ファンレスまたはセミファンレス動作のためのITXケースの設計

あなたは、小さな箱が本格的な箱のように振る舞うことを望んでいる。 サーバーPCケース, おもちゃのデスクトップとは違う。.
ファンの悲鳴もない。埃が舞うこともない。ラックや壁、机の下で24時間365日稼働する静かなレンガだ。.

これは基本的に、ファンレスまたはセミファンレスの仕事である。 ITXケース. .そして、それは見た目よりも難しい。.

以下では、設計ロジック、実際の使用シーン、そして、このようなメーカーがどのような製品を製造しているのかを紹介しよう。 IStoneCase データセンター、MSP、研究所、ハードウェアビルダー向けのOEM/ODMや大量注文に適しています。.


ITXファンレスケース設計の基本と主要原則

ファンのほとんどを取り外すと、シャーシは “シェル ”ではなくなる。.
冷却ループの一部となる。.

サーバーPCケース環境におけるヒートシンクとしてのITXケース

ファンレスITXでは、ケース本体が大きなヒートシンクのように機能する必要がある。つまり

  • 厚いアルミニウムかスチールの壁、時には銅のブロックもある;;
  • 外面が大きく、少なくとも片側にフィンまたはリブがある;;
  • 高温の部品と金属シェルの間の緊密な接触。.

熱経路が悪いと、熱が内部にこもり、CPUがスロットルを開け始める。.

そのため、優れたファンレスITXレイアウトには通常、以下のようなものがある:

  • CPU→ブロック→ヒートパイプ→サイドパネル;;
  • VRMやM.2がパネルに触れることもある;;
  • 短く、隙間のないきれいなパス。.

このような設計は、ITXノードがより大きな コンピューターケースサーバー 同じラックにある1U/2Uのノードと比較した場合、挙動が予測可能で、熱担当者にとってモデル化しやすいからだ。.

IStoneCaseは、そのような考えに基づいている。 ITXケース ラインとコンパクトな サーバーケース 同じような金物やブラケットを異なるボリュームで再利用するデザイン。.


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ファンレスITXコンピュータケースのサーバー構築における自然対流

純粋なファンレスシャーシでは、熱風が唯一の「送風機」となる。常に上昇する。.

ドライブケージやケーブルでその道を塞いでしまうと、デザイン全体が台無しになってしまう。.
当たり前のことのように聞こえるが、正直なところ、多くのきれいなケースはこれを間違えている。.

よく機能する典型的なルール:

  • ボトムエリアまたはローサイドパネルにインテークホールがある;;
  • 上部または後部の高いパネルに排気口がある;;
  • CPUのフィンとケースのリブは垂直で、空気が上昇するようになっている;;
  • 電源ケーブルとSATAハーネスは、エアトンネルを横切るのではなく、迂回します。.

簡単にまとめるとこんな感じだ:

デザインポイント良いアプローチ悪いアプローチ
吸気エリア足が十分に高く、底か低い側に穴が空いている。ケースは棚に平らに押し付けられ、背面にのみ小さな通気孔がある。
CPUポジション大型フィン付きサイド/トップパネルに近いPSUとドライブケージの後ろに埋設
ケーブル配線ケーブルは端に沿って結び、中央は空けておく。バンドルがエアフローの中に収まる
ドライブの取り付けメイン・エア・チムニーからのオフセットヒートシンクの真正面にHDDスタック

これが、多くのOEM顧客がIStoneCaseに以下を求める理由である。 カスタムベントパターン またはドライブ・ケージを微調整する。穴のレイアウトを少し変えるだけで、ボックスが混み合ったキャビネットの中で他のドライブと隣り合わせになったときに、頭痛の種を減らすことができます。 ラックマウントケース 単位。


ITXケースとatxサーバーケースの計画における体積、材質、TDP

とても熱いCPUを3リットルの箱に放り込んで、すべてがうまくいったふりをすることはできない。.
ボリュームと素材が天井を決める。.

電卓モードなしの大まかなアイデア:

  • 超小型ITXケース (小さなフットプリント、薄いシェル)→低消費電力ゲートウェイ、センサーハブ、小型NASに最適。.
  • 厚めのアルミ製中箱 → 中程度のTDPのCPUならOKで、GPUは軽いかもしれない。.
  • 大きなフィンを持つ重めのシャシー → より強力なプロセッサーに対応し、クラシックタワーより静か。.

簡単に比較すると

シャーシタイプラフサイズサーマルバジェット一般的な使用方法
コンパクトなITXシェル非常に小さく、軽い金属長期的に安全な低消費電力CPUのみセンサーノード、コントローラー、リトル・ファイアウォール
フィン付き重めのITXミッドボリューム、厚いアルミニウムバースト・ヘッドルームを備えたミドルレンジCPUエッジAIボックス、オフィスファイルノード、ライトデータベース
ショート・デプスAtxサーバーケースより大きなボックス、より多くのエアフローオプションより高温のCPUやGPUを低速ファンでホスティングできるラボサーバー、トレーニング環境、混合ワークロード

ワークロードが重くなり、GPUを追加したり、NICを増設したりすると、ITXノードは多くの場合、以下のようなラックに収まります。 atxサーバーケース またはフル GPUサーバーケース. .その点、サイズに関係なく1つのベンダーがあるのは本当に助かる。ランダムなブラケットや奇妙なレールシステムで争うこともない。.


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サーバーラックPCケーススタック内のセミファンレスITXケース

純粋なファンレスはマーケティングには有効ですが、実際の導入のほとんどは、以下のような結果に終わります。 セミファンレス:

  • 最小限のファン数;;
  • 大口径、低回転;;
  • 通常の負荷でファンが停止したり、超低速で動作したりする;;
  • ストレステストや奇妙なスパイクが発生したときだけ、彼らは暴れる。.

設計の観点からすれば、これはつまり

  • を保つ。 自然対流経路 アイドリングでは0回転モードでも安全だ;;
  • ファンは “アシストモード ”として使用する;;
  • 扇風機は、箱の片隅だけでなく、箱全体に効くように置く。.

においてである。 サーバーラックPCケース スタックでは、これらのセミファンレスITXノードは、大音量のGPUやストレージ・モンスターと同じキャビネットに設置されることが多い。静かなボックスは、DHCP、Kubernetesコントロールプレーン、モニタリング、小型NASとして稼働するため、上部付近やサイドレールに置かれる。重いノードは、クラシックな サーバーラックPCケース または NASデバイス シャーシ.

IStoneCaseは、以下の製品も供給している。 シャーシガイドレール とウォールマウント金具があれば、その都度独自の金具を考案することなく、ラックやウォールキャビネットにこれらの役割を分散させることができる。.


ファンレス・セミファンレスITXケースの実使用シーン

もう少し具体的に説明しよう。.

産業およびSMBシーンにおけるエッジITXケース

  • 工場または倉庫のゲートウェイ
    • ITXケースを壁またはDINレールに固定。.
    • 低消費電力CPU、時にはデュアルNICとシリアルポート。.
    • 完全なファンレス、または低速の排気ファン1基。.
    • ペインポイント:埃と振動。ファンはすぐに死ぬが、パッシブシェルは長く生き残る。.
  • 小売店またはオフィスのエッジボックス
    • セミファンレス仕様で、テレビの後ろや小型キャブ内に設置可能。.
    • 看板を走らせ、軽いAIを実行し、たぶんキャッシュもある。.
    • 静かにする必要があり、騒音はほとんど許されない。.

ITX NASとミックスストレージ・シーン

小さなシャーシにドライブを詰め込む場合、掃除機のような音はいらない。.

典型的なデザインだ:

  • ITXボード+2-4 HDDをコンパクトに搭載 NASデバイス または ITXケース;
  • CPUはパッシブ冷却、または1つの大きな低速ファンで冷却される;;
  • ドライブのためにエアフローを分離することで、低回転でも安全な温度を保つ。.

ここで小さな文法の警告:多くのチームは、エアパスが悪いとドライブがどれほど「熱くてうるさい」かを過小評価している。ひとたびディスクベイが高温になると、小型サーバー全体が不安定になります。.

ラボ、開発・研究スペース

研究室では、そうかもしれない:

  • CI、ロギング、開発サンドボックス用にセミファンレスITXノードを2台;;
  • 重い GPUサーバーケース AIトレーニング用のユニット;;
  • クラシックなタワー・スタイル コンピューターケースサーバー を横に置いた。.

エンジニアはラックから2メートルのところに座っている。小さな高速ファンが彼らを狂わせる。.
そのため、彼らは緩やかなエアフローを持つ大きな箱や、可能な限りファンレスのITXを求める。.

このような組み合わせの場合、IStoneCaseのようなOEMは、1つのメタル・ファミリーを提供することで助けになる:

  • ラックマウントギア、,
  • ウォールマウントまたは奥行きの短い配置、,
  • ITXエッジノード、,
  • と収納ボックス。.

カスタマイズ、シルクスクリーンのロゴ、特別なフロントパネルのレイアウト、異なる支店への一括購入など、窓口はひとつ。少し文法がずれてしまいましたが、お分かりいただけたでしょうか。.


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ファンレスITX計画でIStoneCaseが重要な理由

優れたファンレスまたはセミファンレスITXケースの設計は、熱パズルだけではありません。それは ビジネス そして オペレーション という質問がある:

  • ラックや壁全体に同じ外観と雰囲気を与えることができますか?
  • デザインを変更することなく、50台、500台、あるいはそれ以上のユニットを注文できますか?
  • 次のAIやストレージ・プロジェクトで異なるポートが必要になった場合、OEM/ODMの調整は誰が行うのか?

IStoneCaseは、そのギャップを埋めるものである:

  • ITXケース パッシブ/セミパッシブ冷却を理解した設計;;
  • フル サーバーケース そして ラックマウントケース 残りの艦隊のためのライン;;
  • 高性能またはAIワークロード用のGPU対応シャーシ;;
  • レール、壁掛け金具、その他の金属部品は、実際のキャビネットにうまく収まるようになっている。.

ですから、次のエッジやデータセンターの展開を計画する際には、「小型のITXボックス1台」とは考えないでください。.
について考えてみよう。 家族静音ノード、大型ノード、NAS、GPU、すべてが同じ設計言語と同じサプライヤーを共有している。.

こうして、小さなファンレスITXケースは単なるかわいいガジェットではなくなり、サーバーのストーリーの重要な一部となるのです。.

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