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【专利摘要】本发明提出一种服务器机柜。其中，该服务器机柜包括：机柜本体，其中，机柜本体包括多个容纳空间和多个服务器托盘；设置在多个容纳空间中至少一个容纳空间中的存储服务器，其中，存储服务器包括：承载板；设置在承载板之上的多个硬盘；设置在承载板之上的主板；设置在承载板后侧的电源转换板；设置在承载板后侧的通信板；以及设置在承载板之后且连接在承载板和电源转换板之间的可伸缩的理线臂，电源转换板被螺丝锁固在服务器托盘上，处在服务器托盘的后端；服务器托盘经电源转接板与机柜本体相连。本发明实施例的服务器机柜，实现了服务器机柜对硬盘的高密度和高存储，并且支持硬盘运维过程中的热插拔，提高了处理故障的效率，提升了运维效率。
【专利说明】服务器机柜
【技术领域】
[0001]本发明涉及服务器【技术领域】，尤其涉及一种服务器机柜。
【背景技术】
[0002]随着大数据时代的到来，云计算及冷存储业务越来越深入到生活当中，这也间接推动着服务器的变革和创新。特别对于冷存储业务，服务器作为计算和存储单元，需要有针对性的设计和开发。冷存储意味着不需要服务器较强的计算能力，而是重点关注服务器的存储能力，需要服务器单位空间内能够承载更多的数据。
[0003]目前，在数据中心中，服务器通常是放置在整机柜上的。具体而言，
[0004]1、整机柜的规格大都是高2100mm，深度1200mm，宽度600mm，整机柜内框为19寸。
[0005]2、服务器多是IU，2U，4U的设计，每U最多放置8块硬盘，该8块硬盘平铺在主板的旁边或者设计在服务器的前端。
[0006]3、服务器主板设计多采用双路CPU设计。
[0007]然而目前存在的缺点是:
[0008]1、服务器中IU(即44.45mm)的空间内硬盘可放置数量太少，导致IU空间的存储密度低。以整机柜的角度来看，每个机柜可放置的服务器的数量是一定的，由于单台服务器的存储容量受限致，使得整机柜中存储密度上不去，整个数据中心的存储能力也就比较低。因此，从成本角度考量，数据中心的空间利用率没有最大化，势必会带来单位成本的增加。
[0009]2、由于传统服务器多采用双路CPU设计，对于服务器内部有限的空间而言，双路设计会导致主板较大，而可摆放硬盘的数量将变得有限，在IU中可利用的服务器空间内硬盘的总数量就会比较少。
【发明内容】
[0010]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0011]为此，本发明的第一个目的在于提出一种服务器机柜，该服务器机柜具有以下优点:1、1U最多可装载20块硬盘，实现了存储服务器的高存储和高密度；2、主板采用微处理器架构设计，在满足计算能力的前提下，实现了低成本开发方案，另外，微处理器的功耗较低，又降低了运营成本；3、硬盘支持在线热插拔运维，在不影响业务稳定的前提下，处理故障的效率大大增高，大大提升了运维效率；4、在数据中心机房单柜可支持的电量下，放置节点的数目是一定的，如果机柜可以满配，完全利用可放置服务器的每U空间，由于本发明的单节点功耗较低，单节点硬盘越多收益就越高，避免了单柜负荷的浪费。
[0012]为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种服务器机柜，包括:机柜本体，其中，所述机柜本体包括多个容纳空间和多个服务器托盘；设置在所述多个容纳空间中至少一个容纳空间中的存储服务器，其中，所述存储服务器包括:设置在所述服务器托盘之上的承载板，所述承载板具有第一数据接口和与所述第一数据接口相连通的第二数据接口和多个第三数据接口，以及电源输入接口、第一电源输出接口和多个第二电源输出接口 ；设置在所述承载板之上的多个硬盘，所述多个硬盘分别与对应的多个第二电源输出接口相连，且所述多个硬盘与所述多个第三数据接口相连；设置在所述承载板之上的主板，所述主板与对应的第一电源输出接口相连，且所述主板与所述第一数据接口相连，以使所述主板通过所述第一数据接口和多个第三数据接口对所述多个硬盘进行操作；设置在所述服务器托盘之上的电源转换板，其中，所述电源转换板与所述承载板的电源输入接口相连；设置在所述服务器托盘后侧的通信板，所述通信板与所述承载板的第二数据接口相连，以与所述主板进行通信；以及设置在所述承载板之后且连接在所述承载板和所述服务器托盘之间的可伸缩的理线臂，其中，所述电源转换板和所述承载板之间以及所述通信板和所述承载板之间的线缆依附于所述理线臂上。
[0013]本发明实施例的服务器机柜，具有以下优点:1、1U最多可装载20块硬盘，实现了存储服务器的高存储和高密度；2、主板采用微处理器架构设计，在满足计算能力的前提下，实现了低成本开发方案，另外，微处理器的功耗较低，又降低了运营成本；3、硬盘支持在线热插拔运维，在不影响业务稳定的前提下，处理故障的效率大大增高，大大提升了运维效率；4、在数据中心机房单柜可支持的电量下，放置节点的数目是一定的，如果机柜可以满配，完全利用可放置服务器的每U空间，由于本发明的单节点功耗较低，单节点硬盘越多收益就越高，避免了单柜负荷的浪费。
[0014]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0016]图1是本发明一个实施例的服务器机柜的结构示意图；
[0017]图2是本发明另一个实施例的服务器机柜的结构示意图；
[0018]图3是本发明一个实施例的存储服务器的结构示意图；
[0019]图4是本发明一个实施例的硬盘承载器的结构示意图；以及
[0020]图5是本发明另一个实施例的硬盘承载器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0022]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0023]流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属【技术领域】的技术人员所理解。
[0024]图1是本发明一个实施例的服务器机柜的结构示意图，图2是本发明另一个实施例的服务器机柜的结构示意图，图3是本发明一个实施例的存储服务器的结构示意图，图4是本发明一个实施例的硬盘承载器的结构示意图，图5是本发明另一个实施例的硬盘承载器的结构示意图。
[0025]如图1所示，服务器机柜包括:机柜本体10和存储服务器20。具体地，如图1所示，机柜本体10中包括多个容纳空间，每个容纳空间中可设置至少一个存储服务器20。机柜本体10中还包括多个服务器托盘(图中未示出)，每个服务器托盘用于承载存储服务器20的承载板21和电源转换板24。
[0026]在本发明的一个实施例中，服务器机柜的长度方向尺寸为850±0.5mm,宽度方向的尺寸为536±0.5mm，每个容纳空间高度的尺寸为46.5±0.5mm。
[0027]进一步而言,如图2所示,存储服务器20包括:承载板21、多个硬盘22、主板23、电源转换板24、通信板25以及理线臂26。
[0028]具体地，承载板21设置在机柜本体10中的服务器托盘之上，承载板21具有第一数据接口和与第一数据接口相连通的第二数据接口和多个第三数据接口，以及电源输入接口、第一电源输出接口和多个第二电源输出接口。
[0029]多个硬盘22设置在承载板21之上，分别与对应的多个第二电源输出接口相连，且多个硬盘22与多个第三数据接口相连。其中，硬盘的尺寸为3.5寸或者2.5寸。也就是说，硬盘的尺寸可以为3.5寸，也可以为2.5寸，均适用于本发明实施例中的存储服务器20。
[0030]在本发明的一个实施例中，主板23兼容3.5寸或者2.5寸硬盘设计，支持SSD或者SAS硬盘布局，因此，兼容性强。
[0031]主板23设置在承载板21之上，与对应的第一电源输出接口相连，且主板23与第一数据接口相连，以使主板23通过第一数据接口和多个第三数据接口对多个硬盘22进行操作。具体而言，现有的主板处理器的利用率并不能被充分体现，带来计算能力的浪费，从而导致了服务器主板制造成本增加。本发明中主板23设计是基于ARM芯片、Interl Atom等为处理技术，因此，主板23设计的尺寸较小，且主板23上的处理器设计的功耗较低，通常处理器的功耗在20W左右。由此，可以降低存储服务器20的运营成本。
[0032]在本发明的一个实施例中，多个硬盘22沿服务器机柜的长度方向排列，且多个硬盘22的长度方向与服务器机柜的长度方向垂直。例如，如图1和图2所示，以3.5寸硬盘为例，主板23设置在靠近存储服务器20前端面位置的中间，硬盘22横向放置在承载板21上，硬盘22的长边与存储服务器20的前端面平行。硬盘22可分为三列放置，两边上两列放置7块硬盘，中间一列放置4-6块硬盘，也就是说，承载板21上最多可支持放置18-20块硬盘。换言之，主板23根据不同的需求在设计时可灵活的调整，将主板23的尺寸调小后，承载板21上可支持放置20块硬盘22。也就是说，结合21寸的服务器机柜的内框宽度，使得IU空间面积相对增大，由此，使得硬盘放置的面积也相对的增大。
[0033]应当理解的是，上述硬盘22和主板23在承载板21上的设置的方式均是示例性的，根据设计的需求可灵活调换硬盘22和主板23在承载板21上的位置。
[0034]如图3所示，电源转换板24和通信板25设置在服务器托盘的后侧，其中，电源转换板24与承载板21的电源输入接口相连，通信板25与承载板21的第二数据接口相连，以与主板23进行通信。
[0035]如图3所示，理线臂26可伸缩的设置在承载板21之后且连接在承载板21和服务器托盘之间，其中，电源转换板24被螺丝锁固在服务器托盘上，处在服务器托盘的后端，月艮务器托盘经过电源转接板24与机柜本体10相连。电源转换板24和承载板21之间以及通信板25和承载板21之间的线缆依附于理线臂26上。
[0036]在本发明的一个实施例中，如图3所示，理线臂26包括第一臂261、第二臂262和第三臂263。具体而言，第一臂261的一端与服务器托盘相连，第二臂262的一端与第一臂261的另一端铰接，第三臂263的一端与承载板21相连，第三臂261的另一端与第二臂262的另一端铰接。由此，通过将理线臂26展开或者折叠，可实现将存储服务器20从容纳空间中拉出或者推回至容纳空间中。
[0037]在本发明的一个实施例中，服务器机柜还包括滑道30和滑轨40。其中，滑道30设置在服务器托盘的两侧，滑轨40设置在承载板21两侧的与滑道30对应的位置上，以使承载板21沿着滑道30移出容纳空间。具体而言，如图3所示，在运维硬盘22时，通过滑道30和滑轨40将存储服务器20从容纳空间中向外拉出，理线臂26以及依附在理线臂26上的线缆自然伸展开，存储服务器20中的硬盘22和主板23伸出到服务器机柜的前端。此时，主板23还处于供电状态中。当硬盘22更换完成后，即运维硬盘22结束后，通过滑道30和滑轨40将存储服务器20向内推回至容纳空间中，理线臂26以及依附在理线臂26上的线缆自然缩进和折叠，还原成服务器机柜的原始样子。也就是说，滑道30和滑轨40起到存储服务器20的引导滑出和支撑作用，在存储服务器20被从容纳空间拉出之后，滑轨40就起到支撑存储服务器20的作用。由此，硬盘22支持在线热插拔的运维，在不影响业务稳定运行的前提下，处理故障的效率高，大大提升了运维效率。
[0038]在本发明的一个实施例中，存储服务器20还包括硬盘承载器27。其中，硬盘承载器27设置在承载板上，以将多个硬盘22固定在承载板上21。具体而言，如图4和图5所示，硬盘搬运器与硬盘承载器27上的硬盘卡扣相互锁固，硬盘22运维时，按压硬盘承载器27上的硬盘弹片，硬盘卡扣向外产生位移，硬盘搬运器自动弹出，手动向上抬起硬盘搬运器，将硬盘22从硬盘托架上取出，完成硬盘22的运维。换言之，硬盘22的运维时间可在30秒内完成，且安装硬盘22的过程与上述方式相反。
[0039]本发明实施例的服务器机柜，具有以下优点:
[0040]1、IU最多可装载20块硬盘，实现了存储服务器的高存储和高密度；
[0041]2、主板采用微处理器架构设计，在满足计算能力的前提下，实现了低成本开发方案，另外，微处理器的功耗较低，又降低了运营成本；
[0042]3、硬盘支持在线热插拔运维，在不影响业务稳定的前提下，处理故障的效率大大增高，大大提升了运维效率；
[0043]4、在数据中心机房单柜可支持的电量下，放置节点的数目是一定的，如果机柜可以满配，完全利用可放置服务器的每U空间，由于单节点功耗较低，单节点硬盘越多收益就越高，避免了单柜负荷的浪费。
[0044]应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
[0045]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0046]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0047]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【权利要求】
1.一种服务器机柜，其特征在于，包括: 机柜本体，其中，所述机柜本体包括多个容纳空间和多个服务器托盘； 设置在所述多个容纳空间中至少一个容纳空间中的存储服务器，其中，所述存储服务器包括: 设置在所述服务器托盘之上的承载板，所述承载板具有第一数据接口和与所述第一数据接口相连通的第二数据接口和多个第三数据接口，以及电源输入接口、第一电源输出接口和多个第二电源输出接口； 设置在所述承载板之上的多个硬盘，所述多个硬盘分别与对应的多个第二电源输出接口相连，且所述多个硬盘与所述多个第三数据接口相连； 设置在所述承载板之上的主板，所述主板与对应的第一电源输出接口相连，且所述主板与所述第一数据接口相连，以使所述主板通过所述第一数据接口和多个第三数据接口对所述多个硬盘进行操作； 设置在所述服务器托盘后侧的电源转换板，其中，所述电源转换板与所述承载板的电源输入接口相连； 设置在所述承载板后侧的通信板，所述通信板与所述承载板的第二数据接口相连，以与所述主板进行通信；以及 设置在所述承载板之后且连接在所述承载板和所述电源转换板之间的可伸缩的理线臂，其中，所述电源转换板和所述承载板之间以及所述通信板和所述承载板之间的线缆依附于所述理线臂上。
2.如权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，还包括: 设置在所述服务器托盘两侧的滑道；以及 设置在所述承载板两侧的与所述滑道对应的滑轨，以使所述承载板沿着所述滑道移出所述容纳空间。
3.如权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，所述多个硬盘沿所述服务器机柜的长度方向排列，且所述多个硬盘的长度方向与所述服务器机柜的长度方向垂直。
4.如权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，所述服务器机柜的长度方向尺寸为850±0.5臟，宽度方向的尺寸为536±0.5mm，每个容纳空间高度的尺寸为46.5±0.5mm。
5.如权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，所述理线臂包括: 第一臂，所述第一臂的一端与所述服务器托盘相连； 第二臂，所述第二臂的一端与所述第一臂的另一端铰接； 第三臂，所述第三臂的一端与所述通信板相连，所述第三臂的另一端与所述第二臂的另一端铰接。
6.如权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，还包括: 将所述多个硬盘固定在所述承载板上的多个硬盘承载器。
7.如权利要求6所述的服务器机柜，其特征在于，所述硬盘承载器包括: 硬盘搬运器和硬盘卡扣，所述硬盘搬运器与所述硬盘卡扣相互锁固，用于将所述多个硬盘固定在所述硬盘承载器上；以及 硬盘弹片，在所述硬盘弹片被按压时，使所述硬盘卡扣向外产生位移，将所述硬盘搬运器从所述硬盘承载器上弹出。
8.如权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，所述主板设置在靠近所述存储服务器的前端面位置，且设置在所述存储服务器的中间位置。
9.如权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，所述主板具有ARM或者IntelAtom微处理器芯片，或者LSI或PMC串行连接扩展芯片。
10.如权利要求1所述的服务器机柜，其特征在于，所述多个硬盘的尺寸为3.5寸或者2.5 寸。
【文档编号】G06F1/18GK104166444SQ201410403333
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年8月15日 优先权日:2014年8月15日
【发明者】何永占, 陈国峰, 康盛, 魏伟 申请人:北京百度网讯科技有限公司