一種基于整機(jī)柜服務(wù)器超大規(guī)模部署的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于整機(jī)柜服務(wù)器超大規(guī)模部署的系統(tǒng)，屬于整機(jī)柜服務(wù)器超大規(guī)模部署的【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明采用模塊化的設(shè)計(jì)方式，分為機(jī)柜模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、供電模塊、服務(wù)器節(jié)點(diǎn)模塊、集中風(fēng)扇散熱模塊模塊、集中管理模塊六大部分。符合大型互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與數(shù)據(jù)中心建設(shè)需求，通過(guò)模塊化的設(shè)計(jì)在更大范圍內(nèi)做到標(biāo)準(zhǔn)化，以保證客戶得到更低的采購(gòu)成本、更高的采購(gòu)效率以及更快的部署效率。
【專利說(shuō)明】一種基于整機(jī)柜服務(wù)器超大規(guī)模部署的系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及整機(jī)柜服務(wù)器超大規(guī)模部署的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)是一種基于整機(jī)柜服務(wù)器超大規(guī)模部署的系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新型技術(shù)的發(fā)展，無(wú)論是全球還是中國(guó)，巨型的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，由于其IT設(shè)備采購(gòu)規(guī)模巨大，且自身應(yīng)用高度自主開(kāi)發(fā)的特點(diǎn)，越來(lái)越不滿足于傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化硬件架構(gòu)——由硬件廠商提供的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的Box與相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施解決方案。雖然各大IT廠商均成立了 IPDC (Internet Portal Data Center,互聯(lián)網(wǎng)門(mén)戶數(shù)據(jù)中心)產(chǎn)品事業(yè)部以應(yīng)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的迅猛發(fā)展，并開(kāi)發(fā)出了一系列更高密度的產(chǎn)品(比如2inl、3inl、4inl等多節(jié)點(diǎn)服務(wù)器)，但是仍然不能滿足所有的要求，尤其是巨型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的需求——他們需要更特殊的設(shè)計(jì)與服務(wù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為滿足這些巨型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的自身業(yè)務(wù)成長(zhǎng)與龐大的采購(gòu)需求，而需要提供這樣大規(guī)?？焖俨渴鸬脑O(shè)計(jì)系統(tǒng)。這樣做的好處:一方面能最大限度提高數(shù)據(jù)中心運(yùn)行效率，另一方面也能進(jìn)一步降低成本，提高單位面積的數(shù)據(jù)中心利用率。
[0004]本發(fā)明通過(guò)模塊化的設(shè)計(jì)顛覆了目前的機(jī)架式服務(wù)器設(shè)計(jì)理念，采用原本放在標(biāo)準(zhǔn)化Box里的機(jī)架式服務(wù)器全拿出來(lái)，再在更大尺寸的物理框架(機(jī)柜)進(jìn)行重新整合，而這個(gè)新的物理框架就是原來(lái)的機(jī)柜——原本用來(lái)裝載標(biāo)準(zhǔn)化Box的大型“機(jī)箱”，這樣設(shè)備也將以機(jī)柜為單位進(jìn)行橫向擴(kuò)展(Scale-Out)。采用標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)方式，將保證客戶得到更低的采購(gòu)成本、更高的采購(gòu)效率以及更快的部署效率。
[0005]為了保證整機(jī)柜服務(wù)器超大規(guī)模部署，本發(fā)明提出了一種“模塊化”的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，該系統(tǒng)分為機(jī)柜模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、供電模塊、服務(wù)器節(jié)點(diǎn)模塊、集中風(fēng)扇散熱模塊模塊、集中管理模塊六大部分。
[0006]機(jī)柜模塊采用了當(dāng)前流行的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架尺寸，高度為2100mm、寬度600mm、深度1200mm。機(jī)柜實(shí)際可用空間44U，分為上、中、下三部分，最上面20U、最下面20U為服務(wù)器空間，可部署1U1、1U2、1U3形態(tài)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，最多可部署120臺(tái)。中間4U空間用于部署交換機(jī)、PSUJP RMC單元，交換機(jī)和PSU采用同平面部署的緊湊設(shè)計(jì)。
[0007]網(wǎng)絡(luò)模塊，采用交換機(jī)冗余性供電；交換機(jī)風(fēng)流管理，前進(jìn)后出或側(cè)進(jìn)后出。交換機(jī)插拔時(shí)不應(yīng)受到網(wǎng)線干擾，且交換機(jī)電源線也應(yīng)能跟隨交換機(jī)一起順暢出入。網(wǎng)絡(luò)布線模式，全部網(wǎng)線在理線槽中統(tǒng)一走線到機(jī)柜中部后，再分別連接到交換機(jī)相應(yīng)端口中。
[0008]供電模塊由H)U、電源框、電源模塊、銅排(busbar)、背板組成。機(jī)柜接入電路方式，支持以下三種應(yīng)用場(chǎng)景:雙路三相交流，或雙路單相交流、或I路三相交流加2路(32A空開(kāi))高壓直流。單路供電能力，通過(guò)配置不同功率的電源模塊，使機(jī)柜單路提供7KW^12KW的供電能力，并使電源工作在最佳轉(zhuǎn)換效率。集中PSU占3U空間，采用模塊化設(shè)計(jì)方案，可提供N+N的電源接入和模塊冗余，支持7?12KVA的供電容量。電源支持220VAC、380VAC、240VDC輸入，集中輸出至12VDC銅排，機(jī)柜內(nèi)銅排設(shè)計(jì)分為上下兩段，最大設(shè)計(jì)電流為600安培。服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)背板或母排直接取電。
[0009]服務(wù)器節(jié)點(diǎn)模塊由前面板、節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)中板，組成。節(jié)點(diǎn)維護(hù)方式，完全前維護(hù)。包括節(jié)點(diǎn)拔插、網(wǎng)絡(luò)走線、指示燈、連接外設(shè)和可選的硬盤(pán)熱拔插都需要在前方完成。保留BMC和BMC的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)端口，支持NC-SI，IPMI2.0，SNMP trap。節(jié)點(diǎn)通過(guò)專用信道與RMC進(jìn)行通信。節(jié)點(diǎn)中板用于與背板進(jìn)行可熱拔插連接，包括供電、ID賦值，信號(hào)傳輸?shù)取?br> [0010]集中風(fēng)扇散熱模塊，采用了風(fēng)扇墻共享設(shè)計(jì)，由RMC實(shí)現(xiàn)獨(dú)立風(fēng)扇控制。采用了N+1冗余設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立維護(hù),對(duì)節(jié)點(diǎn)透明。
[0011]集中管理模塊對(duì)風(fēng)扇監(jiān)控，風(fēng)扇控制板監(jiān)控，節(jié)點(diǎn)信息監(jiān)控，節(jié)點(diǎn)控制，RMC監(jiān)控，電源模塊監(jiān)控監(jiān)控，電源框監(jiān)控等。
[0012]按照該發(fā)明的設(shè)計(jì)方式，所有的整機(jī)柜產(chǎn)品全部采用模塊化設(shè)計(jì)，供電、散熱等輔助模塊可自動(dòng)化調(diào)配，在部署速度、部署密度、能耗、管理和總體成本等各方面都具有革命性的意義。這一方式的最大特點(diǎn)就是以整個(gè)機(jī)柜為定制化的模塊化的標(biāo)準(zhǔn)單位，而非目前的的單臺(tái)機(jī)架式服務(wù)器定制。這一機(jī)架拓展架構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)就在于成本更低、管理和能效更高、部署更方便。而這種更大規(guī)模的設(shè)計(jì)方式更適合中國(guó)這樣網(wǎng)民基數(shù)更高的國(guó)家使用。
[0013]該設(shè)計(jì)方式采用了集中供電、集中散熱的模式，輔助模塊的功耗大幅降低。并且不同于傳統(tǒng)服務(wù)器供電設(shè)計(jì)方案，以機(jī)柜為整體單元將供電單元資源池化，使得電源模塊數(shù)量由80個(gè)減少到8個(gè)。同時(shí)，該產(chǎn)品全部搭載白金牌電源模塊，可按需靈活配置電源模塊數(shù)量，保證所有電源模塊工作在其半載附近，從而達(dá)到或接近其最佳輸出效率點(diǎn)，實(shí)際上線測(cè)試整個(gè)電源模組轉(zhuǎn)換效率高達(dá)93.8%，相比傳統(tǒng)服務(wù)器供電架構(gòu)和方案，效率提升5?10%。此外，整機(jī)柜采用智能風(fēng)扇墻散熱，使得散熱功耗降低60%以上。
[0014]另外采用該系統(tǒng)的大規(guī)模部署是新的服務(wù)器形態(tài)必將在中國(guó)走向大規(guī)模應(yīng)用。
[0015]本發(fā)明提出的這種解決方案能解決上述巨型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)所面臨的問(wèn)題。將原本放在標(biāo)準(zhǔn)化Box里的機(jī)架式服務(wù)器全拿出來(lái)，再在更大尺寸的物理框架(機(jī)柜)進(jìn)行重新整合，而這個(gè)新的物理框架就是原來(lái)的機(jī)柜——原本用來(lái)裝載標(biāo)準(zhǔn)化Box的大型“機(jī)箱”，這樣設(shè)備也將以機(jī)柜為單位進(jìn)行橫向擴(kuò)展(Scale-Out)，就符合大型互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與數(shù)據(jù)中心建設(shè)需求，通過(guò)模塊化的設(shè)計(jì)在更大范圍內(nèi)做到標(biāo)準(zhǔn)化，以保證客戶得到更低的采購(gòu)成本、更高的采購(gòu)效率以及更快的部署效率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是系統(tǒng)前視圖。
[0017]圖2是系統(tǒng)后視圖。
[0018]圖3是數(shù)據(jù)中心空氣流向通道示意圖。
[0019]圖4是供電拓?fù)鋱D。

【具體實(shí)施方式】
[0020]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0021]該設(shè)計(jì)方案采用模塊化的設(shè)計(jì)方式，分為機(jī)柜模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、供電模塊、服務(wù)器節(jié)點(diǎn)模塊、集中風(fēng)扇散熱模塊模塊、集中管理模塊六大部分。
[0022]機(jī)柜模塊采用了當(dāng)前流行的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架尺寸。分為上、中、下三部分，最上面20U、最下面20U為服務(wù)器空間，可部署1U1、1U2、1U3形態(tài)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，最多可部署120臺(tái)。中間4U空間用于部署交換機(jī)、PSU JPRMC單元，交換機(jī)和PSU采用同平面部署的緊湊設(shè)計(jì)。
[0023]機(jī)柜前端離線槽單邊空間可容納六類網(wǎng)線；服務(wù)器從數(shù)據(jù)中心冷通道側(cè)進(jìn)行維護(hù)，依靠BusBar取電；BusBar位置在機(jī)柜后部左側(cè)；200mm深度空間為機(jī)柜散熱空間，后部為多組風(fēng)扇模組，每組風(fēng)扇模組占4U高度空間，其中每組風(fēng)扇模組含3個(gè)風(fēng)扇進(jìn)行機(jī)柜散熱。
[0024]網(wǎng)絡(luò)模塊，采用交換機(jī)冗余性供電；交換機(jī)風(fēng)流管理，前進(jìn)后出或側(cè)進(jìn)后出。交換機(jī)插拔時(shí)不應(yīng)受到網(wǎng)線干擾，且交換機(jī)電源線也應(yīng)能跟隨交換機(jī)一起順暢出入。網(wǎng)絡(luò)布線模式，全部網(wǎng)線在理線槽中統(tǒng)一走線到機(jī)柜中部后，再分別連接到交換機(jī)相應(yīng)端口中。
[0025]供電模塊由rou、電源框、電源模塊、銅排(busbar)、背板組成。機(jī)柜接入電路方式，支持以下三種應(yīng)用場(chǎng)景:雙路三相交流，或雙路單相交流、或I路三相交流加2路(32A空開(kāi))高壓直流。單路供電能力，通過(guò)配置不同功率的電源模塊，使機(jī)柜單路提供7KW^12KW的供電能力，并使電源工作在最佳轉(zhuǎn)換效率。集中PSU占3U空間，采用模塊化設(shè)計(jì)方案，可提供N+N的電源接入和模塊冗余，支持15KVA的供電容量。電源支持220VAC、380VAC、240VDC輸入，集中輸出至12VDC銅排，機(jī)柜內(nèi)銅排設(shè)計(jì)分為上下兩段，最大設(shè)計(jì)電流為1000安培。服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)背板或母排直接取電。
[0026]服務(wù)器節(jié)點(diǎn)模塊由前面板、節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)中板，組成。節(jié)點(diǎn)維護(hù)方式，完全前維護(hù)。包括節(jié)點(diǎn)拔插、網(wǎng)絡(luò)走線、指示燈、連接外設(shè)和可選的硬盤(pán)熱拔插都需要在前方完成。保留BMC和BMC的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)端口，支持NC-SI，IPMI2.0，SNMP trap。節(jié)點(diǎn)通過(guò)專用信道與RMC進(jìn)行通信。節(jié)點(diǎn)中板用于與背板進(jìn)行可熱拔插連接，包括供電、ID賦值，信號(hào)傳輸?shù)取?br> [0027]集中風(fēng)扇散熱模塊，采用了風(fēng)扇墻共享設(shè)計(jì)，由RMC實(shí)現(xiàn)獨(dú)立風(fēng)扇控制。采用了N+1冗余設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立維護(hù),對(duì)節(jié)點(diǎn)透明。
[0028]集中管理模塊對(duì)風(fēng)扇監(jiān)控，風(fēng)扇控制板監(jiān)控，節(jié)點(diǎn)信息監(jiān)控，節(jié)點(diǎn)控制，RMC監(jiān)控，電源模塊監(jiān)控監(jiān)控，電源框監(jiān)控等。
[0029]機(jī)柜管理模塊(RMC)放置在電源模組中，固定在電源模組的左側(cè)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于整機(jī)柜服務(wù)器超大規(guī)模部署的系統(tǒng)，其特征在于該設(shè)計(jì)方案采用模塊化的設(shè)計(jì)方式，分為機(jī)柜模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、供電模塊、服務(wù)器節(jié)點(diǎn)模塊、集中風(fēng)扇散熱模塊模塊、集中管理模塊六大部分； 機(jī)柜模塊，采用了當(dāng)前流行的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架尺寸，高度為2100mm、寬度600mm、深度1200mm ;機(jī)柜可用空間44U，分為上、中、下三部分，最上面20U、最下面20U為服務(wù)器空間，可部署1U1、1U2、1U3形態(tài)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，最多可部署120臺(tái)； 網(wǎng)絡(luò)模塊，采用交換機(jī)冗余性供電；交換機(jī)風(fēng)流管理，前進(jìn)后出或側(cè)進(jìn)后出；交換機(jī)插拔時(shí)不應(yīng)受到網(wǎng)線干擾，且交換機(jī)電源線也應(yīng)能跟隨交換機(jī)一起順暢出入；網(wǎng)絡(luò)布線模式，全部網(wǎng)線在理線槽中統(tǒng)一走線到機(jī)柜中部后，再分別連接到交換機(jī)相應(yīng)端口中； 供電模塊由H)U、電源框、電源模塊、銅排(busbar)、背板組成；機(jī)柜接入電路方式，支持以下三種應(yīng)用場(chǎng)景:雙路三相交流，或雙路單相交流、或I路三相交流加2路高壓直流；單路供電能力，通過(guò)配置不同功率的電源模塊，使機(jī)柜單路提供7KW12KW的供電能力，并使電源工作在最佳轉(zhuǎn)換效率； 服務(wù)器節(jié)點(diǎn)模塊由前面板、節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)中板，組成；節(jié)點(diǎn)維護(hù)方式，完全前維護(hù)；包括節(jié)點(diǎn)拔插、網(wǎng)絡(luò)走線、指示燈、連接外設(shè)和可選的硬盤(pán)熱拔插都需要在前方完成；保留BMC和BMC的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)端口，支持NC-SI，IPMI2.0，SNMP trap ;節(jié)點(diǎn)通過(guò)專用信道與RMC進(jìn)行通信；節(jié)點(diǎn)中板用于與背板進(jìn)行可熱拔插連接，包括供電、ID賦值，信號(hào)傳輸； 集中風(fēng)扇散熱模塊，采用了風(fēng)扇墻共享設(shè)計(jì)，由RMC實(shí)現(xiàn)獨(dú)立風(fēng)扇控制；采用了 N+1冗余設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立維護(hù)，對(duì)節(jié)點(diǎn)透明； 集中管理模塊對(duì)風(fēng)扇監(jiān)控，風(fēng)扇控制板監(jiān)控，節(jié)點(diǎn)信息監(jiān)控，節(jié)點(diǎn)控制，RMC監(jiān)控，電源模塊監(jiān)控監(jiān)控，電源框監(jiān)控。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所示機(jī)柜模塊的中間4U空間用于部署交換機(jī)、PSUJP RMC單元，交換機(jī)和PSU采用同平面部署的緊湊設(shè)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述供電模塊，集中PSU占3U空間，采用模塊化設(shè)計(jì)方案，可提供N+N的電源接入和模塊冗余，支持7?12KVA的供電容量；電源支持220VAC、380VAC、240VDC輸入，集中輸出至12VDC銅排，機(jī)柜內(nèi)銅排設(shè)計(jì)分為上下兩段，最大設(shè)計(jì)電流為600安培；服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)背板或母排直接取電。
【文檔編號(hào)】H04L29/08GK104331130SQ201410396175
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】滕學(xué)軍, 肖波, 高鵬飛, 谷俊杰 申請(qǐng)人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司