# 水冷和油冷到底该如何选择？ > 服务器单机集成度更高，液冷数据中心是大势所趋。水冷技术和油冷技术有何差异，数据中心建设成本、服务器改造成本、运营成本等各环节差异分析。 - 作者：格劳瑞 - 发布：2022-09-21 - 网页：https://tsingchain.ai/insights/water-vs-oil-cooling - 首发：微信公众号「清链学堂在线」 https://mp.weixin.qq.com/s/yWioNJORVPUly4S9YV4mcA - 标签：液冷技术 --- 近期我们收到不少关于液冷改造的客户咨询，问题最多的是水冷（冷板式）和油冷（浸没式）到底该如何选择？ 在前面的文章[《液冷技术的方案详解与成本对比分析》](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg4OTEwMTY0NA==&mid=2247483706&idx=1&sn=67d0b77e9031b8890720be9b8f8fd066&chksm=cff04d19f887c40f1ded3b80cd68fa61f9b67c13771650363a5a2aa00e447ead26021d546b9c&scene=21#wechat_redirect)，我们介绍了**根据冷却液与服务器发热部件是否接触分为直接接触式液冷和间接接触式液冷**。其中直接接触式液冷又分为**浸没式液冷**和喷淋式液冷；间接接触式液冷基本都是采用冷板与服务器发热部件接触，冷却液从冷板内部流动，不直接接触发热部件，所以**通常称为冷板式液冷**。 ![](/wx/water-vs-oil-cooling/01.png) 在浸没式液冷方案中，**越来越多的厂商选择矿物油作为冷却液，所以一般称浸没式液冷技术称为“油冷”**；在冷板式液冷方案中，大多厂商采用去离子水或者防冻液作为冷却液，所以**一般称冷板式液冷为“水冷”**。下面我们**统一称冷板式液冷为水冷，浸没式液冷为油冷。** 水冷和油冷这两种方案在实践中的**建设成本、服务器改造成本、运营成本、更新服务器以及转售过程中**会有怎样的细节差异呢？对于很多新客户来说可能还是一头雾水。接下来我们从上述几个纬度逐一详细分析。 **1、数据中心建设成本差异** 无论是水冷还是油冷，一般的液冷数据中心都会**分为机柜系统、换热系统和冷却系统三大模块**，在换热系统和冷却系统这两个模块几乎没有差异。**水冷和油冷都是将高温冷却液通过换热系统和冷却系统换回低温冷却液进行循环利用**，这里不再赘述。我们接下来以集装箱模式的液冷数据中心详细分析机柜系统的差异。由于机柜系统中的电力子系统和网络子系统根据服务器的规模来配置，几乎没有差异，下面同样不再详细描述。 ![](/wx/water-vs-oil-cooling/02.jpg) **1）水冷数据中心** 水冷集装箱数据中心的主要部件是机架和冷却液循环系统，机架用于放置服务器，冷却液循环系统需要保障服务器冷板中的冷却液循环通畅。**对于服务器与机架上面的冷却液接头需要特别考究，不能出现漏液或者渗液问题**。另一方面，机架自身的冷却液循环过程中也不能出现漏液、渗液的现象。特别是采用去离子水作为冷却液的水冷系统，一定要注意这个问题。 ![](/wx/water-vs-oil-cooling/03.jpg) 另一个值得注意的问题，对于冷却液流动的管路同样要保证不能出现腐蚀或者锈蚀的情况，以免长期运行过程中导致冷却液循环不畅，导致散热效果下降。 **2）油冷数据中心** 油冷集装箱数据中心的主要部件是服务器置放腔体和冷却液循环系统。腔体用于放置服务器，冷却液循环系统要保障腔体内的冷却液循环通畅。**对于腔体的结构设计要求高，不能出现高温冷却液循环不出去，低温冷却液回不来导致机器高温问题**。同样，不能出现漏液或者渗液的问题。 ![](/wx/water-vs-oil-cooling/04.jpg) 相对水冷而言，油冷方案中，冷却液的选择更为重要。因为是服务器全部部件浸没在冷却液中，**要选择对机器尽量无腐蚀、导热效果好冷却液**。 目前市场上水冷和油冷的机柜系统价格差异不大，**200个机位的机柜系统售价都在20-25万元人民币之间，合到每个机位价格基本上1000-1250元人民币之间**。 **2、服务器改造成本差异** 水冷方案下要对服务器进行大范围的改造。**需要为服务器定制液冷板和导液管**。根据服务器的不同，目前**每台服务器的改造成本大约在1000-3000元人民币不等**。 ![](/wx/water-vs-oil-cooling/05.jpg) 油冷方案下基本不需要进行改造。但需要对服务器进行清洁处理和加装风扇模拟器。**一台服务器的人工清洁成本大概80元左右，风扇模拟器在15-20元。综合计算下来，进行油冷改造一台服务器**的成本大概在100元左右。 ![](/wx/water-vs-oil-cooling/06.jpg) **3、运营成本差异运营成本综合分为服务器运行成本和服务器运维成本**。服务器运行成本主要是电力成本，运维成本主要指故障维护成本。 水冷方案中，有一些发热部件细小，没办法加装冷板，还需要使用传统的风冷方式。包括硬盘、内存、电源等。即使一些特定的服务器没有硬盘和内存，也需要对控制板和电源进行散热。**计算下来大概5%到30%的热量需要采用传统的风冷方式散热**。所以，**水冷方案中，数据中心的PUE值一般都在1.15-1.25之间。** 油冷方案中，服务器整体浸没在冷却液中，所有部件都可以通过冷却液循环散热，不需要更多的电力去制冷。**一般PUE值都在1.1以下，北方地区采用油冷方案中，PUE值都可以控制在1.04甚至1.02以下。** 液冷技术方案下，服务器的故障率都比传统风冷低很多。一旦出现故障，相比而言，**油冷相比水冷要略微复杂一些**。水冷需要将冷却液进出口关紧下架即可。油冷需要将服务器从冷却液中取出，并进行清洁后才能进行维修。 ![](/wx/water-vs-oil-cooling/07.jpg) **4、更新服务器成本1）水冷方案更换服务器对于数据中心建设者而言**，因为各厂家服务器结构不同，一旦更换服务器，需要进行定制化改造，改造成本不好预估。**如果需要大改动的话，成本可能接近重新搭建一套系统**。如果继续托管同一厂家的服务器，且厂家在服务器结构上做好了兼容，那么成本相对可控。 **从服务器所有者角度来看。**水冷方案中，**服务器液冷板需要单独定制**，定制后终身使用。一般不能替换到其他服务器上再使用。如果更新或者更换服务器，需要对服务器在进行定制冷板。 **2）油冷方案更换服务器** 对于数据中心建设者，油冷机柜是由一个个服务器腔体构成。更换服务器时，鉴于不同的服务器有不同的结构差异，**存在多放几台或者少放几台的可能，不需要进行二次改造，成本可控**。 对于服务器所有者而言，**油冷改造的一台成本在100元左右，相对而言，成本更加可控**。 **5、服务器转售** 目前液冷技术的应用越来越广泛，但仍有部分参与者存在一些观念上的差异。**无论是经过水冷还是油冷改造后的服务器在转售过程中都存在一些障碍。** 对于水冷改造后的服务器，**如果继续使用水冷，需要接收者有水冷机位。如果改回传统的风冷模式，还需要对服务器进行二次改造**。所以，改造后的水冷服务器在转售过程中存在一些弊端。 对于油冷改造后的服务器，**如果继续使用油冷，同样需要接收者有油冷机位。如果改回传统的风冷模式，只需要装上风扇即可**。但是油冷的服务器因为浸过油，改回风冷模式，容易粘上灰尘、粉尘等，可以通过洗板水把服务器各个部件表面的油清洗。清洗之后，基本就可以像传统风冷的服务器一样使用了。 **小结** 随着数据中心的快速发展，**服务器单机集成度更高，液冷数据中心是大势所趋**。通过上面的分析，相信各位客官对水冷和油冷的差异有了更为详细的认识，对于水冷和油冷的改造过程中的各类成本有了较为全面的认知。**如果仍有需要了解的事情，可以添加小格的微信进行更加深入的探讨。** ![](/wx/water-vs-oil-cooling/08.jpg) **历史文章** [1、液冷元年｜液冷遇上元宇宙，促进液冷快速发展](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg4OTEwMTY0NA==&mid=2247483717&idx=1&sn=b3ead5d1cc787f237c12b9674970543b&chksm=cff04d66f887c470a83186f5345be15622b035a64b12492d9f03e3e117df016327e3c2140c56&scene=21#wechat_redirect) [2、液冷技术的方案详解与成本对比分析](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg4OTEwMTY0NA==&mid=2247483706&idx=1&sn=67d0b77e9031b8890720be9b8f8fd066&chksm=cff04d19f887c40f1ded3b80cd68fa61f9b67c13771650363a5a2aa00e447ead26021d546b9c&scene=21#wechat_redirect) [3、全球高温，电力吃紧。是时候关注新技术了！](http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg4OTEwMTY0NA==&mid=2247483690&idx=1&sn=ff4b146402af30db8dd1402d15897f57&chksm=cff04d09f887c41ff53eeb936b5632b09a2e0a243c2b86dbbfe6c1a59b84649bbbc213ec23be&scene=21#wechat_redirect)