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免去数据主导火热的各类才具措施,数据核心技术方式

扫除数据宗旨紧俏的各个本领格局,数据基本技术格局

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Institute的一项应用切磋研商显得,高达10%的机柜运维在温度当先设备可靠性指点标准所推荐的同意范围。近日数量焦点的机柜功率密度不断抬高,平均每台机柜的功率密度达到5kW乃至越来越高,因而,推测受火热干扰的机柜数量将比比皆是,十分的快当先上述比例。

假若火爆迟迟无法清除,时间一久便唯恐带来深重的威吓,不仅仅危及IT设备的可信赖性与品质,还有大概会耳熟能详硬件创建商的保修或爱惜协议。由此,数据主旨运行人士需尽快采用有效措施,制止现身此类风险。

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1. 如何是热门

重重IT职业职员时时查阅热通道的温度,或在冷通道的一无可取地点查看温度,一旦开掘温度过高,便自感到发现了火热。然后,他们会利用各样应对艺术,但结果大概令人失望,非但不可能排解痉门,反而引发越多的火爆。搞清终究什么是热销、火爆的向来起因以及哪些辨别火热对于根除紧俏主要。

(1) 销路广的定义

无法将数据基本内随机测得的其余高温点都当做抢手。大家将走俏定义为:当IT设备进风口的热度高于ASHRAETC9.9所推荐的盼望值,即作为火爆。一般机柜最上端的地方最轻松爆发热销。美利坚合众国供热、制冷与空调程序员学会(ASHRAE)的热指南给出了服务器进风口处温度的推荐值及允许值范围。

(2) 火热发生的根源

数量基本所设置制冷装置的制冷量平时供大于求,特别是当制冷量完全由IT设备“铭牌”上的额定值所主宰。假设如此,那么为何还有可能会产出热门?究其原因,火爆的产生而不是是制冷量不足或热负荷过大,而是制冷量未能获得足够的应用,换句话说,制冷量是丰硕的,但相对不可能在须求制冷的区域提供充足的制冷量,那是出于贫乏气流管理所产生的。

图1是三个制冷量未被丰硕利用的例证,那是来自施耐德电气对四个实际案例的钻研。图中显得了二个施用房间级制冷的理念规范数据基本,它的高架地板和吊顶用作送风和回风通道。机房中央空调先是以一定的下压力和速度将寒风送入地板通道。然后,冷风通过高架地板中的穿孔地板(占机房空调气流的三分之一)和地板上线缆切口(占机房中央空调气流的四分之一)从地板通道步入IT空间(即泄漏气流)。

地板上线缆切口的透漏气流会导致制冷量的损失,因为气流不可能达到IT设备的前沿,而是绕过了设施。事实上,这几个气流并未带领任何热量,而是又绕回到制冷单元。

通过穿刺地板的大部气流(占穿孔地板风量的96.29%)都流经IT机柜中的设备,但出于贫乏气流管理,并不是任何气流都通过配备。一小部分朔风(占穿孔地板风量的3.71%)绕过IT设备又赶回到制冷单元。与泄漏气流同样,这个旁通气流也会促成制冷量损失。同一时间,有些“亟需冷却”的IT设备不可能得到丰硕的冷量,而不得不从机柜后部吸入设备排出的热风(占IT气流量的7.15%),那常常在“亟需冷却”的IT设备的火线产生热门。简单的说,用于收缩气流泄漏、旁通与再循环的不二法门将助长紧俏的排除。

(3) 怎么着辨别热门

赶早开采火热对于防范IT设备过热和故障首要。我们能够经过以下二种办法发现热门:

  • 最简便、最划算的紧俏检查测量检验方法就是在数量主导内来回巡视,将手放于机柜前部,认为温度。就算温度较高,则评释存在销路广。这种艺术的准头最差,但对此极为明显的热门颇为一蹴而就。
  • 手动衡量法较为标准,因为仪表能够改良确地质衡量出温度值。此类仪表包涵塑料温度贴条、枪式测量温度计和FLI凯雷德红外热像仪。手动衡量被以为是一种经济且极为立竿见影的火热检查评定方法。尽管近年来的红外热像仪售卖价格高达300英镑。数据基本运转职员能够动用这几个仪表在服务器进风口和机柜的前门地点测温值以及衡量服务器进风口和排风口间的温差(即服务器的ΔT),以便开掘火热。
  • 自动监测被誉为火热识别的顶级格局,能够体现实时数据,表明服务器或数量基本的温度下降状态。数据基本物理功底设备管理(DCIM)消除方案的全自动监测装置可在系统到达某些阈值时,通过电子邮件或短新闻向有关人口发出实时警报。借助DCIM软件,您能够依照自个儿的切切实实供给查看每台道具进风口和排风口的实际温度。施耐德电气的StruxureWareTM正是一款规范的数据主导基础设备处理软件,它能够运用从已安装的传感器网络访谈到的实时数据来提供详实的三个维度热分布图。这种方法的准确度最高,但资本也最高。此外,IT设备一相配有内置热传感器,可以监察和控制其热状态并使用IPMI协议报告热门。

其他有利于识别或防御潜在火热的提出包蕴动用计量型机柜式PDU识别并检讨高密度(功率密度在5kW以上的)机柜——因为那个机柜出现热门的可能更加高。在决定开展运动、增添和转移机柜操作后或在数额基本设计阶段,利用CFD软件猜想火热。CFD模拟手艺能够提供机柜前部温度与压力云图以及机柜周边气流布满的详尽三个维度深入分析,进而发掘地下火爆。该工具的强有力之处在于能够窥见怎么区域的制冷量被浪费,哪些区域存在冷热气流混合,导致制冷量未被足够利用。

2. 评估所选取的价值观办法

当发掘销路好,数据基本运营职员会接纳各个应对艺术。可是,并不是全体的不二秘诀都会生效。下文将介绍部分价值观的应对章程,并演说那些点子奏效/无效的原因。请留心超越十分四方法对于收缩气流旁通或再循环根本对事情未有什么帮助。

(1) 调低制冷单元的热度设定值

调低送风温度有助于削减销路广的传教貌似合乎逻辑,但在拍卖热门时实为万不得已的下下之策,因为那会减弱整个制冷系统的效用和制冷量。这种措施的作用取决于机房空气调节器的干活情景。假若制冷系统尚有多余体量(即职业负荷不足百分之百,未到达制冷极限),那么调低温度设定值的做法持有积极的法力。对于左近机房空调地方的销路广,调低温度设定值能够下落火热处的热度。但一旦机房空气调节器正以最大体积(百分百满负载)运转,由于系统已高达制冷极限,调低温度设定值是不曾意义的,所以无法消除火爆。每一个制冷系统在给定意况规范下都有稳固的最大降温体积。温度设定值调低后,“最大”制冷容积也随着下落。

(2) 在热通道中放置穿孔地板

有人感到那措施很好,这是因为他俩不打听冷通道/热通道布局设计的优势,而将具备高温现象都看成热门。事实上,这种措施不但无法清除冷通道中的畅销,还会有十分的大概率引发越多紧俏。别的,在热通道中放置穿孔地板(即形成气流旁通)还只怕会削减可用的制冷量。冷通道/热通道布局规划是最佳可行的措施,由此热通道中根本不设有销路广。由于冷通道是IT设备获得制冷量的“冷量容器”,对于IT设备来讲,在冷通道内保持低温至关首要。在风冷型大型设施盛行前期,往往通过高架地板提供冷量,制冷单元依据回风温度实行调整。这种办法之所以奏效是因为室内天气温度平均,冷热气流充裕混合。而先天,冷通道/热通道的布局设计中特意分别创建冷热七个温度区,形成回风温度的不平均。习于旧贯于人均室内温度设计的人手大概会在热通道中放置穿孔地板,感觉这么做就足以化解火热难点。

(3) 将机柜和穿孔地板紧靠制冷单元

有人会感觉将机柜和穿孔地板尽量紧靠制冷单元的做法科学,这是因为他们只要放置在相距制冷单元几英尺范围的机柜和穿孔地板能得到非常多的制冷量。但实在,效果恰恰相反。它或然导致IT设备出现供冷不足的情形,且不能持续解决火爆。即便这一做法得以扶持收罗大多数排热,但不有所可预测性,并非搞定火热的迅猛做法。而这种做法导致IT设备出现供冷不足现象的案由在于,从制冷单元送出的气流具备极高的速度,导致该片区域内的油压非常的低。那也算得,该片区域内设置的穿孔地板的供冷量不大,乃至或者会将房间内的气流吸入地板通道内。

显著高架地板下的气流是不是存在难点有二个一点也不细略的做法,那正是在穿孔地板上方放置一小纸片。倘若纸片被吸向穿孔地板内,则应将穿孔地板改换为真诚地板,以平衡高架地板下的通道压力。

(4) 将落地扇置于火爆机柜前

有人感到此举可将气流直接汇总在某些火热的前线,由此是一种消除畅销的好办法。然而,这种措施只可以在急迫情形下不时选取,如IT设备将要暴发制冷中断时。这种做法能够减弱设备的运转温度进而化解热门,但花费相当高。落地扇的功能为主相当于一个气流混合器,将配备排出的热风与冷风混合,使气流的温度介于低送风温度和高排风温度之间。那还只怕会扩展通过配备的气流量。冷热风的混合还大概会骤降制冷系统作用,变成扩展除湿/加湿负责,制冷系统容积利用不充裕,并大概因制冷冗余导致损失。另外,落地扇还大概会形成多少宗旨内的叠合热源。

(5) 将气流吹过冰并送入冷通道

有人认为用冰温度下落是一种简易易行的好法子。固然此措施推动化解火热问题,但冰融化后会形成水,可能溢出容器,形成严重后果。尽管使用包装好的冰袋,这种艺术也实际不是上策,因为还或许有为数相当多更简便易行可行的法子。大家就要下文中详细斟酌这一个方法。

(6) 推入便携式制冷单元

有人感到那是一种缓和难题的好方法,因为此举可将寒风间接汇总在某些销路广的前线。但这种艺术只可以在殷切情形下有时使用,如IT设备就要爆发制冷中断时。可惜的是,大家日常将这种办法用作永世性消除方案。便携式制冷单元一般是在错失制冷的情事下应急使用,因为数量主导专业人士能够很有利地将其推入到位。但是,对于哪些稳当消除布满数据基本的热销难点,上边所商量的特级方式才是首荐的永远性消除方案,不但费用低廉并且十三分见效。

(7) 增添更加多制冷单元

有人很自然地将火热难题与制冷量不足关联起来,由此认为扩展制冷单元不失为一种美好方法。然则,在多数场馆下,制冷量极其足够,只是出于缺少气流管理,导致达到制冷需要点的制冷量未达成供给的水平。其它,这种办法毫无万能,何况在减轻热销难点的同期还恐怕会发出大量开销支出。Uptime
Institute的一项应用切磋商讨显得,固然有个别IT机房的制冷量已高达须求量的15倍,但机房中仍有7%到百分之二十的机柜存在热门。究其原因,竟是送入的冷风绕过了IT设备的进风口。无误的缓和方案是行使上边所商讨的一级艺术,然后再决定是不是必要充实制冷单元。

3. 解除火热的新情势

以上办法一般,但咱们基本上不引入应用,因为那些艺术对于变成火热的五个第一齐因(即气流旁通与再循环)力无法及。如要杜绝气流旁通与再循环现象,必须将冷热气流完全分离,那样热销就一贯不会设有。上面的前八种最好实施之所以卓有效能,正是因为那么些执行化解了气流旁通或再循环难题,或相同的时间减轻了那多个难题。最终三个新措施唯有在气流管理完全落实产生之后能够使用。

(1) 处理机柜气流

过多火热的面世是因为设备排出的热风在机柜内部或机柜附近发出再循环。由此,改进机柜气流管理对于消除紧俏重要。开放的机柜U空间和出入线口是形成热风再循环的首要性原因,直接促成火爆爆发。改革机柜气流情形最简单易行、最划算有效的方法之一是利用盲板封堵未使用的机柜U空间,并在机柜的出入线口地方设置毛刷。集团应立异数据主题运作流程,规定凡有活动、添加和改造操作,便要安装盲板和毛刷。

少数项目标交流机和路由器接纳偏侧气流。如若在装置那个器具的数量基本内,机柜气流选用在此以前向后的古板形式,则调换机/路由器的排出的热风恐怕回到进风口并导致火热。

咱俩得以选取机柜偏向气流分配单元以可预测方法一贯向偏向气流设备送入冷风,而不会促成火爆。若是平均制冷总的数量充分,但在功率密度高于均值的机柜中生出火热,此时能够增添风机帮助型设备,通过改正气流处境和充实制冷量来改革制冷效果。风机帮衬型设备设施可有效地从功率密度为3kW以下负载的周边机柜“借用”气流以援助机柜负载。此方法可最大限度地降落机柜顶端和底部间的温差,并堤防设备排出的热风再循环至机柜的进风口。全部排风设备在布局时务必丰裕小心,以保证来自附近空间的气流不会导致周边机柜温度过高。这一个设备应运用UPS供电,幸免设备在断电期间发生制冷中断。在高密度情状中,运转备用内燃机时期也说不定产生过热现象。

(2) 管理机房气流

在立异机柜气流管理后,下一个尤为重要步骤是创新机房间里的气流管理。首先,是密封高架地板中保有的说道。使用毛刷密闭机柜后部和PDU下边包车型客车进线口。导致意外气流泄漏大都由这个谈话变成。还可选用空气阻尼泡沫或软垫密闭制冷单元相近的缝缝和任哪个地方板空隙,在地板缺损的部位铺上实心地板,寻觅产生气流旁通的穿孔地板并改用实心地板。例如,借使多个空机柜前铺了穿孔地板,则应将其换为实心地板。其它,还可比照侧栏中的操作程序对地板下的气流举行双重平衡。准确铺设地板并密封高架地板中的缝隙有助于回收利用损失的制冷量。

另叁个导致火爆难点的成分是机柜最上端上方和机柜行末端周边发出的冷热气流混合。化解这一题指标多个一级级实施是透过遏制通道和/或机柜气流将冷热气流分开。通道气流遏制不唯有拉动消除抢手,与观念的非气流遏制数据宗旨规划比较还越来越勤苦。

能够用三个送风设备替换机柜的后门,进而将其产生四个主动式风管机柜。需注意那个器具将使机柜的总深度扩张大概250mm,那也许会附加每两行相邻机柜之间的区间。日常情况下排入热通道的热风会被收罗起来并提升推送,然后沿管道步入回风通道。此举可幸免气流在机柜进行再循环并进步制冷系统的频率和制冷量。主动式独立垂直风管系统中的风扇可支撑高达12kW的机柜功率密度,并能制伏不好通道压力或因服务器排风口线缆过度密集而招致的压降。但主动式垂直风管系统很轻松为多少大旨的任何区域带来意料之外的难点,由此在陈设安装时应特别当心。在这一个器具中务必选择盲板和机柜侧边板。主动式风管系统是耗能设备,因而须求监察和控制和护卫。

(3) 转移难点负载

总的来讲,转移难题负载的诀窍是在意识“难点”负载之后将其改形成低密度机柜,从而解除火爆。为机房配备制冷设备,让机房冷却到低于机柜潜在峰值的贰个平均值,并将负载分摊到多少个机柜,进而将其余负载当先设计平均值的机柜负载分流。请留神,将设备负载分摊到八个机柜会使机柜内出现大批量未利用的垂直空间。必须用盲板将那几个空间密闭,幸免制冷质量下落。要是能够拆除一台服务器或另外关键性设备,此举大概不用开销却可消解毒门难点。

(4) 改造温湿度传感器的岗位

在非常多陈旧的多寡宗旨,都以在机房中央空调回风气流中装置温度探测器,使得气流具有不可预测性。此举还有或者会变成机房空气调节器负载不平衡,进而使服务器进风口的温度发生动乱。将温度探测器转移到送风气流中(这里的送风可决定而且可预测)可使IT设备进风口的热度更是平稳。要是与气流遏制方法结合使用,改换温度探测器的地点还能够增高送风温度,进而减少制冷系统的能源消耗,同时不供给忧虑送风温度是还是不是会有大幅波动。

(5) 利用数据宗旨基础设备管理软件调整制冷单元的气流

有个别系统能够依赖IT机柜前方的温度调整单个机房的制冷单元。这一个系统可选拔模糊算法动态预测和调度制冷单元的电风扇转速,并统计哪些制冷单元可关闭。通过调整步入数据主旨的风量能够界定旁通气流量。Vigilent制冷系统正是这种系统的二个天下无敌。

4. 结束语

火热会严重影响服务器的可信赖性和性质,乃至会招致服务器的毁伤。火热平日出现在IT设备的进风口地方,原因不外乎低效的气流管理,如冷气流泄漏(即气流旁通)和器材排出的热风再循环等难题。巡视感知温度、手动测温或自发性监测是三种识别热门的要紧格局。

数码主导运营职员为破化痰门,选择了众多应对章程,但大约白璧微瑕,有的仅能同日而语应急状态使用,而部分却无效,有的竟然会使难题火上浇油。化解火爆的特等实践包含机柜和机房的气流管理、气流遏制、难题设备转移、改造温度传感器地方以及通过数据主题物理基础设备管理软件调节制冷单元的气流。用那一个点子化解紧俏难题不仅轻巧易行,并且资金低廉,卓有成效。

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Institute的一项调查钻探商讨显得,高达百分之十的机柜运维在温度超越设备可靠性…

(6)使用含有风扇系统的机柜,可将底层空气输向机柜前端或从机柜后端主动解决热空气。

(3)灭火

当机房中央空调的制冷量不可能知足机房内的软化须要时,常见的操作是正合分寸地追加其功率,但机房空调制冷度数每往下调一度,所带来的电费的消耗是震动的。国内好些个机房接纳的是下送风上回风,下走线,请确定保证电缆不会堵住中央空调系统地下气流的流动。

气流分配方式和温度下落装置的岗位是物理约束的七个重视惦记要素,下图所示所示为两种常见气流分配办公室法的气流遏制提出。根据广大气流分配方式选取气流遏制系统(X表示不提出或不可行)

在加/除湿功耗异常的大的机房可以思念扩展专项使用加/除湿设备;

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(4)因为使用了气流遏制系统,可以有效隔开分离冷热气流,所以能够关闭多余的冷却装置,从而进步了制冷系统的朴素,别的,自然冷却的日子也足以延伸,也等于说,当室外温度低于房内温度时,制冷系统的压缩机不必坐班就会将热量排到室外。

加湿与除湿的合理使用

(5)布线

(2)安装盲板。

对火灾探测和灭火系统的虚拟

传说设备条件:一般每80平米空间安插一台加湿机和除湿机,才能条件为加湿机5-9磅lb/小时、除湿机3-5千克/小时。在机房相对湿度低于十分三时展开加湿机,相对湿度高于七成时打裁掉湿机。

冷气流遏制与热气流遏制是实践气流管理战略的三种情势,与未使用气流遏制的思想意识架构相比较,它们都能够落成急剧节约。那么,大家怎么要从它们个中采取其一吧?为啥不可能况兼采纳冷热气流遏制,并将配备的其余区域采用楼宇通风系统进行冷却呢?除了IT机柜位于比较恶劣的条件外(比如生产车间),同偶尔间接选举拔冷热气流遏制并不会带动多少收益。采纳在那之中一种就足以幸免冷热气流的插花。

机房空气调节器度能形式

(1)灵活性

机柜气流组织优化:

冷通道气流遏制和垂直风管热通道气流遏制对于已有大范围制冷装置的数码主导是三种最普遍的化解方案。将高架地板作为送风通道的数额大旨最佳选取冷通道气流遏制,而将吊顶作为热回风通道的多寡主导则最棒选取垂直风管热通道气流遏制。对于已有行级制冷装置的数量基本,行级制冷热通道气流遏制是极品选项。另外气流遏制解决方案应依据特殊要求举办分选。

解决办法:

架空电缆大概会与垂直风管气流遏制面板互相干涉。鉴于这些制约因素,就恐怕无法布置垂直风管热通道气流遏制解决方案或垂直风管机柜气流遏制消除方案。但只要布线只是穿过通道的某一岗位,垂直风管解决方案照旧有效。

(1)机柜能够按行排列,接纳冷热通道的本事,背靠背布局。

下图则提供了三种相当少使用的气流分配情势能够选用的气流遏制系统,依据不平时应用气流分配格局采取气流遏制系统(X表示不建议或不可行)。

(4)使用深度扩张的机柜。

总结:

机柜空间的合理布局对于保障机柜具有适合温度和丰硕的寒潮一样足够重大。合理的机柜布局指标是决定空气循环,即制止冷空气在达到设备进气口前与热空气混合。

(6)气流分配项目

制冷系统湿度争论运维难题可经过以下办法消除:

多少基本气流遏制政策能够给多少主导带来巨大的平价,冷气流遏制和热气流遏制是安顿气流遏制系统的三种办法,
对于有个别特定的计划以来,鲜明最棒化解方案的手续应该是:先评估设施的制约条件,再核查全体可行的缓慢解决方案,然后采取适宜的气流遏制硬件。

关键提示:机房空气调节器是给设备温度下跌实际不是给人温度下跌,所以热通道开出风口试图减弱机房的温度,是不客观的,会耳濡目染学工业机械房内气流循环,产生更多的走俏。

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若是机房使用单独加湿器,切勿使机房湿度值超出必要,那会招致多少个制冷设备相冲突运维:假使多个制冷系统回流气体温度分裂,或三个设备的湿度传感器校准不等同,或五个道具设定的湿度值不一致。制冷系统冲突运营将招致一台制冷设备会骤降空气湿度,别的二个则会大增空气湿度。这一运维方式特别浪费能源,而且机房产和土地资金财产管理理员也不易于察觉。

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绝大好些个数额主导的宏图并不可能应对这种众多微型服务器机柜所释放的热量密度。而招致服务器过热恐怕会有八个机密的愿因:1.
你的冷却设备不可能满足机柜的急需;2. 您的制冷量不可能满意房间内的软化需要;3.
上述四个原因都有

在为一定数据基本选拔切合的气流遏制消除方案时,评估设施现状是不行器重的,而且应当提前完结。评估时,应将制约因素记录下来。制约是指那多少个不可能征服的阻碍,可能唯有费用多量耗费本领改动或促成不可接受的结果。举例,提升已有数据基本房间里净高是不现实的,因而被感觉是一种制裁,气流遏制恐怕会招致已有火灾探测/灭火系统故障,而那正是不足接受的结果,因而那也被视作制约。

冷气流组织优化

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(5)使用螺丝固定IT设备(使用欧洲糙莓安装IT设备会产生有关岗位盲板的不可能安装,进而为热空气的鸿沟循环提供了截然开放的准则,应尽恐怕的幸免。)

(2)室内净高

a)使用焦点湿度调节;b)协调制冷设备之间的湿度值;c)关闭制冷系统中五个或七个加湿器;d)使用浮动数值设定。确认系统设定值是还是不是一样,校准是不是同样,况且扩展浮动数值设定限制。一般景观下,将转移数值范围设定为士5%,便能够修正这一主题材料。

对于热通道气流遏制系统,因为能够拿走最佳的留意效果,所以倍受重视,而对于使用高架地板作为气流分配格局的已有多少主旨,冷通道气流遏制系统则更简短易行、经济急速。数据主导气流遏制政策能够大幅度升高传统数码大旨制冷系统的可预测性和频率,事实上海大学许多已有多少基本由于受种种规范的钳制,只好利用某个项目标气流遏制政策。

【编辑推荐】

冷热气流遏制的各连串型。对于已有多少主题来说,哪类档期的顺序的气流遏制更为适合吧?这一个题材在生产商、数据主导问问职员和终点用户之间发生了热烈的争辩。实际上,毕竟哪一种最佳,首要在于设施的牵制条件。一些IT首席施行官可感觉数量主导在二种以至五种气流遏制方法中开展抉择,而另一些IT老董出于物理制约的来由,只怕只好选拔当中一种,冷气流遏制或热气流遏制。

(3)使用专门的学问宽度机柜(使用超宽机柜将恐怕使得热空气通过设备左边举办围堵循环)

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