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1、(10)申请公布号 CN 103562817 A (43)申请公布日 2014.02.05 CN 103562817 A (21)申请号 201180071111.6 (22)申请日 2011.05.25 G06F 1/20(2006.01) G06F 1/16(2006.01) H05K 7/20(2006.01) (71)申请人 惠普发展公司, 有限责任合伙企业 地址 美国德克萨斯州 (72)发明人 A.L. 雷斯纳 R.W. 赫里尔 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 董均华 何逵游 (54) 发明名称 刀片计算机系统 (57) 摘要 一种刀片计算机。
2、系统, 包括 : 并排计算机刀 片 (44, 144) ; 连接模块 (50, 150, 350) , 跨过多个 并排计算机刀片 (44, 144) 中的每个延伸, 且沿计 算机刀片 (44, 144) 的端部连接到多个并排计算 机刀片 (44, 144) 中的每个 ; 和至少一个第一功率 供应 - 风扇单元 (46, 146) , 垂直于第一轴线延伸, 且沿所述多个并排计算机刀片 (44, 144) 的端部 直接连接到所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的每个, 使得所述至少一个功率供应 - 风 扇单元 (46, 146) 抽吸空气经过所述多个第一并 排计算机刀片 (44, 1。
3、44) 进入所述第一连接模块 (50, 150, 350) 。 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2013.11.25 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/US2011/037982 2011.05.25 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2012/161712 EN 2012.11.29 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说明书 9 页 附图 12 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书9页 附图12页 (10)申请公布号 CN 103562817 A CN 103562817 A 1/3 页 2 1. 一种刀片计算机系。
4、统, 包括 : 机架 (22) ; 位于所述机架 (22) 内的多个第一并排计算机刀片 (44, 144) , 所述多个第一并排计算 机刀片 (44, 144) 中的每个具有沿第一轴线延伸的主维度 ; 跨过第一轴线且垂直于第一轴线延伸的第一连接模块 (50, 150, 350) , 所述第一连接模 块 (50, 150, 350) 沿计算机刀片 (44, 144) 的端部连接到所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的每个, 所述第一连接模块 (50, 150, 350) 配置成将所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的每个连接到开关 ; 和 垂直于第一轴线延伸的至少一个。
5、第一功率供应 - 风扇单元 (46, 146) , 所述至少一个功 率供应 - 风扇单元 (46, 146) 沿所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 的端部直接连接到 所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的每个, 使得所述至少一个功率供应 - 风扇单 元 (46, 146) 抽吸空气经过所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 进入所述第一连接模块 (50, 150, 350) 。 2. 根据权利要求 1 所述的刀片计算机系统, 其中, 所述至少一个第一功率供应 - 风扇 单元 (46, 146) 配置成产生沿第一轴线经过所述多个第一并排计算机刀片 (44, 14。
6、4) 且经过 连接模块 (50, 150) 的基本单向流动。 3. 根据权利要求 1 所述的刀片计算机系统, 还包括 : 位于所述机架 (22) 内的多个第二并排计算机刀片 (44, 144) , 所述多个第二并排计算 机刀片 (44, 144) 中的每个具有沿第一轴线延伸的主维度 ; 以及 垂直于第一轴线延伸的至少一个第二功率供应 - 风扇单元 (46, 146) , 所述至少一个第 二功率供应 - 风扇单元 (46, 146) 沿所述多个第二并排计算机刀片 (44, 144) 的端部直接 连接到所述多个第二并排计算机刀片 (44, 144) 中的每个, 使得所述至少一个第二功率供 应 - 。
7、风扇单元 (46, 146) 抽吸空气经过所述多个第二并排计算机刀片 (44, 144) 进入所述第 一连接模块 (50, 150) ; 其中, 所述至少一个第一功率供应 - 风扇单元 (46, 146) 中的每个沿第一轴线具有第二 维度 ; 以及 其中, 所述至少一个第二功率供应 - 风扇单元 (46, 146) 沿第一轴线具有大于第一维度 的第三维度。 4. 根据权利要求 1 所述的刀片计算机系统, 还包括由机架 (22) 支撑且包括开关的机 架互连件 (24) , 其中, 所述第一连接模块 (150, 350) 包括 : 外壳 (240, 340) ; 直接连接到所述多个第一并排计算机刀。
8、片 (44, 144) 中的每个的多个第一光学连接器 (242) ; 连接到第一连接器的光带 (244) ; 以及 外部光学端口 (246) , 由外壳 (240, 340) 支撑, 连接到光带 (244) , 且光学地连接到机架 互连件 (24) 。 5. 根据权利要求 4 所述的刀片计算机系统, 其中, 所述第一连接模块 (150, 350) 还包 括 : 至少一个电气中平面 (248) , 由外壳 (240, 340) 支撑, 且电连接到所述多个第一并排计 权 利 要 求 书 CN 103562817 A 2 2/3 页 3 算机刀片 (44, 144) ; 位于外壳 (240, 340。
9、) 内且连接到所述至少一个电气中平面 (248) 的第一印刷电路组件 (252, 352) , 所述印刷电路组件 (252, 352) 包括第一管理电路 ; 以及 由外壳 (240, 340) 支撑且连接到第一印刷电路组件的第一外部电气端口 (254) 。 6. 根据权利要求 5 所述的刀片计算机系统, 还包括 : 位于外壳 (240, 340) 内且连接到所述至少一个电气中平面 (248) 的第二印刷电路组件 (252, 352) , 所述第二印刷电路组件 (252, 352) 包括第二管理电路 ; 以及 由外壳 (240, 340) 支撑且连接到第二印刷电路组件 (252, 352) 的第。
10、二外部电气端口 (254) 。 7. 根据权利要求 5 所述的刀片计算机系统, 还包括 : 低总带宽装置 (28) ; 以及 电连接件 (54) , 从低总带宽装置 (28) 到第一连接模块 (50, 150, 350) 的第一外部电气 端口 (254) 。 8. 根据权利要求 5 所述的刀片计算机系统, 还包括 : 直接 CPU 至 CPU 相关性域连接件 (243) , 位于外壳 (240, 340) 内且将所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的第一和第 二刀片 (44, 144) 连接。 9. 根据权利要求 1 所述的刀片计算机系统, 还包括 : 跨过第一轴线且垂直于第一轴。
11、线 延伸的第二连接模块 (50, 150) , 所述第二连接模块 (50, 150) 靠近第一连接模块 (50, 150) 延伸, 同时沿计算机刀片 (44, 144) 的端部连接到所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的每个, 所述第一连接模块 (50, 150) 配置成将所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的每个连接到开关。 10. 根据权利要求 9 所述的刀片计算机系统, 其中, 所述第一连接模块 (50, 150) 和第 二连接模块 (50, 150) 中的每个都包括 : 外壳 (240, 340) ; 直接连接到所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144)。
12、 中的每个的多个第一光学连接 器 ; 连接到第一连接器的光带 (244) ; 以及 外部光学端口 (246) , 由外壳 (240, 340) 支撑, 连接到光带 (244) , 且光学地连接到机架 互连件 (24) 。 11. 根据权利要求 1 所述的刀片计算机系统, 其中, 所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的每个连接到所述多个第一功率供应 - 风扇单元 (46, 146) 的第一和第二功率 供应。 12. 根据权利要求 1 所述的刀片计算机系统, 其中, 所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的第一数量连接到所述多个第一功率供应 - 风扇单元 (46, 146。
13、) 中的四个, 且 其中, 所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的第二数量连接到所述多个第一功率供 应 - 风扇单元 (46, 146) 中的少于四个。 13. 根据权利要求 1 所述的刀片计算机系统, 其中, 所述第一连接模块 (150, 350) 包 括 : 外壳 (240, 340) ; 权 利 要 求 书 CN 103562817 A 3 3/3 页 4 至少一个电气中平面 (248) , 由外壳 (240, 340) 支撑, 且电连接到所述多个第一并排计 算机刀片 (44, 144) ; 位于外壳 (240, 340) 内且连接到所述至少一个电气中平面 (248) 的第。
14、一印刷电路组件 (252, 352) , 所述印刷电路组件包括管理电路 ; 以及 由外壳 (240, 340) 支撑且连接到第一印刷电路组件 (252, 352) 的第一外部电气端口 (254) 。 14. 根据权利要求1所述的刀片计算机系统, 其中, 所述至少一个第一功率供应-风扇 单元 (46, 146) 包括电连接到所述多个第一并排计算机刀片 (44, 144) 中的同一刀片上的多 个功率供应 - 风扇单元 (46, 146) 。 15. 一种方法, 包括 : 将功率供应 - 风扇单元 (46, 146) 沿刀片 (44, 144) 的端部直接连接到多个计算机刀片 (44, 144) ;。
15、 将连接模块 (50, 150, 350) 沿刀片 (44, 144) 的端部直接连接到所述多个计算机刀片 (44, 144) ; 以及 使用功率供应 - 风扇单元 (46, 146) 抽吸空气经过所述多个计算机刀片 (44, 144) 且进 入连接模块 (50, 150, 350) 。 权 利 要 求 书 CN 103562817 A 4 1/9 页 5 刀片计算机系统 背景技术 0001 一些刀片计算机系统使用中心定位的印刷电路组件中平面来将刀片连接到互连 开关和管理电路。 这种印刷电路组件中平面减少结构灵活性且妨碍经过互连开关和管理电 路的空气流。 附图说明 0002 图 1 是示意性地。
16、图示根据示例性实施例的计算机系统的侧视透视图。 0003 图 2 是图 1 的计算机系统的示例性刀片系统的后部透视图。 0004 图 3 是图 2 的刀片系统的示例性刀片的俯视透视图。 0005 图 4 是图 2 的刀片系统的示例性功率供应 - 风扇单元的俯视透视图。 0006 图 5 是图 2 的刀片系统的示例性连接模块的第一透视图。 0007 图 6 是图 5 的示例性连接模块的第二透视图。 0008 图 7 是图 2 的刀片系统的侧视图, 多个部分透明显示以图示空气流。 0009 图 8 是图 2 的刀片系统的俯视图, 多个部分透明显示以图示空气流。 0010 图 9 是图 2 的示例性。
17、刀片系统的两个变型的俯视透视图。 0011 图 10 是图 2 的刀片系统的另一个示例性实施例的俯视透视图。 0012 图 11 是图 2 的刀片系统的另一个示例性实施例的俯视透视图。 0013 图 12 是图 2 的刀片系统的另一个示例性实施例的俯视透视图。 0014 图 13 是图 12 的刀片系统的连接模块的俯视透视图。 具体实施方式 0015 图 1 示意性地示出了根据示例性实施例的计算机系统 20。如下文所述, 刀片计算 机系统 20 提供更直接的单向空气流, 用于其部件的增强冷却。刀片计算机系统 20 还提供 结构灵活性。计算机系统 20 包括机架 22、 机架开关 24、 光梁 。
18、26、 大容量存储装置 28、 深刀 片系统 30 和短刀片系统 32。 0016 机架 22 包括配置成支撑刀片计算机系统 20 的其余部件的框架、 壳体或外壳。具 体地, 机架 22 配置成支撑机架开关 24 和梁 26, 同时支撑可拆卸大容量存储装置 28 和刀片 系统 30, 32。机架 22 具有前部 34 和相对的后部36。在所示示例中, 刀片系统 30, 32 的刀片 能从机架 22 的前部 34(位于数据中心的 “冷过道” 附近) 通达。虽然机架 22 图示为支撑和 封装一个大容量存储装置28和5个竖直设置的刀片系统30, 32, 但是在其它实施例中, 机架 22 可具有其它配。
19、置, 从而支撑或封装更多或更少数量的这种部件或从而支撑一个或多个附 加或可选部件。 0017 机架开关 24, 也称为机架互连件, 包括给刀片系统 30, 32 的刀片提供开关装置的 一个或多个电子装置。这种开关装置的示例包括联网和存储织物开关。在所示示例中, 后 部开关包括可从 Hewlett Packard Company(即, Procurve 生产线) 商业获得的机架顶部 以太网开关产品。在其它实施例中, 后部开关 24 可包括其它装置或具有其它配置。在一些 说 明 书 CN 103562817 A 5 2/9 页 6 实施例中, 后部开关 24 可以省去。 0018 光梁 26 包括。
20、利于每个刀片系统 30, 32 和机架开关 24 之间的光学连接的光学接线 板或光学歧管。 在所示示例中, 光梁26沿机架22的高度的大部分 (如果不是实质部分的话) 竖直地延伸, 跨过每个刀片系统 30, 32。在所示示例中, 光梁 26 包括片材金属外壳, 包含多 个光纤和多个面板安装光学连接器 (例如, 与 MTP(多光纤端接上推) 光缆一起使用的, 例如 可从位于 2222 Wellington Court, Lisle, IL 60532-1682 的 Molex 商业获得的那些。在 其它实施例中, 光梁 26 可包括其它类型的接线板或可具有其它配置, 以用于不同机架水平 互连。在一。
21、些实施例中, 光梁 26 可省去。 0019 大容量存储装置 28 是配置成使用低总带宽通信操作的低总带宽装置的示例。在 所示示例中, 大容量存储装置是包含在整体式存储产品中的存储装置 (即 : 硬盘驱动器) 阵 列, 配置用于刀片系统 30, 32 中的一个或多个或者配置成与刀片系统 30, 32 中的一个或多 个一起工作。在所示示例中, 大容量存储装置 28 通过电连通缆线 38(例如, 铜缆线) 与一 个或多个刀片系统 30, 32 连通, 用于低速度或带宽的机架内连接。在一个实施例中, 大容量 存储装置 28 包括网络附连存储 (NAS) 或存储区域网络 (SAN) 存储, 用于导入刀。
22、片系统 30, 32 的刀片。在其它实施例中, 大容量存储装置 28 可包括其它类似装置。 0020 刀片系统 30, 32 包括配置成节省空间和功率消耗的单元或系统, 同时提供计算机 的功能部件。每个刀片系统 30, 32 包括外壳 40、 多个刀片服务器或刀片 44、 至少一个功率 供应 - 风扇单元 46、 以及一个或多个连接模块 50。外壳 40 支撑和容纳刀片 44、 功率供应和 风扇单元 46 和连接模块 50。外壳 40 配置成可拆卸地安装或者现场安装在机架 22 内, 且包 括一个或多个通风开口和刀片 44 可通达的一个或多个通达面板, 空气可通过所述一个或 多个通风开口抽吸通。
23、过外壳 40。 0021 刀片 44, 有时称为 “高密度服务器” 或 “刀片服务器” , 包括包含一个或多个微处理 器和存储器的薄模块化电子电路板。具体地, 每个刀片是配置成紧固到机架 22 中的槽内的 单个独立的计算机母板、 处理器、 存储器和连接件。 每个刀片共用一个或多个功率供应和风 扇单元 46。每个刀片还共用至少一个连接模块 50。 0022 如图 1 所示, 刀片系统 30, 32 的每个刀片 44 以并排设置支撑, 使得每个刀片 44 基 本上容纳在竖直平面中。刀片 44 还设置成使得每个刀片具有沿水平轴线延伸的主维度 (每 个刀片的三个维度中最大的) 。由于刀片 44 以并排。
24、设置而布置, 使得其主维度沿水平轴线 延伸, 增强以前后方向 (从侧面 34 到侧面 36) 经过这种刀片的冷却空气流。 0023 功率供应 - 风扇单元 46 包括由外壳 40 在刀片 40 的端部处支撑的一个或多个模 块。例如, 一个实施例, 刀片系统 30, 32 可包括跨越所有刀片 44 的单个功率供应 - 风扇单 元。在另一个实施例中, 具体刀片系统 30, 32 可包括一起跨越所有刀片 44 的多个功率供 应 - 风扇单元 46。 0024 每个功率供应-风扇单元46包括配置为单个容纳单元的模块, 其将电功率和冷却 空气流两者提供给其相关刀片系统 30, 32。具体地, 每个功率供。
25、应 - 风扇单元 46 将电功率 提供给由同一外壳 44 容纳或支撑的相关刀片 44 和连接模块 50。每个功率供应 - 风扇单 元 46 还包括一个或多个马达驱动风扇或鼓风机, 配置成抽吸空气通过且经过刀片 44 的热 量生成部件且经过连接模块 50 的热量生成部件以冷却这种热量生成部件。 0025 如图 1 所示, 每个功率供应 - 风扇单元 46 垂直于每个刀片 44 的主维度所延伸的 说 明 书 CN 103562817 A 6 3/9 页 7 轴线延伸。每个功率供应 - 风扇单元 46 沿刀片 44 的端部直接连接到多个并排刀片 44 中 的每个, 使得每个功率供应 - 风扇单元 4。
26、6 抽吸空气经过刀片 44 的平面表面和通过单元 44 的风扇。由于每个功率供应风扇单元 46 直接连接到并排刀片中的每个 :(1) 经过刀片 44 的冷却空气流更有效和直接 ; 以及 (2) 增加了结构灵活性。 0026 首先, 由于在一个或多个单元 46 和刀片 44 之间存在空气在由单元 46 从侧面 34 抽吸到侧面 36 时必须流动绕过的较少障碍物或没有介入结构, 因而经过刀片 44 的空气流 更有效和直接。例如, 空气可以流动经过刀片 44, 要么进入和离开单元 46, 要么通过连接模 块 50 且进入和离开单元 46, 而空气不必分流其流动路径绕过空气流阻挡结构, 例如具有跨 越。
27、多个刀片或者覆盖或阻挡刀片44的面向单元46的端部处的空气流开口或间隙的总面积 的 25或更多的平面区域的电气中平面或底板。 0027 第二, 由于刀片 44 直接连接到功率供应 - 风扇单元 46, 因而增强结构灵活性。由 于每个刀片系统30, 32省去固定在外壳中的中平面或底板, 单个外壳40可用于可在刀片44 和连接模块 50 之间具有不同空间需求或不同功率需求的不同产品系列。例如, 刀片 44 可 以制造得更深, 且单元 46 和连接模块 50 制造得更短。刀片、 功率供应和风扇单元 46 以及 连接模块50的各种组合可以设计用于不同环境 (可标度服务器刀片对比存储刀片) , 其全部 。
28、装配在同一外壳 40 中。较短刀片可以通过减少印刷电路板尺寸而降低成本, 而同时, 较深 功率供应和风扇单元 46 可用于通过允许采用较低密度功率供应而降低成本。 0028 图 1 图示了这种结构灵活性的示例。如图 1 所示, 刀片系统 30 均包括深刀片, 而 刀片系统 30 包括短刀片。换句话说, 刀片系统 30 的刀片 44 的主维度大于刀片系统 32 的 刀片 44 的主维度。类似地, 刀片系统 30 采用较短功率供应 - 风扇单元 46, 而刀片系统 32 采用较深功率供应- 风扇单元 46。在一个实施例中, 与刀片系统 32 的刀片 44 相比, 刀片系 统 30 的较深刀片 44。
29、 可以包括附加部件, 且刀片系统 32 的较深功率供应 - 风扇单元 46 可 具有较低功率供应密度, 用于降低的成本。 0029 连接模块50包括配置成利于多个并排计算机刀片44中的每个连接到一个或多个 开关和 / 或主管电路的独立单元。每个连接模块 50 利于同一刀片系统 30, 32 的刀片 44 之 间的连通以及计算机系统 20 内的不同刀片系统 30, 32 的刀片 44 之间的连通。 0030 在所示示例中, 连接模块 50 还配置成利于刀片系统 30, 32 的一个或多个刀片 44 和其它非刀片电子装置 (例如, 大容量存储装置 28) 之间的连通。在所示示例中, 连接模块 50。
30、 通过电线或缆线 54 提供刀片 44 和其它非刀片电子部件 (例如, 大容量存储装置 28) 之间 的低速、 低带宽指示。连接模块 50 还提供同一刀片系统 30, 32 的刀片 44 以及同一机架内 的不同刀片系统 30, 32 的刀片 44 之间的高速、 高带宽光学连通。连接模块 50 提供机架 22 内的刀片 44 和其它机架内的刀片之间的高速、 高带宽光学连通。 0031 在所示示例中, 每个连接模块通过光缆、 光纤或带 56 操作性地连接到光梁 26, 而 光梁 26 通过光缆、 光纤或带 58 光学地连接到机架开关 24 (使用光学器件) 。在其它实施例 中, 连接模块 50 中。
31、的一个或多个可具有其它配置。例如, 其它连接模块可不提供上述通信 手段中的每一个。 0032 如图 1 所示, 每个连接模块 50 垂直于每个刀片 44 的主维度所延伸的轴线延伸。 每个连接模块 50 沿刀片 44 的端部直接连接到多个并排刀片 44 中的每个。在所示示例中, 每个连接模块50包括外部开口, 其中, 一个开口提供连接模块50的热量生成部件和相邻功 说 明 书 CN 103562817 A 7 4/9 页 8 率供应 - 风扇单元 46 之间的通路, 因而, 经过连接模块 50 的有效和直接空气流可由功率供 应 - 风扇单元 46 提供, 以冷却连接模块 50 的热量生成部件。类。
32、似于刀片 44 和功率供应风 扇单元 46 之间的直接连接, 刀片 44 和连接模块 50 之间的直接连接利于增强的冷却空气流 和结构灵活性。 0033 虽然图 1 图示了均在基本竖直平面中延伸的刀片 44 且还图示了跨过这种刀片 44 的端部水平地延伸的功率供应 - 风扇单元 46 和连接模块 50, 但是在其它实施例中, 可以改 变这些总体取向。具体地, 在其它示例中, 刀片 44 可以可选地在基本水平平面中延伸, 其 中, 功率供应 - 风扇单元 46 和连接模块 50 跨过这种刀片的端部竖直地延伸。 0034 图 2-8 图示了刀片系统 130, 图 1 所示的刀片系统 30 的一个具。
33、体示例。刀片系统 130 包括刀片外壳 140 (在图 7 中示出) 、 刀片 144A, 144B (总的称为刀片 144) 、 功率供应 - 风 扇单元 146A1, 146A2, 146B1 和 146B2(总的称为功率供应 - 风扇单元 146) 以及连接模块 150。如图 7 所示, 刀片外壳 140 包括配置成可拆卸地安装或现场安装在机架 22 内且支撑 或封装刀片 144、 功率供应 - 风扇单元 146 和至少一个连接模块 150 的结构。外壳 140 包括 一个或多个通风开口和刀片 144 可通达的一个或多个通达面板, 空气可通过所述一个或多 个通风开口抽吸通过外壳 40。如。
34、图 7 所示, 外壳 140 形成新鲜空气压力通风系统 200, 具有 开口 202, 开口 202 提供从压力通风系统 200 进入连接模块 150 的空气流通路, 从而允许空 气从侧面 24 流动通过压力通风系统 200 进入连接模块 150。外壳 140 还包括在端部 34 处 的空气入口开口 204 和在端部 36 处的空气出口开口 206, 空气可分别通过其进入刀片系统 34 和离开刀片系统 36。 0035 如图 3 所示, 刀片 144 包括包含一个或多个微处理器和存储器的薄模块化电子电 路板。具体地, 每个刀片是支撑一个或多个处理器 212(示意性地示出) 和一个或多个存储 器。
35、 214(示意性地示出) 的单个独立的计算机母板 210。在其它实施例中, 刀片 144 可包括 附加存储或计算部件或装置。在所示示例中, 每个刀片 144 具有大约 9.15 英寸的宽度、 大 约 1.7 英寸的高度 (垂直于母板 210 的平面) 和相对于其它刀片 144 的大约 1U 或 1.75 英寸 的节距。在其它实施例中, 刀片 144 可具有其它配置。 0036 如图 3 所示, 每个刀片 144 还包括功率供应连接器 216、 电连接器 218 和光学连接 器 220。功率供应连接器 216 电连接到母板 210 且由刀片 144 在使得连接器 216 同时电连 接到刀片系统1。
36、30的不同功率供应-风扇单元146的位置处支撑。 因而, 每个刀片144具有 冗余电功率结构, 从而减少在一个功率供应 - 风扇单元 146 不再可操作时刀片 144 将不被 供电的可能性且利于功率供应 - 风扇单元 146 的修理或更换。在其它实施例中, 每个刀片 144 可以可选地包括单个功率供应连接器 216, 用于连接到单个功率供应 - 风扇单元 146。 0037 电连接器 218 包括连接到母板 210 且在用于连接到连接模块 150 的位置处支撑的 连接器。电连接器 218 配置成利于电信号或数据信号的传输。在其它实施例中, 电连接器 218 提供与连接模块 150 的低总带宽通。
37、信。 0038 光学连接器 220 包括连接到母板 210 且在用于连接到连接模块 150 的位置处支撑 的连接器。光学连接器 220 配置成利于光信号或光数据信号的传输。在其它实施例中, 光 学连接器 220 通过光学配置的织物提供与连接模块 150 的高速、 高带宽通信。在一些实施 例中, 可省去一个连接器 218 或 220。 0039 每个刀片共用一个或多个功率供应 - 风扇单元 146。每个刀片 144 还共用至少一 说 明 书 CN 103562817 A 8 5/9 页 9 个连接模块 150。如图 2 所示, 刀片系统 130 的每个刀片 144 以并排设置支撑, 使得每个刀 。
38、片 144 基本上容纳在竖直平面中。刀片 144 还设置成使得每个刀片具有沿水平轴线延伸的 主维度 (每个刀片的三个维度中最大的) 。由于刀片 144 以并排设置而布置, 使得其主维度 沿水平轴线延伸, 增强以前后方向 (从侧面 34 到侧面 36) 经过这种刀片的冷却空气流。 0040 功率供应 - 风扇单元 146 包括将电功率和冷却空气流两者提供给刀片系统 140 的 模块。具体地, 每个功率供应 - 风扇单元 146 将电功率提供给由同一外壳 44 容纳或支撑的 相关刀片 144 和连接模块 150。图 4 图示了功率供应 - 风扇单元 146A1。如图 4 所示, 每个 功率供应 -。
39、 风扇单元 146 还包括壳体 224、 马达驱动风扇 224、 功率供应 228、 功率输入连接 器 230 和功率输出连接器 232。壳体 224 封装马达驱动风扇 224 和功率供应 228。壳体 224 包括侧面开口 234 和凹口或支架 236。侧面开口 234 提供至风扇 236 的空气流通路, 从而允 许单元抽吸空气通过且来自于相邻连接模块 150。支架 236 提供用于电连接到功率和连接 器 230 的空间。在其它实施例中, 壳体 224 可具有其它配置。 0041 马达驱动风扇226配置成抽吸空气通过且经过刀片144的热量生成部件且经过连 接模块 150 的热量生成部件以冷却。
40、这种热量生成部件。具体地, 风扇 226 配置成从侧面 34 抽吸空气且将空气排出机架 22 的侧面 36 (如图 1 所示) 。功率供应 228 包括配置成转换或 变换从功率输入连接器230接收的电功率且将这种接收的功率转换为供每个刀片144使用 的合适电压水平的电路板和一个或多个相关电气部件。 0042 功率输入连接器 230 包括在支架 236 上方连接到功率供应 228 的电连接器, 功率 供应 228 配置成电连接到电功率源, 例如 AC 功率源或供应。如图 9 所示, 在所示示例中, 功 率输入连接器 230 电连接到 AC 功率总线板 237, 其沿支架 236 延伸且连接到 A。
41、C 功率源 239 (如图 7 所示) 。功率输出连接器 232 包括电连接到功率供应 228 的印刷电路板且配置成电 连接到一个机架144的电连接器。 所示示例, 单元146包括用于将功率供应给四个刀片144 的四个连接器 232。在其它实施例中, 取决于由单元 146 供电的刀片数量, 单元 146 可包括 更多或更少的这种连接器。在所示示例中, 每个连接器 232 包括 12 伏 DC 输出。在其它实 施例中, 每个连接器 232 可具有其它配置。 0043 如图 2 所示, 在所示示例中, 刀片系统 130 包括在刀片 144 的轴向端部上的四个功 率供应 - 风扇单元 146。每个功。
42、率供应 - 风扇单元 146 垂直于每个刀片 144 的主维度所延 伸的轴线延伸。每个功率供应 - 风扇单元 146 沿刀片 44 的端部直接连接到多个并排刀片 44 中的每个, 使得每个功率供应 - 风扇单元 46 抽吸空气经过刀片 44 的平面表面和通过单 元 44 的风扇。如下文关于图 7 和 8 更详细所述, 由于每个功率供应风扇单元 46 直接连接 到并排刀片中的每个, 经过刀片 44 的冷却空气流更有效和直接。 0044 在所示示例中, 功率供应风扇单元 146A1 和 146A2(总的称为单元 146A) 均电连 接到每个刀片 144A。每个刀片 144A 使用连接器 216(如。
43、图 3 所示) 中的一个连接到单元 146A1 且使用连接器 216 中的另一个连接到单元 146A2。功率供应风扇单元 146B1 和 146B2 (总的称为单元 146B) 均电连接到每个刀片 144B。每个刀片 144B 使用连接器 216(如图 3 所示) 中的一个连接到单元 146B1 且使用连接器 216 中的另一个连接到单元 146B2。 0045 连接模块150包括配置成利于多个并排计算机刀片144中的每个连接到一个或多 个开关和 / 或主管电路的独立单元。图 5 和 6 更详细地图示了连接模块 150。如图 5 和 6 所示, 连接模块 150 包括外壳 240、 光学刀片连。
44、接器 242、 刀片至刀片光纤互连件 243、 光纤 说 明 书 CN 103562817 A 9 6/9 页 10 线路 244、 光学输出端口 246、 电气刀片连接器 248、 电气中平面 250、 印刷电路组件 252 和电 气输出端口 254。外壳 240 包括封装印刷电路组件 252 和支撑连接器 242, 248、 中平面 250 和端口 246, 254 的壳体、 框架或其它支撑件。如图 6 和 7 所示, 外壳 240 包括相对的表面开 口255, 以利于从压力通风系统200进入连接模块150经过连接模块150且进入相邻功率供 应 - 风扇单元 146 的空气流, 以冷却印刷。
45、电路组件 252 的热量生成部件。在所示示例中, 外 壳 240 具有与功率供应 - 风扇单元 146 中的一个或多个的总主维度大致相等的主维度 MD 和高度或厚度T, 使得连接模块150可以并靠功率供应-风扇单元146设置在刀片144之后 且跨过刀片 144, 同时提供沿刀片系统 30 的功率供应 - 风扇单元 146 和连接模块 150 的连 续的基本平面表面。在其它实施例中, 外壳 150 可具有其它配置。 0046 光学刀片连接器 242 延伸通过外壳 240 且配置用于光学地连接到每个刀片 144。 光学刀片连接器 242 沿外壳 240 的边缘或侧面 257 定位, 从而连接模块 。
46、150 可以光学地连 接到多个不同刀片。在所示示例中, 连接模块 150 配置用于八个刀片。因此, 连接模块 150 包括八个光学连接器242。 在其它实施例中, 连接模块150可包括更多或更少的这种光学连 接器 242。 0047 互连件 243 包括直接连接到每个光学刀片连接器 242 的点对点处理器互连件, 以 利于刀片 144 之间的直接光学连通。在所示示例中, 每个互连件 243 包括刀片之间的直接 CPU 至 CPU 相关性域连接, 例如当前由 Intel QPI(快速路径互连) 规格许可的。在其它实 施例中, 可以使用其它的点对点处理器互连件或者可省去互连件 243。 0048 。
47、光学线路244包括一端光学地连接到光学连接器242且相对端光学地连接到光学 端口 246 的光纤带。光学输出端口 246 包括配置成光学地连接到光学线路 56(如图 1 所 示) 的凸或凹光学连接器。光学输出端口 246 沿外壳 240 的与侧面或边缘 257 相对的边缘 或侧面 259 隔开。 0049 总体上, 光学连接器 242、 光学线路 244 和光学端口 246 提供配置成利于光信号从 每个刀片 144 经过连接模块 150 传输到光学线路 56 且最终到达机架开关 24 的光学设置。 该光学设置提供同一刀片系统30, 32的刀片以及同一机架内的不同刀片系统30, 32的刀片 44。
48、 之间的高速、 高带宽光学连通。该光学设置提供机架 22 内的刀片 44 和其它机架内的刀 片之间的高速、 高带宽光学连通。 0050 电气刀片连接器 248 包括沿外壳 240 的边缘 257 定位的连接器, 其配置成电连接 到每个刀片 144。在所示示例中, 每个电气刀片连接器 248 电连接到电气中平面 250。在连 接模块 150 使用 48 个刀片 144 的所示示例中, 连接模块包括八个合适定位的电气刀片连接 器 248。在其它实施例中, 连接模块 150 包括更多或更少的这种电气刀片连接器 248。 0051 电气中平面 250 包括在外壳 240 的边缘 257 上的印刷电路组。
49、件或印刷电路板支撑 件。电气中平面 250 将每个电连接 248 电连接到每个印刷电路组件 252。由于电气中平面 250 沿外壳 240 的边缘 257 沿连接模块 150 的主维度 MD 延伸, 电气中平面沿刀片 144 的后 部占据减少的区域, 从而提供也沿刀片 144 后部用于连接功率供应 - 风扇单元 144 的更大 区域以及减少中平面 250 的任何空气流阻挡。在所示示例中, 中平面 250 具有小于或等于 大约 1.5 英寸的高度或厚度 T。 0052 印刷电路组件 252 包括由电连接到中平面 250 和电气输出端口 254 的电气织物或 电气板支撑的电路。每个印刷电路组件 252 包括一个或多个处理器 253 且配置成提供主管 说 明 书 CN 103562817 A 10 7/9 页 11 和开关功能两者。具体地, 每个组件 252 配置成执行主管或管理功能, 例如每个刀片 144 中 的部件的状态监测。每个组件 252 还配置成执行开关功能。在其它实施例中, 每个组件 252 可具有更多或更少的这种功能。在所示示例中, 每个组件 252 与另一个冗余, 。