YD∕T 3823-2021 整机柜服务器散热子系统技术要求(通信).pdf
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1、 ICS 33.040.40M32中 华 人 民 共 和 国 通 信 行 业 标 准YDYD/T XXXX-XXXX整机柜服务器散热子系统技术要求Technical specification of thermal subsystem for rack server(报批稿)XXXX-XX-XX 发布XXXX-XX-XX 实施中华人民共和国工业和信息化部 发布YD/T XXXXXXXXXI目 次 前言前言 .II 1 范围范围 .1 2 规范性引用文件规范性引用文件 .1 3 术语、定义和缩略语术语、定义和缩略语 .1 3.1 术语和定义 .1 3.2 缩略语 .2 4 散热子系统组件技术要求
2、散热子系统组件技术要求 .3 4.1 系统组成 .3 4.2 风扇模组 .4 4.3 风扇盒(FAN CAGE)规格 .4 4.4 风扇(FAN)规格 .5 4.5 风扇背板(FB) .5 4.6 服务器节点散热组件设计要求 .6 5 散热管理与控制要求散热管理与控制要求 .7 5.1 风扇控制 .7 5.2 服务器节点技术要求 .8 5.3 RMC 功能技术要求 .8 5.4 温度监控与告警 .9 5.5 部件异常情况处理 .9 5.6 特殊情况应对 .9 6 其他独立部件的散热要求其他独立部件的散热要求 .9 6.1 电源 .9 6.2 交换机 .9 6.3 RMC 模块 .10 6.4
3、机柜背板 .10 6.5 供电铜排 .10 XX/T XXXX-XXXXII 前 言 本标准是整机柜服务器系列标准之一。该系列标准的名称及结构如下: 整机柜服务器整体技术要求 整机柜服务器机柜子系统技术要求 整机柜服务器散热子系统技术要求 整机柜服务器供电子系统技术要求 整机柜服务器管理子系统技术要求 整机柜服务器节点子系统技术要求 本标准按照 GB/T1.1-2009 给出的规则起草。 注意本标准的某些内容可能涉及专利,本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国通信标准化协会提出并归口。 本标准的起草单位:北京百度网讯科技有限公司,阿里巴巴(中国) 有限公司,深圳市腾讯计算机系
4、统有限公司,中国移动通信集团公司,中国电信集团公司,中国信息通信研究院,中国联合网络通信集团有限公司。 本标准的主要起草人 : 陈佛林、郭广亮、唐华斌、张海涛、谭显光、龚海峰、李晓宇、郭亮、李洁、王月、温源 YD/T XXXXXXXXX1整机柜服务器散热子系统技术要求 1 1 范围 本标准规定了整机柜散热系统的系统设计要求、 主要组成部件以及散热管理策略, 主要用于指导整机柜服务器散热子系统产品的设计与制造。 本标准适用于整机柜定制化服务器散热系统的架构设计与功能要求, 2 2 规范性引用文件 下列文件中所含条文通过在本标准中引用而成为本标准的条文。 在本标准出版时, 凡是注明日期的引用文件,
5、仅所注日期的版本适用于本标准;凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 YD/T 3292-2017 整机柜服务器总体技术要求 3 3 术语、定义和缩略语 3.1 术语和定义 3.1.1 铜排 busbar 又称母排,供电传输介质。 3.1.2 风扇 fan 单体风扇,可无级调节转速,为整机柜服务器系统提供散热所需要的气流。 3.1.3 风扇盒 fan Cage 由单体风扇及其固定的结构外壳构成的组件。 3.1.4 风扇背板 fan Board 由电源管理模块和风扇调速模块构成的电路板组件 3.1.5 风扇模组 fan tray 由结构外壳、风扇背板和若干个风扇盒构成的组件。 XX/T
6、 XXXX-XXXX23.1.6 机柜背板 rack backplane 由 I2C 通信模块和控制单元构成的电路板组件 3.1.7 散热区域 cooling zone 由若干个风扇模组、发热元器件及相关散热组件构成的气流相对独立的散热空间。 3.1.8 服务器节点 node 可部署于整机柜中的服务器,比机架式服务器少了风扇和电源组件。 3.1.9 整机柜服务器 rack server 由多个服务器节点、机柜、电源模块、风扇模组以及其它管理板卡集成的组合体;能进行集中供电、集中散热、集中管理的定制化服务器解决方案,可内置计算节点、存储节点、网络节点并提供整体的电源和散热方案。 3.1.10 电
7、源框 power shelf 为整机柜服务器供电的电源框体组件,可安装机柜管理单元和电源模块。 3.1.11 电源区间 power zone 整机柜服务器中放置有电源框的区域。 3.1.12 机柜 rack 机架框体 3.1.13 节点电源连接器 clip 节点电源连接器主要由夹子和夹板两部分组成,用于服务器节点连接铜排取电。 3.2 缩略语 BMC 基板管理控制器 Baseboard Management Controller CCC 中国强制认证 China Compulsory Certification CPU 中央处理器 Central Processing Unit FB 风扇背板
8、 Fan Board YD/T XXXXXXXXX3MB 服务器主板 Mother Board PCH 平台控制器 Platform Controller Hub PMBus 电源管理总线 Power Management Bus PSU 电源模块,又称电源模组 Power Supply Unit RBP 机柜背板 Rack Backplane RMC 机柜管理单元 Rack Management Controller UL 美国保险商实验室 Underwriter Laboratories Inc. VRM 电压调节模组 Voltage Regulator Module 4 4 散热子系统组
9、件技术要求 4.1 系统组成 散热子系统主要包括机柜、风扇模组、服务器节点散热组件及相应的控制组件。整机柜俯视剖面图如图 1 所示,风扇模组置于整机柜后部,风扇模组与服务器节点之间的区域为共享散热区域,各个风扇模组之间可相互贯通及风量共享。 整机柜服务器散热系统应采用以下设计方案: 集中式散热 : 服务器节点中不含单独的风扇模块,所有风扇模块集中置于整机柜后部,冷却气流从机柜前部进入、机柜后部排出; 集中式管理:整机柜风扇模块通过机柜背板、风扇背板和机柜管理模块(RMC) 进行风扇转速控制,对整机柜服务器进行散热管理; 热拔插维护:整机柜服务器风扇统一在机柜后侧维护,风扇盒(Fan Cage)
10、和风扇模组(Fan Tray)均可实现热拔插操作。 图 1 整机柜俯视剖面图 4.2 风扇模组 4.2.1 风扇模组组成 XX/T XXXX-XXXX4风扇模组的参数及说明如下,示意图见图 2。 a) 宜使用大尺寸、高效率的轴流风扇; b) 风扇单体与其外部结构框体组合为一个风扇盒(Fan Cage); c) 单个风扇模组由数个风扇盒(Fan Cage)、风扇背板(FB)以及结构部件组成; d) 单个风扇模组通过其风扇背板(FB)从机柜铜排取电供风扇工作; e) 单个风扇模组(Fan Tray)高度为 4SU。 图 2 风扇模组示意图 4.2.2 风扇模组(Fan Tray)规格 风扇模组的规
11、格见表 1。 表 1 风扇模组规格 项目 规格描述 宽度 21 英寸 高度 4SU(与结构相匹配) 运维 应支持热插拔 风扇数量 3 个 安装位置 1)位于整机柜上、下半柜背部, 2)能以 1SU(46.5mm)为最小单位在高度方向可自由调整 拆装方式 1)后插拔 2)免工具拆装 4.3 风扇盒(Fan Cage)规格 风扇盒的规格见表 2。 表 2 风扇盒规格 项目 规格描述 尺寸 总深度50mm(包括防回流百叶、风扇、结构外壳等深度) 固定方式 风扇盒与风扇模组之间采用卡扣式安装,免工具拆装 运维 支持热插拔 安规 1)符合 UL 安规认证要求。 2)风扇进、出风两侧需加装防护网,防护网开
12、孔率应大于 60% 4.4 风扇(Fan)规格 YD/T XXXXXXXXX5风扇的规格见表 3。 表 3 风扇规格 项目 规格描述 尺寸 外形尺寸:140mm*140mm*38mm 详细尺寸见下图: 风扇接口 采用 8 pin 风扇连接器 PIN 功能定义 PIN1:与 PIN5 连接 PIN2:LED+/绿灯 PIN3:LED- PIN4: LED+/红灯 PIN5:电源(负) PIN6:PWM 控制信号 PIN7:转速信号 PIN8:电源(正) 使用寿命 50000 小时/60,15%65%RH 连接线缆 满足 UL 安规认证要求, 供电线径宜为 AWG#22 4.5 风扇背板(FB)
13、风扇背板是风扇模组(Fan Tray)从铜排取电以及与机柜背板传递信号的连接板卡。 a) 取电方式:通过连接器从铜排取电供给风扇使用; b) 连接器 1(连接风扇):8PIN,宜采用 MOLEX 44133-0800 或同等规格的连接器; c) 连接器 2(连接机柜背板):16PIN, 宜采用 MOLEX 5016451620 或同等规格的连接器; d) 连接器 1 的 PIN 定义参见表 4: 表 4 风扇端子定义 PIN 编号 功能定义 注释 pin 1 Present/Jump to Pin5 在位信号 pin 2 Led (Green)/+ LED 绿灯+ pin 3 Led- LED
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