低於液體冷卻系統，因為後者需要的能源更少，後機架冷卻器依賴於消耗大量能源的風扇。
空間使用：後機架冷卻器比CRAC系統消耗更多的數據中心空間，這不僅是因為必須連接到每個機架的空氣交換器，而且還因為為交換器供電的管道。因此，這些系統為IT設備留下的可用空間更少一些。
什麼時候應該選擇後機架冷卻？
如果你正在尋找一種提高數據中心能源效率的方法，但沒有預算或時間來實施先進的冷卻解決方案（例如直接晶片冷卻或浸入式冷卻），後機架冷卻就是一個很好的折衷方案，它比冷卻整個機房的傳統空氣系統更高效、更有效，而且比液體冷卻更便宜且安裝更簡單一些。
另一方面，如果你關注至少未來幾年的長期成果，液體冷卻可能會比後機架冷卻提供更好的投資回報率，因為直接到晶片冷卻和浸入式系統的效率更高。
