CN107885283B - 伺服器装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种伺服器装置，其为具有容纳空间、第一开口和第二开口的机箱，其中第一开口和第二开口位于容纳空间的相对两端。伺服器装置的容纳空间包含主机板模块、电源供应模块、电源端口连接器、存储阵列模块。电源供应模块电连接至主机板模块，且可通过第二开口插入及拔出机箱。电源供应模块包括位于第二开口中的第一电连接端口。电源端口连接器，包括位于第一开口中的第二电连接端口，其中，第二电连接端口被配置为选择性地连接到位于第二开口中的第一电连接端口。存储阵列模块电连接至主机板模块与电源供应模块。

Description

伺服器装置

技术领域

本发明涉及一种伺服器机架系统。

背景技术

在目前伺服器工业中，典型的伺服器机架通常包含多个伺服器装置，这些伺服器装置可以从伺服器机架的前端取出。此外，硬盘和输入界面通常位于伺服器装置的前端，而电源插座通常位于伺服器装置的后端。伺服器装置的电源线分别设置在机架的后端，并从机架的后端向外露出。

然而，业界对于可提供灵活安装的伺服器组件越来越感兴趣。这将需要可允许各种安装的伺服器组件。不幸的是，伺服器组件的重新设计不仅昂贵、耗时，而且有时是不可行的。因此，提供可以匹配上述要求的设计是很重要的课题。

发明内容

根据本发明的部分实施例，提供一种伺服器装置，其包含：机箱、主机板模块、电源供应模块、电源端口连接器以及存储阵列模块。机箱具有容纳空间、第一开口和第二开口，其中第一开口和第二开口位于容纳空间的相对两端。主机板模块设置于容纳空间内。电源供应模块设置于容纳空间内，电连接主机板模块，并可通过第二开口插入或拔出于机箱，其中，电源供应模块包含位于第二开口的第一电连接端口。电源端口连接器，包含位于第一开口的第二电连接端口，并且被配置为选择性地连接到位于第二开口中的第一电连接端口。存储阵列模块，电连接主机板模块及电源供应模块。

根据本发明的部分实施例，机箱还包含设置在第二开口中的多个输入/输出界面元件。

根据本发明的部分实施例，存储阵列模块包含第一存储阵列和第二存储阵列。第一存储阵列，包含多个第一磁盘装置，第一存储阵列包含第一导轨。第二存储阵列，包含多个第二磁盘装置，第二存储阵列包含可机械性地联接到第一导轨的一第二导轨，其中第一存储阵列和第二存储阵列被配置成可经由第二开口彼此独立地滑入和滑出机箱。

根据本发明的部分实施例，第一存储阵列和第二存储阵列彼此可滑动分离。

根据本发明的部分实施例，第一磁盘装置和第二磁盘装置通过存储阵列底板电耦合到主机板模块。

根据本发明的部分实施例，主机板模块包含能够滑入和滑出第一开口的托盘。

根据本发明的部分实施例，还包含：多个信号线，分别插入到输入/输出界面元件中，并且穿过机箱的第二开口。

根据本发明的部分实施例，存储阵列模块包含多个存储阵列，且每个存储阵列都能够经由机箱的第二开口插入和拔出。

根据本发明的部分实施例，提供一种伺服器装置，其包含：机箱、主机板模块、电源供应模块、电源端口连接器、多个风扇模块、存储阵列模块。机箱，具有容纳空间、第一开口及第二开口，其中第一开口与第二开口位于容纳空间的相对两端，其中容纳空间包含第一容置空间、第二容置空间、第三容置空间，以及第四容置空间。主机板模块，设置于容纳空间的第四容置空间内，其中主机板模块包含主机板、多个设置于主机板上的电子元件，以及可滑动进出第二开口的托盘。电源供应模块，设置于容纳空间的第二容置空间内，电连接主机板模块，并可经由第二开口插入或拔出于机箱，其中电源供应模块包含第一电连接端口在第二开口中。电源端口连接器，其设置包含位于第一开口中的第二电连接端口，并且被配置为选择性地连接到位于第二开口中的第一电连接端口。多个风扇模块，设置于容纳空间的第三容置空间内，其中多个风扇模块电连接电源供应模块，并可通过第一开口与第二开口进出外壳。存储阵列模块，设置于容纳空间的第一容置空间，电连接主机板模块及电源供应模块，其中存储阵列模块包含第一存储阵列，第一存储阵列包含多个第一磁盘装置，第一存储阵列包含第一导轨，以及第二存储阵列包含多个第二磁盘装置，第二存储阵列包含机械地联接到第一导轨的第二导轨，其中第一存储阵列和第二存储阵列被配置为可独立地滑入和滑出第二开口。

附图说明

图1为本发明部分实施例中，由机箱的第二开口观察伺服器装置的俯视立体图；

图2为本发明部分实施例中，由机箱的第一开口观察伺服器装置的俯视立体图；

图3为本发明部分实施例中，伺服器装置的俯视图；

图4为本发明部分实施例中，由第一开口观察多个存储阵列模块的俯视立体图；

图5为本发明部分实施例中，主机板模块的俯视图。

符号说明

100：伺服器装置

210：托盘

220：容纳空间

221：第一容置空间

222：第二容置空间

223：第三容置空间

224：第四容置空间

230：第一开口

240：第二开口

270：分离板

500：主机板模块

510：主机板

520：电子元件

530：输出/输入界面元件

550：主机板托盘

560：散热片

600：电源供应模块

610：外壳

620：控制板

640：第一电连接端口

641：第二电连接端口

642：电源端口连接器

800：风扇模块

801、802、803：电源风扇

900：存储阵列模块

901：第一托盘

902：第二托盘

903：第一存储阵列

904、906：磁盘装置

905：第二存储阵列

910：第一导轨

911：第二导轨

920：底板

具体实施方式

以下将以图示及详细说明清楚说明本发明揭示内容，其中在所有附图中使用相同的附图标记来表示类似或等同的元件。附图不是按比例绘制的，它们仅用于说明本发明。下面多个实施例是用来描述本发明的多个态样。应当理解，阐述了许多具体细节、关系和方法是为了提供对本发明的完全理解。然而，相关领域中具有通常知识者在了解本发明内容后，可由本发明揭示内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明内容的精神与范围。在其他情况下，熟知的结构或操作并未详细示出以避免模糊本发明。本发明不限于所示的操作或事件的顺序，例如，一些操作可以不同的顺序发生和/或与其他操作或事件同时发生。此外，并非需要执行所有描述的操作或事件才能实现根据本发明的方法。

图1是伺服器装置100的俯视立体图。在一些实施例中，伺服器装置100可以包含机箱210、主机板模块500、多个电源供应模块600、多个风扇模块800和存储阵列模块900。

在一些实施例中，机箱210形成为长方体形状并安装在机架中(为简单起见未绘示)。机箱210具有容纳空间220、第一端或第一开口230以及第二端或第二开口240，其中第一开口230与第二开口240位于容纳空间220的相对两端。容纳空间220通过第一开口230和第二开口240连接到机箱210的外部空间。图1是根据本发明部分实施例中，由第二开口240观察伺服器装置100的俯视立体图。图2是根据本发明部分实施例中，由第一开口230观察伺服器装置100的俯视立体图。

主机板模块500设置在容纳空间220中并且位于第一开口230处。主机板模块500可以被配置为通过第一开口230沿着X轴插入到机箱210内。在一些实施例中，主机板模块500能够沿着Y轴插入机箱210中或者通过第一开口230从机箱210中拔出。多个电源供应模块600设置在容纳空间220中并且位于第二开口240中。多个电源供应模块600被配置为可通过第二开口240沿着X轴插入到机箱210内。多个电源供应模块600可沿着Y轴插入机箱210中或可通过第二开口240从机箱210中拔出。多个电源供应模块600电连接到主机板模块500。

存储阵列模块900设置在容纳空间220中并且位于第二开口240处。存储阵列模块900被配置为可通过第二开口240沿着X轴插入机箱210内。存储阵列模块900可沿着Y轴插入机箱210或通过第二开口240从机箱210中拔出。存储阵列模块900电连接到主机板模块500和多个电源供应模块600。

如图1和图2所示，多个风扇模块800成排设置在容纳空间220中并且位于第二开口240附近。多个风扇模块800被配置为可由第二开口240沿着X轴插入机箱210。多个风扇模块800可沿着Y轴插入到机箱210中或者经由第一开口230或第二开口240拔出机箱210。多个风扇模块800电连接到多个电源供应模块600。在本发明的另一个实施例中，多个风扇模块800成排地被设置在容纳空间220的中心。风扇模块800被用于增强容纳空间220中由第一开口230到第二开口240的空气对流。应当了解，多个风扇模块800可以包含任何数量的风扇或以任何方式定向的风扇。上述方向仅是示例性的，而不是用以限制本发明。本领域具有通常知识者可以根据本发明灵活地选择任何数量的风扇或风扇的方向。

伺服器装置100还可以包含多个输入/输出界面元件530。输入/输出界面元件530设置在主机板模块500上并且电连接到主机板模块500内的输入/输出模块。所有输入/输出界面元件530都设置在第二开口240中。例如，输入/输出界面元件530可以由第二开口240暴露在机箱210外部或者不暴露，使得部分或全部插入到输入/输出界面元件530中的信号线(未绘示)可以从第二开口240延伸到机箱210外部。输入/输出界面元件530，例如可以是显示端口，网络端口或通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)端口等。

现在请参考图3所示，机箱210的容纳空间220可包含第一容置空间221、第二容置空间222、第三容置空间223以及第四容置空间224。在本发明的一些实施例中，主机板模块500在第四容置空间224中，多个电源供应模块600位于第二容置空间222中，多个风扇模块800位于第三容置空间223中，存储阵列模块900位于第一容置空间221中。

在本实施例中，存储阵列模块900和多个电源供应模块600被平行地设置在容纳空间220中，使得它们中的每一个都可以独立地从机箱210拆卸。存储阵列模块900和多个电源供应模块600被分离板270分离。分离板270被设计来分离存储阵列模块900和多个电源供应模块600。另外，分离板270可以由常规金属制造技术诸如弯折、成形和冲压所形成的金属片组成。因此，可以非常廉价地制造分离板270。此外，主机板模块500和存储阵列模块900在容纳空间220中彼此相对地设置，使得它们中的每一个可以独立地从机箱210中拆卸，并且最大化两个模块的空间。

多个电源供应模块600包含至少两个电源供应单元601、602，以及位于第二开口240中的第一电连接端口640和位于第一开口230中的第二电连接端口641。两个电连接端口640、641被配置为可以从相异的方向予电源供应单元601、602提供来自多个接入点的电源。第一电连接端口640和第二电连接端口641由电源端口连接器642连接(请参阅图3)。第二电连接端口641可以通过电源端口连接器642连接到第一电连接端口640，以使得多个电源供应模块600可以由第一开口230处的电源线接收电力。电源端口连接器642的配置可为在第四容置空间224中的主机板模块500的下方或沿着其边缘，并在第三容置空间223中多个风扇模块800的周围，接着，在第二容置空间222中多个电源供应模块600的上方，直到其到达位于第二开口240中的第一电连接端口640。

此外，第一电连接端口640可以从第二开口240暴露在机箱210外部或者不暴露，使得经由第二电连接端口641连接到第一电连接端口640的电源线可以由第一开口230延伸到机箱210的外部。因此，在机箱后方接收电力的配置中，由于机箱内电源线的连接，使得插入到机箱后侧的交流电(Alternating Current,AC)输入可以通过机箱到达机箱前侧。或者，如果机箱设计为从前侧为机箱供电，则交流电输入可以直接插入电源供应单元。换句话说，机箱可以通过前侧或是后侧供电。

因此，根据上述设计，在维护或检视伺服器装置100之前，技术人员可以从最近的开口(第一开口230或第二开口240)对部分或全部插入到输入/输出界面元件530中的信号线和对插入伺服器装置100的第一电连接端口640和第二电连接端口641中的电源线执行操作、替换、拔出或移除。因为在拆卸或维修伺服器装置100时不需要在伺服器装置100或伺服器机架(未绘示)周围重新定位调整，因此节省了宝贵的时间。此外，因为机箱提供这种灵活性，所以无论伺服器组件在机箱内的方向为何，都可安装伺服器组件。

多个电源供应模块600可以包含外壳610、电源控制板620以及多个风扇模块800的电源风扇801、802和803，以及多个电源相关组件(未绘示)。外壳610可在容纳空间220的第二容置空间222中滑动。电源相关组件设置在外壳中。电源相关组件可以包含例如频率增强器，频率减小器或直流电/交流电(AC/DC)转换器等。电源控制板620用于通过控制电源相关组件来控制电力输出(电压或电流)的量。第一电连接端口640设置在外壳的一端，并且例如暴露在外壳610的外部。第一电连接端口640电耦合到电源控制板620、电源风扇801、802和803以及电源相关组件。第二电连接端口641设置在主机板模块500的一端，并且例如由第一开口230暴露在机箱210的外部。第二电连接端口641直接地或经由第一电连接端口640电耦合到电源控制板620、电源风扇801、802和803以及电力相关组件。电力风扇801,802和803用于提供空气对流并且散发外壳610中的热量并且跨过主机板模块500的一部分。

如图4所示，存储阵列模块900可在第一容置空间221中滑动。存储阵列模块900可以通过第二开口240从机箱210中插入或拔出。存储阵列模块900包含用于存储阵列的第一托盘901和第二托盘902。第一托盘901承载第一存储阵列903。第二托盘902承载第二存储阵列905。第一存储阵列903和第二存储阵列905都包含多个磁盘装置904、906。多个磁盘装置可包含硬盘驱动装置，固态硬盘驱动装置或其组合。此外，为了本发明的目的，多个磁盘装置可以包含本文未详细描述的其它驱动技术。

存储阵列模块900还包含第一导轨910和第二导轨911。具体地，第一托盘901可以包含第一导轨910，第二托盘902可以包含第二导轨911。两个导轨机械性地互相连接，以使在容纳空间220的第一容纳空间221中的第一托盘901和第二托盘902可相对于彼此有功能性地滑动。

此外，为了更容易地将存存储阵列模块900从机箱210中拆卸，第一托盘901和第二托盘902在第二开口240的方向上是可滑动拆卸的。此外，第一托盘901的可滑动拆卸是独立于第二托盘902。因此，当存储阵列模块900被推入机箱210中时，技术人员不需移除第二托盘902，便可维修第一托盘901中的多个磁盘装置904。

存储阵列模块900包含存储阵列底板920。多个磁盘装置904被配置成阵列并且堆叠在第一托盘901上。多个磁盘装置906被配置成阵列并且堆叠在第二托盘902上。更详细地，每个磁盘装置包含磁盘和磁盘插槽。磁盘设置在磁盘插槽中而且是可拆卸的。磁盘通过磁盘插槽中的连接器(未绘示)电连接到存储阵列底板920。因此，可以根据需要更换磁盘。此外，多个磁盘装置904、906都通过存储阵列底板920电耦合到主机板模块500。

应当了解到，上述存储托盘(例如两个)和多个磁盘装置(例如十二个)的数量仅仅是示例，而不是用来限制本发明。本领域具通常知识的技术人员可以根据需要灵活选择任意适当数量的存储阵列。

如图5所示，主机板模块500包含主机板托盘550、主机板510、多个电子元件520、多个输入/输出模块521以及多个散热片560。主机板托盘550在第四容置空间224中是可拆卸的，并且其承载主机板510。多个电子元件520设置在主机板510上。例如，多个电子元件520可以包含中央处理单元(Center Processing Unit,CPU)、图形处理单元(GraphicProcessing Unit,GPU)、通信界面单元、磁盘单元或多个存储单元。多个输入/输出模块521电连接到相应的多个输入/输出界面元件530。多个电子元件520电连接到主机板510。散热片560附着在中央处理器上。

在一些实施例中，当主机板模块500沿X轴插入机箱210时，主机板托盘550设置于容纳空间220的第四容置空间224内，并被限制于多个风扇模块800和第一开口230之间。因此，主板托盘550被限制以不沿X轴移动。此外，主机板托盘550的侧边与容纳空间220的侧边一致以限制沿着Z轴的移动。

综上所述，根据本发明的伺服器机架和伺服器装置的设计，在维修或检视伺服器装置之前，技术人员可以容易地移除输入/输出界面元件的信号线以及位于第一开口和第二开口电连接端口的电源线。在移除线路时，因为不需要移动到伺服器装置的任一端，也不需要拆卸伺服器装置，所以节省了维护和检查的时间。此外，由于主机板模块与存储阵列模块彼此相对设置，因此它们可以独立地从机箱拆卸。对于两者来说，可使空间最大化。

虽然上面已经描述了本发明的各种实施例，但是应当理解，它们仅仅是作为示例而不是用来限制的。在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以根据本文的公开内容对所公开的实施例进行多种改变。因此，本发明的范围不应受到任何上述实施例的限制。相反地，本发明的范围应根据附上的权利要求所界定的为准。

虽然结合以上实施方式公开了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰。另外，尽管本发明的一个或多个实施例仅公开特定特征，如对于任何给定或特定应用是可能有需要和有利时，这些特征可与其他实施例的一个或多个其他特征互相组合。

本文所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不意在限制本发明。如本文所使用的，除非上下文另有明确说明，否则单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包含多种形式。此外，在详细描述和/或权利要求中使用术语“具有”、“有”或其它相似描述，以类似于术语“包含』的意思。

除非另有定义，本文使用的所有术语(包含技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。还应当理解，诸如在通常使用的字典中定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且不会以理想化或过度形式化的含义来解释，除非在此明确地定义。

Claims (9)

1.一种伺服器装置，包含：

机箱，具有容纳空间、第一开口和第二开口，其中该第一开口和该第二开口位于该容纳空间的相对两端；

主机板模块，设置于该容纳空间内；

电源供应模块，设置于该容纳空间内，电连接该主机板模块，并通过该第二开口插入或拔出于该机箱，其中该电源供应模块包含第一电连接端口，位于该第二开口内；

电源端口连接器，包含第二电连接端口，位于该第一开口中，并且被配置为经由该电源端口连接器选择性地连接到位于该第二开口中的该第一电连接端口，以使该电源供应模块经由该第二电连接端口接收电力，其中，该电源端口连接器配置在该主机板模块的下方；以及

存储阵列模块，电连接该主机板模块及该电源供应模块，且该存储阵列模块与该主机板模块彼此相对设置。

2.如权利要求1所述的伺服器装置，其中，该机箱还包含：

多个输入/输出界面元件，设置在该第二开口中。

3.如权利要求1所述的伺服器装置，其中，该存储阵列模块包含：

第一存储阵列，包含多个第一磁盘装置，该第一存储阵列包含一第一导轨；以及

第二存储阵列，包含多个第二磁盘装置，该第二存储阵列包含第二导轨，该第二导轨机械性地联接到该第一导轨，

其中该第一存储阵列和该第二存储阵列被配置成经由该第二开口彼此独立地滑入和滑出该机箱。

4.如权利要求3所述的伺服器装置，其中，该第一存储阵列和该第二存储阵列彼此滑动分离。

5.如权利要求3所述的伺服器装置，其中，该些第一磁盘装置和该些第二磁盘装置通过一存储阵列底板电耦合到该主机板模块。

6.如权利要求1所述的伺服器装置，其中，该主机板模块包含：

托盘，该托盘能够滑入和滑出该第一开口。

7.如权利要求1所述的伺服器装置，还包含：

多个信号线，分别插入到输入/输出界面元件中，并且穿过该机箱的该第二开口。

8.如权利要求1所述的伺服器装置，其中该存储阵列模块包含多个存储阵列，且每个存储阵列都能够经由该机箱的该第二开口插入和拔出。

9.一种伺服器装置，包含：

机箱，具有容纳空间、第一开口及第二开口，其中该第一开口与该第二开口位于该容纳空间的相对两端，其中该容纳空间包含第一容置空间、第二容置空间、第三容置空间，以及第四容置空间；

主机板模块，设置于该容纳空间的该第四容置空间内，其中该主机板模块包含主机板、多个电子元件，设置于该主机板上，以及托盘，该托盘滑动进出该第一开口；

电源供应模块，设置于该容纳空间的该第二容置空间内，电连接该主机板模块，并经由该第二开口插入或拔出于该机箱，其中该电源供应模块包含第一电连接端口在该第二开口中；

电源端口连接器，该电源端口连接器设置包含位于该第一开口中的第二电连接端口，该第二电连接端口被配置为经由该电源端口连接器选择性地连接到位于该第二开口中的该第一电连接端口，以使该电源供应模块经由该第二电连接端口接收电力，其中，该电源端口连接器配置在该主机板模块的下方；

多个风扇模块，设置于该容纳空间的该第三容置空间内，其中该多个风扇模块电连接该电源供应模块，并通过该第一开口与该第二开口插入或拔出于该机箱；以及

存储阵列模块，设置于该容纳空间的该第一容置空间，电连接该主机板模块及该电源供应模块，且该存储阵列模块与该主机板模块彼此相对设置，其中该存储阵列模块包含第一存储阵列，该第一存储阵列包含多个第一磁盘装置，该第一存储阵列包含第一导轨，以及第二存储阵列包含多个第二磁盘装置，该第二存储阵列包含机械地联接到该第一导轨的一第二导轨，其中该第一存储阵列和该第二存储阵列被配置为独立地滑入和滑出该第二开口。

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