JP6335320B2 - キャビネットサーバ及びキャビネットサーバに基づくサーバシステム - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークアーキテクチャに関し、特に、キャビネットサーバ及び該キャビネットサーバに基づくデータセンタに関する。

データセンタは、通常、物理空間の中でデータ中央処理、データ交換、及びデータ管理のような機能を実施するシステムを表す。技術の発展及び社会の進歩に伴い、より多くのデータが生成され、データセンタが益々重要である。

ハードウェア構成の観点から、既存のデータセンタは、通常、２つの種類、つまり有線データセンタ及び無線データセンタを有する。有線データセンタは、データ処理に集中する複数のキャビネットサーバと、キャビネットサーバの中のコンポーネントを接続するケーブルと、を有する。キャビネットサーバ同士の間、及びキャビネットサーバの中のコンポーネント同士の間の通信路として、ケーブルは、通常、比較的分量が多い。有線データセンタは、大量のケーブルに起因して、粗悪な保全性及び粗悪な耐障害性能力の問題を有する。さらに、散乱したケーブルは、通気路を妨害し、粗悪な放熱性能を生じる。これらの問題を解決するために、無線データセンタが広く適用される。無線データセンタは無線で通信を実行するので、有線データセンタの前述の問題は良好に解決できる。

しかしながら、発明者は、本願の研究過程において、従来技術では、無線信号送信が無線データセンタにおいて実行される間、無線信号が通常水平方向に送信されること、及び無線信号により生成される電磁放射が無線データセンタの中の電子装置に電磁干渉を生じ、電子装置のサービス寿命及び無線信号の送信品質に影響を与えることを見出した。

本開示の実施形態は、無線データセンタが通信を実行するとき、生成される放射が電子装置のサービス寿命及び無線信号の送信品質に影響を与えるという従来技術の問題を解決することに関し、キャビネットサーバ及び該キャビネットサーバに基づくデータセンタを開示する。

前述の技術的問題を解決するために、本願の実施形態は、以下の技術的解決策を開示する。

第１の態様によると、キャビネットサーバが提供される。前記キャビネットサーバは、少なくとも２つの機能ノードと、複数のキャビネット内アンテナと、複数のキャビネット間アンテナと、を有し、前記機能ノードは、垂直方向に並べられて、サーバコアを形成し、前記サーバコアは、複数の機能ノードレイヤを有し、各々の機能ノードレイヤは、少なくとも１つの機能ノードを有し、前記キャビネット内アンテナは、垂直方向に並べられ、前記サーバコアの側面に配置され、各々の機能ノードに対応するキャビネット内アンテナは、前記の対応する機能ノードにより必要とされる周波数を有し、前記キャビネット内アンテナ及び前記対応する機能ノードは、電気的に接続され、隣接するキャビネット内アンテナは、無線で接続され、無線信号が前記キャビネットサーバの中で送信されるとき、各々のキャビネット内アンテナは、前記無線信号が前記複数のキャビネット内アンテナのうちの目標キャビネット内アンテナへ送信されるまで、前記無線信号を受信した後に、垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナへ、前記無線信号を送信するよう構成され、前記目標キャビネット内アンテナは、前記目標キャビネット内アンテナに電気的に接続される機能ノードへ前記無線信号を送信し、前記機能ノードが前記無線信号を分析し処理できるようにする。

第１の態様に関し、第１の態様の第１の可能な実装方法では、前記キャビネットサーバは、無線データ制御部を更に有し、前記無線データ制御部は、前記サーバコアの外側に配置され、最上位レイヤに配置されるキャビネット内アンテナ及びキャビネット間アンテナに接続され、各々のキャビネット間アンテナは、前記サーバコアの上端に配置され、前記無線信号が前記キャビネットサーバと別のキャビネットサーバとの間で送信されるとき、前記無線信号を得た後に、前記最上位レイヤに配置される前記キャビネット内アンテナは、前記無線データ制御部へ前記無線信号を送信し、前記無線データ制御部は、前記接続されるキャビネット間アンテナへ前記無線信号を送信し、前記キャビネット間アンテナは、前記無線データ制御部により送信される前記無線信号を受信し、前記別のキャビネットサーバへ前記無線信号を送信するよう、及び別のキャビネットサーバにより送信される無線信号を受信し、前記キャビネット間アンテナに接続される前記無線データ制御部へ、前記別のキャビネットサーバにより送信される無線信号を送信するよう構成され、前記無線データ制御部が、前記最上位レイヤにある前記キャビネット内アンテナへ、前記別のキャビネットサーバにより送信される前記無線信号を送信できるようにする。

第１の態様に関し、第１の態様の第２の可能な実装方法では、前記キャビネットサーバは、無線シールドレイヤを更に有し、前記無線シールドレイヤは、前記サーバコアの前記外側を包み、前記キャビネット内アンテナ、前記キャビネット間アンテナ、及び前記無線データ制御部は、前記無線シールドレイヤの外側に配置される。

第１の態様に関し、第１の態様の第３の可能な実装方法では、キャビネットサーバは、アンテナバックプレーンを更に有し、前記アンテナバックプレーンは、前記無線シールドレイヤの外側に配置され、前記キャビネット内アンテナを固定するよう構成される。

第１の態様に関し、第１の態様の第４の可能な実装方法では、キャビネットサーバは、拡張板を更に有し、前記拡張板は、前記無線シールドレイヤの外側に配置され、前記キャビネット内アンテナを固定するよう構成される。

第１の態様、又は第１の態様の第１の可能な実装方法、又は第１の態様の第２の可能な実装方法、又は第１の態様の第３の可能な実装方法、又は第１の態様の第４の可能な実装方法に関し、第１の態様の第５の可能な実装方法では、空洞が隣接する機能ノードの間に形成される。

第１の態様に関し、第１の態様の第６の可能な実装方法では、前記機能ノードは、コンピューティングノード、メモリノード、記憶ノード、及び入力／出力ノードを有する。

第１の態様の第１の可能な実装方法に関し、第１の態様の第７の可能な実装方法では、前記キャビネットサーバは、サーバコアの下端に配置される下端キャビネット間アンテナと、前記サーバコアの前記下端に配置され且つ前記下端キャビネット間アンテナに接続される下端無線データ制御部と、を更に有し、前記下端無線データ制御部は、最下位レイヤにある機能ノードに接続され、前記下端無線データ制御部は、前記最下位レイヤにある前記機能ノードにより送信される無線信号を受信した後に、前記下端キャビネット間アンテナが別のキャビネットサーバへ前記無線信号を送信できるように、前記下端キャビネット間アンテナへ前記無線信号を送信し、前記下端キャビネット間アンテナにより送信される無線信号を受信した後に、前記下端キャビネット間アンテナへ前記無線信号を送信するよう構成される。

第１の態様の第１の可能な実装方法、又は第１の態様の第２の可能な実装方法、又は第１の態様の第３の可能な実装方法、又は第１の態様の第４の可能な実装方法、又は第１の態様の第５の可能な実装方法、又は第１の態様の第６の可能な実装方法、又は第１の態様の第７の可能な実装方法に関し、第１の態様の第８の可能な実装方法では、前記キャビネットサーバは、前記最上位レイヤに配置される前記キャビネット内アンテナの上に配置されるラック上端アンテナ、を更に有し、前記ラック上端アンテナ及び前記キャビネット内アンテナは、垂直方向に並べられ、前記ラック上端アンテナ及び前記最上位レイヤにある前記キャビネット内アンテナは、無線で接続され、前記ラック上端アンテナ及び前記無線データ制御部は、接続され、前記ラック上端アンテナは、前記最上位レイヤにある前記キャビネット内アンテナにより送信される無線信号を受信し、前記無線データ制御部へ前記無線信号を送信するよう、及び前記無線データ制御部により送信される無線信号を受信し、次に前記最上位レイヤにある前記キャビネット内アンテナへ前記無線信号を送信するよう、構成される。

第２の態様によると、データセンタが提供される。データセンタは、第１の態様によるキャビネットサーバを有する。

第２の態様に関し、第２の態様の第１の可能な実装方法では、データセンタの中で、隣接するキャビネットサーバは、キャビネット間アンテナを使用することにより、無線で接続される。

本願の実施形態は、キャビネットサーバ及び該キャビネットサーバに基づくデータセンタを開示する。キャビネットサーバは、少なくとも２つの機能ノードと、複数のキャビネット内アンテナと、複数のキャビネット間アンテナと、を有する。機能ノードは、垂直方向に並べられ、サーバコアを形成する。ここで、サーバコアは、複数の機能ノードレイヤを含み、各々の機能ノードレイヤは、少なくとも１つの機能ノードを含む。キャビネット内アンテナは、垂直方向に並べられ、サーバコアの片側に配置され、対応する機能ノードに電気的に接続される。隣接するキャビネット内アンテナは、無線で接続される。

無線信号が、本発明の一実施形態で開示されるキャビネットサーバを用いることによりキャビネットの中で送信される場合、無線信号を受信した後に、キャビネットサーバの中のキャビネット内アンテナは、隣接するキャビネット内アンテナの間の無線信号の送信を実施するために、垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナへ無線信号を送信する。無線信号の送信経路は、垂直方向に並べられるキャビネット内アンテナで形成される。キャビネット内アンテナが機能ノードで形成されるサーバコアの側面に配置されるので、送信処理において無線信号により生成される電磁放射は、機能ノードに比較的小さな影響しか及ぼさない。それにより、機能ノードの中の様々な電子装置に及ぼされる電磁放射の影響を低減し、電子装置のサービス寿命を向上し、無線信号の送信品質を向上する。

本発明の実施形態の又は従来技術の技術的解決策をより明確に説明するために、以下に実施形態又は従来技術の説明に必要な添付の図面を記載する。明らかなことに、以下の説明中の添付の図面は、本発明のほんの一部の実施形態であり、これらの図面に従って当業者により創造的労力を有しないで他の図面も得られる。
従来技術で開示されているキャビネットサーバの概略構造図である。 従来技術で開示されているキャビネットサーバの処理モジュールの概略構造図である。 従来技術で開示されているキャビネットサーバの処理モジュールにより実行されるグループ内送信の概略図である。 従来技術で開示されているキャビネットサーバのグループ内送信の間のキャビネットサーバの概略断面図である。 従来技術で開示されているキャビネットサーバのグループ間送信の間のキャビネットサーバの概略断面図である。 本発明で開示されるキャビネットサーバのアーキテクチャの前面図である。 本発明で開示されるキャビネットサーバの構造の側面図である。 本発明で開示される別のキャビネットサーバの構造の側面図である。 本発明で開示されるコンピューティングノードの概略アーキテクチャ図である。 本発明で開示されるメモリノードの概略アーキテクチャ図である。 本発明で開示されるキャビネットサーバを用いることにより無線信号を送信する概略図である。 本発明で開示される無線データ制御部の概略アーキテクチャ図である。 本発明で開示されるデータセンタの概略アーキテクチャ図である。

本発明の以下の実施形態は、電磁放射が無線データセンタの中の電子装置のサービス寿命及び無線信号の送信品質に影響を与えるという従来技術の問題を解決するために、キャビネットサーバ及びデータセンタを提供する。

本発明の実施形態における技術的解決策を当業者により良好に理解させるため、及び、本発明の実施形態の目的、特徴、及び利点を明確にするために、以下に、本発明の実施形態における技術的解決策を添付の図面を参照して更に詳細に記載する。

従来技術では、使用される無線データセンタは、通常、複数のキャビネットサーバを有する。図１に示す概略構造図を参照すると、各々のキャビネットサーバは、複数の処理モジュール１を有する。処理モジュール１は、通常、Ｖ字形を有するよう設定される。同じ水平面にあるＶ字形処理モジュール１は、円環の形状に配置される。円環の中心はスペア領域である。複数レイヤの処理モジュール１は、円筒形に並べられ、それによりキャビネットサーバを構築する。処理モジュール１の構造は、図２に示される。処理モジュール１は、無線信号を送信するよう構成される通信要素を設けられる。通信要素は、グループ内通信要素１１と、グループ間通信要素１２と、を有する。グループ内通信要素１１は、処理モジュール１の内面に配置され、グループ間通信要素１２は、処理モジュール１の外面に配置される。さらに、各々の通信要素は、特定方向に集中する電磁エネルギビームを放射しても良い。

図３を参照すると、無線信号グループ内送信が実行されるとき、無線信号を放射する第１のグループ内通信要素２１は、送信モジュール（Transmit Xmt、ＴＸ）を用いることにより電磁エネルギビームの形式で無線信号を得、スペア領域を用いることにより電磁エネルギビームのカバレッジの中にある第２のグループ内通信要素２２の受信モジュール（Receive Xmt、ＲＸ）へ無線信号を送信する。図４に示されるキャビネットサーバの断面図を参照する。キャビネットサーバの中心はスペア領域２３である。第１のグループ内通信要素２１は、スペア領域２３を用いることにより、電磁エネルギビームの形式の無線信号を第２のグループ内通信要素２２へ送信し、それにより、無線信号グループ内送信を実施する。

図５に、無線信号グループ内送信が実行されるときの、無線信号送信を実行する２つのキャビネットサーバの断面図が示される。無線信号を受信する第２のグループ内通信要素２２は、処理モジュールに対応する第２のグループ間通信要素２４へ、無線信号を送信する。そして、第２のグループ間通信要素２４は、別のキャビネットサーバの処理モジュールへ、電磁エネルギビームの形式で、該無線信号を送信する。別のキャビネットサーバの処理モジュールに配置される第３のグループ間通信要素２５は、無線信号グループ間送信を実施するために、該無線信号を受信する。

しかしながら、前述の説明によると、無線信号が無線データセンタを用いることにより送信されるとき、無線信号が電磁放射を生成し、無線信号は処理モジュールの中で電磁エネルギビームの形式で水平方向に送信され、無線信号により生成される電磁放射が処理モジュールの中の電子装置に電磁干渉を引き起こし、それにより、電子装置のサービス寿命及び無線信号の送信品質に影響を与えることが分かる。

電子装置への電磁放射の干渉を低減し、電子装置のサービス寿命及び無線信号の送信品質を向上するために、本願はキャビネットサーバを開示する。図６は、本願で開示されるキャビネットサーバのアーキテクチャの前面図である。図７は、本願で開示されるキャビネットサーバの構造の側面図である。

図６及び図７を参照すると、キャビネットサーバは、少なくとも２つの機能ノード１００と、複数のキャビネット内アンテナ２００と、複数のキャビネット間アンテナ３００と、を有する。

機能ノード１００は、垂直方向に並べられて、サーバコアを形成する。ここで、サーバコアは、複数の機能ノードレイヤを含み、各々の機能ノードレイヤは、少なくとも１つの機能ノード１００を含む。本願では、サーバコアが複数の機能ノード１００に分離されるソリューションが用いられる。したがって、ユーザは、アプリケーション要件に従って、サーバコアを必要な機能ノードに分離でき、それにより、柔軟なリソース構成の最大化を実施する。実際の用途では、アプリケーション要件に従って、サーバコアは、複数の異なる機能ノードに分離されても良い。例えば、コンピューティングノード、メモリノード、記憶ノード、及びＩ／Ｏ（Input/Output、入力／出力）ノードは、サーバコアの中に構成されても良い。したがって、異なる機能ノードにより受信され及び送信される無線信号は、変化する。例えば、コンピューティングノード、メモリノード、記憶ノード、及び／又はＩ／Ｏノードがサーバコアの中に構成されるとき、機能ノードにより受信され及び送信される無線信号は、相応して、コンピューティング要求データ、メモリデータ、記憶データ、及び／又はＩ／Ｏデータである。機能ノードは、従来の１又は複数の処理モジュールを有しても良い。

キャビネット内アンテナ２００は、垂直方向に並べられ、サーバコアの側面に配置される。各々の機能ノード１００に対応するキャビネット内アンテナ２００は、対応する機能ノード１００により必要な周波数を有する。キャビネット内アンテナ２００及び対応する機能ノード１００は電気的に接続され、隣接するキャビネット内アンテナ２００は無線で接続される。隣接するキャビネット内アンテナ２００は無線で接続されるので、無線信号は、垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナの間で送信される。

キャビネット内アンテナ２００は、機能ノード１００に１対１対応で接続されても良い。この場合、機能ノード１００と１対１対応であるキャビネット内アンテナ２００は、機能ノード１００により必要な周波数を有する。さらに、同じキャビネット内アンテナが２以上の機能ノードにより必要な周波数を含む場合、該２以上の機能ノードは、複数の必要周波数を有するキャビネット内アンテナに接続されても良い。キャビネット内アンテナは、周波数分割多重方式で無線信号を送信する。

無線信号がキャビネットサーバ内で送信されるとき、各々のキャビネット内アンテナ２００は、無線信号を受信した後に、該無線信号が複数のキャビネット内アンテナ２００のうちの目標キャビネット内アンテナへ送信されるまで、該無線信号を垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナ２００へ送信するよう構成される。そして、目標キャビネット内アンテナは、機能ノード１００が該無線信号を分析し及び処理できるように、目標キャビネット内アンテナに電気的に接続される機能ノード１００へ、該無線信号を送信する。

無線信号がキャビネットサーバの中で送信される場合、キャビネット内アンテナ２００が無線信号を得るとき、キャビネット内アンテナ２００は、キャビネット内アンテナ２００に接続される機能ノード１００へ無線信号を送信し、機能ノード１００は、無線信号が機能ノード１００により必要なデータであるか否かを決定する。必要なデータではない場合、機能ノード１００は、機能ノード１００に接続されるキャビネット内アンテナ２００へ無線信号を送信し、接続されるキャビネット内アンテナ２００は、接続されるキャビネット内アンテナ２００に垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナ２００へ無線信号を送信する。或いは、必要なデータである場合、機能ノード１００は、無線信号を分析し処理する。

本発明の一実施形態は、キャビネットサーバを開示する。キャビネットサーバは、少なくとも２つの機能ノードと、複数のキャビネット内アンテナと、複数のキャビネット間アンテナと、を有する。機能ノードは、垂直方向に並べられ、サーバコアを形成する。ここで、サーバコアは、複数の機能ノードレイヤを含み、各々の機能ノードレイヤは、少なくとも１つの機能ノードを含む。キャビネット内アンテナは、垂直方向に並べられ、サーバコアの側面に配置され、対応する機能ノードに電気的に接続される。隣接するキャビネット内アンテナは、無線で接続される。

無線信号が、本実施形態で開示されるキャビネットサーバを用いることによりキャビネットの中で送信される場合、無線信号を受信した後に、キャビネットサーバの中のキャビネット内アンテナは、隣接するキャビネット内アンテナの間の無線信号の送信を実施するために、垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナへ無線信号を送信する。無線信号の送信経路は、垂直方向に並べられるキャビネット内アンテナで形成される。キャビネット内アンテナが機能ノードで形成されるサーバコアの側面に配置されるので、送信処理において無線信号により生成される電磁放射は、機能ノードに比較的小さな影響しか及ぼさない。それにより、機能ノードの中の様々な電子装置に及ぼされる電磁放射の影響を低減し、電子装置のサービス寿命を向上し、無線信号の送信品質を向上する。

さらに、キャビネットサーバは、無線データ制御部４００を更に有する。

無線データ制御部４００は、サーバコアの外部に配置され、最上位レイヤに配置されるキャビネット内アンテナ２００及びキャビネット間アンテナ３００に接続される。

無線データ制御部４００は、通常、サーバコアの上端に配置される。なお、無線データ制御部４００は、サーバコアの側面に更に配置されても良い。通常、１つの無線データ制御部４００が存在する。或いは、複数の無線データ制御部４００が存在しても良い。複数の無線データ制御部４００が存在するとき、複数の無線データ制御部４００は、最上位レイヤに配置される異なるキャビネット内アンテナに別個に接続される。

各々のキャビネット間アンテナ３００は、サーバコアの上端に配置される。

無線信号がキャビネットサーバと別のキャビネットサーバとの間で送信されるとき、無線信号を得た後に、最上位レイヤに配置されるキャビネット内アンテナ２００は、無線データ制御部４００へ無線信号を送信し、無線データ制御部４００は、接続されるキャビネット間アンテナ３００へ無線信号を送信する。

キャビネット間アンテナ３００は、無線データ制御部４００により送信される無線信号を受信し、無線信号を別のキャビネットサーバへ送信し、別のキャビネットサーバにより送信される無線信号を受信し、キャビネット間アンテナ３００に接続される無線データ制御部４００へ、別のキャビネットサーバにより送信される無線信号を送信するよう構成される。したがって、無線データ制御部４００は、最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナ２００へ、別のキャビネットサーバにより送信される無線信号を送信できる。

無線データ制御部４００は、送信されるべき無線信号を受信した後に、無線信号を別のキャビネットサーバへ送信するようキャビネット間アンテナ３００を制御する。或いは、別のキャビネットサーバにより送信される無線信号を受信した後に、無線データ制御部４００は、上端に配置されるキャビネット内アンテナ２００へ無線信号を送信するよう、キャビネット間アンテナ３００を制御する。したがって、キャビネット内アンテナ２００は、キャビネットサーバの中で無線信号を送信できる。

無線データ制御部４００は、受信される無線信号のデータ特徴に従って、対応するスケジューリングストラテジを用いることにより、デ―タを送信する。例えば、無線データ制御部４００が無線信号を得ると、無線データ制御部４００は、無線信号のデータ特徴に従って分析を実行する。無線信号がキャビネットサーバと別のキャビネットサーバとの間で送信される必要があるとき、無線データ制御部４００は、キャビネット間アンテナ３００へ無線信号を送信し、別のキャビネットサーバへ無線信号を送信するようキャビネ間アンテナ３００を制御する。或いは、無線信号がキャビネットサーバの中で送信される必要があるとき、キャビネ間アンテナ３００は、キャビネット内アンテナ２００へ無線信号を送信する。キャビネットサーバの中の無線信号の送信は、キャビネット内アンテナ２００を用いることにより実施される。

キャビネット間アンテナ３００は、通常、キャビネットサーバの上端に配置される。なお、キャビネット間アンテナ３00は、キャビネットサーバの２つの側面に更に配置されても良い。

前述の実施形態で開示されたキャビネットサーバを用いることにより、無線信号が異なるキャビネットサーバ同士の間で送信されるとき、最上位レイヤに配置されるキャビネット内アンテナ、無線データ制御部、及びキャビネット間アンテナは、送信経路を形成し、無線信号は、機能ノードを通過しない。これにより、無線信号により生成される電磁放射が機能ノードの中の様々な電子装置に与える影響を低減し、電子装置のサービス寿命を向上し、無線信号の送信品質を向上する。

さらに、キャビネットサーバは、無線シールドレイヤ５00を更に有する。

無線シールドレイヤ５00は、サーバコアの外側を包む。キャビネット内アンテナ２００、キャビネット間アンテナ３００、及び無線データ制御部４００は、無線シールドレイヤ５００の外側に配置される。

無線シールドレイヤ５００は、通常、金属材料で作られる。キャビネット内アンテナ２００、キャビネット間アンテナ３００、及び無線データ制御部４００は、全て、無線シールドレイヤ５００の外側に配置される。機能ノード１００を含むサーバコアは、無線シールドレイヤ５００の内側に配置される。したがって、無線信号が送信されるとき、無線シールドレイヤは、無線信号により生成される電磁放射をシールドできる。それにより、電磁放射がサーバコアの中の様々な電子装置に与える影響を回避し、さらには、電子装置のサービス寿命及び無線信号の送信品質を向上する。

図８に示すキャビネットサーバの側面図を参照すると、本願で開示されるキャビネットサーバは、アンテナバックプレーン６００を更に有する。

アンテナバックプレーン６００は、無線シールドレイヤ５００の外側に配置され、キャビネット内アンテナ２００を固定するよう構成される。

アンテナバックプレーン６００は、通常、無線シールドレイヤ５００とキャビネットサーバの筐体との間に配置される。キャビネット内アンテナ２００は、アンテナバックプレーンを用いることにより固定することができる。アンテナバックプレーン６００は、通常、金属材料で作られ、無線信号の漏れを防ぐだけでなく、別のキャビネットサーバの中の無線信号により生成される放射を絶縁できる。

なお、キャビネット内アンテナ２００は、例えば内部固定方法を用いることにより、別の形式で更に固定できる。この場合、キャビネットサーバは、拡張板を更に有する。拡張板は、無線シールドレイヤの外部に配置され、機能ノードと平行に配置され、及びキャビネット内アンテナを固定するよう構成される。拡張板は、無線シールドレイヤ５００に配置される突起構造、又は機能ノード１００の拡張部分であっても良く、無線シールドレイヤ５００は、機能ノード１００と拡張部分との間に配置される。

さらに、キャビネットサーバの中には、隣接する機能ノード１００の間に空洞が形成され、空洞はノードキャビティ７００として参照されても良い。ノードキャビティ７００の設置は、機能ノード１００が熱放散を実行するのを助け、それにより、キャビネットサーバのサービス寿命を向上する。

本願の本実施形態で開示されるキャビネットサーバでは、キャビネット内アンテナ２００がアンテナバックプレーンにより締め付けられる場合、ノードキャビティ７００が隣接する機能ノード１００の間に形成されるとき、アンテナキャビティ８００は、相応して機能ノードに接続されるキャビネット内アンテナ２００の間に相応して形成される。アンテナキャビティ８００の存在は、キャビネットサーバの放熱性能を向上するのを助ける。

さらに、本願の本実施形態で開示されるキャビネットサーバでは、キャビネット内アンテナ２００は、マイクロストリップを用いることにより、対応する機能ノード１００に接続される。

機能ノードがコンピューティングノード及びメモリノードを有するとき、図９に示されるコンピューティングノードの概略アーキテクチャ図と、図１０に示されるメモリノードの概略アーキテクチャ図とを別個に参照する。複数のプロセッサが、コンピューティングノードに配置され、マイクロストリップ９００を用いることにより対応するキャビネット内アンテナ２００に接続される。メモリプール制御部、及びメモリプール制御部に接続される複数のメモリモジュールは、メモリノードの内部に配置される。メモリプール制御部及び複数のメモリモジュールは、マイクロストリップ９００を用いることにより、対応するキャビネット内アンテナ２００に接続される。

マイクロストリップは、小さな体積、軽量、広い周波数帯域の使用、高い信頼性、及び低い製造コストという利点を有し、異なる周波数の無線信号を伝達できる。マイクロストリップの使用は、機能ノードが無線信号を無線周波数分割多重方式で送信することを助け、それにより、経路共有を実施し、送信効率を向上する。

図１１に示される無線信号送信の概略図を参照する。本願の本実施形態で開示されるキャビネットサーバが無線信号を送信するとき、第１の機能ノードは、アドレスセグメント解析及びルーティングテーブルクエリのための方法を用いて、得られた無線信号が第１の機能ノードにより必要とされるか否かを決定する。必要とされる場合、第１の機能ノードは、得られた無線信号を解析し処理する。或いは、必要とされない場合、第１の機能ノードは、第１の機能ノードに接続されるキャビネット内アンテナへ得られた無線信号を送信する。第１の機能ノードに相応して接続されるキャビネット内アンテナは、垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナへ無線信号を送信する。無線信号を受信した後に、垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナは、垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナに相応して接続される第２の機能ノードへ、無線信号を送信する。そして、垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナに相応して接続される第２の機能ノードは、無線信号が第２の機能ノードにより必要とされるか否かを決定する。

最上位レイヤに配置される機能ノードが無線信号を得て、決定手段により、無線信号が必要とされないことを知った後、最上位レイヤにある機能ノードに相応して接続されるキャビネット内アンテナは、無線データ制御部へ、無線信号を送信する。キャビネット間アンテナは、無線データ制御部により送信された無線信号を受信し、無線データ制御部の制御下で、別のキャビネットサーバへ無線信号を送信する。無線信号を受信した後に、別のキャビネットサーバの無線データ制御部は、無線信号が無線デ―タ制御部により必要とされるか否かを決定する。必要とされない場合、無線データ制御部は、別のキャビネットサーバへ無線信号を送信し続ける。必要とされる場合、無線信号を受信した後に、別のキャビネットサーバは、キャビネット内アンテナを用いることにより、無線信号に対応する機能ノードへ無線信号を送信する。

例えば、最下位レイヤから最上位レイヤへサーバコアの中に配置される機能ノードが、順に、Ｉ／Ｏノード、記憶ノード、メモリノード、コンピューティングノードである場合、Ｉ／Ｏノードが無線信号を得て、決定手段により、無線信号がＩ／Ｏノードにより必要とされるＩ／Ｏデータではないことを知ったとき、Ｉ／Ｏノードは、Ｉ／Ｏノードに接続されるキャビネット内アンテナへ無線信号を送信する。第１のキャビネット内アンテナは、記憶ノードに相応して接続される第２のキャビネット内アンテナへ、無線信号を送信する。次に、第２のキャビネット内アンテナは、記憶ノードへ無線信号を送信する。記憶ノードは、無線信号が記憶ノードにより必要とされる記憶データであるか否かを決定する。記憶データである場合、記憶ノードは、無線信号を分析し処理する。或いは、記憶データではない場合、記憶ノードは、記憶ノードに接続される第２のキャビネット内アンテナへ無線信号を送信する。第２のキャビネット内アンテナは、メモリノードに相応して接続される第３のキャビネット内アンテナへ、無線信号を送信する。第３のキャビネット内アンテナは、メモリノードへ、受信した無線信号を送信する。メモリノードは、無線信号がメモリノードにより必要とされるメモリデータであるか否かを決定する。メモリデータである場合、メモリノードは、無線信号を分析し処理する。メモリデータではない場合、メモリノードは、第３のキャビネット間アンテナへ無線信号を送信する。第３のキャビネット間アンテナは、コンピューティングノードに接続される第４のキャビネット内アンテナへ、無線信号を送信する。第４のキャビネット内アンテナは、コンピューティングノードへ無線信号を送信する。無線信号を受信した後に、コンピューティングノードは、無線信号がコンピューティングノードにより必要とされるコンピューティング要求データであるか否かを決定する。コンピューティング要求データである場合、コンピューティングノードは、無線信号を解析し使用する。コンピューティング要求データではない場合、コンピューティングノードは、第４のキャビネット内アンテナへ無線信号を送信する。第４のキャビネット内アンテナは、無線データ制御部へ、無線信号を送信する。無線データ制御部は、無線データ制御部に接続されるキャビネット間アンテナへ、無線信号を送信する。無線データ制御部のスケジューリングの下、キャビネット間アンテナは、別のキャビネットサーバへ無線信号を送信する。

図１２に示される無線データ制御部の概略アーキテクチャ図を参照する。無線データ制御部は、最上位レイヤに配置されるキャビネット間アンテナにより送信された無線信号を受信し、無線信号をデータパケットバッファモジュールの中に置く。データパケットバッファモジュールは、データ分類統計モジュールへ無線信号を送信する。データ分類統計モジュールは、無線信号のデータ特徴に従って無線信号を分類し、対応するキューに無線信号を保存する。例えば、キャビネットサーバの機能ノードがコンピューティングノード、メモリノード、記憶ノード、及びＩ／Ｏノードであるとき、無線信号は、無線信号のデータ特徴に従って、プロセッサ要求キュー、メモリデータパケットキュー、記憶データパケットキュー、又はＩ／Ｏパケットキューに保存されても良い。次に、データ分類統計モジュールは、分類した無線信号を、優先スケジューリングモジュールへ送信する。優先スケジューリングモジュールは、スケジューリング方針設定モジュールにより予め設定されるスケジューリング方針を得て、次に、チャネル構成モジュールへ無線信号を送信する。次に、チャネル構成モジュールは、通信機へ無線信号を送信する。通信機は、送信アンテナスイッチへ無線信号を送信する。次に、送信アンテナスイッチは、対応するキャビネット間アンテナへ無線信号を送信する。そして、次に、キャビネット間アンテナは、対応するキャビネットサーバへ無線信号を送信する。

前述の無線信号送信処理を通じて、無線信号がキャビネットサーバの中で送信されるとき、送信経路は、互いに垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナで形成されることが分かる。全てのキャビネット内アンテナが、キャビネット内アンテナに対応する機能ノードに接続される。複数レイヤの機能ノードが、通常、サーバコアに含まれる。複数レイヤの機能ノード及びキャビネット内アンテナは、垂直方向に並べられる。それにより、無線信号の垂直方向の送信が実施される。

さらに、図３を参照すると、従来技術において開示されている無線データセンタは、無線信号グループ内送信を実行し、第１のグループ内通信要素２１は、通常、第２のグループ内通信要素へ、電磁エネルギビームの形式で、無線信号を送信する。電磁エネルギビームと水平方向との間の角度は、αである。これは、電磁エネルギビームの矛方向拡散範囲を表すために使用される。送信処理において、電磁エネルギビームは、放射場の重なり合いに遭遇する。これは、送信の衝突を引き起こす。送信の衝突を低減し、放射場における逸脱を回避するために、角度αの程度は、制御される必要がある。したがって、無線信号は、狭いローブを用いることにより送信される必要がある。

しかしながら、本願では、無線信号が前述の方法で送信される場合、隣接するキャビネット内アンテナの間で送信されるとき、無線信号は、放射場の重なり合いに遭遇しない。したがって、無線信号は、広いローブの形式で送信できる。それにより、送信精度及び効率が向上する。

さらに、キャビネットサーバは、サーバコアの下端に配置される下端キャビネット間アンテナと、サーバコアの下端に配置され且つ下端キャビネット間アンテナに接続される下端無線データ制御部と、を有する。ここで、下端無線データ制御部は、最下位レイヤにある機能ノードに接続される。

下端無線データ制御部は、最下位レイヤにある機能ノードにより送信された無線信号を受信した後に、下端キャビネット間アンテナへ無線信号を送信し、下端キャビネット間アンテナが別のキャビネットサーバへ無線信号を送信できるようにし、下端キャビネット間アンテナにより送信された無線信号を受信した後に、下端キャビネット間アンテナへ無線信号を送信する、よう構成される。

図１１に示される無線信号送信の概略図を参照する。下端キャビネット間アンテナも下端無線データ制御部もキャビネットサーバの中に配置されないとき、最下位レイヤに配置される機能ノードが無線信号を得て、無線信号が別のキャビネットサーバへ送信される必要があるならば、最上位レイヤにある機能ノードに対応するキャビネット内アンテナへ無線信号を送信するために、無線信号は、全レイヤのキャビネット内アンテナにより順次送信される必要がある。次に、最上位レイヤにある機能ノードに対応するキャビネット内アンテナは、別のキャビネットサーバへ無線信号を送信する。

下端キャビネット間アンテナ及び下端無線データ制御部がキャビネットサーバの中に配置された後に、キャビネットサーバの最下位レイヤにある機能ノードが無線信号を得て、該無線信号が別のキャビネットサーバへ送信される必要がある場合、最下位レイヤにある機能ノードは、機能ノードに接続されるキャビネット内アンテナを用いることにより、下端無線データ制御部へ無線信号を送信しても良い。下端無線データ制御部のスケジューリングの下で、下端キャビネット間アンテナは、複数のレイヤのキャビネット内アンテナを使用することにより無線信号が送信される処理を必要とせずに、別のキャビネットサーバへ無線信号を送信する。これは、無線信号の送信経路を更に短縮し、送信遅延を減少し、無線信号の送信速度を向上する。

さらに、図８を参照すると、キャビネットサーバは、少なくとも２つの機能ノード１００と、複数のキャビネット内アンテナ２００と、複数のキャビネット間アンテナ３00と、無線データ制御部４００と、を有する。さらに、キャビネットサーバは、ラック上端アンテナ１１０を更に有する。

ラック上端アンテナ１１０は、最上位レイヤに配置されるキャビネット内アンテナの上に配置される。ここで、ラック上端アンテナ１１０及びキャビネット内アンテナ２００は、垂直方向に並べられ、ラック上端アンテナ１１０及び最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナは、無線接続され、ラック上端アンテナ１１０及び無線データ制御部４００は接続される。

ラック上端アンテナ１１０は、最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナ２００により送信される無線信号を受信し、無線データ制御部４００へ無線信号を送信するよう、及び、無線データ制御部４００により送信された無線信号を受信し、次に最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナ２００へ無線信号を送信するよう、構成される。

最上位レイヤに配置されるキャビネット内アンテナ２００、及びラック上端アンテナ１１０は、通常、無線接続の形式で、接続される。さらに、ラック上端アンテナ１１０は、通常、有線形式で無線データ制御部４００に接続される。ラック上端アンテナ１１０がキャビネットサーバの中に配置されない場合、最上位レイヤに配置されるキャビネット内アンテナ２００は、無線データ制御部４００に直接接続される。無線信号が別のキャビネットサーバへ送信される必要があるとき、無線信号を得た後に、最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナ２00は、接続される無線データ制御部４００へ無線信号を送信し、無線データ制御部４００は、別のキャビネットサーバへ無線信号を送信するよう、キャビネット間アンテナ３００を制御する。代替で、別のキャビネットサーバにより送信された無線信号を受信した後に、キャビネット間アンテナ３００は、無線データ制御部４００を使用することにより、最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナ２００へ無線信号を送信する。最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナ２００は、キャビネットサーバの内部で無線信号を送信する。

ラック上端アンテナ１１０がキャビネットサーバの中に配置された後、ラック上端アンテナ１１０は、無線データ制御部４００に接続される。ラック上端アンテナ１１０は、最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナ２００と無線データ制御部４００との間の無線信号伝送媒体として使用される。無線データ制御部４００は、ラック上端アンテナ１１０を使用することにより、最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナへ無線信号を送信する。或いは、最上位レイヤにあるキャビネット内アンテナは、ラック上端アンテナ１１０を使用することにより、無線データ制御部４００へ無線信号を送信する。ラック上端アンテナ１１０の設置により、無線信号伝送媒体が追加される。これは、無線信号送信品質の向上を助ける。

相応して、本願は、データセンタを更に開示する。データセンタは、上述のキャビネットサーバを有する。

データセンタでは、隣接するキャビネットサーバは、キャビネット間アンテナを使用することにより、無線で接続される。

図１３に示されるデータセンタの概略アーキテクチャ図を参照すると、データセンタは、複数のキャビネットサーバを有する。ここで、キャビネットサーバは、キャビネット間アンテナにより形成される無線接続を使用することにより、無線信号キャビネット間送信を実施する。例えば、Ｎｏ．６キャビネットサーバがＮｏ．２キャビネットサーバへ無線信号を送信する必要があるとき、Ｎｏ．６キャビネットサーバから、Ｎｏ．７キャビネットサーバへ、Ｎｏ．８キャビネットサーバへ、Ｎｏ．５キャビネットサーバへ、Ｎｏ．２キャビネットサーバへ、の送信経路は、各々のキャビネットサーバの現在の占有の程度に従って作成されても良い。勿論、別の送信経路が更に作成されても良い。これは、本願において限定されない。

さらに、データセンタでは、キャビネットサーバの筐体は、複数の形状を有するよう設定されても良い。通常、筐体は、四角であるよう設定される。別の形状の構造に対して、四角構造は、相対的に大きな利用可能体積を有し、より多くの装置が四角構造の中に配備できる。データセンタでは、複数のキャビネットサーバは、通常、正方行列の形式で形成される。これは、無線信号を助ける。

データセンタでは、使用されるキャビネット間アンテナは、通常、指向性アンテナである。同じ方向の指向性アンテナは、アンテナアレイを形成する。無線信号が指向性アンテナを使用することにより送信されるとき、信号強度が強化でき、耐干渉能力が向上できる。

当業者は、本発明の実施形態における技術が、必要な一般的ハードウェアプラットフォームに加えてソフトウェアにより実施されても良いことを明確に理解できる。このような理解に基づき、本発明の技術的解決策、又は従来技術に貢献する部分は、ソフトウェア製品の形式で実施されても良い。ソフトウェア製品は、ＲＯＭ／ＲＡＭ、ハードディスク、又は光ディスクのような記憶媒体に格納され、コンピュータ装置（パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワーク装置であっても良い）に、本発明の実施形態で記載された方法又は実施形態の部分を実行するよう指示する幾つかの命令を有する。

本願明細書の中の実施形態は、全て、累進的方法で説明される。実施形態と同じ又は同様の部分については、これらの実施形態が参照されても良い。各々の実施形態は、他の実施形態からの差に焦点を当てている。特に、システムの実施形態は、方法の実施形態と基本的に類似しており、したがって、簡単に記載される。関連部分については、方法の実施形態の中の部分的記載が参照されても良い。

留意すべきことに、本願明細書では、第１及び第２のような関係を示す用語は、単に、１つのエンティティ又は動作を別のものと区別するために使用されるものであり、必ずしも任意の実際の関係又はシーケンスがこれらのエンティティ又は動作の間に存在することを要求し又は意味しない。さらに、用語「有する（include）」、「含む（include）」又はそれらの任意の他の変形は、非排他的包含をカバーする。したがって、要素のリストを含むプロセス、方法、物品、又は装置は、これらの要素を含むだけでなく、明示的に列挙されない他の要素も含み、又は、このようなプロセス、方法、物品、又は装置に特有の要素を更に含む。「・・を含む（includes a ．．）」の先行する要素は、より多くの制約を有しないで、要素を含むプロセス、方法、物品又は装置の中の追加の同一要素の存在を排除しない。

前述の説明は、単に、本発明の特定の実装方法である。留意すべきことに、当業者は、本発明の原理から逸脱することなく、幾つかの改良又は洗練を行うことができる。このような改良又は洗練は、本発明の保護範囲に包含されるべきである。

上述の説明は、本発明の実装方法であるが、本発明の保護範囲を制限するものではない。本発明の精神及び原理から逸脱することなく行われる変更、等価置換、及び改良は、本発明の保護範囲に含まれるべきである。

Claims (10)

1. キャビネットサーバであって、前記キャビネットサーバは、少なくとも２つの機能ノードと、複数のキャビネット内アンテナと、複数のキャビネット間アンテナと、を有し、
   前記機能ノードは、垂直方向に並べられて、サーバコアを形成し、前記サーバコアは、複数の機能ノードレイヤを有し、各々の機能ノードレイヤは、少なくとも１つの機能ノードを有し、
   前記キャビネット内アンテナは、垂直方向に並べられ、前記サーバコアの側面に配置され、各々の機能ノードに対応するキャビネット内アンテナは、前記の対応する機能ノードにより必要とされる周波数を有し、前記キャビネット内アンテナ及び前記対応する機能ノードは、電気的に接続され、隣接するキャビネット内アンテナは、無線で接続され、
   無線信号が前記キャビネットサーバの中で送信されるとき、各々のキャビネット内アンテナは、前記無線信号が前記複数のキャビネット内アンテナのうちの目標キャビネット内アンテナへ送信されるまで、前記無線信号を受信した後に、垂直方向に隣接するキャビネット内アンテナへ、前記無線信号を送信するよう構成され、前記目標キャビネット内アンテナは、前記目標キャビネット内アンテナに電気的に接続される機能ノードへ前記無線信号を送信し、前記機能ノードが前記無線信号を分析し処理できるようにする、キャビネットサーバ。
2. 前記キャビネットサーバは、無線データ制御部を更に有し、前記無線データ制御部は、前記サーバコアの外側に配置され、最上位レイヤに配置されるキャビネット内アンテナ及びキャビネット間アンテナに接続され、
   各々のキャビネット間アンテナは、前記サーバコアの上端に配置され、
   前記無線信号が前記キャビネットサーバと別のキャビネットサーバとの間で送信されるとき、前記無線信号を得た後に、前記最上位レイヤに配置される前記キャビネット内アンテナは、前記無線データ制御部へ前記無線信号を送信し、前記無線データ制御部は、前記接続されるキャビネット間アンテナへ前記無線信号を送信し、
   前記キャビネット間アンテナは、前記無線データ制御部により送信される前記無線信号を受信し、前記別のキャビネットサーバへ前記無線信号を送信するよう、及び別のキャビネットサーバにより送信される無線信号を受信し、前記キャビネット間アンテナに接続される前記無線データ制御部へ、前記別のキャビネットサーバにより送信される前記無線信号を送信するよう構成され、前記無線データ制御部は、前記最上位レイヤにある前記キャビネット内アンテナへ、前記別のキャビネットサーバにより送信される前記無線信号を送信する、
   請求項１に記載のキャビネットサーバ。
3. 前記キャビネットサーバは、
   前記サーバコアの外部に配置されキャビネット間アンテナに接続される無線データ制御部と、
   最上位レイヤに配置される前記キャビネット内アンテナの上に配置されるラック上端アンテナであって、前記ラック上端アンテナ及び前記キャビネット内アンテナは、垂直方向に並べられ、前記ラック上端アンテナ及び前記最上位レイヤにある前記キャビネット内アンテナは、無線で接続され、前記ラック上端アンテナ及び前記無線データ制御部は接続される、ラック上端アンテナと、
   を更に有し、
   前記ラック上端アンテナは、前記最上位レイヤにある前記キャビネット内アンテナにより送信される無線信号を受信し、前記無線データ制御部へ前記無線信号を送信するよう、及び前記無線データ制御部により送信される無線信号を受信し、次に前記最上位レイヤにある前記キャビネット内アンテナへ前記無線信号を送信するよう、構成される、
   請求項１に記載のキャビネットサーバ。
4. 前記キャビネットサーバは、
   無線シールドレイヤを更に有し、前記無線シールドレイヤは、前記サーバコアの外側を包み、
   前記キャビネット内アンテナ、前記キャビネット間アンテナ、及び前記無線データ制御部は、前記無線シールドレイヤの外側に配置される、
   請求項２又は３に記載のキャビネットサーバ。
5. 前記キャビネットサーバは、
   アンテナバックプレーンを更に有し、前記アンテナバックプレーンは、前記無線シールドレイヤの外側に配置され、前記キャビネット内アンテナを固定するよう構成される、
   請求項４に記載のキャビネットサーバ。
6. 前記キャビネットサーバは、
   拡張板を更に有し、前記拡張板は、前記無線シールドレイヤの外側に配置され、前記機能ノードと平行に配置され、前記キャビネット内アンテナを固定するよう構成される、
   請求項４又は５に記載のキャビネットサーバ。
7. 空洞が、隣接する機能ノードの間に形成される、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のキャビネットサーバ。
8. 前記機能ノードは、
   コンピューティングノード、メモリノード、記憶ノード、及び入力／出力ノードを有する、
   請求項１乃至７のいずれか一項に記載のキャビネットサーバ。
9. 前記キャビネットサーバは、
   サーバコアの下端に配置される下端キャビネット間アンテナと、
   前記サーバコアの前記下端に配置され且つ前記下端キャビネット間アンテナに接続される下端無線データ制御部と、
   を更に有し、
   前記下端無線データ制御部は、最下位レイヤにある機能ノードに接続され、
   前記下端無線データ制御部は、前記最下位レイヤにある前記機能ノードにより送信される無線信号を受信した後に、前記下端キャビネット間アンテナが別のキャビネットサーバへ前記無線信号を送信できるように、前記下端キャビネット間アンテナへ前記無線信号を送信し、前記下端キャビネット間アンテナにより送信される無線信号を受信した後に、前記最下位レイヤにある前記機能ノードへ前記無線信号を送信するよう構成される、
   請求項１乃至８のいずれか一項に記載のキャビネットサーバ。
10. サーバシステムであって、前記サーバシステムは、
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載の複数のキャビネットサーバを有し、
    隣接するキャビネットサーバは、キャビネット間アンテナを用いることにより無線で接続される、
    サーバシステム。
    

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