JP6161221B2 - サーバー装置 - Google Patents

Description

本発明は、サーバー装置に関し、特に、ストレージアレイモジュールを有するサーバー装置に関する。

従来、業界で提供されていたサーバーキャビネットには、複数の引き出し可能なサーバー装置があり、業者は、そのうちの１つのサーバー装置を引き出して、サーバー装置における素子を補修又は交換することができる。それでも、業者は、サーバー装置を補修又は交換する場合、サーバー装置の後方から関連する線材を取り除いて、サーバー装置から関連する作業部品を取り出すために、サーバーキャビネットの後方に回り込み、又は、更にサーバーキャビネットのケースを解体する必要がある。

ストレージアレイモジュールを有する従来のコンピュータサーバー装置には、シャーシと、シャーシの内部に設けられたストレージアレイモジュールを備え、ストレージアレイモジュールはシャーシの一端から取り外し可能なトレイと、トレイ上に設けられたバックパネルと、複数のハードディスクを備え、複数のハードディスクはアレイ配置でバックパネル上に設けられ、バックパネルに電気的に接続されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

台湾特許第Ｍ３７２６１０号明細書

しかしながら、サーバー装置の設備の規模がますます大きくなっているため、サーバー装置の全て又は一部の素子に対する補修であるか、又は交換であるかに関わらず、業者は、まず、サーバーキャビネット内からサーバー装置全体を引き出さなければならず、労力と時間がかかるだけでなく、補修過程においても不便である。

これに鑑みて、本発明の一目的は、特定の素子を部分的に補修又は交換することができ、上記の従来技術における不便と欠陥を解決するサーバー装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明の一実施形態によれば、このようなサーバー装置は、シャーシと、少なくとも１つのサーバーホストと、を備える。シャーシは、反対側の両端に第１の開口及び第２の開口がある。シャーシ内に第１の開口と第２の開口を連通する収容空間がある。サーバーホストは、第１のスライドトレーと、第２のスライドトレーと、少なくとも１つのストレージアレイモジュールと、マザーボードモジュールと、を含む。第１のスライドトレーは、第１の開口を介してシャーシに対して前進・後退するように、収容空間の中に取り外し可能に位置している。第１のスライドトレーは、収納空間を有する。第２のスライドトレーは、第１のスライドトレーに対して前進・後退するように、収納空間の中に取り外し可能に位置している。ストレージアレイモジュールは、第２のスライドトレーに固定される。マザーボードモジュールは、第１のスライドトレーに位置し、ストレージアレイモジュールに電気的に接続される。

このように、業者は、サーバー装置におけるストレージアレイモジュールのみを補修又は交換しようとする場合、シャーシにおける第１のスライドトレーから第２のスライドトレーを引き出すだけで、第１のスライドトレーを引き出さずに、ストレージアレイモジュールのみを補修又は交換することで、労力と時間を節約するだけではなく、補修過程の利便性も向上させることができる。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、サーバーホストは、複数の入出力インタフェースユニットを更に備える。これらの入出力インタフェースユニットは、マザーボードモジュールに電気的に接続されるようにその上に設けられ、何れも第１の開口のみから露出する。このように、ストレージアレイモジュールが第２のスライドトレーにつれて第１の開口を介してシャーシから引き出されることができ、また、入出力インタフェースユニットの何れも第１の開口のみから露出するので、サーバーシャーシの前方でのマシン操作、部品の切り替え、物件の取り出し、ひいては、線材の取り除きの利便性が向上し、更に、必要な時間とコストが減少する。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、サーバー装置は、少なくとも１つの電源モジュールを更に備える。電源モジュールは、収納空間の中に差し替え可能に位置し、マザーボードモジュールとストレージアレイモジュールに電気的に接続される。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、収納空間内には重畳した上層領域及び下層領域が区画されており、第１のスライドトレーに仕切板が並設され、仕切板が第１のスライドトレーに立設され、収納空間の上層領域及び下層領域においてそれぞれ複数の受容領域を画定する。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、第２のスライドトレーは、収納空間の上層領域における１つの受容領域内に摺動可能に配置される。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、マザーボードモジュールは、収納空間の下層領域における１つの受容領域内に配置される。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、電源モジュールは、前記収納空間の上層領域又は下層領域内に配置される。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、ストレージアレイモジュールは、ハードディスク裏板と、複数のハードディスク装置と、を含む。ハードディスク裏板は、第２のスライドトレーに固設され、それぞれマザーボードモジュール及び電源モジュールに電気的に接続される。ハードディスク装置は、第２のスライドトレーに重なり合って位置し、ハードディスク裏板にプラグイン可能に接続される。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、シャーシは、線材保護チェーンを更に備える。線材保護チェーンは、下層領域から上層領域まで延伸し、マザーボードモジュール及びストレージアレイモジュールに接続される。線材保護チェーンは、複数のチェーン単体により直列接続するように互いに枢設してなり、複数のチェーン単体のそれぞれが中空部を有し、チェーン単体の中空部が互いに導通し、共に線材収容チャンネルを形成する。

本発明の１つ又は複数の実施形態において、ストレージアレイモジュールは、少なくとも１つの信号導線と少なくとも１つの電源導線を備える。信号導線は、線材収容チャンネルを通過し、且つハードディスク裏板とマザーボードモジュールに電気的に接続される。電源導線は、線材収容チャンネルを通過し、且つハードディスク裏板と電源モジュールに電気的に接続される。

以下、実施形態によって上記の内容を詳しく説明し、本発明の技術案について更に解釈する。

本発明の一実施形態に係るサーバー装置の部分正面図である。 図１のサーバーホストの斜視図である。 図２の第２のスライドトレーがサーバーホストから引き出された場合の模式図である。 図２のサーバーホストで第２のスライドトレーを透視した模式図である。

以下、図面で本発明の複数の実施形態を開示し、明瞭に説明するために、多くの実際の細部を下記の叙述で合わせて説明する。しかしながら、理解すべきなのは、これらの実際の細部が、本発明を制限するためのものではない。つまり、本発明の実施形態の一部においては、これらの実際の細部は、必要ないものである。また、図面を簡略化するために、ある従来慣用の構造及び素子は、図面において簡単で模式的に示される。

図１を参照されたい。図１は、本発明の一実施形態に係るサーバー装置１００の部分正面図である。本発明の一実施形態によれば、このようなサーバー装置１００は、シャーシ２００と、複数のサーバーホスト３００と、を備える。シャーシ２００は、反対側の両端に第１の開口２１０及び第２の開口２２０がある。シャーシ２００内に、更に、第１の開口２１０と第２の開口２２０を連通する収容空間２３０がある。サーバーホスト３００は、収容空間２３０内に位置する。具体的には、これらのサーバーホスト３００は、例えば単列で、それぞれ収容空間２３０内に重なり合って位置する。しかしながら、本発明は、これに制限されず、他の実施形態において、シャーシ内に単一のサーバーホストしか有さない場合もある。

図２と図３を参照されたい。図２は、図１のサーバーホスト３００の斜視図である。図３は、図２の第２のスライドトレー３２０がサーバーホスト３００から引き出された場合の模式図である。複数のサーバーホスト３００のそれぞれは、第１のスライドトレー３１０と、第２のスライドトレー３２０と、少なくとも１つのストレージアレイモジュール３３０と、マザーボードモジュール３４０と、を含む。第１のスライドトレー３１０は、シャーシ２００内に取り外し可能に位置し、第２のスライドトレー３２０は、第１のスライドトレー３１０内に取り外し可能に位置する。ストレージアレイモジュール３３０は、第２のスライドトレー３２０に固定される。図３に示すように、マザーボードモジュール３４０は、第１のスライドトレー３１０に位置し、ストレージアレイモジュール３３０に電気的に接続される。

より具体的には、第１のスライドトレー３１０は、収容空間２３０の中に取り外し可能に位置し、第１のスライドトレー３１０を第１の開口２１０から引き出し、又はシャーシ２００内（図１）に延伸させるようにする。第１のスライドトレー３１０は、収納空間３１１を有する。第２のスライドトレー３２０は、収納空間３１１の中に取り外し可能に位置しており、第１のスライドトレー３１０内から引き出し又はその内部に延伸させるために用いられる。

このように、サーバーホスト３００内において、ストレージアレイモジュール３３０の補修を必要とする頻度は、マザーボードモジュール３４０より高いため、ストレージアレイモジュール３３０を第２のスライドトレー３２０の上に位置させる。このように、業者は、サーバーホスト３００におけるストレージアレイモジュール３３０のみを補修又は交換する必要がある場合、第１のスライドトレー３１０を引き出さずに、シャーシ２００における第１のスライドトレー３１０から第２のスライドトレー３２０を引き出して、ストレージアレイモジュール３３０のみを補修又は交換することで、労力と時間を節約するだけではなく、補修過程の利便性も向上する。

本実施形態において、図１に戻し、シャーシ２００は、２つの主レール２４０を含む。この２つの主レール２４０は、それぞれシャーシ２００の反対側の２つの内壁に位置する。図２と図３に示すように、第１のスライドトレー３１０は、２つの第１のレール３１３と２つの第２のレール３１４を含む。この２つの第１のレール３１３は、それぞれ第１のスライドトレー３１０の反対側の２つの外壁に位置する。第１のスライドトレー３１０のこの２つの第１のレール３１３は、それぞれシャーシ２００のこの２つの主レール２４０（図１）に繋がって、第１のスライドトレー３１０を第１の開口２１０から引き出し、又はシャーシ２００の収容空間２３０に伸び込ませる。この２つの第２のレール３１４は、それぞれ第１のスライドトレー３１０の２つの内壁に位置する。第２のスライドトレー３２０は、２つの第３のレール３２１を含む。この２つの第３のレール３２１は、それぞれ第２のスライドトレー３２０の反対側の２つの外壁に位置する。第２のスライドトレー３２０のこの２つの第３のレール３２１は、それぞれ第１のスライドトレー３１０のこの２つの第２のレール３１４に繋がって、第２のスライドトレー３２０を独立に第１の開口２１０から引き出し、又は第１のスライドトレー３１０の収納空間３１１に延伸させ、又は、第１のスライドトレー３１０につれて共に第１の開口２１０から引き出し、又はシャーシ２００の収容空間２３０に延伸させる。

本実施形態において、図２を参照されたい。サーバーホスト３００は、複数の入出力インタフェースユニット３５０を更に含む。これらの入出力インタフェースユニット３５０は、マザーボードモジュール３４０に電気的に接続されるようにその上に設けられ、何れも第１の開口２１０（図１）のみから延伸し、例えば第１の開口２１０からシャーシ２００外に露出し、又はシャーシ２００外に露出せず、これにより、入出力インタフェースユニット３５０にそれぞれプラグインされた信号伝送配線３５１の一部又は全部が何れも第１の開口２１０からシャーシ２００に延伸するようにする。

また、図２を参照されたい。サーバーホスト３００は、少なくとも１つの電源モジュール３６０を更に含む。電源モジュール３６０は、収納空間３１１に差し替え可能に位置し、マザーボードモジュール３４０とストレージアレイモジュール３３０に電気的に接続される。具体的には、２つの電源モジュール３６０は、互いに重ね合わせて収納空間３１１の中に位置し、それぞれ電源インターフェース３６１を含み、電源インターフェース３６１が第１の開口２１０に位置し、例えば、第１の開口２１０からシャーシ２００外に露出し、又はシャーシ２００外に露出せず、これにより、電源インターフェース３６１にプラグインされた電源コード（図示せず）が第１の開口２１０からシャーシ２００（図１）に延伸するようにする。

このように、ストレージアレイモジュール３３０が第２のスライドトレー３２０につれて第１の開口２１０を介してシャーシ２００外に露出することができ、また、入出力インタフェースユニット３５０と電源インターフェース３６１の何れも第１の開口２１０のみから露出するため、このサーバーホスト３００を補修又は検査する前に、補修者は、距離が近い第１の開口２１０を介してこのサーバーホスト３００を容易に操作し、切り替え、差し替え、ひいては入出力インタフェースユニット３５０にそれぞれプラグインされた信号伝送配線３５１及び電源インターフェース３６１にプラグインされる電源コードを取り除くことができ、キャビネットの後方に回り込み、また、ひいてはキャビネットを解体せずに、サーバーホスト３００の後方から関連の線材を取り除くことができ、補修又は検査の時間が短縮される。

また、図１に戻し、本実施形態において、シャーシ２００は、第１の開口２１０の一側面が機関室に向けられた冷チャンネルを有し、また、第２の開口２２０の一側が機関室に近づく熱チャンネルを有する。補修者は、熱チャンネルではなく、冷チャンネルで、このサーバーホスト３００に対して操作、補修又は交換動作を行えばよく、これにより、熱による健康被害の機会が減少し、補修者の健康が保証される。

本実施形態において、図２を示すように、複数のストレージアレイモジュール３３０は、第２のスライドトレー３２０に間隔的に並列する。複数のストレージアレイモジュール３３０のそれぞれは、ハードディスク裏板３３１と複数のハードディスク装置３３２を含む。ハードディスク裏板３３１は、第２のスライドトレー３２０に固設され、それぞれマザーボードモジュール３４０及び電源モジュール３６０に電気的に接続される。ハードディスク装置３３２は、第２のスライドトレー３２０に重なり合って位置し、ハードディスク裏板３３１にプラグイン可能に接続される。また、ストレージアレイモジュール３３０のハードディスク装置３３２の数は、必要と制限に応じて異なってもよい。

また、図２と図３に示すように、ストレージアレイモジュール３３０は、少なくとも１つの信号導線３３３と少なくとも１つの電源導線３３４を含む。信号導線３３３は、一端がハードディスク裏板３３１に電気的に接続され、他端がマザーボードモジュール３４０に電気的に接続される。電源導線３３４は、一端が電源モジュール３６０に電気的に接続され、他端がハードディスク裏板３３１とマザーボードモジュール３４０に電気的に接続される。

線材を整理してより多くの空間を空け、且つ第２のスライドトレー３２０の摺動を妨げないようにするために、サーバーホスト３００は、線材保護チェーン４００を更に含む。線材保護チェーン４００は、マザーボードモジュール３４０及びストレージアレイモジュール３３０に接続される。線材保護チェーン４００は、複数のチェーン単体４１０により直列接続するように互いに枢設してなり、それぞれ中空部４１１を有し、チェーン単体４１０の中空部４１１が互いに導通し、共に線材収容チャンネルを形成する。信号導線３３３と電源導線３３４は、線材収容チャンネル内に位置し、且つ線材保護チェーン４００によって保護され引導される。

図４に示すように、マザーボードモジュール３４０は、マザーボード３４１、複数の電子素子３４２及び複数のファンモジュール３４３を含む。電子素子３４２、例えば、中央処理装置、図形制御表示ユニット、ネットワークインターフェースユニット及び複数のメモリユニット等は、マザーボード３４１に位置し、且つ何れもマザーボード３４１に電気的に接続される。入出力インタフェースユニット３５０、例えば、表示接続ポート、ネットワーク接続ポート及びＵＳＢ接続ポート等は、何れもマザーボード３４１の一端に固設され、マザーボード３４１に電気的に接続され、且つ第１のスライドトレー３１０の一端に露出する。これらのファンモジュール３４３は、完全に第１のスライドトレー３１０に並列し、且つマザーボード３４１に電気的に接続される。従って、第１のスライドトレー３１０が完全に収容空間２３０内に位置する場合、これらのファンモジュール３４３は、第２の開口２２０に露出し、又は少なくとも隣接し、収容空間２３０と第２の開口２２０の間の気流の流れを加速することに用いられる。しかしながら、ファンモジュール３４３は、必ずしも本発明に存在する必要はない。

また、マザーボードモジュール３４０は、別のハードディスクアレイ３４４と少なくとも１つの操作システムメモリ３４５（例えば、ハードディスク装置）を更に含む。他のハードディスクアレイ３４４と少なくとも１つの操作システムメモリ３４５は、それぞれ第１のスライドトレー３１０の両端に対向して位置し、且つ何れもマザーボード３４１に電気的に接続されるため、第１のスライドトレー３１０が完全に収容空間２３０内に位置する場合、別のハードディスクアレイ３４４は、第１の開口２１０に露出し、又は少なくとも隣接し、また、操作システムメモリ３４５は、第２の開口２２０に露出し、又は少なくとも隣接し、より多くのデータの記憶を提供することに用いられる。

また、より多くの素子を配置するためのより多くの空間を提供して、サーバーホスト３００の性能を向上させるために、図１に戻し、この第１のスライドトレー３１０の幅方向の断面は、ほぼ「Ｕ」形になる。収納空間３１１内にこの第１のスライドトレー３１０の高さ（厚み）に対する方向で、順次重畳した上層領域ＵＰ及び下層領域ＬＷを画定することができる。第１のスライドトレー３１０に、更に、仕切板３１２が設けられる。仕切板３１２は、第１のスライドトレー３１０に立設され、収納空間３１１の上層領域ＵＰ及び下層領域ＬＷにおいて、それぞれ４つの受容領域を画定する。言い換えれば、仕切板３１２の２つの対応する側に上層領域ＵＰ及び下層領域ＬＷに、同時に合計で４つの受容領域を有する。図１に示すように、この４つの受容領域は、右上受容領域ＵＲ、左上受容領域ＵＬ、右下受容領域ＬＲ及び左下受容領域ＬＬと省略されてよい。仕切板３１２がＺ形になるため、右上受容領域ＵＲと右下受容領域ＬＲは、必ず２つずつ揃えなく、左上受容領域ＵＬと左下受容領域ＬＬは、必ず２つずつに揃えない。

仕切板３１２が右上受容領域ＵＲ、左上受容領域ＵＬ、右下受容領域ＬＲ及び左下受容領域ＬＬを画定するため、マザーボードモジュール３４０、ストレージアレイモジュール３３０及び電源モジュール３６０は、任意に右上受容領域ＵＲ、左上受容領域ＵＬ、右下受容領域ＬＲ及び左下受容領域ＬＬに配置されてもよい。

本実施形態において、このような配置方式に限定されず、第２のスライドトレー３２０は、収納空間３１１の右上受容領域ＵＲ内に摺動可能に位置し、マザーボードモジュール３４０は、収納空間３１１の右下受容領域ＬＲ内に位置する。この２つの電源モジュール３６０は、それぞれ収納空間３１１の左上受容領域ＵＬと左下受容領域ＬＬ内に位置する。線材保護チェーン４００は、下層領域ＬＷから上層領域ＵＰに延伸し、下層領域ＬＷのマザーボードモジュール３４０及び上層領域ＵＰのストレージアレイモジュール３３０を接続する。しかしながら、本発明は、このような配置方式に限定されない。

第１のスライドトレー３１０が収容空間２３０の外に位置する場合、第２のスライドトレー３２０は、収納空間３１１から引き出して、マザーボードモジュール３４０に露出し、補修者がサーバーホスト３００の前方で操作、交換、差し替え、ひいては、マザーボードモジュール３４０上の電子素子３４２を取り除き、ストレージアレイモジュール３３０を解体せずに、サーバーホスト３００の前方に操作、交換、差し替え、ひいては、マザーボードモジュール３４０上の電子素子３４２を取り除くことができ、補修の利便性が向上し、補修の時間が短縮される。

以上のように、サーバー装置により、特定の素子を部分的に補修又は交換することができる形態が提供され、毎回第１のスライドトレーを完全に引き出す必要がなく、それにより、労力と時間を節約するだけではなく、補修過程の利便性も向上する。

最後、上記の開示した実施例は、本発明を限定するものではなく、当業者なら誰でも、本発明の精神と領域から逸脱しない限り、多様の変更や修正を加えることができ、本発明に保護されることができる。従って、本発明の保護範囲は、後の特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。

１００ サーバー装置
２００ シャーシ
２１０ 第１の開口
２２０ 第２の開口
２３０ 収容空間
２４０ 主レール
３００ サーバーホスト
３１０ 第１のスライドトレー
３１１ 収納空間
３１２ 仕切板
３１３ 第１のレール
３１４ 第２のレール
３２０ 第２のスライドトレー
３２１ 第３のレール
３３０ ストレージアレイモジュール
３３１ ハードディスク裏板
３３２ ハードディスク装置
３３３ 信号導線
３３４ 電源導線
３４０ マザーボードモジュール
３４１ マザーボード
３４２ 電子素子
３４３ ファンモジュール
３４４ ハードディスクアレイ
３４５ 操作システムメモリ
３５０ 入出力インタフェースユニット
３５１ 信号伝送配線
３６０ 電源モジュール
３６１ 電源インターフェース
４００ 線材保護チェーン
４１０ チェーン単体
４１１ 中空部
ＵＰ 上層領域
ＬＷ 下層領域
ＵＲ 右上受容領域
ＵＬ 左上受容領域
ＬＲ 右下受容領域
ＬＬ 左下受容領域

Claims (3)

1. シャーシと、
   少なくとも１つのサーバーホストと、を備えるサーバー装置であって、
   前記シャーシは、収容空間と、第１の開口と、第２の開口と、２つの主レールと、を備え、前記シャーシの反対側の両端に前記第１の開口及び前記第２の開口があり、前記収容空間が前記第１の開口と前記第２の開口と連通し、前記２つの主レールは前記シャーシの反対側の２つの内壁にそれぞれ位置し、
   前記少なくとも１つのサーバーホストは、
   前記収容空間の中に摺動可能に配置され、収納空間をその上に有し、反対側の２つの外壁にそれぞれ位置する２つの第１のレールと、反対側の２つの内壁にそれぞれ位置する２つの第２のレールと、を備え、前記２つの第１のレールはそれぞれ前記シャーシの前記２つの主レールと係合して、前記第１の開口を介して前記収容空間の中に出し入れするように構成され、
   前記収納空間内に２×２で設けられた第１の領域、第２の領域、第３の領域、第４の領域に区画され、前記第１の領域と前記第２の領域が垂直方向に重畳し、前記第３の領域と前記第４の領域が垂直方向に重畳する、第１のスライドトレーと、
   前記第１のスライドトレーの前記第１の領域の中に摺動可能に配置され、反対側の２つの外壁にそれぞれ位置する２つの第３のレールを備え、前記２つの第３のレールはそれぞれ前記第１のスライドトレーの前記２つの第２のレールと係合して、前記第１の開口を介して独立して前記第１のスライドトレーの中に出し入れするように構成された第２のスライドトレーと、
   前記第２のスライドトレーに固定される少なくとも１つのストレージアレイモジュールと、
   前記第１のスライドトレーの前記第２の領域内に固定して配置され前記ストレージアレイモジュールに電気的に接続されるマザーボードモジュールと、
   前記第１のスライドトレーの前記第１の領域から前記第２の領域まで延伸し、前記マザーボードモジュール及び前記ストレージアレイモジュールに接続され、複数のチェーン単体により直列接続するように互いに枢設してなり、前記複数のチェーン単体のそれぞれが中空部を有し、前記中空部が互いに導通し、共に線材収容チャンネルを形成する線材保護チェーンと、
   前記第１のスライドトレーの前記第３の領域内に差替可能に位置し、前記マザーボードモジュール及び前記第２のスライドトレーに電気的に接続された第１の電源モジュールと、
   前記第１のスライドトレーの前記第４の領域内に差替可能に位置し、前記マザーボードモジュール及び前記第２のスライドトレーに電気的に接続された第２の電源モジュールと、
   を含むことを特徴とするサーバー装置。
2. 前記サーバーホストは、
   前記マザーボードモジュールに電気的に接続されるようにその上に設けられ、何れも前記第１の開口のみから露出する複数の入出力インタフェースユニットを更に含む請求項１に記載のサーバー装置。
3. 前記ストレージアレイモジュールは、
   前記第２のスライドトレーに固設され、それぞれ前記マザーボードモジュール及び前記第１の電源モジュール及び前記第２の電源モジュールに電気的に接続されるハードディスク裏板と、
   前記第２のスライドトレーに重なり合って位置し、前記ハードディスク裏板にプラグイン可能に接続される複数のハードディスク装置と、
   を含む請求項１に記載のサーバー装置。