TWI468095B - 節點模組、系統配置模組及其基座 - Google Patents

Description

節點模組、系統配置模組及其基座

本發明係關於一種節點模組、系統配置模組及其基座。

計算機叢集簡稱叢集是一種計算機系統，它通過一組鬆散集成的計算機軟體和/或硬體連接起來高度緊密地協作完成計算工作。叢集系統中的單個計算機通常稱為節點(node)，通常通過區域網連接，但也有其它的可能連接方式。叢集計算機通常用來改進單個計算機的計算速度和/或可靠性。

企業內IT系統日益發展，所需要的伺服器數量也會越來越多，不過有些企業的機房空間有限，機櫃容積不足，並無法隨心所欲增加主機數。

機架單位是美國電子工業聯盟(EIA)定義伺服器的標準尺寸單位，一個機架單位稱為”1U”，實際高度為1.75英吋(約44.5毫米)，寬度為19英吋；二個機架單位則稱為”2U”，實際高度為1.75×2英吋(約89毫米)，寬度仍為19英吋；依此類推其他單位(3U、4U、5U...)。因此N個機架單位之伺服器內部之各種系統配置的零件，都必須相容於此一固定高度，以符合通用標準。

為了要在有限的機櫃空間內，增加實體伺服器的數量，藉此提供密度更高的運算。因此許多廠商開始設法於相同的機櫃高度內，增加更多的實體主機，如刀鋒伺服器(Blade Server)、多主機板伺服器(Multi-Motherboard Server)。然而傳統作法仍侷限於空間，而無法靈活運用。相關的元件配置是固定無法在系統件靈活調配，僅能容納 固定的運算模組(主機板、處理器、記憶體)，無法在2U/4U/5U/6U...等空間增加機櫃利用率與做靈活的系統配置。

此外，伺服器因為受限於高度空間固定，所以伺服器在擴展性和散熱問題上受到一定的限制，配件也要經過一定的篩選，一般都無法實現太完整的設備擴張，所以單機性能就比較有限，應用範圍也比較有限，只能專注於某一方面的應用。

本發明之主要目的係在提供一種可在一定空間內，變化不同高效能運算的節點模組(node module)之基座。

本發明之主要目的係在利用該基座，提供可多變化的不同高效能運算的節點模組。

為達成上述之目的，本發明提供一種節點模組之基座，其包括：一第一容置座、一第二容置座及一旋轉部。第一容置座用以設置該節點模組的一系統配置單元，第二容置座用以設置該節點模組的另一系統配置單元。第二容置座實質相同於第一容置座，且第一容置座與第二容置座併排相鄰。該旋轉部分別結合第一容置座與第二容置座，以使第一容置座相對於第二容置座旋轉，並使第一容置座疊在第二容置座上。較佳者，第一容置座與第二容置座相疊後的總高度為2U。

此外，節點模組之基座更進一步包含一風扇，該風扇設於第一容置座或第二容置座之上。

在一實施例中，第一容置座與第二容置座分別設有一 第一硬碟與一第二硬碟，且第一容置座或第二容置座其中任一更進一步包含一門閂，該門閂係控制第一硬碟或第二硬碟分別退出第一容置座或第二容置座之外。

本發明提供一種系統配置模組，其包括一如上所述之基座，且該第一容置座及該第二容置座分別放置以下其中任一：多主機板運算(computing)單元、通用圖形處理單元(General-purpose computing on graphics processing units，GPGPU)、儲存(Storage)單元、或較小型擴充卡(Small form factor PCI Express Module，SXM)單元。本發明還提供一種節點模組，其包括兩個上述的節點模組之基座、多個系統配置單元以及一電源組。該電源組位於二個基座之間，以提供該各個系統配置單元所需之電力。該些系統配置單元至少包括一多主機板運算(computing)單元、通用圖形處理單元(General-purpose computing on graphics processing units，GPGPU)、儲存(Storage)單元及/或較小型擴充卡(Small form factor PCI Express Module，SXM)單元。

為能讓 貴審查委員能更瞭解本發明之技術內容，特舉具體實施例說明如下。請先參考圖1。本發明提供一種節點模組之基座1，其包括：一第一容置座11、一第二容置座12及一旋轉部13。第二容置座12實質相同於第一容置座11，且第一容置座11與第二容置座12併排相鄰。該旋轉部13分別結合第一容置座11與第二容置座12，以使第一容置座11相對於第二容置座12對折旋轉(如圖2所示)， 並使第一容置座11疊在第二容置座12上，且第一容置座11與第二容置座12相疊後的總高度為2U，也就是總高度為1.75英吋。在本實施例中，圖示的旋轉部13為數個並列的轉軸，然而其並非用以限制本發明，旋轉部13亦可為單一長型的旋轉樞軸(圖未示)。

如圖1所示，第一容置座11及第二容置座12之一側略寬於另一側，也就是第一容置座11及第二容置座12設有硬碟21、22之一側，略寬於相對之另一側；當第一容置座11及第二容置座12併排未旋轉交疊時，第一容置座11與第二容置座12整體的形狀俯視略呈凸形。

請參考圖1A，第一容置座11用以設置一系統配置單元15，第二容置座用以設置另一系統配置單元15。在此一實施例中，第一容置座11與第二置座12的系統配置單元15為相同者。請參考圖1B，第一容置座11與第二置座12的系統配置單元15,15’為不同者。也就是，第一容置座11設置系統配置單元15，而第二容置座12則設置另一系統配置單元15’。

此外，如圖1A與1B所示，節點模組之基座1更進一步包含一風扇3，該風扇3設於第一容置座11或第二容置座12之上。因此，需要散熱的發熱元件，例如CPU等，皆可藉由風扇3達到散熱之目的。

請繼續參考圖1A與1B，第一容置座11上可設有一第一硬碟21，且第二容置座12上設有一第二硬碟22。第一硬碟21與第二硬碟22可以是相同或不同的硬碟，例如相同或不同的2.5吋或3.5吋的硬碟。第一容置座11或第二 容置座12其中任一更進一步包含一門閂120。也就是，門閂120可設於第一容置座11，或第二容置座12其中任一，或者第一容置座11與第二容置座12兩者皆設有門閂120。該門閂120係控制硬碟21及/或硬碟22退出第一容置座11及/或第二容置座12之外。

門閂120包括一帶動部121與一手動部122。帶動部121與手動部122彼此相扣合，且帶動部121扣合在硬碟21上。當使用者欲將硬碟退出時，僅需按壓手動部122，透過轉軸123的轉動，使帶動部121移動並脫離手動部122的扣合即可將硬碟21退出(如圖4所示)。

請參考圖1A~1D，本發明的節點模組之基座1實質上可依使用者的不同需求，搭配不同的系統配置單元(圖1A及圖1B標號分別為15及15’)，而形成不同的節點模組1A~1D。例如圖1A所示為搭配兩個主機板，形成多主機板運算(computing)的架構。圖1B係搭配多個儲存器(Storage)單元，以作為高單位儲存用。圖1C係搭配圖形處理單元(General-purpose computing on graphics processing units，GPGPU)，以提高圖形運算。圖1D係搭配較小型擴充卡單元(Small form factor PCI Express Module，SXM)，作為擴充之用。上述節點模組，可以是高效能運算模組，以提供機櫃更好的運算能力。

圖1A所示的節點模組1A，可藉由基座1的旋轉部13對折旋轉之後，如圖2所示，整體尺寸雖然是由1U的變更為2U的高度H，且長度L不變，但寬度W明顯所縮小。因此，用於伺服器機櫃，可增加更多的相容性變化。

請參考圖3，本發明還提供一種節點模組100，其包括兩個上述的節點模組之基座1以及一電源組4。電源組4位於二個基座1之間，以提供各系統配置單元所需之電力。更進一步來說，當基座1搭配不同的機板，而形成不同的節點模組，例如節點模組1A的電源組4位於二個節點模組1A之間，提供節點模組1A所需電力。因此，如圖3所示，雖然高度僅為2U，但實際為兩組2U而形成4U的配置，大幅提高伺服器機櫃所需的密度。

請參考圖4，多個2U節點模組1A的配置，裝設於機櫃架9上，基座1的結構更提高伺服器的裝卸。此外，如前所述，門閂120可提供硬碟21的退出或裝入。因此，本發明的基座1可供使用者有更靈活的運用。

若使用者需要更多的2U的節點模組1A，可搭配多組的本發明，即如圖5或圖6所示，分別形成四組2U而形成8U的節點模組，或五組2U而形成10U的節點模組。當然圖示的數量並非用以限制本發明，孰悉本發明的相關技術人員，當可在閱讀本發明之後，進行其他變化。

綜上所陳，本發明無論就目的、手段及功效，在在均顯示其迥異於習知技術之特徵，懇請 貴審查委員明察，早日賜准專利，俾嘉惠社會，實感德便。惟應注意的是，上述諸多實施例僅係為了便於說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

1‧‧‧節點模組之基座

1A~1D、100‧‧‧節點模組

11‧‧‧第一容置座

12‧‧‧第二容置座

13‧‧‧旋轉部

21‧‧‧第一硬碟

22‧‧‧第二硬碟

120‧‧‧門閂

121‧‧‧帶動部

122‧‧‧手動部

123‧‧‧轉軸

4‧‧‧電源組

3‧‧‧風扇

9‧‧‧機櫃架

15、15’‧‧‧系統配置單元

圖1係用於高效能運算的節點模組之基座。

圖1A~1D係顯示各種用於高效能運算的節點模組示意圖。

圖2為依據圖1A的節點模組，顯示其經過摺疊之後的外觀示意圖。

圖3係本發明之一實施例，顯示由兩組圖2的節點模組所組成。

圖4係顯示由五組圖2的節點模組裝設在機櫃的情形。

圖5~圖6係顯示由多組圖2的節點模組組裝的情形。

1A‧‧‧節點模組

21‧‧‧第一硬碟

22‧‧‧第二硬碟

120‧‧‧門閂

121‧‧‧帶動部

122‧‧‧手動部

123‧‧‧轉軸

3‧‧‧風扇

15‧‧‧系統配置單元

Claims (10)

1. 一種節點模組(node module)之基座，其包括：一第一容置座，用以設置該節點模組的一系統配置單元；一第二容置座，用以設置該節點模組的另一系統配置單元，該第二容置座實質相同於該第一容置座，且該第一容置座與該第二容置座併排相鄰；以及一旋轉部，該旋轉部分別結合該第一容置座與該第二容置座，以使該第一容置座相對於該第二容置座旋轉，並使該第一容置座疊在該第二容置座上，其中，該第一容置座與該第二容置座分別設有一第一硬碟與一第二硬碟，且該第一容置座或該第二容置座其中任一更進一步包含一門閂，該門閂係控制該第一硬碟或該第二硬碟分別退出該第一容置座或該第二容置座之外。
2. 如申請專利範圍第1項所述之基座，其中且該第一容置座與該第二容置座相疊後的總高度為2U。
3. 如申請專利範圍第1項所述之基座，更進一步包含一風扇，該風扇設於該第一容置座或該第二容置座之上。
4. 如申請專利範圍第1項所述之基座，其中該第一容置座及第二容置座之一側略寬於另一側，當該第一容置座及該第二容置座併排未旋轉交疊時，該第一容置座與第二容置座整體的形狀略呈凸形。
5. 一種系統配置模組，其包括一如申請專利範圍第1項所述之基座，且該第一容置座及該第二容置座分別放置以 下其中任一：多主機板運算(computing)單元、通用圖形處理單元(General-purpose computing on graphics processing units，GPGPU)、儲存(Storage)單元、或較小型擴充卡(Small form factor PCI Express Module，SXM)單元。
6. 一種節點模組，其包括：一電源組；多個系統配置單元；二個如申請專利範圍第1項所述之基座，該電源組位於該二個基座之間，以提供各該系統配置單元所需之電力。
7. 如申請專利範圍第6項所述節點模組，其中該些系統配置單元至少包括一多主機板運算(computing)單元。
8. 如申請專利範圍第6項所述節點模組，其中該些系統配置單元至少包括一通用圖形處理單元(General-purpose computing on graphics processing units，GPGPU)。
9. 如申請專利範圍第6項所述節點模組，其中該些系統配置單元至少包括一儲存(Storage)單元。
10. 如申請專利範圍第6項所述節點模組，其中該些系統配置單元至少包括一較小型擴充卡(Small form factor PCI Express Module，SXM)單元。