RU2389058C2 - Server platform - Google Patents
Server platform Download PDFInfo
- Publication number
- RU2389058C2 RU2389058C2 RU2008122601/09A RU2008122601A RU2389058C2 RU 2389058 C2 RU2389058 C2 RU 2389058C2 RU 2008122601/09 A RU2008122601/09 A RU 2008122601/09A RU 2008122601 A RU2008122601 A RU 2008122601A RU 2389058 C2 RU2389058 C2 RU 2389058C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade servers
- housing
- server platform
- guides
- power supplies
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области компьютерной техники и, в частности, к серверным платформам, предназначенным для проведения высокопроизводительных вычислений и компьютерного моделирования. Такие платформы могут успешно применяться в народном хозяйстве для обработки больших объемов информации при обработке сейсмических данных, аудио/видео информации в телекоммуникациях, проведении расчетов в области нанотехнологий, биотехнологии, а также при выполнении самых разнообразных научных и прикладных исследований.The present invention relates to the field of computer technology and, in particular, to server platforms designed for high-performance computing and computer simulation. Such platforms can be successfully used in the national economy for processing large amounts of information when processing seismic data, audio / video information in telecommunications, performing calculations in the field of nanotechnology, biotechnology, as well as performing a wide variety of scientific and applied research.
Известно корпусное устройство (патент RU 2321975, МПК Н05К 7/20, опубл. 2008.04.10), во внутреннем объеме которого размещены электрические блоки, например блейд-серверы. Для отвода тепла, выделяющегося при работе электрических блоков, устройство снабжено системой охлаждения, имеющей подводящую и отводящую линии хладагента, которые подключены к холодильной машине. Недостатком этого устройства является сложность системы охлаждения и необходимость использования холодильной установки, которая обеспечивает отвод тела, выделяемого электрическими блоками.A housing device is known (patent RU 2321975, IPC Н05К 7/20, publ. 2008.04.10), in the internal volume of which there are electrical units, for example, blade servers. To remove the heat released during operation of the electrical units, the device is equipped with a cooling system having a supply and a discharge line of refrigerant, which are connected to the refrigeration machine. The disadvantage of this device is the complexity of the cooling system and the need to use a refrigeration unit, which provides the removal of the body emitted by electrical units.
Известен также приборный узел (патент RU 2316805, МПК G06F 1/20, Н05К 7/20, опубл. 2008.02.10), содержащий шкаф, во внутреннем пространстве которого размещены электрические встроенные модули. Тепло, выделяемое названными модулями, отводится с помощью системы охлаждения, содержащей блок охлаждения, который смонтирован в донной части шкафа. Воздух через охлаждающее устройство, линии подвода нагретого воздуха и нагнетания охлажденного воздуха подается с помощью вентиляторов. В качестве охлаждающего устройства применен водно-воздушный теплообменник.Also known is the instrument assembly (patent RU 2316805, IPC G06F 1/20, H05K 7/20, publ. 2008.02.10), comprising a cabinet in the interior of which electrical integrated modules are located. The heat generated by these modules is removed using a cooling system containing a cooling unit, which is mounted in the bottom of the cabinet. Air through the cooling device, the supply line of heated air and the discharge of cooled air is supplied by fans. A water-air heat exchanger is used as a cooling device.
Недостатком этого устройства является необходимость использования отдельного теплообменника, что увеличивает габариты установки в целом и требует подвода холодной воды, означающего усложнение конструкции и снижение ее надежности.The disadvantage of this device is the need to use a separate heat exchanger, which increases the overall dimensions of the installation and requires the supply of cold water, which means complicating the design and reducing its reliability.
Для функционирования обоих вышеуказанных устройств, являющихся аналогами, необходимо наличие водяной системы охлаждения. Конструктивно более простым техническим решением может быть устройство с воздушной системой охлаждения.For the functioning of both of the above devices, which are analogues, a water cooling system is required. Structurally, a simpler technical solution could be a device with an air cooling system.
В качестве прототипа выбрано устройство (заявка на патент США - US 20070207720, МПК Н05К 5/00, опубл. 2007.09.06), имеющее систему воздушного охлаждения и содержащее корпус, который разделен по направлению движения охлаждающей газовой среды на переднюю и заднюю секции, с направляющими для блейд-серверов, блейд-серверы, блоки питания и вентиляторы.A device (US patent application US 20070207720, IPC
Вентиляторы установлены в задней секции корпуса, размещены за блейд-серверами и предназначены для перемещения холодного воздуха из окружающей среды через блейд-серверы, обеспечивая при этом отвод тепла от названных серверов. Стыковка отдельных блейд серверов обеспечивается посредством коммутационной платы, размещенной между блейд-серверами и вентиляторами, заключенными в отдельные блоки. В случае удаления одного или нескольких блейд-серверов из корпуса охлаждение остальных блейд-серверов может быть ухудшено, поскольку охлаждающий воздух устремляется через свободную полость (ранее занятую блейд-сервером). Эта полость имеет меньшее гидравлическое сопротивление, чем полости, занятые серверами. Для предотвращения такого эффекта в устройстве применена система заслонок, которые перекрывают доступ воздуха в незанятые блейд-серверами ячейки корпуса.Fans are installed in the rear section of the case, located behind the blade servers and are designed to move cold air from the environment through the blade servers, while ensuring heat removal from the said servers. Docking of individual server blades is ensured by means of a switching board located between the blade servers and fans enclosed in separate blocks. If one or more blade servers are removed from the chassis, the cooling of the remaining blade servers may be impaired as cooling air flows through a free cavity (previously occupied by the blade server). This cavity has less hydraulic resistance than the cavities occupied by the servers. To prevent such an effect, the device uses a system of dampers that block air access into the cell cells that are not occupied by the blade servers.
Данное устройство имеет нижеперечисленные недостатки.This device has the following disadvantages.
- Холодный воздух, обтекая блейд-серверы, нагревается. Так как вентиляторы расположены в задней части корпуса, то они работают в напряженном тепловом режиме, поскольку через них проходит горячий воздух (вентиляторы обеспечивают прокачку воздуха через выделяющие тепло блейд-серверы). Данный фактор приводит к сокращению сроков службы вентиляторов, понижает надежность их работы.- Cold air flowing around the blade servers heats up. Since the fans are located in the rear of the case, they operate in intense thermal mode, because hot air passes through them (fans provide air pumping through the heat-generating blade servers). This factor leads to a reduction in the service life of fans, reduces the reliability of their work.
- Расположение коммутационной платы в середине корпуса приводит к однозначной жесткой коммутации блейд-серверов. Это во многих случаях является большим неудобством в эксплуатации всего устройства в целом и, кроме того, приводит к необходимости увеличения высоты корпуса.- The location of the circuit board in the middle of the case leads to unambiguous hard switching blade servers. This in many cases is a great inconvenience in the operation of the entire device as a whole and, in addition, leads to the need to increase the height of the housing.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства, которое отличается конструктивной простотой, удобством эксплуатации, имеет больший рабочий ресурс вентиляторов, меньшие габариты и позволяет осуществлять оперативную коммутацию между отдельными блейд-серверами.The objective of the present invention is to provide a device that is structurally simple, easy to use, has a longer fan service life, smaller dimensions and allows for operational switching between individual blade servers.
Поставленная задача решается тем, что в серверной платформе, содержащей корпус, который разделен по направлению движения охлаждающей газовой среды на переднюю и заднюю секции, с направляющими для блейд-серверов, блейд-серверы, блоки питания и вентиляторы, направляющие для блейд-серверов выполнены на части длины корпуса и расположены в его задней части, вентиляторы попарно объединены в охлаждающие модули и размещены в передней части корпуса, свободной от направляющих. Блейд-серверы установлены в направляющих с задней стороны корпуса внутрь его задней секции. Названные серверы и охлаждающие модули так размещены внутри корпуса, что между ними имеется свободная полость, выполняющая функцию воздушного коллектора.The problem is solved in that in a server platform containing a housing that is divided in the direction of movement of the cooling gas medium into the front and rear sections, with guides for blade servers, blade servers, power supplies and fans, guides for blade servers are made on parts of the length of the case and are located in its rear part, the fans are combined in pairs in cooling modules and are located in the front part of the case, free of guides. Blade servers are mounted in rails on the back of the chassis inside its rear section. The named servers and cooling modules are so placed inside the case that between them there is a free cavity that performs the function of an air collector.
Блоки питания размещены над блейд-серверами таким образом, что названная полость гидравлически сообщается с пространством корпуса, в котором установлены блоки питания, а на наружных торцевых поверхностях блейд-серверов, расположенных на задней стороне корпуса, выполнены разъемы межинтерфейсного обмена.Power supplies are located above the blade servers in such a way that the cavity is hydraulically connected to the space of the case in which the power supplies are installed, and the interface connectors are made on the outer end surfaces of the blade servers located on the rear side of the case.
Конструктивно охлаждающие модули могут содержать корпус с передней решетчатой панелью и два установленных друг над другом вентилятора, причем крепление модуля к корпусу серверной платформы осуществляют посредством разъемного соединения.Structurally, the cooling modules may comprise a housing with a front grill panel and two fans mounted one above the other, moreover, the module is mounted to the housing of the server platform by means of a detachable connection.
Корпус серверной платформы может быть выполнен со съемной верхней крышкой и внутри корпуса размещены направленные вдоль его длины перегородки, образующие направляющие для устанавливаемых сзади блейд-серверов.The server platform case can be made with a removable top cover and inside the case there are placed partitions directed along its length, forming guides for rear-mounted blade servers.
Внутри корпуса серверной платформы над блейд-серверами и перпендикулярно по отношению к направляющим блейд-серверов размещают поперечную перегородку, предназначенную для установки узлов коммутации электропитания между блейд-серверами.Inside the chassis of the server platform above the blade servers and perpendicular to the guides of the blade servers, a transverse partition is designed to install power switching nodes between the blade servers.
Блоки питания могут выполняться в виде автономных модулей, каждый из которых имеет корпус с размещенными внутри него элементами питания и вытяжным вентилятором.Power supplies can be made in the form of autonomous modules, each of which has a housing with power elements located inside it and an exhaust fan.
В качестве разъемов межинтерфейсного обмена возможно применение «InfiniBand» или «Ethernet».As interconnect connectors it is possible to use “InfiniBand” or “Ethernet”.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами.The invention is illustrated graphic materials.
На фиг.1 представлена схема серверной платформы.Figure 1 presents the diagram of the server platform.
Фиг.2 - схематический вид платформы спереди.Figure 2 is a schematic front view of the platform.
Фиг.3 - схематический вид платформы сзади.Figure 3 is a schematic view of the platform from the rear.
Фиг.4 - вид серверной панели спереди в изометрии.4 is a front view of a server panel in an isometric view.
Фиг.5 - вид серверной панели сзади в изометрии.Figure 5 is a rear view of the server panel in isometry.
Фиг.6 - изображение стойки с серверными платформами спереди.6 is an image of a rack with server platforms in front.
Фиг.7 - изображение стойки с серверными платформами сзади.7 is an image of a rack with server platforms at the back.
Серверная платформа содержит корпус 1, который по направлению движения охлаждающего воздуха (показано стрелками) делится на переднюю 2 и заднюю секции 3. В продольных направляющих, которые выполнены на части длины корпуса в задней секции корпуса, установлены блейд-серверы 4. В передней секции 2 корпуса 1 размещены охлаждающие модули 5, снабженные вентиляторами 6. Между названными модулями и блейд-серверами 4 имеется полость 7, выполняющая функцию воздушного коллектора. Над блейд-серверами размещены блоки питания 8, снабженные вытяжными вентиляторами 9. Полость 7 гидравлически через канал 10 сообщается с блоками питания 8. На наружных торцевых поверхностях блейд-серверов, расположенных на задней стороне корпуса, выполнены разъемы 11, 12 межинтерфейсного обмена, например «InfiniBand» или «Ethernet».The server platform contains a housing 1, which in the direction of movement of cooling air (shown by arrows) is divided into front 2 and rear sections 3. In the longitudinal guides, which are made part of the length of the housing in the rear section of the chassis,
Конструктивно охлаждающие модули могут быть выполнены в виде коробчатого корпуса 13 (фиг.4) с передней решетчатой панелью 14 и двумя установленными друг над другом вентиляторами. Крепление каждого из модулей к корпусу серверной платформы осуществляют посредством разъемного соединения, например винтового соединения.Structurally, the cooling modules can be made in the form of a box-shaped case 13 (Fig. 4) with a front grating panel 14 and two fans mounted one above the other. The fastening of each of the modules to the chassis of the server platform is carried out by means of a detachable connection, for example a screw connection.
Как видно из фиг.4, корпус 1 серверной платформы выполнен разборным и снабжен верхней крышкой 15. Внутри корпуса смонтированы перегородки 16, являющиеся направляющими для блейд-серверов 4 и образующими ячейки, в которые сзади внутрь задней секции корпуса устанавливают названные блейд-серверы. Стыковка блейд-серверов с блоками питания обеспечивается посредством поперечной перегородки 17 (фиг.4), на которой размещены узлы коммутации 18. Блоки питания 8 так же как и блейд-серверы установлены с задней стороны корпуса и над ними. В принципе блоки питания могут быть размещены и под блейд-серверами. В каждом из блоков питания внутри его корпуса установлен вытяжной вентилятор.As can be seen from figure 4, the chassis 1 of the server platform is made collapsible and provided with a top cover 15. Inside the chassis, partitions 16 are mounted, which are guides for the
Серверную платформу эксплуатируют следующим образом. Серверы размещают в серверной стойке в несколько рядов по высоте (фиг.6, 7). При подаче электропитания на электронные блоки каждой из серверных платформ воздух из помещения, в котором установлена стойка, вентиляторами 6 блока охлаждения 5 начинает нагнетаться внутрь корпуса 1 платформы. Холодный воздух из блока охлаждения подается вентиляторами в полость 7, выполняющую функцию воздушного коллектора. Из последнего воздух распределяется между ячейками, в которых установлены блейд-серверы 4, а также поступает в канал 10. Этот канал гидравлически связан с полостями, в которых размещены блоки питания 8. Воздух, проходя сквозь ячейки, охлаждает блейд-серверы и выбрасывается наружу с задней стороны корпуса. Размещенный в каждом из боков питания 8 вентилятор 9 обеспечивает перемещение холодного воздуха из полости 7 насквозь через тепловыделяющие элементы блока, обеспечивая их охлаждение. Нагретый в блоках питания воздух также выбрасывается в окружающую среду.The server platform is operated as follows. The servers are placed in a server rack in several rows in height (Fig.6, 7). When applying power to the electronic units of each of the server platforms, the air from the room in which the rack is installed by the
Размещение блейд-серверов в задней секции корпуса позволило обеспечить легкую кабельную коммутацию серверов в результате свободного доступа к внешним разъемам 11, 12 межинтерфейсного обмена, например «InfiniBand» или «Ethernet», с использованием внешнего коммутатора 19.The placement of the blade servers in the rear section of the chassis allowed for easy cable switching of the servers as a result of free access to
Компоновка серверной платформы в соответствии с настоящим изобретением позволила получить следующие преимущества по сравнению с прототипом:The layout of the server platform in accordance with the present invention allowed to obtain the following advantages compared to the prototype:
- повышение надежности функционирования системы охлаждения в результате расположения вентиляторов блока охлаждения в холодной зоне;- improving the reliability of the cooling system as a result of the location of the fans of the cooling unit in the cold zone;
- увеличение срока службы вентиляторов и уменьшение эксплуатационных расходов в результате их эксплуатации при комнатной температуре;- increase the service life of the fans and reduce operating costs as a result of their operation at room temperature;
- упрощение конструкции серверной платформы;- simplification of the design of the server platform;
- уменьшение высоты серверной платформы за счет сокращения затрат на коммуникационное оборудование;- reducing the height of the server platform by reducing the cost of communication equipment;
- возможность подключения стандартных периферийных плат расширения уменьшенного размера (low profile) за счет размещения блейд-сервера в задней секции серверной платформы;- the ability to connect standard peripheral expansion cards of a reduced size (low profile) by placing a blade server in the back section of the server platform;
- увеличение плотности размещения оборудования в стандартной серверной стойке высотой 42 U до 8 серверных платформ (обычно это не более 4-6 платформ в стойке).- increase the density of equipment in a standard server rack with a height of 42 U to 8 server platforms (usually this is not more than 4-6 platforms in a rack).
В соответствии с настоящим изобретением разработана серверная платформа, основные характеристики которой показаны в табл.1. Характеристики блейд-сервера показаны в табл.2.In accordance with the present invention, a server platform is developed, the main characteristics of which are shown in Table 1. The characteristics of the blade server are shown in Table 2.
Опытная эксплуатация серверных платформ, выполненных в соответствии с настоящим изобретением в Научно-исследовательском вычислительном центре (НИВЦ) МГУ им. М.В.Ломоносова, показала их высокую надежность и эффективность.Pilot operation of server platforms made in accordance with the present invention at the Scientific Research Computing Center (SRC) of Moscow State University MV Lomonosov, showed their high reliability and efficiency.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008122601/09A RU2389058C2 (en) | 2008-06-07 | 2008-06-07 | Server platform |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008122601/09A RU2389058C2 (en) | 2008-06-07 | 2008-06-07 | Server platform |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008122601A RU2008122601A (en) | 2009-12-20 |
RU2389058C2 true RU2389058C2 (en) | 2010-05-10 |
Family
ID=41625290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008122601/09A RU2389058C2 (en) | 2008-06-07 | 2008-06-07 | Server platform |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2389058C2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460115C2 (en) * | 2010-07-05 | 2012-08-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Method of assembling hardware and software |
RU2594287C2 (en) * | 2011-12-15 | 2016-08-10 | Амазон Текнолоджис, Инк. | Adjustable flange configuration for computing modules |
RU2610445C2 (en) * | 2011-12-05 | 2017-02-13 | Амазон Текнолоджис, Инк. | Mounted in racks incomplete width computing devices |
RU169657U1 (en) * | 2016-01-11 | 2017-03-28 | Открытое акционерное общество "АГАТ-системы управления" - управляющая компания холдинга "Геоинформационные системы управления" | COMPUTER MACHINE SYSTEM MODULE |
RU2616886C1 (en) * | 2016-03-17 | 2017-04-18 | Открытое акционерное общество "Т-Платформы" | Blade server |
RU175723U1 (en) * | 2017-06-05 | 2017-12-15 | Максим Антонович Варюхин | Computing unit of an electronic computing device |
RU209333U1 (en) * | 2021-09-27 | 2022-03-15 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | HIGH DENSITY COMPUTING NODE |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI576682B (en) * | 2015-01-05 | 2017-04-01 | 營邦企業股份有限公司 | Rack havng multi-rmms and firmware updating method for the rack |
-
2008
- 2008-06-07 RU RU2008122601/09A patent/RU2389058C2/en active IP Right Revival
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460115C2 (en) * | 2010-07-05 | 2012-08-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Method of assembling hardware and software |
RU2610445C2 (en) * | 2011-12-05 | 2017-02-13 | Амазон Текнолоджис, Инк. | Mounted in racks incomplete width computing devices |
RU2594287C2 (en) * | 2011-12-15 | 2016-08-10 | Амазон Текнолоджис, Инк. | Adjustable flange configuration for computing modules |
RU169657U1 (en) * | 2016-01-11 | 2017-03-28 | Открытое акционерное общество "АГАТ-системы управления" - управляющая компания холдинга "Геоинформационные системы управления" | COMPUTER MACHINE SYSTEM MODULE |
RU2616886C1 (en) * | 2016-03-17 | 2017-04-18 | Открытое акционерное общество "Т-Платформы" | Blade server |
RU175723U1 (en) * | 2017-06-05 | 2017-12-15 | Максим Антонович Варюхин | Computing unit of an electronic computing device |
RU209333U1 (en) * | 2021-09-27 | 2022-03-15 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | HIGH DENSITY COMPUTING NODE |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008122601A (en) | 2009-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2389058C2 (en) | Server platform | |
US7397661B2 (en) | Cooled electronics system and method employing air-to-liquid heat exchange and bifurcated air flow | |
US7684193B2 (en) | Data center cooling | |
ES2648133T3 (en) | Modular Mass Storage System | |
KR101694570B1 (en) | Passive cooling enclosure system and method for electronics devices | |
EP2425313B1 (en) | Improvements in or relating to cooling | |
TWI559843B (en) | A case and rack system for liquid submersion cooling of electronic devices connected in an array | |
JP2011524085A (en) | Computer bay cooling device and computer equipment including the device | |
US11558977B2 (en) | Dedicated air tunnel for power supply unit | |
CN115568153A (en) | Server |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE4A | Change of address of a patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200608 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20220325 |