JP5381723B2 - 並列計算機 - Google Patents

Description

本発明は、複数のノードを３次元トーラスネットワークで接続してなる並列計算機に関する。

スーパーコンピュータなどの並列計算機では、整列配置した複数のラックにそれぞれ多数のノード（計算機）を収容してノード集合体を構成し、各ノードをケーブル（ネットワークケーブル）で接続してネットワークシステムを構築している（例えば、特許文献１参照）。また、このような並列計算機のネットワーク方式には、ファットツリー、３Ｄトーラス（３次元トーラス）などがあり、ファットツリーネットワークは、ノードの接続数が少なければ低コストでデータ交換（伝送）を高速で行うことができるという利点を有し、３Ｄトーラスネットワークは、ノードの接続数が多くなるほどに比例的に高コスト化するが、ファットツリーと比較して隣接するノード間（計算領域）でのデータ交換を高速で行うことができるという利点を有している。

一方、この種のＨＰＣ（High Performance Computing）分野においては、年々計算能力向上の要望が高まり、現状に対し１０００倍以上の能力を備えた並列計算機（超並列計算機）が強く望まれている。そして、例えばエクサスケールの演算性能を有する計算システムを構築するためには２５６ｋノードを超える個数のノード集合体を作る必要があるが、このような膨大な数のノードを接続するトポロジーは限られ、ファットツリーでなく３Ｄトーラスのネットワークシステムがこの要望を実現させる最も有力な手段として期待されている。

特開平９−１４６８９５号公報

しかしながら、３Ｄトーラスネットワークにおいては、その規模が拡大するにつれてケーブルコストが総コストの２〜３割を占めるほどになり、無視できなくなる。すなわち、３Ｄトーラスであっても、長距離の伝送を高速で行うことが難しく、ケーブルがある程度以上長くなる場合には、様々な伝送機能を組み込んだ高価なケーブルを使用することが必要になってしまう。また、このような高価なケーブルを使用した場合であっても、ケーブルが長くなりすぎる大規模システムでは、配線自体が届かずシステムが構築できなくなる。このため、超並列計算機を実現させるためにケーブル長を短くする手法が強く望まれている。

また、３Ｄトーラスネットワークシステムは、配線方向が６方向に向かうため、配線量が多く、例えばメンテナンスでノードを交換する際に、全てのケーブルをノードから外し、ノードを交換してから再度全てのケーブルを取り付け直すことが必要になる。このため、交換作業に多大な時間と労力を要するばかりか、ケーブルの誤接続によりシステムが立ち上がらなくなるなど、メンテンナスの点でも改善が必要とされている。

さらに、エクサスケールの演算性能を有するシステムを実現させるために、できるだけ狭いエリアに高密度で実装することが求められており、より多くのノードをラックに収容（搭載）することが必須になる。しかしながら、このように多くのノードをラックに収容すると、ノードの前後に３Ｄトーラスのケーブルが密集し、これらケーブルによって冷却風の流れ（供給）が妨げられて各ノードの冷却が思うように機能せず、施設によっては大規模な冷却装置が必要になったり、高密度実装を断念せざるを得ない状況になる。さらに、３Ｄトーラスのケーブル数はノード単位に６方向と多いため、各ケーブルをつける配置面積（エリア）の確保も、ノードの前後の限られた面積では不足し、この点からも高密度実装の妨げになっていた。

本発明は、上記事情に鑑み、ケーブル長を短くして安価に３次元ネットワークシステムを構築することを可能にし、ノードへの冷却風の供給を阻害することなく高密度実装を可能にし、さらにメンテナンス性を向上させることを可能にした並列計算機を提供することを目的とする。

上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。

本発明の並列計算機は、複数のラックに収容した複数のノードを３次元トーラスネットワークで接続してなる並列計算機であって、前記ノードの側部に着脱可能に接続して前記ラック内の左右方向の側面側に収容されるサイドユニットと、前記サイドユニットを前記ノードに圧着させる圧着機構とを備えており、前記サイドユニットは、ノード側電源コネクタに接続される電源供給コネクタを具備した電源供給部と、前記ノードのケーブルコネクタに接続されるネットワークケーブルのコネクタ部を固定して保持するバインダを具備したケーブル接続部とを備えて構成され、前記圧着機構は、前記ノードの側部側に配置した前記サイドユニットを前記ラックの側面側から押圧して、前記電源供給コネクタと前記ノード側電源コネクタ、前記ネットワークケーブルのコネクタ部と前記ケーブルコネクタをそれぞれ圧着させる押圧部を備えて構成されていることを特徴とする。

また、本発明の並列計算機において、前記サイドユニットは、前記圧着機構で押圧するとともに前記サイドユニットを所定の接続位置に導くガイド機構を備えて構成されていることが望ましい。

さらに、本発明の並列計算機において、前記圧着機構は、前記ラックに固設した軸受部に、前記ノードの前後方向に延びる軸線周りに回転可能に支持される軸部と、弾性を備えて形成され、前記軸部に一端を繋げて前記軸線中心の径方向に延設された前記押圧部とを備えて構成されていることがより望ましい。

また、本発明の並列計算機において、前記圧着機構は、前記押圧部による前記サイドユニットの押圧状態を解除するように前記軸部を回転させるとともに、前記ノードに接続された前記サイドユニットを前記ノードから引き抜いて取り外すサイドユニット取り外し手段を備えて構成されていることがさらに望ましい。

さらに、本発明の並列計算機において、前記バインダには、前記ネットワークケーブルを前記ノードに向けて付勢する弾性体が具備されていることが望ましい。

また、本発明の並列計算機において、前記ラックには、前記ノードに接続した状態の前記サイドユニットの下方に設けられて前記サイドユニットの落下を防止するとともに、前記圧着機構を支持するサイドキャリー部が設けられていることがより望ましい。

さらに、本発明の並列計算機においては、一方向に連結し、前記一方向に直交する他方向に間隔をあけて前記複数のラックが整列配置され、前記ラックの天井パネルの側面側に配線用開口部が形成されるとともに、前記他方向に隣り合う前記ラックの間のエリアを跨ぐようにキャッピングブリッジ機構が設けられており、前記キャッピングブリッジ機構は、前記配線用開口部を通じて前記ラックの外側に引き出され、前記他方向に並ぶ他のラックに収容した前記ノードに接続する複数のネットワークケーブルを支持するとともに、前記複数のネットワークケーブルを挿入し、区分けして配線するための複数の配線溝を備えて形成されていることが望ましい。

また、本発明の並列計算機においては、一方向に連結し、前記一方向に直交する他方向に間隔をあけて前記複数のラックが整列配置され、前記ラックには、前記一方向を向く側面にラックコネクタ部が設けられ、前記一方向に隣り合う前記ラック同士の間には、イコライザを備えて形成され、前記一方向に隣り合う前記ラックの前記ラックコネクタ部を接続するジャンクション部が設けられていることがより望ましい。

さらに、本発明の並列計算機においては、一方向に連結し、前記一方向に直交する他方向に間隔をあけて複数の前記ラックが整列配置され、前記ラック内に、イコライザを備えて形成され、配線のジャンクションを集中させるためのジャンクション部が設けられていることがより望ましい。

本発明の並列計算機によれば、従来のようにラック（ノード）の前後にネットワークケーブルを配線するのではなく、サイドユニットを使用してネットワークケーブルをラックの側面側に配線することで、ノードへの冷却風の流れ（供給）がケーブルによって阻害されることがなく、高密度実装を実現することが可能になる。また、ラックの側面側の空間を利用することができるため、ケーブル長を短くして安価に３次元ネットワークシステムを構築することが可能になる。

さらに、サイドユニットを使用することで、ノードに対し電源及び多くのネットワークケーブルをまとめて切り離したり、接続することができるため、ノードの交換などのメンテナンス性を向上させることが可能になる。

本発明の一実施形態に係る並列計算機を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機のサイドユニットと圧着機構を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機のサイドユニットと圧着機構を示す図である。 図３のａ−ａ線矢視図である。 図３のｂ−ｂ線矢視図である。 図３のｃ−ｃ線矢視図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機の圧着機構を使用してサイドユニットをノードに取り付ける方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機の圧着機構を使用してノードからサイドユニットを取り外す方法を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機のキャッピングブリッジ機構を使用してネットワークケーブルを配線した状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機のキャッピングブリッジ機構を使用してネットワークケーブルを配線した状態を示す図であり、キャッピングブリッジ機構を支柱で支持した状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機のキャッピングブリッジ機構を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機のキャッピングブリッジ機構を使用してネットワークケーブルを配線した状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機において、ラックに設けたラックコネクタ部と隣り合うラックの間に設けたジャンクション部を使用してネットワークケーブルを配線した状態を示す図である。 従来の並列計算機の配線状況と本発明の一実施形態に係る並列計算機の配線状況を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機の変形例を示す図であり、バインダに弾性体を設けたサイドユニットを示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機の変形例を示す図であり、ラック内にジャンクション部を設けた状態を示す図である。 図１６のジャンクション部を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機の変形例を示す図であり、実測密度を低くしてよい場合における構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る並列計算機の変形例を示す図であり、実測密度を低くしてよい場合における構成を示す図である。

［第一実施形態］
以下、図１から図１４を参照し、本発明の一実施形態に係る並列計算機について説明する。ここで、本実施形態は、現状に対し１０００倍以上の能力を持った超並列計算機を実現させるために配線等の実装方式を工夫した並列計算機に関するものである。

本実施形態の並列計算機Ａは、図１に示すように、一方向（Ｘ方向）に連結し、一方向に直交する他方向（Ｙ方向）に間隔をあけて複数のラック（筐体）１が整列配置され（図９参照）、各ラック１に複数のノード（計算機）２を収容し、これらノード２を３Ｄトーラスネットワーク（３次元トーラスネットワーク）で接続して構成されている。

ラック１は、従来周知の例えば１９ｉｎｃｈラック等のラックと同様に、シャーシ３とドアパネル（不図示）と側面パネル４と天井パネル５とコンセントボックス（不図示）等を備えて矩形箱状に形成されている。また、天井パネル５には、ラック１の両側面側（両側面パネル４側）にそれぞれ、配線用開口部５ａが形成されている。

また、本実施形態の並列計算機Ａは、図１及び図２に示すように、サイドユニット６と圧着機構７を備えて構成されている。サイドユニット６は、図１に示すように、ラック１内に上下方向Ｔ１（Ｚ方向）に収容（搭載）した各ノード２の側部に着脱可能に接続してラック１内の左右方向Ｔ２（一方向、Ｘ方向）の側面側に配設され、ノード２とともにラック１内に収容されている。

また、サイドユニット６は、図３から図６に示すように、電源供給部８とケーブル接続部９とガイド機構１０とを備えて構成されている。

電源供給部８は、コンセントボックスから供給されるＡＣ電源をＡＣ−ＤＣ変換してノード２に電源供給するためのものであり、ノード２の側部に設けられたノード側電源コネクタに接続される電源供給コネクタ８ａを備えている。

ケーブル接続部９は、３Ｄトーラスネットワークを構築するための複数のネットワークケーブル１１をノード２に接続するためのものであり、ノード２の側部に設けられたケーブルコネクタに接続されるネットワークケーブル１１のコネクタ部１１ａを挟み込み、着脱可能に固定して保持するバインダ９ａを備えている。

ガイド機構１０は、ノード２の側部の所定の接続位置にサイドユニット６を導くためのものである。すなわち、ガイド機構１０は、ノード２のノード側電源コネクタと電源供給部８の電源供給コネクタ８ａの位置を合わせて、且つノード２のケーブルコネクタとケーブル接続部９で保持されるネットワークケーブル１１のコネクタ部１１ａの位置を合わせて正しく接続させるためのものである。そして、本実施形態のガイド機構１０は、ノード２の側部に形成されたガイド孔と、このガイド孔に差し込まれてサイドユニット６を所定の接続位置に導く棒状のガイド部材１０ａで構成されている。また、ガイド部材１０ａは、図４及び図５に示すように、電源供給コネクタ８ａやネットワークケーブル１１のコネクタ部１１ａが露出するサイドユニット６の一側面６ａに直交しつつこの一側面６ａから外側に突出して設けられている。さらに、ガイド部材１０ａは、一側面６ａに沿う方向に所定の間隔をあけて複数設けられている。

圧着機構７は、サイドユニット６をノード２に圧着（着脱）させるためのものであり、図２から図６に示すように、ラック１に固設した軸受部１２に、ノード２の前後方向Ｔ３（他方向、Ｙ方向）に延びる軸線Ｏ１周りに回転可能に支持される軸部７ａと、弾性を備えて形成され、軸部７ａに一端を繋げて軸部７ａの軸線Ｏ１中心の径方向（軸線Ｏ１直交方向外側）に延設された押圧部７ｂとを備えて構成されている。また、本実施形態では、押圧部７ｂが円弧状部材を用いて形成され、軸部７ａの軸線Ｏ１方向に所定の間隔をあけて複数設けられている。

ここで、ラック１には、図２に示すように、ノード２に接続した状態のサイドユニット６の下方に設けられてサイドユニット６の落下を防止するとともに、圧着機構７を支持する一対のサイドキャリー部１３が設けられている。この一対のサイドキャリー部１３は、互いに平行に且つ上下方向Ｔ１の同位置に配設され、前後方向Ｔ３に並ぶ一対のシャーシ３にそれぞれ一端を固定して左右方向Ｔ２外側に延設されている。そして、サイドキャリー部１３の先端側に圧着機構７の軸部７ａを軸受け支持する軸受部１２が設けられている。

さらに、本実施形態の圧着機構においては、図３及び図５に示すように、押圧部の円弧状部材の先端とサイドユニットに繋げて紐状の部材が設けられている。この紐状部材が圧着機構７のサイドユニット取り外し手段１４を構成している。

そして、上記のようにサイドユニット６と圧着機構７を備えて構成した本実施形態の並列計算機Ａでは、配線作業を行う際、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、ラック１にノード２を搭載し、このノード２の側部側にサイドユニット６を配置し、さらにガイド機構１０のガイド部材１０ａをガイド孔に差し込んでサイドユニット６を所定位置に配置する。次に、スパナなどの治具１５を圧着機構７の軸部７ａに取り付け、図７（ｃ）に示すように、この治具１５のハンドルを一方の方向に回して、軸部７ａを一方の方向に回転させる。このように軸部７ａを一方の方向に回転させると、弾性を有する略円弧状の押圧部７ｂがサイドユニット６をラック１の側面側から押圧する。サイドユニット６は、圧着機構７で押圧されるとともにガイド機構１０によって所定の接続位置に導かれ、一人の作業員によって、且つ作業工数を少なくして、電源供給コネクタ８ａとノード側電源コネクタ、ネットワークケーブル１１のコネクタ部１１ａとノード２のケーブルコネクタがそれぞれ正確に接続して圧着される。また、治具１５を他方の方向に回転させない限り押圧部７ｂで押圧された状態が維持されるため、サイドユニット６は、ノード２に圧着した状態で確実に保持される。なお、勿論、サイドユニット６をノード２に圧着した後に、ネットワークケーブル１１のコネクタ部１１ａをバインダ９ａに差し込んで接続するようにしてもよい。

これにより、電源供給コネクタ８ａがノード側電源コネクタに対して、また、ネットワークケーブル１１のコネクタ部１１ａがケーブルコネクタに対して斜めに入り、各コネクタが破損するようなことがない。また、接続がゆるくてインターフェースエラーが発生するようなことも抑止される。

また、従来の並列計算機、特に３Ｄトーラスネットワークによる並列計算機では、ラック１（ノード２）の前後にネットワークケーブル１１が配線されることにより、複数のノード２に接続するためのケーブル長が長くなる。さらに、ラック１に収容するノード２の数を増やすほどに、各ノード２への冷却風の流れ（供給）が前後に集中的に配線されたネットワークケーブル１１によって阻害されてしまう。

これに対し、本実施形態の並列計算機Ａのようにノード２の側部側（ラック１の側面側）の空間を利用してサイドユニット６を設け、このサイドユニット６を使用してネットワークケーブル１１を配線することにより、ケーブル長が短くて済む。また、ラック１の側面側にネットワークケーブル１１が集中的に配線されるため、ノード２への冷却風の流れがケーブル１１によって阻害されることもない。

また、ノード２の交換時など、ノード２をラック１から取り出す際には、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、軸部７ａに取り付けた治具１５のハンドルを他方の方向に回して、軸部７ａを他方の方向に回転させる。このように軸部７ａを他方の方向に回転させると、押圧部７ｂがサイドユニット６から離れ、サイドユニット６の押圧状態が解除される。また、軸部７ａをさらに他方の方向に回転させると、図８（ｃ）に示すように、サイドユニット取り外し手段１４によってサイドユニット６が外側に引っ張られ、電源供給コネクタ８ａとネットワークケーブル１１のコネクタ部１１ａが外れ、サイドユニット６がノード２から引き抜かれて取り外される。

これにより、治具１５を用いて軸部７ａを回転させるという簡易な方法で、複数のネットワークケーブル１１がまとめて切り離され、容易にノード２の交換作業が行えることになる。すなわち、従来と比較しメンテナンス性が大幅に向上する。また、このとき、サイドユニット６の下方にサイドキャリー部１３が設けられているため、サイドユニット６が落下することが防止される。

次に、キャッピングエリアや保守エリア等（エリアＲ）を確保するために、並列計算機は、図９に示すように、Ｙ方向（他方向）に間隔をあけてラック１が整列配置される。そして、従来の並列計算機では、Ｙ方向に間隔をあけて配置したラック１のノード２をネットワークケーブル１１で接続するために、床下や天井裏を通じてキャッピングエリアや保守エリアＲを迂回するように配線しており、このため、ケーブル長が長く必要になる。

これに対し、本実施形態の並列計算機Ａにおいては、図１及び図９に示すように、ラック１の天井パネル５の両側面側にそれぞれ形成した配線用開口部５ａと、キャッピングエリアや保守エリアＲを跨ぐように設けられたキャッピングブリッジ機構１６を備えて、キャッピングエリアや保守エリアＲを跨ぐようにネットワークケーブル１１を配線する。

キャッピングブリッジ機構１６は、図９及び図１０に示すように、キャッピングエリアや保守エリアＲを間にした一方のラック１と他方のラック１（Ｙ方向に並ぶ他のラック）の天井パネル５に両端部をそれぞれ固定ネジなどを用いて接続されている。そして、このキャッピングブリッジ機構１６は、一方のラック１の配線用開口部５ａを通じて外側に引き出され、他のラック１に収容したノード２に接続する複数のネットワークケーブル１１を支持する。また、図１１に示すように、キャッピングブリッジ機構１６は、複数の配線溝（ケーブルレール）１６ａを備えて形成され、複数のネットワークケーブル１１がそれぞれ区分けされるように各配線溝１６ａに挿入して配線される。

さらに、図１０に示すように、キャッピングブリッジ機構１６は、必要に応じて、キャッピングエリアや保守エリア等Ｒに立設された支柱１７によって支持されている。また、特に３Ｄトーラスは、Ｙ方向に並ぶラック１をひとつ飛びでネットワークケーブル１１を配線し、各ノード２に接続することが必要になるが、この場合には、図１２に示すように、ネットワークケーブル１１を到達させるラック１（ノード２）の位置に応じてキャッピングブリッジ機構１６を立体的に形成しておけばよい。

そして、このようなキャッピングブリッジ機構１６を備えることにより、本実施形態の並列計算機Ａは、ネットワークケーブル１１を床下や天井裏を通じてキャッピングエリアや保守エリアＲを迂回するように配線することが不要になり、ケーブル長が短くて済む。また、キャッピングブリッジ機構１６がキャッピングエリアや保守エリアＲに立設した支柱１７によって支持されることで、配線量が多くなり、キャッピングブリッジ機構１６に大きな重量負荷が生じる場合であっても確実にキャッピングエリアや保守エリアＲを跨ぐように架け渡した状態で保持される。

さらに、ネットワークケーブル１１がキャッピングブリッジ機構１６の配線溝１６ａに区分けして配線されているため、ノード２の交換時や、ケーブル１１の故障、断線時など、ネットワークケーブル１１を取り外すことが必要になった際に、多量の配線がある場合でも所望のネットワークケーブル１１を容易に分離して取り外せる。このため、年月が経過するとともに増大してゆくネットワークケーブル１１を、従来のように天井裏から引き抜いたり、多数の配線が絡み合った状態で所望のネットワークケーブル１１を引き抜いて取り外すなどの煩雑な作業が不要になる。

一方、Ｘ方向（一方向）に隣り合うラック１は、連結して整列配置される。そして、従来の並列計算機では、このＸ方向に整列配置したラック１のノード２をネットワークケーブル１１で接続するために、床下等を通して配線しており、このため、ケーブル長が長く必要になる（図１４参照）。

これに対し、本実施形態の並列計算機Ａにおいては、図１３に示すように、ラック１のＸ方向（一方向）を向く側面に設けた複数のラックコネクタ部１８と、イコライザを備えて形成され、Ｘ方向に隣り合うラック１同士の間に設けられて、Ｘ方向に隣り合うラック１のラックコネクタ部１８を接続する複数のジャンクション部１９とを備えて構成されている。

各ラックコネクタ部１８には、ラック１内でネットワークケーブル１１又は配線基板が繋げられ、ノード２のサイドユニット６又はラック１を通過して隣のラック１のノード２に接続される。これにより、図１４に示すように、従来の並列計算機では、一方のラック１から床下等まで配線し、再度真横のノード２に渡すようにネットワークケーブル１１を配線していたのに対し、最短距離でネットワークケーブル１１が配線されることになるため、ケーブル長が短くて済む。また、ジャンクション部１９がイコライザを備えているため、目的のノード２まで信号が劣化せずに高速伝送される。

したがって、本実施形態の並列計算機Ａにおいては、サイドユニット６を使用してネットワークケーブル１１をラック１の側面側に配線するため、高密度実装を実現することが可能になる。また、ラック１（ノード２）の前後のケーブル接続によってノード２への冷却風の流れ（供給）が阻害されることを防止できるため、ノード２を効率よく冷却することができ、冷却に必要な消費電力（施設エアコン等の消費電力）を抑えることが可能になる。

さらに、圧着機構７を操作することで、サイドユニット６ひいては電源及び多くのネットワークケーブル１１を一人でも容易にまとめて着脱（接続／取り外し）することができる。これにより、メンテナンス時の作業工数を削減でき、メンテナンスに要する時間、労力を低減することが可能になるとともに事故などを防止することが可能になる。また、誤接続などの不都合を解消することも可能になる。

さらに、キャッピングブリッジ機構１９を備えることで、従来のようにキャッピングエリアや保守エリアＲの床下や天井裏に配線するなど、キャッピングエリアや保守エリアＲを迂回して配線することを不要にでき、ケーブル長が長くなることを回避することが可能になる。また、ケーブル重量やケーブル配線のために天井配線する場合と比較し、安価で同機能のシステムを構築することができる。

さらに、キャッピングブリッジ機構１６が配線溝１６ａ（ケーブルレール）を備えて形成されているため、故障又は断線したネットワークケーブル１１を取り外す際に、ネットワークケーブル１１を引っ張るなどして容易に取り出すことが可能になる。これにより、キャッピングブリッジ機構１６に生じる重量が年月の経過とともに（ケーブル交換保守の度に）増大して行くことをなくすことが可能になる。

また、ラック１の側面にラックコネクタ部１８を設けることで、従来のように床下等まで配線し、再度引き上げて真横のノード２に渡すようにネットワークケーブル１１を配線することが不要になり、最短距離でネットワークケーブル１１を配線することが可能になる。このため、ケーブル長を短くし、安価なシステムを構築することが可能になる。

さらに、３Ｄトーラスの上下方向Ｔ１（Ｚ方向）の拡張を行う際に、横方向（Ｘ方向）のラック１に繋げることが一般に行われているが、この場合においても、最短距離でケーブル１１を接続でき、さらに容易に接続することができ、配線領域を容易に確保することが可能になる。このため、実装性を高め、より高密度な実装が可能になる。

よって、本実施形態の並列計算機Ａは、例えばエクサスケールの演算性能を有する計算システムを安価に構築することを可能にする。

以上、本発明に係る並列計算機の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、本実施形態では、圧着機構７が軸部７ａと押圧部７ｂを備えて構成され、サイドユニット６を押圧部７ｂで押圧して電源供給コネクタ８ａと複数のネットワークケーブル１１のコネクタ部１１ａをノード２に圧着させるとしたが、このような構成では、コネクタ毎の調整に不向きな面がある。このため、例えば図１５に示すように、バインダ９ａにネットワークケーブル１１をノード２に向けて付勢するバネ（弾性体）２０を設けるようにしてもよい。この場合には、圧着機構７で圧着させる際に個々のコネクタに対しそれぞれ微妙な調整を施すことができ、適正な圧力をかけて確実に圧着させることが可能になる。

また、図１６及び図１７に示すように、ラック１内に、イコライザを備えて形成され、配線のジャンクションを集中させるためのジャンクション部２１を設けるようにしてもよい。この場合には、ジャンクション部２１をノード２を搭載できないラック内エリアに設けることで、ラック１内を有効に使用することが可能になるとともに、さらなる実装性の向上を図ることが可能になる。

さらに、本実施形態では、図２にサイドユニット６をラック１のシャーシ３の外側に配置するものとして図示したが、実装密度が低くてもよい場合には、図１８及び図１９に示すように、シャーシ３の内側にサイドユニット６を配置し、サイドユニット６よりもラック１の側面側に設けた配線孔２２を通じてネットワークケーブル１１を配線するように構成してもよい。

また、本実施形態では、図２にサイドユニット６のケーブル接続口（ネットワークケーブル１１の出口）２３が横にあるものとして図示したが、ケーブル接続口２３は、サイドユニット６の上（下）にあっても、斜め上（下）にあってもよい。そして、このようなケーブル接続口２３の位置（向き）が異なるサイドユニット６を配線の方向によって使い分けることで、配線の曲げ処理の負担を減らすことが可能になる。

１ ラック（筐体）
２ ノード（計算機）
３ シャーシ
４ 側面パネル
５ 天井パネル
５ａ 配線用開口部
６ サイドユニット
６ａ 一側面
７ 圧着機構
７ａ 軸部
７ｂ 押圧部
８ 電源供給部
８ａ 電源供給コネクタ
９ ケーブル接続部
９ａ バインダ
１０ ガイド機構
１０ａ ガイド部材
１１ ネットワークケーブル
１１ａ コネクタ部
１２ 軸受部
１３ サイドキャリー部
１４ サイドユニット取り外し手段（紐状部材）
１５ 治具
１６ キャッピングブリッジ機構
１６ａ 配線溝
１７ 支柱
１８ ラックコネクタ部
１９ ジャンクション部
２０ 弾性体（バネ）
２１ ジャンクション部
２２ 配線孔
２３ ケーブル接続口
Ａ 並列計算機
Ｏ１ 軸部の軸線
Ｒ エリア（キャッピングエリア、保守エリア等）
Ｔ１ 上下方向（Ｚ方向）
Ｔ２ 左右方向（一方向、Ｘ方向）
Ｔ３ 前後方向（他方向、Ｙ方向）

Claims (9)

1. 複数のラックに収容した複数のノードを３次元トーラスネットワークで接続してなる並列計算機であって、
   前記ノードの側部に着脱可能に接続して前記ラック内の左右方向の側面側に収容されるサイドユニットと、前記サイドユニットを前記ノードに圧着させる圧着機構とを備えており、
   前記サイドユニットは、ノード側電源コネクタに接続される電源供給コネクタを具備した電源供給部と、前記ノードのケーブルコネクタに接続されるネットワークケーブルのコネクタ部を固定して保持するバインダを具備したケーブル接続部とを備えて構成され、
   前記圧着機構は、前記ノードの側部側に配置した前記サイドユニットを前記ラックの側面側から押圧して、前記電源供給コネクタと前記ノード側電源コネクタ、前記ネットワークケーブルのコネクタ部と前記ケーブルコネクタをそれぞれ圧着させる押圧部を備えて構成されていることを特徴とする並列計算機。
2. 請求項１記載の並列計算機において、
   前記サイドユニットは、前記圧着機構で押圧するとともに前記サイドユニットを所定の接続位置に導くガイド機構を備えて構成されていることを特徴とする並列計算機。
3. 請求項１または請求項２に記載の並列計算機において、
   前記圧着機構は、前記ラックに固設した軸受部に、前記ノードの前後方向に延びる軸線周りに回転可能に支持される軸部と、弾性を備えて形成され、前記軸部に一端を繋げて前記軸線中心の径方向に延設された前記押圧部とを備えて構成されていることを特徴とする並列計算機。
4. 請求項３記載の並列計算機において、
   前記圧着機構は、前記押圧部による前記サイドユニットの押圧状態を解除するように前記軸部を回転させるとともに、前記ノードに接続された前記サイドユニットを前記ノードから引き抜いて取り外すサイドユニット取り外し手段を備えて構成されていることを特徴とする並列計算機。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の並列計算機において、
   前記バインダには、前記ネットワークケーブルを前記ノードに向けて付勢する弾性体が具備されていることを特徴とする並列計算機。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の並列計算機において、
   前記ラックには、前記ノードに接続した状態の前記サイドユニットの下方に設けられて前記サイドユニットの落下を防止するとともに、前記圧着機構を支持するサイドキャリー部が設けられていることを特徴とする並列計算機。
7. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の並列計算機において、
   一方向に連結し、前記一方向に直交する他方向に間隔をあけて前記複数のラックが整列配置され、
   前記ラックの天井パネルの側面側に配線用開口部が形成されるとともに、前記他方向に隣り合う前記ラックの間のエリアを跨ぐようにキャッピングブリッジ機構が設けられており、
   前記キャッピングブリッジ機構は、前記配線用開口部を通じて前記ラックの外側に引き出され、前記他方向に並ぶ他のラックに収容した前記ノードに接続する複数のネットワークケーブルを支持するとともに、前記複数のネットワークケーブルを挿入し、区分けして配線するための複数の配線溝を備えて形成されていることを特徴とする並列計算機。
8. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の並列計算機において、
   一方向に連結し、前記一方向に直交する他方向に間隔をあけて前記複数のラックが整列配置され、
   前記ラックには、前記一方向を向く側面にラックコネクタ部が設けられ、
   前記一方向に隣り合う前記ラック同士の間には、イコライザを備えて形成され、前記一方向に隣り合う前記ラックの前記ラックコネクタ部を接続するジャンクション部が設けられていることを特徴とする並列計算機。
9. 請求項１から請求項８のいずれかに記載の並列計算機において、
   一方向に連結し、前記一方向に直交する他方向に間隔をあけて複数の前記ラックが整列配置され、
   前記ラック内に、イコライザを備えて形成され、配線のジャンクションを集中させるためのジャンクション部が設けられていることを特徴とする並列計算機。

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