Hot aisle / cold aisle — архитектура расстановки серверных стоек в дата-центре, при которой стойки ориентированы попеременно: фронтом к фронту (холодный коридор) и тылом к тылу (горячий коридор). Холодный воздух подаётся в холодный коридор, нагретый серверами воздух отводится из горячего коридора.
Как работает
Серверы всасывают воздух через переднюю панель и выбрасывают нагретый воздух через заднюю. При чередовании ориентации стоек передние панели соседних рядов смотрят друг на друга — между ними формируется холодный коридор. Задние панели направлены в обратную сторону — там образуется горячий коридор.
Дата-центр подаёт охлаждённый воздух (типично 18–22°C) через перфорированные плиты пола или потолочные диффузоры прямо в холодный коридор. Серверы нагревают воздух до 40–55°C и выбрасывают его в горячий коридор, откуда его забирают кондиционеры CRAC/CRAH и охлаждают снова.
Без разделения коридоров горячий воздух смешивается с холодным, снижая эффективность охлаждения: кондиционерам приходится работать интенсивнее, растёт PUE (Power Usage Effectiveness). Организация hot/cold aisle снижает PUE с типичных 2,0 до 1,5–1,6 для зданий с воздушным охлаждением.
История
Концепция hot/cold aisle сформулирована в начале 1990-х годов с ростом плотности серверных установок. В 1995 году Emerson Network Power (ныне Vertiv) опубликовала первые технические руководства по организации воздушных потоков в ЦОД. К 2000-м годам метод стал стандартом отрасли. В 2010-х появились решения containment — физическое ограждение горячих и холодных коридоров пластиковыми перегородками — что дополнительно снизило PUE.
Виды containment
- Hot aisle containment (HAC) — горячий коридор огораживается перегородками и потолком, горячий воздух отводится напрямую в CRAC.
- Cold aisle containment (CAC) — холодный коридор закрывается, создавая изолированную зону подачи холодного воздуха к серверам.
- Rear-door heat exchanger — теплообменник на задней двери стойки, охлаждающий горячий воздух до его выхода в пространство ЦОД.
Связь с хостингом
Организация горячих и холодных коридоров — один из показателей качества дата-центра. При выборе хостинга или colocation-провайдера наличие hot/cold aisle означает, что сервер будет работать в предсказуемых температурных условиях, а не перегреваться из-за плохой организации воздушных потоков. Нагрев свыше 35°C на входе сервера ускоряет деградацию компонентов и снижает надёжность.
Принцип разделения воздушных потоков
Холодный коридор (Cold Aisle): стойки повёрнуты передними панелями (воздухозаборниками) внутрь. Горячий коридор (Hot Aisle): стойки повёрнуты задними панелями (выхлопами) внутрь. Воздух движется от источника холода → через оборудование → в горячий коридор → к охладителям.
Метрики эффективности
Без разделения коридоров PUE = 1,8–2,5. С Hot/Cold Aisle Containment — 1,2–1,4. Физическое разделение через занавески или жёсткие панели снижает рециркуляцию горячего воздуха. Экономия электроэнергии — 15–30% по сравнению с открытой планировкой.
Containment-системы
Hot Aisle Containment (HAC): колпак над горячим коридором, горячий воздух направляется напрямую к CRAC/CRAH. Cold Aisle Containment (CAC): холодный коридор закрывается сверху. HAC предпочтительнее при использовании In-row охлаждения. Для существующих ЦОД CAC проще в монтаже.
Организация потоков воздуха влияет на PUE дата-центра. Горячий и холодный коридоры — стандарт в современных ЦОД. Rack-серверы устанавливаются в серверные стойки с учётом направления воздухопотока. Колокейшн провайдеры гарантируют температурные условия.