CN107179805A - 高密度磁盘阵列封装 - Google Patents

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Abstract

本文公开了高密度磁盘阵列封装。在一个实施例中，一种磁盘阵列封装包括：双机架(2RU)封装，该2RU封装在它的内底面板上配置有多排背板插槽；多个2.5英寸磁盘，该多个2.5英寸磁盘平行于内底面板纵向安装；以及多个桨卡，每个桨卡连接到2.5英寸磁盘之一并插入背板插槽之一中。

Description

高密度磁盘阵列封装
技术领域
本发明一般地涉及磁盘阵列封装。
背景技术
双机架单元(2RU)磁盘阵列封装在本领域是公知的。存在两种热门方案来对2RU封装进行配置以存储2.5英寸磁盘。在前面板方案中，封装配置有便于将磁盘并排地跨外壳的前面板开口安装的多个槽，其中每个磁盘朝向封装的内侧后面板的背板(backplane)纵向延伸。可以这种方式安装的磁盘的数量是磁盘外壳的形状因子的函数；针对常用的形状因子，至少二十四个磁盘可被并排安装。电缆被用于将每个磁盘连接到背板。
在可展开抽屉方案中，封装配置有两个可展开抽屉，每个抽屉被配置为支持多达三排磁盘(每排有五个磁盘)平放在抽屉上，从而每个抽屉支持总共十五个磁盘，封装支持总共三十个磁盘。与前面板方案一样，抽屉上的磁盘经由电缆连接到封装的后面板的背板。
发明内容
一种磁盘阵列封装，包括：双机架(2RU)封装，该2RU封装在它的内底面板上配置有多排背板插槽；多个2.5英寸磁盘，该多个2.5英寸磁盘平行于内底面板纵向安装；以及多个桨卡，每个桨卡连接到2.5英寸磁盘之一并插入背板插槽之一中。
一种用于双机架单元(2RU)磁盘阵列封装中存储容量的有效分配的方法，该方法包括：在2RU磁盘阵列封装的内底面板上安装背板插槽；通过将多个2.5英寸磁盘上的信号/电源连接器中的每个信号/电源连接器连接到桨卡接口上的第一连接器来使信号/电源连接器的角度旋转约90度，其中桨卡接口被配置有第二连接器，该第二连接器相对于第一连接器约90度角放置；以及针对2.5英寸磁盘中的每个2.5英寸磁盘，将第二连接器连接到背板插槽之一。
一种桨卡，包括：第一连接器，该第一连接器被配置为连接到硬盘的信号/电源连接器；第二连接器，该第二连接器与第一连接器成约90度角放置并被配置为连接到背板插槽；以及内部电路，该内部电路被配置为提供第一连接器和第二连接器之间的连接。
附图说明
根据以下详细描述结合附图本发明将更完全地被理解和领会，在附图中：
图1是对根据本文所描述的实施例构造并操作的2.5英寸磁盘的简化立体说明图，其中2.5英寸磁盘所附连的桨卡(paddle card)被插入背板；
图2和图3是对图1的磁盘的附加视图的简化立体说明图；
图4是对根据本文所描述的实施例构造并操作的双机架单元(2RU)磁盘阵列封装的简化立体说明图；以及
图5是图4的被插入多个2.5英寸磁盘的2RU磁盘阵列封装的简化立体说明图。
具体实施方式
概览
一种磁盘阵列封装，包括：双机架(2RU)封装，该2RU封装在它的内底面板上配置有多排背板插槽；多个2.5英寸磁盘，该多个2.5英寸磁盘平行于内底面板纵向安装；以及多个桨卡，每个桨卡连接到2.5英寸磁盘之一并插入背板插槽之一。一种桨卡，包括：第一连接器，该第一连接器被配置为连接到硬盘的信号/电源连接器；第二连接器，该第二连接器与第一连接器成约90度角放置并被配置为连接到背板插槽；以及内部电路，该内部电路被配置为提供第一连接器和第二连接器之间的连接。
示例实施例
用于配置2RU封装来容纳2.5英寸磁盘的现有方案通常是低效且繁琐的。例如，跨前面板开口安装一排磁盘实际上浪费2RU封装过半的内部容量，并且到背板的电缆连接可能不便于管理。类似地，可展开抽屉配置中的抽屉使用可被用于以其它方式容纳磁盘的空间，并且当展开抽屉来维修磁盘时抽屉和连接电缆可能会变得混乱。
本领域普通技术人员将会理解的是，用于配置2RU封装来存储2.5英寸磁盘的方案受封装和磁盘二者的形状因子的限制。典型的2RU封装可为17.53(宽)X 26.17(长)X 3.42(高)英寸；2.5英寸磁盘(包括它们的外壳)通常可为2.75X.275X 3.945英寸，或2.75X.59X 3.945英寸。将要理解的是，实际的尺寸可因制造商和/或产品而稍有变化。此外，给定的封装内的实际可用空间可以是封装的面板和/或安装工具的厚度的函数，安装工具用于将磁盘安装在封装内和/或将封装放置在较大单元内。
附加的限制因素是磁盘的信号/电源连接器(例如，根据SFF 8485标准的串行通用输入/输出(SGPIO)总线)可被放置以通过直接连接或经由连接电缆提供对封装的背板的访问。因此，可能不得不垂直于背板安装磁盘的长度以支持到背板的直接连接。然而，由于磁盘的长度(差不多四英寸)大于封装的约为3.5英寸的高，该约束可能会有效地排除直接连接到沿封装的内侧底面板放置的背板的无电缆方案。
然而，根据本文所描述的实施例，可以提供一种有效地旋转磁盘的信号/电源连接器的方向以支持到通常平行于磁盘的长度放置的背板的直接连接的装置。现在参考图1，图1是对根据本文所描述的实施例构造并操作的2.5英寸磁盘10的简化立体说明图，其中2.5英寸磁盘10所附连的桨卡20被插入背板插槽220。如图1中所描绘的，磁盘10通常可平行于内侧底面板210放置；如将在下面描述的，内侧底面板210可表示2RU磁盘封装的内侧底面板。桨卡20可使用任何适当的装置连接到磁盘10，该任何适当的装置例如包括磁盘的信号/电源连接器(未示出)和/或螺钉或本领域公知的其它紧固件。桨卡20可包括背板连接器22，其如所描绘的可被配置为插入背板插槽220，从而提供磁盘10和背板插槽220之间的连接。本领域普通技术人员将要理解的是，虽然磁盘10可通常平行于内侧底面板210放置，但在2RU磁盘封装的顶面板(未示出)所提供的限制内，本文所描述的实施例可支持磁盘10相对内侧底面板210成很小的角度放置。
本领域普通技术人员将要理解的是，桨卡20可被配置为从背板插槽220接收功率并经由信号/电源连接器将功率传导到磁盘10。桨卡20可类似地被配置为在磁盘10和背板插槽220之间传送命令和数据。
现在参考图2，图2是根据本文所描述的实施例构造并操作的组装磁盘单元100的分解图。组装磁盘单元100包括参考图1所描述的磁盘10和桨卡20。组装磁盘单元100还包括磁盘托架30和安装支架40。桨卡20被配置为附连到磁盘10的末端面板以有效地将信号/电源连接器改变约90度方向，如上文的图1中所示出的。磁盘托架30可以被配置为支持和稳定磁盘10以及桨卡20。安装支架40可被固定到磁盘托架30并且还可用于将磁盘10装入磁盘托架30中，并且/或者可以在通过将桨卡20插入背板插槽220和/或从背板插槽移除桨卡20(图1)来安装/移除磁盘单元100时提供杠杆。本领域普通技术人员将要理解的是，在2RU磁盘封装的顶面板(未示出)所提供的限制内，本文所描述的实施例可支持桨卡20将信号/电源连接器改变稍微不同于90度的方向，即，在桨卡20被附连到磁盘10时可以支持其它重定向角度。当被顶面板封闭时，磁盘10可仍然适合于在2RU磁盘封装内。
现在参考描绘组装磁盘单元100的图3。桨卡20可被附连到磁盘10，其进而被拧入磁盘托架30，其中安装支架40被铆接到磁盘托架30的顶部。
现在参考图4，图4是对根据本文所描述的实施例构造并操作的示例性2RU磁盘阵列封装200的简化立体说明图。封装200包括内底面板210，其上安装有多个背板插槽220。在图4的示例性实施例中，有四排背板插槽220，每排有十九个背板插槽。本领域普通技术人员将要理解的是，本文所描述的实施例也可支持其它配置。例如，可有两排或三排背板插槽220。然而，由于2.5英寸磁盘10的长度，这样插槽可能不会多于四排。类似地，取决于磁盘托架30的总宽度，每排可能有多于或少于十九个背板插槽。
现在参考图5，其表示图4的插有多个磁盘单元100(图3)的2RU磁盘阵列封装的简化立体说明图。本领域普通技术人员将会理解的是，图5的实施例表示2RU磁盘阵列封装200的内部容量的有效使用；七十六个磁盘单元100可被安装在封装200的内侧，从而使容量相对于前面板方案和可展开抽屉方案提高超过100％。此外，每个磁盘单元100可被直接附连到背板插槽220，从而减小电缆连接的固有风险的复杂性。将要理解的是，每个单独的磁盘单元100可视需要经由封装100的顶面板(未示出)进行访问和维修。
本领域普通技术人员将要理解的是，本文所描述的实施例可有效地提高现有2RU封装的容量，从而产生高密度磁盘阵列封装。同样地将要理解的是，通过减少对与封装连接的电缆和/或移动部件的依赖，本文所描述的实施例还可用于减小这种封装的配置和维护的复杂性。
要理解的是，为清楚起见在单独的实施例的上下文中描述的本发明的各个特征也可组合在单个实施例中被提供。相反，为简单起见在单个实施例的上下文中描述的本发明的各个特征也可分开被提供或在任何合适的子组合中被提供。
本领域技术人员将要理解的是，本发明不由上文已经具体示出和描述的内容限制。相反，本发明的范围由所附权利要求书及其等同物限定。

Claims (16)

1.一种磁盘阵列封装，包括：
双机架2RU封装，该2RU封装在它的内底面板上配置有多排背板插槽；
多个2.5英寸磁盘，该多个2.5英寸磁盘平行于所述内底面板纵向安装；以及
多个桨卡，每个桨卡连接到所述2.5英寸磁盘之一并插入所述背板插槽之一中。
2.根据权利要求1所述的磁盘阵列封装，其中，所述桨卡中的每个桨卡被连接到至少所述2.5英寸磁盘之一上的信号/电源连接器。
3.根据权利要求2所述的磁盘阵列封装，其中，所述桨卡中的每个桨卡提供相关联的所述信号/电源连接器和所述背板插槽之一之间的连接。
4.根据权利要求2所述的磁盘阵列封装，其中，所述信号/电源连接器以相对于所述背板插槽约90度放置。
5.根据权利要求1所述的磁盘阵列封装，还包括可移除顶面板。
6.根据权利要求1所述的磁盘阵列封装，其中，所述多排包括至少两排。
7.根据权利要求1所述的磁盘阵列封装，其中，所述多排包括四排。
8.根据权利要求2所述的磁盘阵列封装，其中，所述信号/电源连接器是根据SFF-8485标准的串行通用输入/输出SGPIO总线。
9.一种用于双机架单元2RU磁盘阵列封装中存储容量的有效分配的方法，该方法包括：
在所述2RU磁盘阵列封装的内底面板上安装背板插槽；
通过将多个2.5英寸磁盘上的信号/电源连接器中的每个信号/电源连接器连接到桨卡接口上的第一连接器来使所述信号/电源连接器的角度旋转约90度，其中所述桨卡接口被配置有第二连接器，该第二连接器相对于所述第一连接器约90度角放置；以及
针对所述2.5英寸磁盘中的每个2.5英寸磁盘，将所述第二连接器连接到所述背板插槽之一。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
经由所述2RU磁盘阵列封装上的可移除上面板访问所述多个2.5英寸磁盘。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述安装包括：
沿所述内底面板将所述背板插槽安装在至少两排中。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述安装包括：
沿所述内底面板将所述背板插槽安装在至少四排中。
13.根据权利要求9所述的方法，其中所述信号/电源连接器是根据SFF-8485标准的串行通用输入/输出(SGPIO)总线。
14.一种桨卡，包括：
第一连接器，该第一连接器被配置为连接到硬盘的信号/电源连接器；
第二连接器，该第二连接器与所述第一连接器成约90度角放置并被配置为连接到背板插槽；以及
内部电路，该内部电路被配置为提供所述第一连接器和所述第二连接器之间的连接。
15.根据权利要求14所述的桨卡，其中所述硬盘是2.5英寸磁盘。
16.根据权利要求14所述的桨卡，其中所述信号/电源连接器是根据SFF-8485标准的串行通用输入/输出(SGPIO)总线。
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