Optimisation énergétique du rafraichissement des datacenters
Auteur / Autrice : | Baptiste Durand-Estebe |
Direction : | Eric Arquis, Cédric Le Bot |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Mécanique |
Date : | Soutenance le 04/07/2014 |
Etablissement(s) : | Bordeaux |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde) |
Partenaire(s) de recherche : | Etablissement d'accueil : Université Bordeaux-I (1971-2013) |
Laboratoire : Institut de mécanique et d'ingénierie de Bordeaux | |
Jury : | Président / Présidente : Christophe Marvillet |
Examinateurs / Examinatrices : Christophe Marvillet, Patrice Joubert, Benoît Stutz, Jean Moureh, Jean-Rodolphe Puiggali | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Patrice Joubert, Benoît Stutz |
Mots clés
Résumé
De nos, jours avec la démocratisation des équipements électroniques et l’explosions des services informatiques proposés sur le web, la consommation des datacenters devient un enjeu énergétique et économique majeur. Ce terme qui peut être traduit par « centre de calcul », désigne les infrastructures qui hébergent et font fonctionner en permanence des serveurs informatiques. Son rôle est de fournir aux équipements électroniques un environnement thermique adapté, ainsi qu’une alimentation électrique stable de manière à assurer une très grande sécurité de fonctionnement. Mais l’activité permanente des serveurs génère de grandes quantités de chaleurs, et un refroidissement permanent est nécessaire. Cette étude à pour objectif de mieux comprendre les phénomènes physiques qui interviennent dans le fonctionnement des datacenters afin d’apporter des solutions pour optimiser leur fonctionnement et diminuer leur consommation. A l’aide de simulations numériques, nous étudions les écoulements d’air et les transferts de chaleur qui interviennent dans la salle informatique, et nous proposons un nouveau modèle numérique qui permet de simuler le comportement des serveurs de nouvelle génération. Puis, grâce à une méthode de type POD, couplée au logiciel TRNSYS, nous développons un modèle « transversal » capable de simuler le fonctionnement complet d’un centre de calcul depuis les équipements informatiques, jusqu’au système de production d’air froid. Finalement, ce dernier est employé pour concevoir et tester un système de régulation adaptatif qui permet de réduire significativement les consommations d’énergie.