TW201427575A

TW201427575A - 模組式機架系統

Info

Publication number: TW201427575A
Application number: TW102136016A
Authority: TW
Inventors: David A Moore; John P Franz; Tahir Cader; Michael L Sabotta
Original assignee: Hewlett Packard Development Co
Priority date: 2012-10-31
Filing date: 2013-10-04
Publication date: 2014-07-01
Also published as: EP2915417A1; CN104756618A; EP2915417A4; WO2014070176A1; US20150359131A1; CN104756618B; US9788452B2; EP2915417B1

Abstract

在一模組式機架系統的實作態樣中，一機架模組包含：含有一第一側壁、一第二側壁和底部之一槽座、以及用以相對於該第一側壁在不同間隔處支持一壁之一中間壁定位機構。在該模組式機架系統的另一實作態樣中，一實用槽座延伸跨過機架模組。

Description

模組式機架系統

本發明係有關模組式機架系統。

機架有時候被利用來支持及含納運算裝置及相關聯組件。現有的機架已過時，欠缺彈性來容納具有不同的冷卻、電源和資料管理特性之不同運算裝置架構。

依據本發明之一可行實施例，係特地提出一種模組式機架系統，其包含一第一機架模組，該機架模組包含：一槽座，其包含一第一側壁、一第二側壁和底部；以及一中間壁定位機構，其用以相對於該第一側壁在不同間隔處支持一中間壁。

20、120、720、920‧‧‧模組式機架系統

22、22A、22B、22C、24、24A、24B、24C、26、126、222、322、422、522、722、724、726、922、924、926‧‧‧機架模組

30、48、148、630、730、748‧‧‧槽座

32、32L、32R、52L、52R、152、152L、152R、632、632L、632R、732、732L、732R、752L、752R‧‧‧側壁

36、56、156、736、756‧‧‧底部

38、58、158、738、758‧‧‧頂部

40、940‧‧‧運算裝置

44、144‧‧‧冷卻系統

60、760‧‧‧通路

62、762‧‧‧開口、通路、空間

70‧‧‧電源組件、處理組件

72‧‧‧儲存組件

74‧‧‧切換組件

76‧‧‧液體冷卻組件、中央連接

280、380、390、392、790、792‧‧‧壁定位機構

282、728、782‧‧‧壁

384、784‧‧‧壁牢持器安裝機構

386、586、786‧‧‧壁牢持器

594、794、794A、794B‧‧‧壁連接器

696、796‧‧‧面板

698、798‧‧‧凸緣

777‧‧‧後支架

779‧‧‧閘

795‧‧‧軌道

797‧‧‧導軌

799‧‧‧滾筒

801、803、805‧‧‧腔室

808‧‧‧基底

807、943‧‧‧熱交換機

840‧‧‧伺服器

925、927‧‧‧隔室

928‧‧‧液體歧管壁

P1、P2、P3、P4、P5‧‧‧位置

D1、D2‧‧‧距離

圖1係含納運算裝置及相關聯組件之一範例模組式機架系統之一概要圖。

圖2係圖1的模組式機架系統之一範例實作態樣之一概要圖。

圖3係用於圖1的系統或圖2的系統之一機架模組之一範例實作態樣之一概要圖。

圖4係用於圖1的系統或圖2的系統之另一範例機架模組之一概要圖。

圖5係用於圖1的系統或圖2的系統之另一範例機架模組之一概要圖。

圖6係用於圖1的系統或圖2的系統之另一範例機架模組之一概要圖。

圖7係用於圖1和2的系統或圖3~6的機架模組在一狹窄狀態中之一範例槽座之一概要圖。

圖8係在一寬廣狀態中圖7的該槽座之一概要圖。

圖9係圖1的模組式機架系統之一範例實作態樣之一頂部透視圖。

圖10係圖9的系統的一下機架模組之一前透視圖。

圖11係圖9的系統的該下機架模組之一後透視圖。

圖12係圖10的該下機架模組之一分解透視圖。

圖13係圖9的該下機架的一部分之一展開片段透視圖。

圖14係圖9的該系統的一部分之一底部透視圖。

圖15係圖9的該系統的實用機架模組之一前透視圖。

圖16係圖15的該實用機架模組之一前透視圖，該模組係耦接到含納範例性壁的圖10之該下機架模組。

圖17係圖9的該系統的一上機架模組之一分解透視圖。

圖18係圖9的該系統之一片段頂部透視圖。

圖19係含納運算裝置和相關聯組件之圖9的模組式機架系統的一前透視圖。

圖20~23係繪示圖9的模組式機架系統於各種組態下之透視圖。

圖24係圖1的模組式機架系統的另一範例實作態樣之一透視圖。

圖1概要地繪示含納各種運算裝置及相關聯組件之一範例模組式機架系統20。如同將要在後文中所描述地，模組式機架系統20包含一彈性機架系統，其可容納具有不同的冷卻、電源和資料管理特性之不同的運算裝置架構。模組式機架系統20包含下機架模組22、上機架模組24和機架實用模組26。

下機架模組22包含一基底單元或模組，以含納運算裝置和相關聯組件，而且能可拆卸或可移除地耦接到機架實用模組26。在其他實作態樣中，下機架模組22可在欠缺機架實用模組26下而被直接地耦接至上機架模組24。為了本揭露之目的，用語「耦接」應意味直接或間接接合兩個構件到另一者。此等接合在本質上可為固定不動或在本質上為可移動。此等接合可用該等兩個構件、或該等兩個部件和任何額外的中間部件彼此整體地形成為一單一單元體來達成，或是該等兩個構件、或該等兩個部件和任何額外的中間部件彼此附接來達成。此等接合在本質上可為永久，或在本質上替代地可為可移除或可拆卸。

下機架模組22包含由側壁32L、32R(統稱為側壁32)、底部36和頂部38所形成或包含其等之一槽座30。槽座30係遭尺寸化以收容計算裝置和相關聯組件。在例示的範例中，槽座30含納運算裝置40。運算裝置40包含具有提供運算能力之一或更多處理單元之裝置。舉例來說，在一實作態樣中，運算裝置40包含伺服器。在其它實作態樣中，槽座30可含納與運算裝置使用之其他相關聯組件，例如切換組件、電子儲存組件等等。在某些實作態樣中，槽座30可額外或替換地具有促使空氣冷卻之空間，或是槽座30可包括冷卻機構，例如液體冷卻組件、熱交換機、風扇等等。在某些實作態樣中，滾柱、橇具或類似者可被額外地安裝至下模組22，以便利系統20之重新定置。

上機架模組24可拆卸或移除地直接耦接到實用機架模組26。在其它實作態樣中，在欠缺實用機架模組26的情況下，上機架模組24可直接拆卸或移除地耦接到下模組22。類似於下機架模組22，上機架模組24包含由側壁32L、32R、底部36和頂部38所形成或包含其等之一槽座30。在例示的範例中，槽座30含納運算裝置(CD)40和液體冷卻系統(LCS)44。液體冷卻系統44包含促使運算裝置40的液體冷卻之一或更多個組件。在一實作態樣中，液體冷卻系統44包含一熱交換機。在其它實作態樣中，槽座30可含納與運算裝置使用之其他相關聯組件，例如切換組件、電子儲存組件等等。在某些實作態樣中，槽座30可額外或替換地具有促使空氣冷卻之空間，或是槽座30可包括冷卻機構，例如液體冷卻組件、熱交換機、風扇等等。在一實作態樣中，上機架模組24與下機架模組22完全相同。在其它實作態樣中，模組22和24可為不同。

在例示的範例中，上機架模組24的底部36係與下機架模組22的底部36完全相同。同樣地，上機架模組的頂部38的面朝上表面係與下機架模組22的面朝上表面完全相同。於是，上機架模組24和下機架模組22係可互相交換，有或無稍微修改，皆允許模組22、24被利用為可互相交換單元，其可選擇性地堆疊和組合，以符合具有不同冷卻、電源和資料管理特性之不同運算裝置架構。在其它實作態樣中，模組22和24可非完全相同，但可直接堆疊於另一者之上。同樣地，在某些實作態樣中，模組26可堆疊於模組26之上。

實用機架模組26包含作為一包殼之一模組式單元，其用於在下機架模組22和上機架模組24兩者中之運算裝置及/或由運算裝置所共用之相關聯組件。實用機架模組26係耦接於下機架模組22和上機架模組24之間，並且包含由側壁52L、52R、底部56和頂部58所形成或包含其等之一槽座48。底部56和頂部58各包括形成通路60之開口、凹口或切口；佈線、纜線、導管等，可透過該通路60從實用機架模組26的內部延伸至模組22、24的每一者的內部，分別通過在模組24、22的底部36和頂部38中之開口、通路或空間62。因為實用機架模組26係耦接於模組22、24之間並有助於模組22和24兩者的運算裝置40之共用組件，實用機架模組726進一步有助於模組722、724的積木本質並且在設計此種電腦化係同時提供增強的彈性。

在例示的範例中，槽座48含納電源組件70、儲存組件72、切換裝置或組件74及液體冷卻裝置或組件76。電源組件70控制並對模組22、24的每一者中之運算裝置40變化電源之供應，儲存組件72包含一或更多個長效儲存裝置，諸如快閃記憶體儲存裝置、磁碟驅動記憶體儲存裝置等，藉由給定模組22、24的每一者中的裝置40，資料、碼等可被寫入、儲存於儲存裝置上及/或從其取回。切換組件74包含有助於模組22和模組24的運算裝置40之間以及模組22和模組24的運算裝置40之間的負載平衡之一裝置。液體冷卻組件76包含有助於在模組22、24的一或兩者內之液體冷卻之一組件。在例示的範例中，液體冷卻組件76可包含連接分歧管之一液體分歧管連接，該分歧管提供用以散布例如水的液體冷卻劑經過模組22、24的一或兩者之冷卻導管。在其它實作態樣中，額外地或作為一替換地簡化連接模組22、24之液體冷卻分歧管，液體冷卻組件76可包含一分歧管，其用以針對模組26中的組件，諸如電源組件70、儲存組件72和切換組件74，提供液體冷卻。因為實用機架組件26有助於共用模組22、24的運算裝置40之間的組件70、72和74所提供的服務，故實用機架模組26進一步增強系統0的模組性、可交換性和彈性。雖然實用機架模組26係例示為具有含納組件70、72、74和76之每一者之槽座 48，但在其它實作態樣中，槽座48可含納此種組件中的一少部分或可含納額外或替代性組件，其提供模組22、24兩者中的運算裝置40所共用的服務。

圖2概要地繪示模組式機架系統120，即模組式機架系統20之一範例實作態樣。除了模組式機架系統120包含取代實用機架模組26之實用機架模組126之外，模組式機架系統120係類似於模組式機架系統20。如同模組式機架系統20，模組式機架系統120包含下機架模組22和上機架模組24。如同圖2所顯示，模組式機架系統120包含多個下機架模組22A、22B、22C(統稱為模組22)以及多個上機架模組24A、24B和24C(統稱為模組24)。在例示的範例中，下機架模組22中的一些和上機架模組24中的一些含納運算裝置及相關聯組件之不同的架構和配置。舉例來說，模組22A、22B各含納三個運算裝置40。模組22C包括兩個運算裝置40和一個位在側邊的冷卻系統44。模組24A包括兩個運算裝置40和一個位在中央的液體冷卻系統44。模組24C包含兩個運算裝置和一個位在中央的氣體或空氣冷卻系統144。在其它實作態樣中，模組22和24可包括運算裝置及相關聯組件之其他組合或配置。

除了實用機架模組126包含由側壁152L、152R(統稱為側壁152)、底部156和頂部158所形成或包含其之一槽座148以外，實用機架模組126係類似於實用機架模組26。槽座148延伸跨過模組22和模組24的每一者。槽座148含納組件，該等組件提供由運算裝置或模組22和24 中的多者所共用的服務。在例示的範例中，如同實用機架模組26之槽座48，實用機架模組126之槽座148含納處理組件70、儲存組件72和切換組件74，其提供模組22和24內的運算裝置其間所共用之服務。槽座148亦可提供用於液體冷卻之一中央連接76。在其它實作態樣中，槽座148可含納此等組件中的少數或是可含納額外或替換的組件，其提供在模組22、24兩者中的運算裝置40之間所共用的服務。如同實用機架模組26之底部56和頂部58，實用機架模組126之底部156和頂部158包含上文所描述有關模組26之開口或通路60。因為實用機架模組126分別跨過模組22、22的頂部和底部，其作為一單一包殼、一單一模組式單元，實用機架模組126進一步加強系統120的模組化本質，藉由允許具有要增添之不同運算和組件架構之模組22和24，依照改變環境或不同運算目標之期望而移除或互換，來提供較大的彈性。

圖3概要地繪示機架模組222，即可被用於系統20、120中任一者的機架模組22(機架模組22A、22B、22C)或機架模組24(機架模組24A、24B、24C)的一實作態樣之一範例。機架模組222進一步增強機架系統20、120之模組性和彈性。除了機架模組222係特定例示為包含支持壁282的壁定位機構280之外，機架模組222係類似於機架模組22、24。壁定位機構280包含一機構，即組件之一配置，其有助於壁282固持和支持於多個可選擇的可用位置中的一者。在例示的範例中，壁定位機構280將壁282支持或固持於一第一位置P1，其係中央地位處於壁32之間，將槽座32劃分或分隔為實質相等的子腔室。如虛線所顯示，壁定位機構280可替換地支持和固持壁282於其他位置，例如位置P2或位置P3。藉由容許壁282以相對於側壁32為不同空間而遭支持和固持於槽座30內之不同位置，壁定位機構280容許槽座30被修改成容納針對運算裝置及相關聯組件之不同架構或佈局。

在一實作態樣中，壁定位機構280包含一機構，其容許壁282橫向滑動(到左邊或到右邊，如圖3中所見)，同時仍然連接到壁定位機構280。在另一實作態樣中，壁定位機構280可從槽座30移除，容許壁定位機構280能與在相對於壁32的一不同位置支持壁282之不同的壁定位機構280交換。在一實作態樣中，壁定位機構280可具有多個橫向間隔連接器，其中壁32可選擇性地連接到該等多個橫向間隔連接器中的一選定者，以將壁282定位於相對於壁32之一期望位置。在一實作態樣中，此種橫向間隔連接器可包含軌道或溝槽，壁282滑至其中直至固持為止。

壁282包含至少部分地延伸跨過槽座30且實質垂直於底部36和頂部38之一結構。壁282將槽座30分隔為多個子腔室或子隔室，其收容運算裝置40及/或相關聯組件，諸如液體冷卻系統44、空氣冷卻系統144等。在一實作態樣中，壁282附載另外的組件，或否，則組配以便服務含納於相鄰的子隔室內之運算裝置中的一或兩者或是其他相關聯組件。在一實作態樣中，壁282可包含一液體壁或是液體分歧管支持通道或導管，其中水或其它液體流經其以有助於相鄰的子隔室之液體冷卻。在一實作態樣中，該等相鄰卡中的一者可包括一熱交換機，其中壁282供應將熱從一相鄰的運算裝置40移撤之冷卻液體管路，其中該熱交換機將沿著壁282帶來的液體之熱移撤。

在一實作態樣中，壁282係可移除地連接至壁定位機構280，依據運算裝置及相關聯組件之架構和配置，容許不同壁被選擇性地附接至壁定位機構280。在其它實作態樣中，壁282可永久地連接至壁定位機構280，以便在對壁定位機構280不損害或是對壁282不損害的情況下，不會自壁定位機構280分離。在此一實作態樣中，壁282可在其它坐落處提供，此係藉由相對於壁定位機構280移動壁282同時使其仍然連接到壁定位機構280，或是藉由當壁定位機構280被在一不同位置支持同樣的壁32之另一壁定位機構280取代時，壁282係被壁定位機構280運載而提供。

圖4概要地繪示機架模組322，即機架模組222的一範例實作態樣。機架模組322可在上文描述的系統20、120中的任一者中利用，可與其他系統使用，或可獨立於此種系統使用。除了機架模組322包含壁定位機構280的一實作態樣之壁定位機構380以外，機架模組322係類似於機架模組222。壁定位機構380包含壁牢持器安裝機構384和壁牢持器386。壁牢持器安裝機構384包含一機構，其組配來相對於槽座30可拆卸或可移除地牢固或固持壁牢持器386。在例示的範例中，壁牢持器安裝機構384包含一長形凹洞或通道，壁牢持器386可在其中垂直地降下或水平地滑動。一旦在該長形凹洞或通道時，透過螺釘，夾子，彈性偏壓鉤，插銷，銷等，壁牢持器安裝機構384可拆卸地固持壁牢持器386就位。

壁牢持器386包含一構件，其扮演為組配來支持壁282之一運送件、基底、臺架等，使得壁282以一方向從底部36朝頂部38突出。在一實作態樣中，壁牢持器386係牢牢地固定至壁282，其中系統322可包含多個不同的壁牢持器386，每個不同的壁牢持器386於一不同位置支持壁32，其中在不同位置具有壁282之不同的壁牢持器386可被交換，以在諸如P1、P2和P3之不同位置提供壁282。在其它實作態樣中，壁牢持器386可組配來容許壁282被滑動至不同位置同時由壁牢持器386所固持。在還有另外的實作態樣中，壁牢持器386可包括壁連接器，諸如軌道或溝槽，其可相對於壁牢持器386，滑動地收容和固持壁282於多個不同可用位置中的一選定者。

圖5概要地繪示機架模組422，即機架模組222和機架模組322的另一範例實作態樣。如同機架模組222和322，機架模組422可於機架系統20、120中採用，或是可與其他系統或獨立於任何模組系統採用。除了機架模組422額外地包含壁定位機構390和392以外，機架模組422係類似於機架模組322。壁定位機構390和392協助使多個壁282支持於相對於側壁32之不同位置。在例示的範例中，壁定位機構390和392各類似於壁定位機構380。壁定位機構390延伸接近底部36，而壁定位機構392延伸接近頂部38。在例示的範例中，壁定位機構390、392包含壁牢持器安裝機構384和壁牢持器386。壁牢持器386支持且固持壁282的相對端以供增強穩定性。壁牢持器386使壁282的每一者能相對於另一者及相對於側壁32支持於不同位置。於是，壁牢持器386和壁牢持器安裝機構384提供具有強化彈性的機架模組422，以便容納不同運算裝置和不同相關聯組件於槽座30中。舉例來說，在一實作態樣中，壁282可定位於位置P4以將槽座30分隔成用以收容三個運算裝置之三個相同尺寸的子隔室。替換地，壁282可定位於位置P5以將槽座30分隔成兩個較大的外側子隔室和一較窄的中間子隔室，其中外側子隔室可收容較大的運算裝置，且其中一液體冷卻系統44(已於上文描述)可定位於該中間較窄的子隔室。還有另外的實作態樣中，壁282可由壁牢持器386定位且固持於其他位置。

圖6概要地繪示機架模組522，即機架模組322的一範例實作型態。除了機架模組522包含取代壁牢持器386之壁牢持器586以外，機架模組522係類似於機架模組322。除了壁牢持器586例示為具體包含壁連接器594以外，壁牢持器586係類似於壁牢持器386。壁連接器594有助於壁282各相對於側壁32在一可選位置的可拆卸和可移除連接。在例示的範例中，壁連接器594中的每一者包含一軌道或溝槽，壁282可垂直地降下或水平地滑動與固持。

在其它實作態樣中，壁連接器594可包含其它連接機構，其容許壁282在許多選定位置沿著壁牢持器586遭連接至壁牢持器586且自其斷接。舉例來說，壁牢持器586可包括多個間隔突起物，諸如銷或舌件，其係由沿著壁282的一邊緣之對應掣子所收容。雖然機架模組522係例示為包括剛好沿著該底部36之壁牢持器安裝機構384和壁牢持器586，在其它實作態樣中，壁牢持器安裝機構384和壁牢持器586可另外地被提供接近頂部38，以供相對於圖5中的機架模組422，類似於上文所述地在選定位置固持壁282的相對邊緣。

圖7和8概要地繪示槽座630，即槽座30的一範例實作態樣。在特定實作態樣中，上文描述之槽座30的每一者可由圖7和8中所示的槽座630所構成。除了槽座630包含取代側壁32之側壁632L和632R(統稱為側壁632)以外，槽座630係類似於槽座30。側壁632的每一者包含一垂直面板696和凸緣698。側壁632的垂直面板696形成槽座630的側邊。在一些實作態樣中，面板696可支持用以支持運算裝置或組件之導軌或架。

凸緣698自垂直面板696水平或傾斜地延伸。側壁632L之凸緣698突出或延伸朝向632R，而側壁632之凸緣696突出或延伸朝向側壁632L。凸緣698與底部36和頂部38重疊，且組配來(藉由銷、螺釘、緊固件、扣、鎖、鉤等)可拆卸地牢固於相對於底部36和頂部38之多個位置中的一選定者。於是，側壁632之間的空間可被調整成容納運算裝置和相關聯組件之不同架構或佈局。此外，槽座630之較外的橫向尺寸可被調整成容納不同的瓦片(tile)或底部空間。

在一實作態樣中，側壁632可從圖7中所顯示的一第一位置(其中垂直面板696係以一距離D1間隔)調整到圖8中所顯示的一第二位置(其中垂直面板696係以一距離D2間隔)。在一實作態樣中，距離D1為600mm，即一美規瓦片間隔距離；而距離D2為609mm，即一歐規瓦片間隔距離。於是，利用槽座630之一機架模組可容易地適用於美規和歐規架構之不同的瓦片間隔。

圖9繪示模組式機架系統720，即模組式機架系統20的一範例實作態樣。類似於模組式機架系統20，模組式機架系統720包含一彈性的機架系統，其可容納具有不同的冷卻、電源和資料管理特性之不同運算裝置架構。模組式機架系統720包含下機架模組722、上機架模組724和機架實用模組726。

圖10~12更詳細地繪示下機架模組722。下機架模組722包含一基底或模組，以含納運算裝置和相關聯組件，而且能可拆卸或可移除地耦接到機架實用模組726。在其他實作態樣中，下機架模組722可在欠缺機架實用模組726下而被直接地耦接至上機架模組724。下機架模組722包含槽座730、壁定位機構790和壁定位機構792。

槽座730係由側壁732L、732R(統稱為側壁732)、基底或底部736和頂部738所形成或是包含其等。槽座730係遭尺寸化以收容計算裝置40(於上文顯示和描述)和相關聯組件。如圖12所示，側壁732係類似於上文有關圖7和8所描述之槽座630的側壁632。側壁732的每一者包含一垂直面板796和凸緣798。側壁732的垂直面板796形成槽座730的側邊。如圖12和13所示，垂直面板796進一步安裝並支持用以支持運算裝置之架或導軌797。在其它實作態樣中，導軌797可被省略。

凸緣798自垂直面板796水平或傾斜地延伸。側壁732L之凸緣798突出或延伸朝向732R，而側壁732R之凸緣798突出或延伸朝向側壁732L。凸緣798與底部736和頂部738重疊，且組配來(藉由銷、螺釘、緊固件、扣、鎖、鉤等)可拆卸地牢固於相對於底部736和頂部738之多個位置中的一選定者。於是，側壁732之間的空間可被調整成容納運算裝置和相關聯組件之不同架構或佈局。此外，槽座730之較外的橫向尺寸可被調整成容納不同的瓦片或底部空間。在一實作態樣中，側壁732可從一第一位置(其中垂直面板796係以一美規瓦片間隔距離600mm的一距離間隔)調整到一第二位置(其中垂直面板796係以一歐規瓦片間隔距離609mm的一距離間隔)。於是，利用槽座730之一機架模組720可容易地適用於美規和歐規架構之不同的瓦片間隔。

底部736包含形成槽座730的底部之一或更多結構。底部736在側壁732的下凸緣798下方延伸。如同下文所描述者，底部736形成或提供壁牢持器安裝機構790的一部分。頂部738包含相對於該底部延伸並且耦接到側壁732的上凸緣798之一面板。在另一實作態樣中，底部736和頂部738可具有其他組態。舉例來說，底部736可獨立於壁定位機構790。

壁定位機構790和792協助支持多個壁782(於圖16中顯示)於相對於側壁732的不同位置。壁定位機構790和792協助支持多個壁282於相對於側壁732的不同位置。壁定位機構790延伸接近底部736，而壁定位機構792延伸接近頂部738。在例示的範例中，壁定位機構790、792的每一者包含壁牢持器安裝機構784和壁牢持器786。壁牢持器786支持和固持壁782的相對端以供增強穩定性。壁牢持器786使壁782的每一個能支持於相對於另一者以及相對於側壁732之不同位置。於是，壁牢持器786和壁牢持器安裝機構784提供具有增強穩定性之機架模組722，以便於槽座730中容納不同運算裝置和不同相關聯組件。

如圖13和14所示，壁牢持器安裝機構784包含組配來可相對於槽座730拆卸或移除地牢固和固持壁牢持器786之一機構。在例示的範例中，壁牢持器安裝機構784包含一長形凹洞或通道，壁牢持器786可在其中垂直地降下或水平地滑動。一旦在該長形凹洞或通道時，透過螺釘，夾子，彈性偏壓鉤，插銷，銷等，壁牢持器安裝機構784可拆卸地固持壁牢持器786就位。在某些實作態樣中，該長形凹洞或通道可包括鎖定形貌體，僅允許某些種類或類型的壁能收容於此等通道中。舉例來說，在一實作態樣中，壁牢持器安裝機構784可包括鎖定形貌體，其僅讓水循環壁獲收容。一不同的壁牢持器安裝機構784可包括一不同的鎖定形貌體，其僅讓一實心壁獲收容和支持。

壁牢持器786包含扮演一支架、基底、架台等之一構件，其組配來支持壁782(於圖16中所示)，使得壁782以一方向從底部736朝向頂部738突出。在例示的範例中，壁牢持器786包含壁連接器794A和794B(統稱為壁連接器794)。壁連接器794有助於壁782各在相對於側壁732的一可選位置處之連接拆卸和移除。在例示的範例中，壁連接器794各包含一軌道或溝槽795，其中壁282可垂直落下或水平滑動以及固持於該軌道或溝槽795中。

在操作時，為了相對於側壁732在不同位置及不同件隔提供壁782，壁定位機構790、792的每一者之牢持器786(於圖13所示)可從壁牢持器安裝機構784的對應通道移除，並且以具有軌道795之一不同的牢持器786取代，該等軌道795相對於另一者以及相對於側壁732具有不同間隔。於是，定位於該壁牢持器786的軌道795內之該等壁782係以相對於側壁732之不同間隔來支持。在其它實作態樣中，代替利用的軌道795，牢持器786可利用用以可拆卸地連接及固持壁782之其他連接機構。雖然壁牢持器786係例示為具有可移除地收容壁782之軌道795，其讓壁782可被交換以供修理或取代，但在其他實作態樣中，壁782可替換地被永久地固定於牢持器786。

如圖12所示，在某些實作態樣中，底部736可額外地備有一後支架777和一閘779。當與一水冷系統連接使用時，後支架777作為一液體固持閘。在某些實作態樣中，此種額外組件可被省略。如圖13所進一步顯示，在某些實作態樣中，滾筒、橇件等可被額外地安裝到下模組722以幫助系統720的重新定位。在例示的範例中，滾筒799係安裝到底部736的一下側。在其它實作態樣中，滾筒799可被省略，或是可提供其他機構來幫助系統720的定位。

圖15係繪示實用機架模組726之一透視圖。實用機架模組726包含作為一包殼之一模組式單元，其用於在下機架模組722和上機架模組724兩者中之運算裝置及/或由運算裝置所共用之相關聯組件。實用機架模組726係耦接於下機架模組722和上機架模組724之間，並且包含由側壁752L、752R、底部756和頂部758所形成或包含其等之一槽座748。底部756和頂部758各包括形成通路760之開口、凹口或切口；佈線、纜線、導管等，可透過該通路760從實用機架模組26的內部延伸至模組22、24的每一者的內部，分別通過在模組724、722的底部736和頂部738中之開口、通路或空間762。因為實用機架模組726係耦接於模組722、724之間並有助於模組722和724兩者的運算裝置40之共用組件，實用機架模組26進一步有助於模組22、24的積木本質並且在設計此種電腦化係同時提供增強的彈性。

如同上文有關實用機架模組26、126所討論者，槽座748含納電源組件70、儲存組件72、切換裝置或組件 74及液體冷卻裝置或組件76(於上文有關圖1和2所顯示和討論)。因為實用機架模組726有助於在模組722、724的運算裝置之間共享由組件70、72、74和76所提供的服務，所以實用機架模組726進一步增強系統720的模組性、互換性和彈性。

圖16繪示可拆卸地安裝到下模組722之實用機架模組726。在一實作態樣中，下模組722和實用機架模組726可牢固到另一者並運送為一單一單元。即使當此等模組結合時，下模組722和實用機架模組726具有比目前完整高度機架矮上許多且有助於運送的一高度。圖16進一步繪示一範例實作態樣，其中壁782係由壁定位機構790、792所固持支持。在一實作態樣中，壁782包含一液體引導壁，引導例如水的一液體，以將熱從鄰接運算裝置抽引於外部腔室801、803。在此一實作態樣中，壁782延伸於收容一熱交換機的一腔室805之相對側。

圖17係上機架模組724的一分解透視圖。除了基底808，上機架模組724係實質上等同於下機架模組22。對應於下機架模組722的元件或組件之上機架模組724的那些剩下元件計數上類似。基底808包含延伸於側壁732之間的一穿孔面板，其位在底部736之下以支持底部736。在其它實作態樣中，基底808可被省略。

圖18係更詳細地繪示上機架模組724的一片段檢視圖。如同由圖18所示，上機架模組724係實質上等同於下機架模組722。於是，上機架模組724和下機架模組722 可被交換及堆疊，以容納不同的運算及相關聯組件配置。

圖19繪示含納運算裝置和相關聯組件之模組式機架系統720。在圖19中所示的配置中，下機架模組722包括可拆卸地安裝於壁定位機構790、792之通道795內的壁728。壁728包含液體冷卻分歧管，其包括使例如水的液體循環之液體導管，以將熱從鄰接的隔室或腔室抽引。壁728係由壁定位機構790、792所支持和固持，以便將槽座730分隔成兩個較外側的腔室801、803和一中間的腔室805。在例示的範例中，腔室803含納由導軌797(於圖12中所示)所支持之多個運算裝置40。腔室805包括一熱交換機807，其將熱從壁728內的該循環液體抽引。實用機架模組726含納切換器、池電源連接和電池、開機驅動機等，其的資源係由下機架模組722和上機架模組724兩者中之運算裝置所共用。在例示的範例中，上機架模組724之槽座730係以類似於下機架模組722之方式，由壁728分隔，形成較外側的隔室801、803以及中央隔室805。像下模組722的中央隔室805一樣，上模組724的中央隔室805含納用以從壁728抽取熱之一熱交換機807。壁728抽取來自含納於側隔室801和803內之運算裝置(未示出)的熱。為了例示之目的，圖19僅繪示具有部分空白之一機架基礎結構架構之一範例。

圖21~23繪示模組式機架系統720，其透過模組類型的混和與配合而於各種機架基礎結構組態中利用。圖20描繪利用一儲存解決方法之模組式機架系統720，其中上和下模組722、724含納多個伺服器840，其中每個伺服器840包括多個磁碟驅動機。圖21繪示模組式機架系統720實作，其作為一雲端解決方式的部分，其中上和下模組722、724含納插座伺服器(socket server)。圖22繪示於另一雲端解決方式中利用之模組式機架系統720，其中上和下模組722和724含納下電源或經降低的處理能力節點。圖23繪示模組式機架系統720，其利用一高效能運算(high-performance computing，HPC)分散式運算伺服器，其中上和下模組722和724含納多個節點。

圖24繪示模組式機架系統920，即模組式機架系統20之一範例實作態樣。模組式機架系統920包含下機架模組922、上機架模組924和實用機架模組926。下機架模組922和上機架模組924係實質上彼此等同，並且相對於實用機架模組926堆疊。下機架模組922和上機架模組924的每一者包括其中運算裝置940係遭堆疊之一主要隔室925、以及一側隔室927，其中該液體分歧管壁928相鄰於運算裝置940的推疊延伸以及其中含納一熱交換機943以提取來自液體分歧管壁928之熱。實用機架模組926提供用於在模組922和924中所含納之運算裝置940的共享資源。此種共享資源可包含電源、切換器、儲存器和液體冷卻導管連接。

雖然本揭露內容已以參照範例實施例來描述，然而熟於此技工作者將認知到改變可能以不背離所請內容的精神和範圍之形式和細節為之。舉例來說，雖然不同的範例實施例已被描述為包括提供一或更多優點之一或更多個特徵，思考到的是描述的特徵在描述的範例實施例或其他可替換實施例中可彼此交換或替換地彼此結合。因為本揭露內容的技術相對複雜，所以不是所有的技術上改變皆可預見。以參照範例實施例而描述和在後述申請專利範圍中提出之本揭露內容顯然意欲為盡可能地廣。舉例而言，除非以其他方式特別註明，引述一單一特定元件之申請專利範圍也包入多個此種特定元件。

20‧‧‧模組式機架系統

22、24、26‧‧‧機架模組

30、48‧‧‧槽座

32L、32R、52L‧‧‧側壁

36、56‧‧‧底部

38、58‧‧‧頂部

40‧‧‧運算裝置

44‧‧‧冷卻系統

60‧‧‧通路

62‧‧‧開口、通路、空間

70‧‧‧電源組件

72‧‧‧儲存組件

74‧‧‧切換組件

76‧‧‧液體冷卻組件

Claims

一種模組式機架系統，其包含：一第一機架模組，其包含：一槽座，其包含一第一側壁、一第二側壁和底部；以及一中間壁定位機構，其用以相對於該第一側壁在不同間隔處支持一中間壁。
如請求項1之模組式機架系統，其中該中間壁定位機構包含一壁牢持器，其耦接至該底部以於距該第一側壁一第一間隔處支持該中間壁，該壁牢持器係可移除地連接至該底部，以允許該壁牢持器與於距該第一側壁一第二間隔處支持該中間壁之一不同的壁牢持器交換。
如請求項1之模組式機架系統，其中該中間壁定位機構包含：沿著該底部之一通道；用以於距該第一側壁一第一間隔處支持該中間壁之一壁牢持器，該壁牢持器係可移除地收容於該通道中，以允許該壁牢持器與於距該第一側壁一第二間隔處支持該中間壁之一不同的壁牢持器交換。
如請求項3之模組式機架系統，其中該壁牢持器包含用以可移除地收容一壁牢持器而可移除地收容該中間壁之一軌道。
如請求項4之模組式機架系統，其中該壁牢持器包含與該軌道間隔開以可移除地收容一第二中間壁之一第二軌道。
如請求項5之模組式機架系統，其中的牢持器包含與該軌道和該第二軌道間隔開以可移除地收容該中間壁之一第三軌道。
如請求項3之模組式機架系統，其中該中間壁定位機構包含：沿著該槽座的一頂部之一第二通道；一第二壁牢持器，其用以將該中間壁固持於距該第一側壁的該第一間隔處，該第二壁牢持器係可移除地收容於該第二通道內，以允許該第二壁牢持器與於距該第一側壁之該第二間隔處支持該中間壁之一不同的第二壁牢持器交換。
如請求項3之模組式機架系統，其中該第一側壁包含一垂直面板和從該垂直面板水平地延伸之一凸緣，該凸緣係組配來可相對於該底部調整地定位和固持，以調整該第一側壁和該第二側壁之間的一間隔。
如請求項1之模組式機架系統，其中該第一壁和該第二壁與該底部合作，以將該第一壁和該第二壁可調整地定位於600mm的一第一間隔和609mm的一第二間隔中的一選定者。
如請求項1之模組式機架系統，其進一步包含：可拆卸地耦接至該機架模組之一第二機架模組，該第二機架模組包含：一第二槽座；一第二中間壁定位機構，其用以相對於該第一側壁在不同間隔處支持一第二中間壁。
如請求項10之模組式機架系統，其進一步包含：一實用機架模組，其垂直地耦接於該機架模組和該第二機架模組之間。
如請求項11之模組式機架系統，進一步包含在該實用機架模組內之一共享資源，該共享資源選自於由下列項目所構成之一共享資源群組：用以供應電力給該機架模組和該第二機架模組中的裝置之一電源單元；與該機架模組和該第二機架模組中的處理單元通訊之一儲存裝置；在該實用機架模組內用以服務該機架模組和該第二機架模組之一切換裝置；以及在該實用機架模組內用於該機架模組和該第二機架模組內之液體冷卻之一液體冷卻連接結構。
如請求項11之模組式機架系統，其進一步包含：包含一槽座之一第三機架模組，其中該實用機架模組朝外延伸超過該機架模組並水平地跨過該第三機架模組。
一種模組式機架系統，其包含：一第一機架模組，其包含一第一槽座，以含納一第一運算裝置；一第二機架模組，其包含一第二槽座，以含納一第二運算裝置；以及一實用機架模組，其水平地延伸跨過該第一機架模組和該第二機架模組，以服務該第一運算裝置和該第二運算裝置。
一種方法，其包含下列步驟：可移除地耦接同樣的機架模組，該等機架模組包含一第一機架模組和一第二機架模組；將一第一中間壁可移除地定位於該第一機架模組中相對於該第一機架模組的側邊之一第一間隔處；以及將一第二中間壁可移除地定位於該第二機架模組中相對於該第一機架模組的側邊之一第二間隔處，該第二間隔不同於該第一間隔。