JP2017215998A - 連続冷却によるコンピュート・ノード・メンテナンス・システム - Google Patents

連続冷却によるコンピュート・ノード・メンテナンス・システム Download PDF

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    • H05K7/20736Forced ventilation of a gaseous coolant within cabinets for removing heat from server blades

Abstract

【課題】連続冷却によるコンピュート・ノード・メンテナンス・システムを提供する。【解決手段】システム140は、ラック142及びコンピューティング・システム144を含む。ラック142は、コンピューティング・システム・シェルフ146を含む。シェルフ146は、ボックス148及び後部開口150を含む。コンピューティング・システム144は、シェルフ146上に支持される。ラック142は、後部ファン152を含む。後部ファン152は、空気を、前面インレット開口130を通してバックプレーン112下方のスペース内へ吸い込み、バックプレーン112のバックプレーン開口を通してチャネル126内へ、そしてチャネル126を通して、シェルフ146の後部開口150を通過させる。チャネル126を通過する空気は、コンピューティング・システム144のコンピュート・ノード・アセンブリ114上の発熱部品から熱を除く。【選択図】図2

Description

オンライン小売業、インターネット・サービス・プロバイダ、検索プロバイダ、金融機
関、大学等の組織、及び他のデータ処理集約型組織では、通常、大規模コンピュータ設備
でコンピュータ処理が行われる。そのようなコンピュータ設備は、組織の業務を遂行する
のに必要なデータを処理、保存及び交換するために、大量のサーバ、ネットワーク及びコ
ンピュータ装置を収容及び設置している。コンピュータ設備のコンピュータ室には、典型
的に、多くのサーバ・ラックがある。各サーバ・ラックは、同様に、多くのサーバ及び関
連コンピュータ装置を含む。
コンピュータ・システムは、典型的に、排熱を生じる多数の構成部品を含む。そのよう
な構成部品は、プリント回路基板、大容量記憶デバイス、電源装置及びプロセッサを含む
。例えば、マルチプロセッサを有するいくつかのコンピュータは、250ワットの排熱を
生じることもある。既知のコンピュータ・システムのいくつかは、ラック搭載コンポーネ
ントとして構成される複数のそのように大きなマルチプロセッサ・コンピュータを含み、
その後、ラックシステム内に設置される。
既知のデータセンターのいくつかは、ラックシステムからの排熱除去を容易にする方法
及び装置を含む。しかし、多くの既存の方法及び装置は、冷却空気を、それを最も必要と
する箇所へ有効な方式で提供していない可能性がある。さらに、既知のデータセンターの
いくつかでは、ラックシステムが、部品密度及び稼働が不均一な構成を有するため、ラッ
クの異なる部分が、ラックの他の部分に比べ、異なる割合で排熱を生じる状況にある。
多くのラックシステムでは、コンピュータ・システム内の構成部品からの排熱のために
、ラックマウント型コンピュータ・システムを通して空気を移動させるのにファンが使用
される。例えば、空気は、ラック内を前面から背面へ移動されてもよい。任意のコンピュ
ータ・システム内では、典型的に、いくつかの領域が他に比べ、より多くの冷却空気を受
けている。コンピュータ・システム内の適切に冷却されない領域の構成部品は、破損する
傾向がある。
他の構成部品と同様に、サーバは、時々稼働中に故障する。システムをフル稼働へ回復
させるためには、サーバは、故障部品の交換または修理のため、電源を切り、ラックから
取り外す必要がある。多くのサーバが共通シャシーに搭載されたシステムでは、一つの故
障サーバを修理するのに、そのシャシー上のすべてのサーバをラックから引き抜かなけれ
ばならない。このケースでは、そのシャシー上のすべてのサーバへの冷却空気が失われる
ことになる。このことは、そのシャシー上のサーバの性能を損なう、あるいは追加の故障
を招く可能性がある。
コンピュート・ノードを有するコンピューティング・システムの一つの実施形態を表す。コンピュート・ノードには共通バックプレーンにチャネル・キャッピング・エレメントが取り付けられ、気流がバックプレーンの下からチャネルへ導入される。 コンピューティング・システムを収容するラックの一つの実施形態を表す。システムは、チャネル・キャッピング・エレメントを有するスレッド・マウント型コンピュート・ノードを含む。 コンピューティング・システムの一つの実施形態を表す。スレッド・マウント型コンピュート・ノードがラックから部分的に引き出されている。 コンピューティング・システムの一つの実施形態を表す平面図である。システムは、二つの別個なバックプレーンに2列のコンピュート・ノードを有する。 コンピューティング・システムの一つの実施形態を表す側面図である。システムは、相互連結されたノード間チャネルを伴う多列コンピュート・ノードを有する。 三つの別個なバックプレーンに3列のコンピュート・ノードを含むように変更されたコンピューティング・システムの、一つの実施形態を表す平面図である。 コンピューティング・システム内の隣接列ノード間チャネルを連結可能なコネクタ・エレメントを、間に示す。 コンピューティング・システムを表す平面図である。システムは、ラック内に設置されたスレッド・マウント型コンピュート・ノードを有する。 コンピューティング・システムを表す側面図である。システムは、ラック内に設置されたスレッド・マウント型コンピュート・ノードを有する。 スレッド・マウント型コンピュート・ノードのスレッドが、ラックから部分的に引き出されたコンピューティング・システムを表す平面図である。コンピュート・ノード間チャネルを通る気流が継続する。 スレッド・マウント型コンピュート・ノードのスレッドが、ラックから部分的に引き出されたコンピューティング・システムを表す側面図である。コンピュート・ノード間チャネルを通る気流が継続する。 コンピュート・ノードの一つを取り外したコンピューティング・システムを表す平面図である。気流が、他の残留コンピュート・ノード間のチャネルを通って継続する。 コンピュート・ノードの一つを取り外したコンピューティング・システムを表す側面図である。気流が、他の残留コンピュート・ノード間のチャネルを通って継続する。 コンピュート・ノードを取り除いたギャップをカバーするダミー・プレートを有するコンピューティング・システムを表す平面図である。 コンピュート・ノードを取り除いたギャップをカバーするダミー・プレートを有するコンピューティング・システムを表す側面図である。 バックプレーンに取り付けたコンピュート・ノードに対する状況表示灯を有するコンピューティング・システムの、一つの実施形態を表す。 キャッピング・エレメントを表す正面図である。キャッピング・エレメントは、コンピュート・ノード間の複数チャネルを包囲する。 ラック・マウント可能なシェルフ・ユニットの、一つの実施形態を表す。シェルフ・ユニットは、バックプレーンに取り付けたコンピュート・ノードを有する。 バックプレーン・アセンブリに取り付けたコンピュート・ノードの、一つの実施形態を表す。 チャネル・キャッピング・プレートを有するコンピュート・ノードの、一つの実施形態を表す部分分解図である。 バックプレーン取付板を有するコンピュート・シェルフのためのシャシーの、一つの実施形態を表す。 コンピュート・ノード列をパーティションするクロス・ブレースを有する、コンピュート・ノード・シェルフのためのシャシーの、一つの実施形態を表す。 コンピュート・シェルフを表す側面図である。矢印は、シェルフを通過する気流を示す。 フローが回路基板アセンブリ間のチャネルを通過する、一つ以上のバックプレーンに取り付けたコンピューティング・デバイスの冷却を表す。 コンピューティング・システム構成の変更を表す。この変更は、一つのピッチで複数列にある一セットのコンピューティング・デバイスを取り除くこと、及び異なるピッチを有する複数列にある一セットのコンピューティング・デバイスで置換することを含む。 コンピューティング・デバイスの冷却が、チャネルの長さに沿って空気が流れるようバックプレーンの下からチャネル内へ空気を移動させることを含むことを表す。 連続冷却によるコンピュート・ノード・メンテナンスを表す。 リア・マウント・ファンを有するラック・システムの、一つの実施形態を表す背面図である。
本発明は、種々の修正及び形態の変更が可能であるが、特定な実施形態を、図面に例と
して示し、本文において詳細に説明する。しかしながら、図面及び詳細な説明は、開示し
た特定な形態へ発明を限定するよう意図したものではないと理解すべきであり、逆に、本
発明は、添付の請求項によって定義する本発明の精神及び範囲内に該当するすべての変更
、等価物及び代替物をカバーするものである。本文で用いる見出しは、編成のみを目的と
するものであり、説明文または請求項の範囲を制限するために用いることを意図しない。
本出願書を通して使用する用語「してもよい」は、必須な感覚(すなわち、でなければな
らない)ではなく、寛容な感覚で用いる(すなわち、可能性を意味する)。同様に、用語
「含み」、「含んでいる」及び「含む」は、含むことを意味し、限定しない。
コンピュータ・システムの種々の実施形態と、コンピューティング処理を実行するため
のシステム及び方法を開示する。一つの実施形態によれば、コンピューティング・システ
ムは、シャシー、空気流入端、空気流出端、シャシーへ結合された一つ以上のバックプレ
ーンを含む。一つ以上のバックプレーンには、複数のコンピューティング・デバイスが結
合される。コンピューティング・デバイスは、回路基板アセンブリと一つ以上のプロセッ
サを含んでもよい。コンピューティング・システムは、バックプレーンに隣接するエア・
パッセージと、エア・チャネルを含む。エア・チャネルは、隣り合う回路基板アセンブリ
の複数の対の間へ空気を誘導できる。エア・パッセージは、システムの空気流入端から空
気を受ける。一つ以上のバックプレーンは、エア・パッセージからエア・チャネルへ空気
を通過させる複数の開口を含む。開口の一つ以上は、開口の少なくとも他の一つに比べ、
空気流入端からより遠い。
一つの実施形態によれば、シャシー上のコンピューティング・デバイスの冷却方法は、
システムの第一端で、一つ以上のバックプレーンの一方の側(例えば、底側)のエア・パ
ッセージ内へ空気を導入することを含む。エア・パッセージからの空気は、バックプレー
ン内の開口、及びバックプレーンの反対側(例えば、頂部)に取り付けた隣り合う回路基
板アセンブリ間に形成されたチャネル内の開口を通して移動される。空気は、第一端の反
対側に位置するシステムの第二端で排出される。開口の一つ以上は、開口の少なくとも他
の一つに比べ、空気流入端からより遠い。
一つの実施形態によれば、コンピュータ・システム構成の変更方法は、コンピューティ
ング・システムのシャシー内にオープン・スペースを作るために、シャシーから第一セッ
トのバックプレーンを取り除くことを含む。シャシー内のオープン・スペースには、第二
セットのバックプレーンをインストールする。第二セットのバックプレーンは、第一セッ
トのコンピューティング・デバイスのものとは異なる列ピッチで、シャシーの一端から他
端間に、2列以上の第二セットのコンピューティング・デバイスをサポートする。
一つの実施形態によれば、コンピューティング・システムは、シャシー、シャシーへ結
合された一つ以上のバックプレーンを含む。一つ以上のバックプレーンには、複数のコン
ピューティング・デバイスが結合される。一つ以上のバックプレーンは、バックプレーン
の一方の側からバックプレーンの反対側へ空気を通過させるバックプレーン開口を含む。
コンピューティング・デバイスの隣り合う回路基板アセンブリと一つ以上のバックプレー
ンとによってエア・チャネルが形成され、エア・チャネルは、チャネル・キャッピング・
エレメントによって少なくとも部分的に閉じられる。
一つの実施形態によれば、コンピューティング・デバイスの冷却方法は、バックプレー
ン下方の空気を、バックプレーンの一つ以上の開口を通して、バックプレーン上で隣り合
う回路基板アセンブリによって形成された一つ以上のエア・チャネル内へ移動させること
を含む。空気はエア・チャネルに沿って、回路基板アセンブリ上の発熱部品から熱を奪う
よう移動する。
一つの実施形態によれば、システムは、ラックと、ラックへ結合されたコンピューティ
ング・システムを含む。コンピューティング・システムは、シャシー、シャシーへ結合さ
れたコンピューティング・デバイス、及びコンピューティング・デバイスの少なくとも二
つの間に形成されるエア・チャネルを含んでもよい。ラックは、コンピューティング・シ
ステムがラックから部分的に引き出されている間、コンピューティング・システムを支持
する。コンピューティング・システムは、コンピューティング・システムがラックから部
分的に引き出されている間、稼働状態に留まってもよい。コンピューティング・システム
がラックから部分的に引き出され且つ稼働中である間、空気は、エア・チャネルを通るよ
う誘導されてもよい。
一つの実施形態によれば、コンピューティング・システムに対するメンテナンスの実行
方法は、ラックからコンピューティング・システムを少なくとも部分的に引き出すこと、
コンピューティング・システムが引き出された位置にある間、コンピューティング・シス
テムの隣り合う回路基板間のエア・チャネルを通して空気を移動させることを含む。コン
ピューティング・システムのメンテナンス作業は、コンピューティング・システムが引き
出された位置にあり、且つ回路基板間のエア・チャネルを通して空気が移動されている間
に実行される。
本文の用語「空気処理システム」は、一つ以上のシステムまたは構成部品へ、空気を提
供する、あるいは移動させる、または空気を排除するシステムを意味する。
本文の用語「空気移動デバイス」は、空気を移動できるデバイス、エレメント、システ
ム、あるいはそれらの組み合わせを含む。空気移動デバイスの例は、ファン、送風機及び
圧縮空気システムを含む。
本文の用語「通路」は、一つ以上のエレメント、デバイスまたはラックに隣接するスペ
ースを意味する。
本文の用語「バックプレーン」は、大容量記憶デバイス、回路基板などの他の電子部品
が取り付け可能なプレートまたはボードを意味する。いくつかの実施形態においては、ハ
ードディスク・ドライブは、バックプレーンの面に対して通常垂直に、バックプレーンへ
プラグインされる。いくつかの実施形態においては、バックプレーンは、バックプレーン
上の部品へ電源を提供可能な一つ以上の電源バス、及び、バックプレーン上にインストー
ルされた部品とデータを送受信可能な一つ以上のデータバスを含む。
本文の用語「周囲」は、システムまたは施設に関して、システムまたは施設の少なくと
も一部を包囲する空気を意味する。例えば、データセンターに関する周囲空気は、例えば
、データセンターの外気、あるいは空気処理システムの吸気フードの近くの外気でよい。
本文の用語「ケーブル」は、一つ以上の導体を携えその長さの少なくとも一部分が柔軟
なケーブル、コンジットまたはラインを含む。ケーブルは、その端部の一つ以上に、プラ
グ等のコネクタ部を含んでもよい。
本文の用語「回路基板」は、回路基板上の構成部品または基板へ結合された部品から、
基板上の他の構成部品または外部の部品へ、電源、データまたは信号を送信する一つ以上
の電気伝導体を有するボードまたはプレートを意味する。特定な実施形態においては、回
路基板は、内部に一つ以上の導電層を有するエポキシ・ガラス板である。しかし、回路基
板は、他の適切な組み合わせの材料から形成されてもよい。
本文の用語「シャシー」は、他のエレメントをサポートする、あるいは他のエレメント
を取り付け可能な構造またはエレメントを意味する。シャシーは、いずれの形状または構
造を有してもよく、フレーム、シート、プレート、ボックス、チャネル、あるいはそれら
の組み合わせを含む。一つの実施形態においては、シャシーは一つ以上の板金部品から形
成される。コンピュータ・システムのためのシャシーは、コンピュータ・システムの回路
基板アセンブリ、電源ユニット、データ記憶デバイス、ファン、ケーブル、及び他の構成
部品を支持してもよい。
本文で用いる、オープンチャネルを「閉鎖する」は、チャネルから空気が漏れないよう
、チャネルを少なくとも部分的に包囲することを意味する。
本文の用語「コンピューティング」は、コンピュータによって実行される計算、データ
記憶、データ検索または通信などの演算処理を含む。
本文の用語「コンピューティング・システム」は、コンピュータ・システムまたはそれ
の構成部品などの、コンピューティング処理が実行可能な種々のシステムまたはデバイス
を含む。コンピューティング・システムの一つの例は、一つ以上のコンピューティング・
デバイスを含むラック・マウント・サーバである。本文の用語コンピューティング・デバ
イスは、本技術分野においてコンピュータと呼ばれる集積回路に限定されず、概して、プ
ロセッサ、サーバ、マイクロコントローラ、マイクロコンピュータ、プログラマブルロジ
ックコントローラ(PLC)、専用集積回路、及び他のプログラム可能な回路にも広く言
及し、これらの用語は、本文において、相互に置換可能に使用される。コンピューティン
グ・デバイスのいくつかの例は、電子商取引サーバ、ネットワーク・デバイス、通信機器
、医療機器、電源管理及び制御デバイス、及び専門オーディオ装置(デジタル、アナログ
、あるいはそれらの組み合わせ)を含む。種々の実施形態においては、メモリは、ランダ
ム・アクセス・メモリ(RAM)等のコンピュータ可読媒体を含んでもよいが、これに限
定されない。択一的に、コンパクトディスク・リードオンリー・メモリ(CD−ROM)
、光磁気ディスク(MOD)及び/またはデジタル多用途ディスク(DVD)を使用して
もよい。また、追加の入力チャネルが、マウス及びキーボード等のオペレータ・インター
フェイスに関連するコンピュータ周辺機器を含んでもよい。択一的に、例えば、スキャナ
を含む他のコンピュータ周辺機器が使用されてもよい。さらに、いくつかの実施形態にお
いては、追加の出力チャネルが、オペレータ・インターフェイス・モニタ及び/またはプ
リンタを含んでもよい。
本文の用語「データセンター」は、コンピュータ処理が実行される施設、または施設の
一部を含む。データセンターは、特定な機能または多機能に特化したサーバを含んでもよ
い。コンピュータ処理の例は、情報処理、通信、試験、シミュレーション、配電制御及び
作動制御を含む。
本文で用いる、空気を「誘導する」は、空間的に特定な領域または箇所などに空気を誘
導することを含む。種々の実施形態においては、空気を誘導する空気移動は、高圧領域、
低圧領域または両方の組み合わせを生じさせることによって誘発されてもよい。例えば、
空気は、シャシーの底部に低圧領域を作ることによって、シャシー内で下方へ誘導されて
もよい。いくつかの実施形態においては、空気は、ベーン、パネル、プレート、バフル、
パイプまたは他の構造エレメントを使用して誘導される。
本文の用語「部材」は、単一のエレメント、または二つ以上のエレメントの組み合わせ
を含む。(例えば、部材は、相互に留めた2枚以上の板金部品を含むことができる。
本文の用語「モジュール」は、構成部品、または物理的に相互に結合させた構成部品の
組み合わせである。モジュールは、コンピュータ・システム、回路基板、ラック、送風機
、ダクト及び配電器などの機能要素及びシステムと、ベース、フレーム、ハウジングまた
は容器などの構造要素を含んでもよい。
本文の用語「オープンチャネル」は、チャネル全長の少なくとも一部分が開いているチ
ャネルを意味する。
本文の用語「実質的に水平な」は、垂直に比べ、より水平であることを意味する。イン
ストールされたエレメントまたはデバイスに関する文脈における「実質的に水平な」は、
インストールされたエレメントまたはデバイスの幅がその高さよりも大きいことを含む。
本文の用語「実質的に垂直な」は、水平に比べ、より垂直であることを意味する。イン
ストールされたエレメントまたはデバイスに関する文脈における「実質的に垂直な」は、
インストールされたエレメントまたはデバイスの高さが、そのインストールされた幅より
も大きいことを含む。ハードディスク・ドライブに関する文脈における「実質的に垂直な
」は、インストールされたハードディスク・ドライブの高さがそのハードディスク・ドラ
イブのインストールされた幅よりも大きいことを含む。
本文の用語「ラック」は、一つ以上のコンピュータ・システムを含む、あるいは物理的
に支持することが可能なラック、コンテナ、フレーム、あるいは他のエレメントまたは複
数のエレメントの組み合わせを意味する。
本文の用語「ルーム」は、ビルの部屋またはスペースを意味する。本文の用語「コンピ
ュータ室」は、ラック・マウント・サーバ等のコンピュータ・システムが中で稼働するビ
ルの部屋を意味する。
本文の用語「スペース」は、空間、領域または体積を意味する。
本文の用語「シェルフ」は、物体を載置可能なエレメント、あるいは複数のエレメント
の組み合わせを意味する。シェルフは、例えば、プレート、シート、トレイ、ディスク、
ブロック、グリッドまたはボックスを含んでもよい。シェルフは、長方形、正方形、円形
、または他の形状でもよい。いくつかの実施形態においては、シェルフは一つ以上のレー
ルでもよい。
本文の用語「衝撃吸収」は、他のエレメントに対するサポート・エレメントに関して用
いられた場合、サポート・エレメントが、機械エネルギを吸収する、及び/または衝撃及
び/または振動荷重を弱めることを意味する。衝撃吸収材は、弾力性、粘弾性、粘性、あ
るいはそれらの組み合わせを有してもよい。
いくつかの実施形態においては、コンピューティング・システム(例えば、コンピュー
ティング・モジュール)は、シャシー、水平方位にある一つ以上のバックプレーン、及び
バックプレーン上のコンピューティング・デバイス(例えば、コンピュート・ノード)を
含む。コンピューティング・システムは、空気流入端及び空気流出端を有する。コンピュ
ーティング・システムは、バックプレーン下にエア・パッセージ、及び、バックプレーン
上のコンピューティング・デバイス間にエア・チャネルを含む。バックプレーンの複数の
開口が、バックプレーン下のエア・パッセージから空気を、コンピューティング・デバイ
ス間のエア・チャネル内へ移動させることを可能にする。バックプレーンの開口のいくつ
かは、他の開口に比べ、システム空気流入端からより遠くに位置する(例えば、シャシー
内のより深い開口)。バックプレーン下のエア・パッセージ及びエア・チャネルは、長さ
方向にシステム給気口とシステム排気口の間で(例えば、長さ方向に前面から背面へ)延
在してもよい。いくつかのケースにおけるシャシーは、シャシーの前面から背面へ配列さ
れた多数のバックプレーンを収容する(例えば、連続的にバックプレーンが配列される)
。バックプレーンの数と各バックプレーンの奥行は、システムの必要に応じて変化させて
もよい。
図1は、共通バックプレーンに取り付けたコンピュートノードを有するコンピューティ
ング・システムの、一つの実施形態を表す。チャネル内には、バックプレーンの下から気
流が導入される。システム100は、ラック102及びコンピューティング・システム1
04を含む。コンピューティング・システム104は、ラック102のレール106上に
取り付けられる。レール106は、ラック102内の垂直柱(明瞭にすべく図示せず)に
固定されてもよい。
コンピューティング・システム104は、スレッド108、ライザ110、バックプレ
ーン112及びコンピュート・ノード・アセンブリ114を含む。スレッド108は、コ
ンピューティング・システム104の構成部品のためのシャシーとして機能してもよい。
コンピュート・ノード・アセンブリ114の各々は、コンピュート・ノード・プリント回
路基板116、プロセッサ118及びチャネル・キャッピング・リム120を含む。
バックプレーン112は、バックプレーン回路基板121、カードガイド122及び開
口124を含む。コンピュート・ノード・アセンブリ114の各々は、バックプレーン1
12に取り付けられる。バックプレーン開口124は、バックプレーン回路基板121に
設けられる。バックプレーン開口124は、バックプレーン112の前端から後端へ列を
成して相互から離れている。
隣り合うコンピュート・ノード・アセンブリ114間には、複数のチャネル126が形
成される。チャネル126の各々は、一対の隣り合うコンピュート・ノード・プリント回
路基板116と、それら二つの隣り合うコンピュート・ノード・プリント回路基板116
間のバックプレーン回路基板121部分とによって形成される。複数の開口124は、回
路基板121の、隣り合うコンピュート・ノード・プリント回路基板116の各対間のバ
ックプレーン回路基板121に位置してもよい。コンピュート・ノード・アセンブリ11
4の各々は、コンピュート・ノード・アセンブリ114の処理をサポートするネットワー
クI/Oコネクタ、パワーコネクタ及び信号コネクタを含んでもよい。
コンピューティング・システム104は、一つ以上の電源ユニットを含んでもよい。そ
して電源ユニットの各々が、一つ以上のコンピュート・ノード・アセンブリ114へ電力
を供給してもよい。一つの実施形態においては、一つの電源ユニットが、コンピューティ
ング・システムの前部に(例えば、コンピュート・ノード・プリント回路基板116列の
前に)インストールされる。
コンピューティング・システム104は、ハードディスク・ドライブ等の、一つ以上の
大容量記憶デバイスを含んでもよい。そして、大容量記憶デバイスの各々が、一つ以上の
コンピュート・ノード・アセンブリ114によってアクセス可能であってもよい。特定な
実施形態においては、大容量記憶デバイスは、一つ以上のコンピュート・ノードのための
プリント回路基板と一緒に共通シャシーに取り付けられる。
スレッド108の前部には、共用リソース・モジュール117が取り付けられる。共用
リソース・モジュール117は、コンピュート・ノード130へのリソースを提供するた
めのモジュールを含んでもよい。コンピュート・ノード・アセンブリ114は、電源ユニ
ット、大容量記憶デバイス(例えば、ハードディスク・ドライブ)またはネットワーク・
スイッチ等の共通リソース・デバイスを共有してもよい。共用リソース・モジュール11
4は、筐体または取り付けブラケットを含んでもよい。共用リソース・モジュール117
は、コンピュート・ノード・アセンブリ回路基板116間のギャップ内へ空気が流入する
ことを阻止してもよい。その場合、システムへ流入する空気のすべては、バックプレーン
112の開口を通してノード間チャネルへ導入される。
バックプレーン112は、ライザ110を介してスレッド108上に取り付けられる。
ライザ110は、スレッド108とバックプレーン112との間にスペース128を確保
する。スペース124への前面インレット開口130は、コンピューティング・システム
104の前部、スレッド108とバックプレーン112との前縁間にある。スレッド10
8とバックプレーン112との後縁には、スレッドの後部スペース128を閉塞するため
に、バックプレートを含んでもよい。
スレッド108は、ラック102のレール106上を運搬されてもよい。コンピューテ
ィング・システム104は、スレッド108上で、ラック102に対して滑らせて出し入
れされてもよい。種々の実施形態においては、コンピューティング・システム104は、
シェルフ、プレート、ハンガーまたはテレスコープ式レール等の、他のタイプのサポート
・システム上に支持されてもよい。
上記説明の種々の実施形態においては、回路基板上のプロセッサの各々は、別個のコン
ピュート・ノードとして作動させてもよい。特定な実施形態においては、しかしながら、
デュアル・プロセッサ・ボード上の回路基板アセンブリは、単一のコンピュート・ノード
として機能するよう共作用させてもよい。特定な実施形態においては、マルチプロセッサ
回路基板アセンブリ上の2個以上のプロセッサは、コンピュート・モジュール内のハード
ディスク・ドライブの一部もしくは全部へのアクセスを共有する。
チャネル・キャッピング・リム120は、チャネル126に対するチャネル・キャッピ
ング及び/またはチャネル包囲エレメントとして機能してもよい。図1に示す実施形態に
おいては、チャネル・キャッピング・リム120は、コンピュート・ノード・プリント回
路基板116の、回路基板頂部近くに付けたアングルの形態であってもよい。種々の実施
形態においては、しかしながら、回路基板間のチャネルは、他のエレメントまたは部材で
閉鎖されてもよい。他の閉止エレメントの例は、種々の寸法を有するプレート、ブロック
、リム、ビーズまたはプラグを含む。
いくつかの実施形態においては、隣り合う回路基板間のチャネルは完全に閉じられる。
特定な実施形態においては、1枚の回路基板に付けたチャネル・キャッピング・リム12
0の縁は、隣りの回路基板に密封されてもよい。いくつかの実施形態においては、チャネ
ル包囲エレメントは密封エレメントを含む。例えば、チャネル・キャッピング・リム12
0の各々は、その縁に沿って、チャネル126を包囲するよう隣りの回路基板に接触する
ゴム・シールを含んでもよい。
いくつかの実施形態においては、空気移動デバイスが、コンピューティング・システム
104の後部に負圧を生じさせる。空気は、前面インレット開口130を通して、バック
プレーン112下のスペース128内へ吸い込まれてもよい。スペース128内の空気は
、バックプレーン開口124を通してチャネル126内へ吸い込まれてもよい。チャネル
126内の空気は、上方へ、そしてコンピューティング・システム104の後部の方へ、
コンピュート・ノード・プリント回路基板116上の発熱部品を横切って流れてもよい。
チャネル・キャッピング・エレメント120は、チャネル126内に可動空気を含んでも
よい。スペース124内の空気は、チャネル126内を通過し回路基板上の発熱部品から
熱を受けるまで加熱されない。したがって、コンピューティング・システム104の後部
近くのバックプレーン開口124を通してチャネル126へ流入する空気は、コンピュー
ティング・システム104の後部近くのバックプレーン開口124を通してチャネル12
6へ流入する空気と同じに冷えている。
説明の都合上、ラック102には、コンピューティング・システム104の一つのみを
示している。種々の実施形態においては、しかしながら、ラックは、多くのコンピューテ
ィング・システム、コンピュート・ノード、システムまたは構成部品を保持してもよい。
図2は、コンピューティング・システムを収容するラックの、一つの実施形態を表す。
この実施形態におけるスレッド・マウント型コンピュート・ノードは、チャネル・キャッ
ピング・エレメントを有する。システム140は、ラック142及びコンピューティング
・システム144を含む。コンピューティング・システム144は、図1に関して上記に
説明したコンピューティング・システム104に類似してもよい。ラック142は、コン
ピューティング・システム・シェルフ146を含む。シェルフ146は、ボックス148
及び後部開口150を含む。コンピューティング・システム144は、シェルフ146上
に支持される。ラック142は、後部ファン152を含む。後部ファン152は、空気を
、前面インレット開口130を通してバックプレーン112下方のスペース内へ吸い込み
、バックプレーン112のバックプレーン開口124を通してチャネル126内へ、そし
てチャネル126を通して、シェルフ146の後部開口150を通過させてもよい。チャ
ネル126を通過する空気は、コンピューティング・システム144のコンピュート・ノ
ード・アセンブリ114上の発熱部品から熱を除く。
説明の都合上、ラック142は、コンピューティング・システム144の一つのみを含
む。種々の実施形態においては、しかしながら、ラックは、多くのコンピューティング・
システム、コンピュート・ノード、システムまたは構成部品を保持してもよい。
いくつかの実施形態においては、コンピューティング・システムは、シャシー、一つ以
上のバックプレーン、及び、バックプレーン上に一列以上で取り付けた回路基板を有する
コンピューティング・デバイスを含む。コンピューティング・システムは、バックプレー
ン下にエア・パッセージと、バックプレーン上の回路基板間にエア・チャネルを含む。バ
ックプレーンの開口は、空気を、バックプレーン下のエア・パッセージからコンピューテ
ィング・デバイス間のエア・チャネルへ移動させることを可能にする。チャネル・キャッ
ピング・エレメント(例えば、プレート)は、コンピューティング・デバイス間のエア・
チャネルを少なくとも部分的に閉鎖する。各チャネル・キャッピング・エレメントは、一
対の隣り合う回路基板間のエア・チャネルを閉鎖してもよい。閉鎖エア・チャネルは、回
路基板上の構成部品を冷却する気流を含んでもよい。チャネル・キャッピング・エレメン
トは、回路基板アセンブリの各々に取り付けることができる。
いくつかの実施形態においては、システムは、ラック、コンピューティング・システム
及び一つ以上の空気移動デバイスを含む。ラックは、(例えば、完全にインストールされ
た位置から、レール上を滑らせて出した)引き出された位置にあるコンピューティング・
システムを支持できる。コンピューティング・システムは、コンピューティング・システ
ムがラックから引き出された位置にある間も稼働し続ける。コンピューティング・システ
ムは、コンピューティング・デバイス(例えば、回路基板アセンブリ上のコンピュート・
ノード)を含む。空気は、コンピューティング・システムが引き出された位置にある間も
、コンピューティング・デバイス間のエア・チャネルを通して移動できるため、コンピュ
ーティング・デバイスは、コンピューティング・システムが修理されている(例えば、コ
ンピュート・ノードを修理または交換する)間も継続的に冷却される。いくつかのケース
においては、複数のコンピュート・ノードが、一つ以上のバックプレーンに取り付けられ
る。コンピュート・ノードを冷却するための空気は、バックプレーンの開口を通して導入
されてもよい。
図3は、スレッド・マウント型コンピュート・ノードをラックから部分的に引き出した
コンピューティング・システムの、一つの実施形態を表す。図3に示す実施形態では、ス
レッド108は、シェルフ146上で引き出されているが、引き出された位置にあっても
シェルフ146上に支持されたままである。いくつかの実施形態においては、コンピュー
ティング・システム144のコンピュート・ノードのいくつかまたはすべては、コンピュ
ーティング・システム144が引き出された位置にある間も稼働状態に留まる。
いくつかの実施形態においては、システム140はケーブル・マネージメント・デバイ
スを含む。ケーブル・マネージメント・デバイスは、コンピューティング・システム14
4を、コンピューティング・システムに対する外部システムへ結合するためのケーブルを
携帯してもよい。一つの実施形態においては、ケーブル・マネージメント・デバイスは、
多関節アーム(例えば、アームのリンク間にヒンジ式接続を有する「Z」リンケージ)を
含む。アームのセクションまたはリンクは、コンピューティング・デバイスが、ラック内
に完全にインストールされた位置から引き出されるとき、開いても、あるいは広がっても
よい。
引き出された位置にあるコンピューティング・システム144の作動中、後部ファン1
52は、継続的に、コンピューティング・システム144を通して空気を引き込んでもよ
い。特に、後部ファン152は、前面インレット開口130を通してバックプレーン11
2下方のスペース内へ、バックプレーン112の開口を通してチャネル126内へ、そし
てチャネル126の後部へと空気を引いてもよい。ボックス148は、チャネル126か
らシェルフ146の後部開口150を通して排出された空気を、ダクトで送ってもよい。
後部ファン152が、ラックから被加熱空気を移動させてもよい。このようにして、コン
ピューティング・システム144が部分的に引き出された位置にある間も、気流が維持さ
れてもよい。コンピューティング・システム144の構成部品を横切る気流は、例えば、
コンピューティング・システム144のコンピュート・ノードのメンテナンス中も維持さ
れてよい。
いくつかの実施形態においては、コンピューティング・システムは多列コンピュートノ
ードを含む。コンピュート・ノードの各列は、異なるバックプレーン上にあってもよい。
図4は、2列のコンピュート・ノードを別個なバックプレーン上に有するコンピューティ
ング・システムの、一つの実施形態を表す平面図である。図5は、図4に示すコンピュー
ティング・システムの、一つの実施形態を表す側面図である。コンピューティング・シス
テム160は、スレッド162、ライザ164、バックプレーン166及びコンピュート
・ノード・アセンブリ168を含む。隣り合う対のコンピュート・ノード・アセンブリ1
68間には、チャネル170が形成される。
コンピュート・ノード・アセンブリ168を冷却するための空気は、バックプレーン1
66の開口を通してチャネル170内へ吸い込まれてもよい。いくつかの実施形態におい
ては、空気は、図4及び5に矢印によって示す方向へ、チャネルの前面から背面へ引かれ
る。空気移動デバイスの配置及び作動方式は、図2及び3に関して上記に説明したものと
同様でよい。チャネル・キャッピング・リム172によって、チャネル170内に空気を
含んでもよい。ブリッジ・プレート172によって、第一列のコンピュート・ノード・ア
センブリからの空気を、第二のバックプレーン上の第二列のコンピュート・ノード・アセ
ンブリへ送ってもよい。
いくつかの実施形態においては、コンピューティング・システムは、システム内のコン
ピュート・ノードの列数を増加させる、あるいは減少させるよう変更されてもよい。いく
つかの実施形態においては、コンピューティング・システムの前面から背面への範囲に含
まれるバックプレーンの数が、増加または減少される。例えば、図4及び5を参照すれば
、バックプレーンの数及びコンピュート・ノードの列は、2から3へ増加させてもよい。
図6は、3枚の別個なバックプレーン上に3列のコンピュート・ノードを含むように変更
されたコンピューティング・システムの、一つの実施形態を表す平面図である。変更され
たシステム180は、3列のコンピューティング・デバイス182を含む。各列は、別個
なバックプレーン164上にインストールされている。図4のものと比較して、インスト
ールすべきコンピュート・ノードの列数を収容するために、バックプレーン間の間隔が調
整されている。いくつかの実施形態においては、列数の構成に関わらず、同じバックプレ
ーンが使用される。例えば、同じバックプレーンが、図4に示す2列構成のように、図6
に示す3列構成で使用されてよい。
いくつかの実施形態においては、一つのチャネルからもう一つへ気流の連続性を維持す
るためのエレメントが含まれる。図7は、コンピューティング・システム内の隣り合う列
のノード間チャネルを連結させるために使用されてもよいコネクタ・エレメントを表す。
図7に示すコネクタ・エレメント200は、列204の回路基板間に形成されたチャネル
を、列208の回路基板間に形成されたチャネルに結合する。
図8A、8B、9A、9B、10A、10B、11A及び11Bは、コンピューティン
グ・システムに対するメンテナンス作業中に気流が維持されるコンピューティング・シス
テムの作動及びメンテナンスを表す。図8A及び8Bは、ラック内に設置されたスレッド
・マウント型コンピュート・ノードを有するコンピューティング・システムを表す平面図
及び側面図である。システム240は、ラック242及びコンピューティング・システム
244を含む。コンピューティング・システム244は、図4に関して上記に説明したコ
ンピューティング・システム160に同様であってもよい。ラック242は、コンピュー
ティング・システム・シェルフ246を含む。シェルフ246は、ボックス248及び後
部開口250を含む。コンピューティング・システム244は、シェルフ246上に支持
される。ラック242は、後部ファン252を含む。後部ファン252は、空気を、前面
インレット開口130を通してバックプレーン112下方のスペース内へ吸い入れ、バッ
クプレーン112の開口を通してチャネル126内へ、チャネル126を通して、シェル
フ246の後部開口250を通過させてもよい。チャネル126を通過する空気は、コン
ピューティング・システム244のコンピュート・ノード・アセンブリ114上の発熱部
品から熱を除いてもよい。
コンピューティング・システム244は、コンピュート・ノードの列間に間仕切り24
7を含む。間仕切り247は、隣り合う列間の障壁として機能してもよい。間仕切り24
7は、間仕切り247の高さまでの範囲において、隣り合う列間での気流を阻止してもよ
い。間仕切り247上端を超えては、空気は自由に列間で流れてもよい。したがって、コ
ンピュート・ノードの各列によって加熱された空気は、後方へ引かれ、242の後部から
排出されてもよい。
図9A及び9Bも、スレッド・マウント型コンピュート・ノードを有するコンピューテ
ィング・システムを表す平面図及び側面図であるが、これらの図は、コンピュート・ノー
ド間のチャネルを通過する気流を継続させたまま、スレッドがラックから部分的に引き出
された状態を表す。スレッド108は、シェルフ246上で引き出されているが、引き出
された位置にあってもシェルフ246上に支持されたままである。スレッド108が引き
出された位置にある状態で、コンピュート・ノード・アセンブリ254は、サービス要員
が、コンピューティング・システム244に対してメンテナンスを実行するのにアクセス
可能である。いくつかの実施形態においては、コンピューティング・システム244が引
き出された位置にある間も、コンピューティング・システム244のコンピュート・ノー
ド254のいくつかまたはすべてが、稼働状態に留まる。
図10A及び10Bは、一つのコンピュート・ノードを取り除いたコンピューティング
・システムを表す平面図及び側面図である。この場合も気流は継続的に、他の残留するコ
ンピュート・ノード間のチャネルを通過している。バックプレーン112からコンピュー
ト・ノード254aが取り除かれている。コンピュート・ノード254aの除去は、回路
基板アレイの頂部に、チャネル・キャッピング・エレメントのギャップを生じる。コンピ
ュート・ノード254aが除かれた状態では、チャネル126aは、隣りの回路基板間に
、もはや空気をダクト状に包囲しないため、閉チャネル気流アレンジメントに漏れまたは
破れが生じる。したがって、バックプレーン開口124aを通る気流は、実質的に減少す
る可能性がある。加えて、バックプレーン開口124aを通して空気が引かれる度合いに
応じて、フロー矢印258aで示すように、空気の多くが頂部開口から外へ逃げることに
なる。それでも、コンピューティング・システム244の他のすべてのチャネル126で
は、空気は前面から背面へチャネルを通って継続的に流れるため、それらのチャネルに隣
接するコンピュート・ノード・アセンブリのすべてに対する冷却は維持される。
いくつかの実施形態においては、コンピューティング・システムの回路基板間のチャネ
ルを埋めて封止するために、フィラー・エレメントを設けてもよい。フィラー・エレメン
トは、ダミー・モジュール、埋込板、バー、帯板及び蓋の形態を採ってもよい。図11A
及び11Bは、コンピュートノードを取り除いたギャップを覆う埋込板を有するコンピュ
ーティング・システムを表す平面図及び側面図である。埋込板260は、開口の位置で、
チャネル126aの頂部にインストールされる。埋込板260によって、チャネル126
a内に、コンピューティング・システム244上の回路基板間の他チャネル126と同様
な流れが回復するようチャネル126aを閉じてもよい。
図11A及び11Bに関して上記に説明したシステムにおけるフィラー・エレメントは
、一つ以上のノードのメンテナンス中に、コンピュート・ノード間のチャネルを通過する
気流を維持するという文脈で説明した。しかし、フィラー・エレメントは、種々の実施形
態において、コンピューティング・システムの寿命のいずれの時期に用いてもよい。例え
ば、コンピューティング・システムが最初に製造されたときに、コンピューティング・シ
ステムの空きポジションに、ダミー・モジュールまたは埋込板をインストールしてもよい
。フィラー・エレメントは、(例えば、システムに追加の演算能力が必要な場合)オペレ
ーティング・モジュールで置換されてもよい。
いくつかの実施形態においては、コンピューティング・システム上のコンピュート・ノ
ードは、状況インディケータを含む。状況インディケータは、例えば、共通スレッド上の
バックプレーンに取り付けた回路基板アレイ内の各回路基板上に、一つ以上の発光ダイオ
ード・インジケータを含んでもよい。図12は、バックプレーンに取り付けたコンピュー
ト・ノードに対する状況表示灯を有するコンピューティング・システムの、一つの実施形
態を表す。システム300は、コンピュート・ノード・アセンブリ302を含む。コンピ
ュート・ノード・アセンブリ302は、状況表示灯304及びチャネル・キャッピング・
リム306を含む。状況表示灯306は、コンピュート・ノード回路基板308に取り付
けられる。チャネル・キャッピング・リム306は、コンピュート・ノード回路基板30
8上の状況表示灯304から光が、チャネル・キャッピング・リム306を透過するよう
、透明または半透明であってよい。チャネル・キャッピング・リム306に使用可能な材
料の例は、ポリカーボネート及びポリメタクリル酸メチル(「PMMA」)を含む。特定
な実施形態においては、コンピュート・ノードに対する状況表示灯は、コンピュート・ノ
ードの頂部に(例えば、コンピュート・ノード回路基板に付けたチャネル・キャッピング
・リム上に)取り付けてもよい。
コンピュート・ノード・アセンブリ302上の状況表示灯304は、コンピュート・ノ
ードの状況に関する情報を提供してもよい。例えば、赤色状況表示灯によって、コンピュ
ート・ノードが故障したことを示してもよいし、緑色状況表示灯によって、コンピュート
・ノードが正常に機能していることを示してもよい。状況表示灯は、保守要員に対して、
コンピュート・ノードのいずれがサービスを必要としているのかを査定するための視覚的
支援を提供してもよい。
上記説明の種々の実施形態においては、チャネル・キャッピング・エレメントは、単一
チャネルを塞ぎ、チャネルに隣接する回路基板の1枚に付けられる。しかし、チャネル包
囲エレメントは、種々の実施形態において、複数のチャネルを包囲してもよい。加えて、
チャネル包囲エレメントは、2枚以上の回路基板に付けてもよい、あるいは回路基板以外
の構造エレメントに付けてもよい。図13は、コンピュートノード間の複数チャネルを包
囲するキャッピング・エレメントを表す正面図である。システム320は、スレッド32
2、バックプレーン324、コンピュート・ノード・アセンブリ326及びチャネル包囲
カバー328を含む。チャネル包囲カバー328は、二つ以上のコンピュート・ノード・
アセンブリ326に付けられてもよい。チャネル包囲カバー328は、コンピュート・ノ
ード・アセンブリ326間のチャネル330を包囲してもよい。
図14は、バックプレーンに取り付けたコンピュートノードを有するラック・マウント
可能なシェルフ・ユニットの、一つの実施形態を表す。コンピュート・シェルフ400は
、コンピュート・ノード・モジュール402、共用リソース・モジュール404、シャシ
ー406、クロス・ブレース408及びチャネル・キャッピング・プレート410を含む
。コンピュート・シェルフ400は、ラック内に取り付けてもよい。コンピュート・ノー
ド・モジュール402は、一つ以上のバックプレーンを介してシャシー406に取り付け
られてもよい。共用リソース・モジュール404は、シャシー406に取り付けられても
よい。(チャネル・キャッピング・プレートがインストール可能な位置のいくつかは、明
瞭にするため、プレートのない状態で示している)。
共用リソース・モジュール404は、コンピュート・ノード402へのリソースを提供
するためのモジュールを含んでもよい。例えば、共用リソース・モジュール404は電源
ユニット412を含む。コンピュート・ノード402は、大容量記憶デバイス(例えば、
ハードディスク・ドライブ)またはネットワーク・スイッチ等の、他の共通リソースを共
有してもよい。
クロス・ブレース408は、コンピュート・ノード・モジュール402の列を小区分し
てもよい。いくつかの実施形態においては、クロス・ブレースは、コンピュート・ノード
・モジュール402の回路基板の側縁を保持する。クロス・ブレース408の下部は、冷
却空気が、コンピュート・ノード・モジュール402の異なる列間を通過することを阻止
するバリアとして機能してもよい。クロス・ブレース408は、気流開口414を含んで
もよい。気流開口414は、シェルフ404の頂部近くで、空気が一つの列からもう一つ
へと流れることを許容してもよい。チャネル・キャッピング・プレート410は、シャシ
ー406の頂部から放散される空気が、チャネル内へ流れることを阻止してもよい。
図15は、バックプレーン・アセンブリに取り付けられるコンピュート・ノードの、一
つの実施形態を表す。バックプレーン・アセンブリ418は、バックプレーン・プリント
回路基板420及びカードガイド421を含む。カードガイド421の各々には、コンピ
ュート・ノード・モジュール402が取り付けられてもよい。バックプレーン・プリント
回路基板420は、アパーチャ422を含む。アパーチャ422は、気流がバックプレー
ン・プリント回路基板420を通過することを許容する。
図16は、チャネル・キャッピング・プレートを有するコンピュート・ノードの、一つ
の実施形態を表す部分分解図である。コンピュート・ノード・モジュール402は、取付
板423、コンピュート・ノード・プリント回路基板424、プロセッサ・アセンブリ4
25、メモリ・モジュール426及び表示灯427を含む。プロセッサ・アセンブリ42
5は、コンピュート・ノード・プリント回路基板424に取り付けたプロセッサ及びヒー
トシンクを含む。取付板423はタブ428を含む。チャネル・キャッピング・プレート
410は、タブ428に付けてもよい。いくつかの実施形態においては、チャネル・キャ
ッピング・プレート410が透明または半透明であるため、保守要員には、シェルフの上
方から、表示灯427の状態(オン/オフ、色)が認識可能である。
図17は、バックプレーン取付板を有するコンピュート・シェルフのためのシャシーの
、一つの実施形態を表す。シャシー406は、シャシー筐体429及び底部ダクト部材4
30を含む。底部ダクト部材430は、シャシー筐体429の底部に取り付けられている
。底部ダクト部材430はアパーチャ431を含む。アパーチャ431は、ダクト433
からの(例えば、ダクトに取り付けたバックプレーン・アセンブリを通しての)空気の流
れを許容する。
図18は、コンピュート・ノードの列をパーティションするクロス・ブレースを有する
コンピュート・ノード・シェルフのためのシャシーの、一つの実施形態を表す。クロス・
ブレース408は、シャシー406の前面から背面へ、間隔を設けて取り付けられる。ク
ロス・ブレース408は、隣り合うクロス・ブレース間のバックプレーンに取り付けられ
るコンピュート・ノード・モジュールに対するガイドまたはサポートとして機能してもよ
い。ウォール432は、気流を(例えば、シェルフの、より後方の列内へ放散させずに、
むしろ)特定な列のコンピュート・ノード内に維持する障壁として機能してもよい。
図19は、コンピュート・シェルフを表す側面図である。矢印は、シェルフを通過する
気流を示す。ファン等の空気移動デバイスによって、底部インレット440を通して空気
を入れ、下部ダクト・スペース441内へ移動させてもよい。下部ダクト・スペース44
1は、コンピュート・ノード間のチャネル内へ供給される空気のためのプレナムとして機
能してもよい。図14及び19に矢印で示すように、空気は、下部ダクト・スペース44
1から底部ダクト部材430のアパーチャ431を通り、バックプレーン・アセンブリ4
18のアパーチャを通過し、コンピュート・ノード・モジュール402上の発熱部品を上
方へ横切って流れてもよい。被加熱空気がチャネルの頂部に到達したならば、空気は、(
例えば、図15及び19に矢印で示すように)コンピュート・シェルフ400の後部の方
へ、上部チャネル444を介して(連続的に、気流開口414を通過させて)シェルフか
ら流出させてもよい。チャネル・キャッピング・プレート410は、上部チャネル444
内に被加熱空気を含んでもよい。シェルフの後部で、空気は、排気孔446を通して上部
チャネルから排出されてもよい。
上記説明の種々の実施形態においては、コンピュート・ノード回路基板は、水平方位で
取り付けられたバックプレーン上に、垂直方位で取り付けられる。クロス・バックプレー
ン気流を有するコンピュート・ノード及びバックプレーンは、それでも、種々の実施形態
において、いずれの方位でも取り付けることが可能である。一つの実施形態においては、
コンピュート・ノードは、垂直方位にあるバックプレーンに水平に取り付けられる。空気
は、バックプレーンの、コンピュート・ノードに対して反対側に位置するダクトを通って
から、バックプレーンを通過してコンピュート・ノード間のチャネルへ供給されてもよい
いくつかの実施形態においては、コンピュート・ノードは、水平方位にあるバックプレ
ーンの下側に垂直方位で取り付けられる。バックプレーン上方のエア・パッセージから、
コンピュート・ノード間のチャネル内を通して空気が供給される。
図20は、一つ以上のバックプレーンに取り付けたコンピューティング・デバイスの、
気流が回路基板アセンブリ間のチャネルを通過する冷却を表す。450において、システ
ムの第一端にある空気が、一つ以上のバックプレーンに隣接する一つ以上のパッセージ内
へ導入される。いくつかの実施形態におけるパッセージは、バックプレーンの下方に位置
し、回路基板アセンブリがバックプレーンの上方に位置する。
452において、一つ以上のエア・パッセージからの空気が、バックプレーンの開口を
通って移動する。開口の一つ以上は、開口の少なくとも他の一つに比べ、第一端からより
遠くに位置してもよい。
454において、空気は、バックプレーンに取り付けられた隣り合う回路基板アセンブ
リ間に形成されたチャネル内へ移動する。456において、チャネル内の空気は、システ
ムの第二端で排出される。
いくつかの実施形態におけるチャネルは、チャネル内へ流入する空気を含むよう包囲さ
れる。一つの実施形態においては、チャネルは、チャネルに隣接する回路基板アセンブリ
の一つ以上にキャッピング・エレメント(例えば、図1に関して上記に説明したチャネル
・キャッピング・リム120)を取り付けることによって包囲される。
図21は、コンピューティング・システムの構成の変更を表す。一つのピッチで一セッ
トの列にある一セットのコンピューティング・デバイスを取り除くこと、及びそれらを第
二のピッチで一セットの列にある一セットのコンピューティング・デバイスで置換するこ
とを含む。460において、コンピューティング・システムのためのシャシーから、シャ
シー内にオープン・スペースを作るために、第一のセットのバックプレーンを取り除く。
第一セットのバックプレーンは、第一の列ピッチでシャシーの一端及び他端間に2列以上
でコンピューティング・デバイスを支持してもよい。
462において、シャシー内のオープン・スペース内に、第二セットのバックプレーン
がインストールされる。第二セットのバックプレーンは、第二の列ピッチでシャシーの一
端及び他端間に2列以上で第二セットのコンピューティング・デバイスを支持し、第二セ
ットのコンピューティング・デバイスの第二の列ピッチは、第一セットのコンピューティ
ング・デバイスの第一の列ピッチよりも小さい、あるいは大きい。例えば、第一セットの
コンピューティング・デバイスは、3列で配置され、3列の各々が別個なバックプレーン
に取り付けられてもよい。他方、コンピューティング・デバイスの置換セットは、2列で
取り付けられ、2列の各々が別個なバックプレーンに取り付けられる。コンピューティン
グ・デバイスの数、コンピューティング・デバイスの列数、または両方は、コンピューテ
ィング・システムの再構成の際に変更してもよい。
図22は、コンピューティング・デバイスの冷却を表し、チャネルの全長に沿って空気
が流れるようバックプレーンの下からチャネル内へ空気移動させることを含む。470に
おいて、空気は、バックプレーンの下方からバックプレーンの開口を通して、バックプレ
ーン上で隣り合う回路基板アセンブリによって形成された一つ以上のエア・チャネル内へ
移動される。
472において、空気は、回路基板アセンブリ上の発熱部品から熱を奪うよう、エア・
チャネルに沿って移動される。いくつかの実施形態におけるチャネルには、空気がチャネ
ルから去ることを阻止するために、キャップが設けられる。例えば、回路基板の一側また
は両側のエア・チャネルを閉じるために、チャネル・キャッピング・リムが回路基板に付
けられてもよい。いくつかの実施形態においては、空気は、例えば、図4〜6に関して上
記に示したように、2列以上のコンピューティング・デバイス内のチャネルを連続的に通
して移動させる。
図23は、連続冷却によるコンピュート・ノード・メンテナンスを表す。480におい
て、コンピューティング・システムは、ラックから部分的に引き出される。例えば、コン
ピューティング・システムは、ラックのレール上で、コンピューティング・システムがレ
ール上に支持されたまま引き出されてもよい。
482において、空気は、コンピューティング・システムが引き出された位置にある間
も、コンピューティング・システム内の隣り合う回路基板間のエア・チャネルを通して移
動される。
484において、コンピューティング・システムが引き出された位置にあり、且つ回路
基板間のエア・チャネルを通して空気が移動されている間に、コンピューティング・シス
テムを維持するための作業が行われる。いくつかの実施形態においては、コンピューティ
ング・デバイスは、隣りの回路基板間のエア・チャネル内を流れる空気によって他のコン
ピューティング・デバイスが継続的に冷却されている間に、ホットスワップされる。いく
つかの実施形態においては、空気は、ラック内のコンピューティング・デバイスが取り付
けられたバックプレーンの下から移動される。
いくつかの実施形態においては、バックプレーンは、各ハードディスク・ドライブとシ
ャシーとの間、及びシステム内のハードディスク・ドライブ間における衝撃の伝達及び/
または振動負荷を減少させる、あるいは最小にするために取り付けられる。例えば、バッ
クプレーン回路基板アセンブリは、パッド上に取り付けてもよい。パッドは、エラストマ
ー材料などの衝撃吸収材から形成されてもよい。パッドは、コンピューティング・システ
ムのシェルフまたはシャシーとコンピュート・ノード回路基板との間における衝撃及び/
または振動の伝達を減少させてもよい。
いくつかの実施形態においては、ハードディスク・ドライブのための箱形装着部を形成
するために、ディスクドライブ・バックプレーンのエレメントとシャシーとが組み合わさ
れてもよい。例えば、図1に示すシェルフ、スペーサ及び一つ以上のバックプレーン回路
基板アセンブリが、長方形状の箱形断面を形成するよう組み合わされてもよい。箱形断面
は、シャシー底部パネルの自重曲がり等のシャシーの変形を減少させることができる。い
くつかの実施形態においては、レール、パッド、トレイまたは類似構造エレメントが、箱
形断面構造、ケーブル配設スペース及び気流スペースの形成を含む多数の機能を果たして
もよい。
いくつかの実施形態においては、バックプレーンの開口のサイズ及び数は、シャシーに
つき種々のコンピュート・ノードに対する気流を調整できるよう選択されてもよい。例え
ば、一つの実施形態においては、シャシー後部近くのバックプレーンに対する通気孔は、
シャシー前面の近くのバックプレーンに対する通気孔よりも大きくてよい。シャシー後部
近くでは、シャシーのその部分に比較的暖かい空気があるため、より大きな気流が必要な
場合もある。
いくつかの実施形態においては、ファン・ドアを介するラック・レベルの空気移動デバ
イスが実装される。図24は、ラック・システムの一つの実施形態を表す背面図である。
システム500は、ラック502及び後ドア504を含む。後ドア504は、ヒンジ50
6でラック502に連結されている。ファン・モジュール508は、後ドア504に結合
されて、支持されている。
いくつかの実施形態においては、ファン・モジュール508は、交流(AC)ファンを
含む。一つの実施形態におけるファンの入力定格電圧は、約100V〜120Vである。
一つの実施形態におけるファンの入力定格電圧は、約230Vである。ファン・モジュー
ル300は、ラック・レベルの配電器から電力を受けてもよい。いくつかの実施形態にお
いては、ラックのファン・モジュール508は、ホットスワップ可能である。いくつかの
実施形態においては、ファン・モジュール508の各々に対して、手動電源スイッチが設
けられる。
一つの実施形態においては、各ファンは、1分につき50〜100立方フィートの流量
で作動する。一つの実施形態においては、ファンの各々は、1分につき約200立方フィ
ートの流量で作動する。
いくつかの実施形態においては、システムは可変速ファンを含んでもよい。特定な実施
形態においては、電力スイッチング及び/またはファン回転速度は、自動的に制御されて
もよい。ファンは、個々に、あるいは二つ以上のファンのグループとして制御されてもよ
い。いくつかの実施形態においては、ファンは、センサ・データ(例えば、ラックの温度
センサ)に基づいて制御される。
いくつかの実施形態においては、ラック・システムに対する一つ以上のファンが、制御
システムを介して制御されてもよい。特定な実施形態においては、制御システムは、少な
くとも一つのプログラマブルロジックコントローラを含む。PLCは、ラック内の状態の
、あるいはデータセンター内の他箇所の測定値を受けてもよい。PLCは、気流速度、温
度、圧力、湿度、あるいは種々の他の作動状態または環境状態に対応するデータを受信し
てもよい。
一つの実施形態におけるPLCは、ラック内の気流を測定する一つ以上の気流センサか
らデータを受信する。センサ・データに基づいて、PLCは、その時点の稼働状況に適切
であるよう、ファン回転速度などのパラメータを制御してもよい。もう一つの実施形態に
おけるPLCは、ラック及び/またはデータセンターの他の箇所の温度を測定する一つ以
上の温度センサからデータを受信する。特定な実施形態においては、PLCは、その時点
での作動状態に対して適切であるように気流を調整するために、開位置及び閉位置間でダ
ンパを調整してもよい。
いくつかの実施形態においては、ラック・マウント型コンピューティング・モジュール
は、ラックへ空気を供給する冷気システムによって、共通に冷却される。ラック内にイン
ストールされたコンピューティング・モジュールからの熱を取り除くために、コンピュー
タ室内及びラック・システムを通過する気流を発生させるために、空気処理システムを作
動させてもよい。空気がコンピューティング・モジュールの各々の前面に到達するとき、
その空気を、コンピューティング・モジュールのシャシーへ通過させてもよい。シャシー
通過後に、被加熱空気は、ラック・システムの後部から流出し、コンピュータ室から流れ
出てもよい。特定な実施形態においては、コンピューティング・モジュールは、中央冷却
システムに加えて、あるいはそれの代わりに、オンボードのファンを含んでもよい。特定
な実施形態においては、ラックは、ラック内のすべてのコンピューティング・モジュール
へ冷気を供給する一つのファンを備えてもよい。
明瞭にすべく、本文の多くの図のモジュールまたは他の構成部品は、機能コンポーネン
トの輪郭が、単純な四角形で示されている。種々の実施形態においては、モジュールまた
はモジュールのためのシャシーは、筐体、トレイ、取付プレート、それらの組み合わせ、
また、種々の他の構造エレメントを含んでもよい。
前述の実施形態は、以下の条文を考慮することで、より適切に理解できる。
1.シャシー、
空気流入端、
空気流入端の反対側に位置する空気流出端、
シャシーへ結合された一つ以上のバックプレーン、
少なくとも一つのバックプレーンへ結合された複数のコンピューティング・デバイスで
あって、これらコンピューティング・デバイスの少なくとも二つが、回路基板アセンブリ
、及び回路基板アセンブリに結合された一つ以上のプロセッサからなる、コンピューティ
ング・デバイス、
バックプレーンの少なくとも一つに隣接する一つ以上のエア・パッセージであって、エ
ア・パッセージの少なくとも一つが、システムの空気流入端からの空気を受けるように構
成されている、エア・パッセージ、及び
一つ以上のエア・チャネルであって、エア・チャネルの少なくとも一つが、少なくとも
一つのバックプレーン上のコンピューティング・デバイスの二つ以上の隣り合う回路基板
アセンブリ間へ空気を誘導するように構成され、また、エア・チャネルの少なくとも一つ
が、空気を空気流出端の方へ誘導してシステムの空気流出端でその空気を排出するように
構成される、エア・チャネルからなるコンピューティング・システムであって、
少なくとも一つのバックプレーンが、エア・パッセージの少なくとも一つからエア・チ
ャネルの少なくとも一つへ空気を通過させるように構成された複数の開口を有し、
開口の一つ以上が、開口の少なくとも他の一つよりも空気流入端から遠くに位置する、
コンピューティング・システム。
2.空気、エア・チャネルの少なくとも一つが、長さ方向へ、システムの空気流入端と
空気流出端との間に延在する、条項1に記載のコンピューティング・システム。
3.チャネルの少なくとも一つが、回路基板アセンブリの少なくとも一つを横切って空
気を上方へ誘導するように構成され、また、チャネルの少なくとも一つが、システムの空
気流出端の方へ空気を誘導するように構成される、条項1に記載のコンピューティング・
システム。
4.一つ以上のバックプレーンが、シャシーに結合された二つ以上のバックプレーンか
らなり、この二つ以上のバックプレーンの各々に、コンピューティング・デバイスの少な
くとも一つの列が結合される、条項1に記載のコンピューティング・システム。
5.一つ以上のバックプレーンが、シャシーに結合された二つ以上のバックプレーンか
らなり、バックプレーンの少なくとも二つが、空気流入端から空気流出端へ連続的に配置
される、条項1に記載のコンピューティング・システム。
6.さらに、一つ以上のバックプレーン下にエア・パッセージの少なくとも一つを通し
て空気を移動させるように構成された一つ以上の空気移動デバイスからなる、条項1に記
載のコンピューティング・システム。
7.さらに、一つ以上のチャネル・キャッピング・エレメントからなり、チャネル・キ
ャッピング・エレメントの少なくとも一つが、チャネルの少なくとも一つを少なくとも部
分的に閉鎖するように構成される、条項1に記載のコンピューティング・システム。
8.さらに、少なくとも一つのバックプレーンの一方の側の一つ以上のパッセージから
、一つ以上の開口を通してチャネルの少なくとも一つへ空気を移動させるように構成され
た一つ以上の空気移動デバイスからなる、条項1に記載のコンピューティング・システム

9.コンピューティング・システムがラック内に取り付けられ、コンピューティング・
システムがラックから少なくとも部分的に引き出されているときにコンピューティング・
システムが稼働状態に留まるように構成され、コンピューティング・システムがラックか
ら少なくとも部分的に引き出されているときにエア・チャネルの少なくとも一つが、少な
くとも一つのバックプレーンの下から空気を誘導するよう構成される、条項1に記載のコ
ンピューティング・システム。
10.少なくとも一つのバックプレーンが実質的に水平な方位にあり、少なくとも一つ
のバックプレーンが、少なくとも一つのバックプレーンの下から、隣り合うコンピューテ
ィング・デバイス間の一つ以上のエア・チャネル内へ空気を通過させるように構成される
、条項1に記載のコンピューティング・システム。
11.複数のコンピューティング・デバイスが2列以上のコンピューティング・デバイ
スからなる、条項1に記載のコンピューティング・システム。
12.コンピューティング・システムが、さらに、少なくとも2列間に一つ以上の障壁
を備え、障壁の少なくとも一つが、コンピューティング・デバイスの隣り合う列間で空気
が移動することを阻止するように構成される、条項11に記載のコンピューティング・シ
ステム。
13.さらに、シャシーに結合された一つ以上の共用リソース・デバイスを備え、共用
リソース・デバイスの少なくとも一つが、共用リソースを二つ以上のコンピューティング
・デバイスに提供するように構成される、条項1に記載のコンピューティング・システム

14.シャシー上のコンピューティング・デバイスの冷却方法であって、
システムの第一端にある空気を、一つ以上のバックプレーンの第一の側の一つ以上のパ
ッセージ内へ導入すること、
一つ以上のエア・パッセージから空気の少なくとも一部分を、バックプレーンの少なく
とも一つに設けられた複数の開口を通して移動させること、またこれら開口の少なくとも
一つは、開口の少なくとも他の一つよりも第一端から遠くに位置すること、及び
少なくとも一つのバックプレーンの第一の側の反対側に位置する側面に取り付けられた
二つ以上の隣り合う回路基板アセンブリ間に形成された一つ以上のチャネル内へ空気を移
動させること、及び
システムの、第一端の反対側に位置する第二端で、チャネルの少なくとも一つから空気
の少なくとも一部分を排出すること、からなる冷却方法。
15.さらに、少なくとも一つのチャネル内へ流れる気流を少なくとも部分的に抑える
よう、チャネルの少なくとも一つを少なくとも部分的に包囲することからなる、条項14
に記載の方法。
16.チャネルの少なくとも一つを少なくとも部分的に包囲することが、回路基板アセ
ンブリの一つ以上に一つ以上のキャッピング・エレメントを取り付けることを備える、条
項14に記載の方法。
17.一つ以上のチャネル内へ空気を移動させることが、コンピューティング・システ
ムの第一端と第二端との間に配置されたコンピューティング・デバイスの二つ以上の連続
的な列の各々に形成されたチャネル内へ空気を移動させることを備える、条項14に記載
の方法。
18.空気を導入することが、
コンピューティング・デバイスの第一の列を支持する第一のバックプレーンの開口を通
して空気の第一の部分を導入すること、及び
コンピューティング・デバイスの第二の列を支持する第二のバックプレーンの開口を通
して空気の第二の部分を導入することからなる、条項14に記載の方法。
19.コンピュータ・システム構成の変更方法であって、
コンピューティング・システムのためのシャシーから、シャシー内にオープン・スペー
スを作るために、第一セットのバックプレーンを取り除くこと(第一セットのバックプレ
ーンは、第一の列ピッチで、シャシーの一端及び他端間に2列以上で複数のコンピューテ
ィング・デバイスを支持する)、
シャシー内のオープン・スペースの少なくとも一部分に、第二セットのバックプレーン
をインストールすること(第二セットのバックプレーンは、第二の列ピッチで、シャシー
の一端及び他端間に2列以上で第二セットのコンピューティング・デバイスを支持する)
を備え、
第二セットのコンピューティング・デバイスの第二の列ピッチが、第一セットのコンピ
ューティング・デバイスの第一の列ピッチよりも小さい、あるいは大きい、システム構成
の変更。
20.第一セットのバックプレーン及び第二セットのバックプレーンの少なくとも一つ
に関して、コンピューティング・デバイスの列間間隔が、列から列で異なる、条項19に
記載の方法。
21.シャシー内のオープン・スペースの少なくとも一部分に第二セットのバックプレ
ーンをインストールすることが、オープン・スペース内のバックプレーンの数を増加させ
ることを備える、条項19に記載の方法。
22.シャシー内のオープン・スペースの少なくとも一部分に第二セットのバックプレ
ーンをインストールすることが、オープン・スペース内のバックプレーンの数を減少させ
ることを備える、条項19に記載の方法。
23.第一セットのバックプレーン及び第二セットのバックプレーンの少なくとも一つ
に関して、コンピューティング・デバイスの列が、シャシーの前面から背面へ連続的に配
置される、条項19に記載の方法。
前述の実施形態は、以下の条文を考慮することで、より適切に理解できる。
1.シャシー、
シャシーに結合された一つ以上のバックプレーンであって、バックプレーンの少なくと
も一つが、バックプレーンの一方の側からバックプレーンの反対側へ空気を通過させるよ
うに構成された一つ以上のバックプレーン開口を備える、バックプレーン、
少なくとも一つのバックプレーンに結合された複数のコンピューティング・デバイスで
あって、コンピューティング・デバイスの少なくとも二つが、回路基板アセンブリと、回
路基板アセンブリに結合された一つ以上のプロセッサを備える、コンピューティング・デ
バイス、
コンピューティング・デバイスの二つ以上の隣り合う回路基板アセンブリと少なくとも
一つのバックプレーンによって形成された一つ以上のエア・チャネル、
コンピューティング・デバイスの回路基板アセンブリと少なくとも一つのバックプレー
ンによって形成されたエア・チャネルの少なくとも一つを少なくとも部分的に閉鎖するよ
うに構成された一つ以上のチャネル・キャッピング・エレメント、を備えるコンピューテ
ィング・システム。
2.チャネル・キャッピング・エレメントの少なくとも一つが、コンピューティング・
デバイスの少なくとも一つの回路基板アセンブリの少なくとも一つに付けられる、条項1
に記載のコンピューティング・システム。
3.さらに、少なくとも一つのバックプレーンの下から一つ以上のバックプレーン開口
を通して空気を移動させるように構成された一つ以上の空気移動デバイスを備える、条項
1に記載のコンピューティング・システム。
4.複数のコンピューティング・デバイスが、2列以上のコンピューティング・デバイ
スを備え、コンピューティング・システムが、さらに、少なくとも2列間に一つ以上の障
壁を備え、障壁の少なくとも一つが、コンピューティング・デバイスの隣り合う列間で空
気が移動することを阻止するように構成される、条項1に記載のコンピューティング・シ
ステム。
5.チャネル・キャッピング・エレメントの少なくとも一つが、コンピューティング・
デバイスの少なくとも二つの回路基板アセンブリに付けられる、条項1に記載のコンピュ
ーティング・システム。
6.一つ以上のエア・チャネルが、二つ以上のエア・チャネルを備え、エア・チャネル
の少なくとも二つの各々が、コンピューティング・デバイスの隣り合う回路基板アセンブ
リと少なくとも一つのバックプレーンによって形成され、また、
一つ以上のチャネル・キャッピング・エレメントが、二つ以上のチャネル・キャッピン
グ・エレメントを備え、チャネル・キャッピング・エレメントの少なくとも二つの各々が
、コンピューティング・デバイスの回路基板アセンブリと少なくとも一つのバックプレー
ンによって形成されたエア・チャネルの少なくとも一つを少なくとも部分的に閉鎖するよ
うに構成される、条項1に記載のコンピューティング・システム。
7.一つ以上のバックプレーンが、第一のバックプレーン及び第二のバックプレーンを
備え、第一のバックプレーンが、シャシー上で第二のバックプレーンの前に位置する、条
項1に記載のコンピューティング・システム。
8.さらに、シャシーに結合された一つ以上の共用リソース・デバイスを備え、共用リ
ソース・デバイスの少なくとも一つが、共用リソースを二つ以上のコンピューティング・
デバイスに提供するように構成される、条項1に記載のコンピューティング・システム。
9.コンピューティング・システムがラック内に取り付けられ、コンピューティング・
システムがラックから少なくとも部分的に引き出されているときにコンピューティング・
システムが稼働状態に留まるように構成され、エア・チャネルの少なくとも一つが、コン
ピューティング・システムがラックから少なくとも部分的に引き出された位置にあるとき
に少なくとも一つのバックプレーンを通して空気を誘導するように構成される、条項1に
記載のコンピューティング・システム。
10.さらに、一つ以上の埋込板またはダミー・モジュールを備え、ダミー・モジュー
ルまたは埋込板の少なくとも一つが、回路基板アセンブリの少なくとも二つの間のチャネ
ルの少なくとも一つを少なくとも部分的に閉鎖するように構成される、条項1に記載のコ
ンピューティング・システム。
11.コンピューティング・デバイスの冷却方法であって、
バックプレーンの一方の側からバックプレーンの一つ以上の開口を通して、バックプレ
ーンの反対側上で隣り合う回路基板アセンブリによって少なくとも部分的に形成された一
つ以上のエア・チャネル内へ空気を移動させること、
回路基板アセンブリ上の発熱部品から熱を奪うよう、エア・チャネルの少なくとも一つ
を通して空気を移動させることを備える、冷却方法。
12.回路基板アセンブリ上の発熱部品から熱を奪うようエア・チャネルの少なくとも
一つに沿って空気を移動させることが、二つ以上のエア・チャネルに沿って空気を移動さ
せることを備える、条項11に記載の方法。
13.さらに、チャネル全長の少なくとも一部分に沿ってチャネルから空気が逃れるこ
とを阻止するよう、エア・チャネルの少なくとも一つを少なくとも部分的に塞ぐことを備
える、条項12に記載の方法。
14.回路基板アセンブリ上の発熱部品から熱を奪うようエア・チャネルの少なくとも
一つに沿って空気を移動させることが、2列以上のコンピューティング・デバイスから共
通排気口へ空気を移動させることを備え、条項11に記載の方法。
15.さらに、コンピューティング・システムが稼働状態のままラックからコンピュー
ティング・システムを少なくとも部分的に引き出すことを備え、エア・チャネルの少なく
とも一つが、コンピューティング・システムが少なくとも部分的に引き出された位置で稼
働しているときに少なくとも一つのバックプレーンの一方の側からチャネルの一つを通し
て空気を誘導するように構成される、条項11に記載の方法。
16.ラック、
ラックに結合された一つ以上のコンピューティング・システムを備えるシステムであっ
て、
コンピューティング・システムの少なくとも一つが、
シャシー、
シャシーに結合された複数のコンピューティング・デバイス、及び
コンピューティング・デバイスの少なくとも二つの間に形成された一つ以上のエア・チ
ャネルを備え、
ラックは、少なくとも一つのコンピューティング・システムがラックから部分的に引き
出されている間に少なくとも一つのコンピューティング・システムを支持するように構成
され、
少なくとも一つのコンピューティング・システムは、コンピューティング・システムが
ラックから部分的に引き出されている間も稼働状態に留まるように構成され、また、
一つ以上のチャネルの少なくとも一つは、コンピューティング・システムがラックから
部分的に引き出され且つ稼働中である間、チャネルを通して空気を誘導するように構成さ
れる、システム。
17.少なくとも一つのコンピューティング・システムが、さらに、シャシーに結合さ
れた一つ以上のバックプレーンを備え、バックプレーンの少なくとも一つが、バックプレ
ーンの一方の側からバックプレーンの反対側へ空気を通過させるように構成された一つ以
上のバックプレーン開口を含む、条項16に記載のシステム。
18.さらに、チャネルの少なくとも二つの間の一つ以上のチャネルを少なくとも部分
的に閉鎖するように構成された一つ以上のチャネル・キャッピング・エレメントを備える
、条項16に記載のシステム。
19.さらに、シャシーがラックから部分的に引き出されているときに一つ以上のケー
ブルを保持するように構成されたケーブル・マネージメント・デバイスを備える、条項1
6に記載のシステム。
20.コンピューティング・デバイスの少なくとも一つがホットスワップ可能である、
条項16に記載のシステム。
21.さらに、シャシーがラックから部分的に引き出されているときに一つ以上のチャ
ネルからの空気のリークを阻止するように構成された一つ以上の埋込板またはダミー・モ
ジュールを備える、条項16に記載のシステム。
22.さらに、シャシーに結合された一つ以上の共用リソース・デバイスを備え、共用
リソース・デバイスの少なくとも一つが、共用リソースを二つ以上のコンピューティング
・デバイスに提供するように構成される、条項16に記載のコンピューティング・システ
ム。
23.コンピューティング・システムに対するメンテナンスの実行方法であって、
ラックからコンピューティング・システムを少なくとも部分的に引き出すこと、
コンピューティング・システムが引き出された位置にある間もコンピューティング・シ
ステムの隣り合う回路基板間のエア・チャネルを通して空気を移動させること、及び
コンピューティング・システムが引き出された位置にあり、且つ回路基板間のエア・チ
ャネルを通して空気が移動されている間に、コンピューティング・システムの一つ以上の
メンテナンス作業を実行することを備える、メンテナンスの実行方法。
24.さらに、コンピューティング・システムのメンテナンス作業が実行される間も、
一つ以上のレールまたはシェルフ上にコンピューティング・システムを支持することを備
える、条項23に記載の方法。
25.空気を移動させることが、バックプレーンの一方の側のパッセージから、少なく
とも一つのコンピューティング・デバイスが取り付けられたバックプレーンの他の側へ空
気を移動させることを介する空気を移動させることを備える、条項23に記載の方法。
26.コンピューティング・システムの一つ以上のメンテナンス作業を実行することが
、コンピューティング・システム内のエア・チャネルを通して空気が移動されている間に
少なくとも一つのコンピューティング・デバイスを取り除いて置き換えることを備える、
条項23に記載の方法。
27.さらに、コンピューティング・システムがラックから引き出されるときにチャネ
ルの少なくとも一つからのリークを阻止すべきシャシー上の位置に、少なくとも一つの埋
込板または少なくとも一つのダミー・モジュールをインストールすることを備える、条項
23に記載の方法。
上記の実施形態をかなり詳細に説明したが、上記の開示が十分に理解されれば、当業技
術者には、多数の異形及び修正が可能であることは明らかである。以下の請求項は、すべ
てのそのような異形及び修正を含む、と解釈されることを意図している。

Claims (15)

  1. シャシー、
    空気流入端、
    空気流入端の反対側に位置する空気流出端、
    シャシーへ結合された一つ以上のバックプレーン、
    少なくとも一つのバックプレーンへ結合された複数のコンピューティング・デバイスであって、これらコンピューティング・デバイスの少なくとも二つが、回路基板アセンブリ、及び回路基板アセンブリに結合された一つ以上のプロセッサからなる、コンピューティング・デバイス、
    バックプレーンの少なくとも一つに隣接する一つ以上のエア・パッセージであって、エア・パッセージの少なくとも一つが、システムの空気流入端からの空気を受けるように構成されている、エア・パッセージ、及び 一つ以上のエア・チャネルであって、エア・チャネルの少なくとも一つが、少なくとも一つのバックプレーン上のコンピューティング・デバイスの二つ以上の隣り合う回路基板アセンブリ間へ空気を誘導するように構成され、また、エア・チャネルの少なくとも一つが、空気を空気流出端の方へ誘導してシステムの空気流出端でその空気を排出するように構成される、エア・チャネルからなるコンピューティング・システムであって、
    少なくとも一つのバックプレーンが、エア・パッセージの少なくとも一つからエア・チャネルの少なくとも一つへ空気を通過させるように構成された複数の開口を有し、
    開口の一つ以上が、開口の少なくとも他の一つよりも空気流入端から遠くに位置する、コンピューティング・システム。
  2. 空気、エア・チャネルの少なくとも一つが、長さ方向へ、システムの空気流入端と空気流出端との間に延在する、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  3. チャネルの少なくとも一つが、回路基板アセンブリの少なくとも一つを横切って空気を上方へ誘導するように構成され、また、チャネルの少なくとも一つが、システムの空気流出端の方へ空気を誘導するように構成される、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  4. 一つ以上のバックプレーンが、シャシーに結合された二つ以上のバックプレーンからなり、この二つ以上のバックプレーンの各々に、コンピューティング・デバイスの少なくとも一つの列が結合される、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  5. 一つ以上のバックプレーンが、シャシーに結合された二つ以上のバックプレーンからなり、バックプレーンの少なくとも二つが、空気流入端から空気流出端へ連続的に配置される、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  6. さらに、一つ以上のバックプレーン下にエア・パッセージの少なくとも一つを通して空気を移動させるように構成された一つ以上の空気移動デバイスからなる、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  7. さらに、一つ以上のチャネル・キャッピング・エレメントからなり、チャネル・キャッピング・エレメントの少なくとも一つが、チャネルの少なくとも一つを少なくとも部分的に閉鎖するように構成される、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  8. さらに、少なくとも一つのバックプレーンの一方の側の一つ以上のパッセージから、一つ以上の開口を通してチャネルの少なくとも一つへ空気を移動させるように構成された一つ以上の空気移動デバイスからなる、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  9. コンピューティング・システムがラック内に取り付けられ、コンピューティング・システムがラックから少なくとも部分的に引き出されているときにコンピューティング・システムが稼働状態に留まるように構成され、コンピューティング・システムがラックから少なくとも部分的に引き出されているときにエア・チャネルの少なくとも一つが、少なくとも一つのバックプレーンの下から空気を誘導するよう構成される、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  10. 少なくとも一つのバックプレーンが実質的に水平な方位にあり、少なくとも一つのバックプレーンが、少なくとも一つのバックプレーンの下から、隣り合うコンピューティング・デバイス間の一つ以上のエア・チャネル内へ空気を通過させるように構成される、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  11. 複数のコンピューティング・デバイスが2列以上のコンピューティング・デバイスからなる、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  12. コンピューティング・システムが、さらに、少なくとも2列間に一つ以上の障壁を備え、障壁の少なくとも一つが、コンピューティング・デバイスの隣り合う列間で空気が移動することを阻止するように構成される、請求項11に記載のコンピューティング・システム。
  13. さらに、シャシーに結合された一つ以上の共用リソース・デバイスを備え、共用リソース・デバイスの少なくとも一つが、共用リソースを二つ以上のコンピューティング・デバイスに提供するように構成される、請求項1に記載のコンピューティング・システム。
  14. シャシー上のコンピューティング・デバイスの冷却方法であって、
    システムの第一端にある空気を、一つ以上のバックプレーンの第一の側の一つ以上のパッセージ内へ導入すること、
    一つ以上のエア・パッセージから空気の少なくとも一部分を、バックプレーンの少なくとも一つに設けられた複数の開口を通して移動させること、またこれら開口の少なくとも一つは、開口の少なくとも他の一つよりも第一端から遠くに位置すること、及び 少なくとも一つのバックプレーンの第一の側の反対側に位置する側面に取り付けられた二つ以上の隣り合う回路基板アセンブリ間に形成された一つ以上のチャネル内へ空気を移動させること、及び システムの、第一端の反対側に位置する第二端で、チャネルの少なくとも一つから空気の少なくとも一部分を排出すること、からなる冷却方法。
  15. 空気を導入することが、
    コンピューティング・デバイスの第一の列を支持する第一のバックプレーンの開口を通して空気の第一の部分を導入すること、及び コンピューティング・デバイスの第二の列を支持する第二のバックプレーンの開口を通して空気の第二の部分を導入することからなる、請求項14に記載の方法。
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