具有可移動(dòng)壁的可擴(kuò)展數(shù)據(jù)中心的制作方法
【專利說明】具有可移動(dòng)壁的可擴(kuò)展數(shù)據(jù)中心
[0001]發(fā)明背景
[0002]諸如在線零售商、因特網(wǎng)服務(wù)提供商、搜索提供商、金融機(jī)構(gòu)、大學(xué)的機(jī)構(gòu)組織和其它計(jì)算密集型的機(jī)構(gòu)組織通常從大型計(jì)算設(shè)施進(jìn)行計(jì)算機(jī)操作。這種計(jì)算設(shè)施容納且適應(yīng)大量服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)設(shè)備來視需要處理、存儲(chǔ)和改變數(shù)據(jù)而執(zhí)行機(jī)構(gòu)組織的操作。通常，計(jì)算設(shè)施的計(jì)算室包括許多服務(wù)器機(jī)架。接著，每個(gè)服務(wù)器機(jī)架包括許多服務(wù)器和相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)設(shè)備。因?yàn)橛?jì)算設(shè)施可包含大量服務(wù)器，所以會(huì)需要大量電力來操作設(shè)施。此夕卜，電力被分配到散布在計(jì)算室各處的大量位置(例如，相互間隔開的許多機(jī)架以及每個(gè)機(jī)架中的許多服務(wù)器)。設(shè)施通常接收處于相對(duì)高壓的電力饋送。這種電力饋送逐步減小到較低電壓(例如，110V)。電纜、總線、電力連接器和電力分配單元的網(wǎng)絡(luò)用來以較低電壓將電力輸送到設(shè)施中的許多特定組件。
[0003]計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通常包括產(chǎn)生多余熱量的許多組件。這些組件包括印刷電路板、大容量存儲(chǔ)裝置、電源供應(yīng)器和處理器。舉例來說，具有多個(gè)處理器的一些計(jì)算機(jī)可產(chǎn)生250瓦特的多余熱量。一些已知計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括多個(gè)這種較大的多處理器計(jì)算機(jī)，其被構(gòu)造成架裝組件，且接著隨后定位在機(jī)架系統(tǒng)內(nèi)。一些已知的機(jī)架系統(tǒng)包括40個(gè)這種架裝組件，且這種機(jī)架系統(tǒng)因此將產(chǎn)生多達(dá)10千瓦的多余熱量。此外,一些已知的數(shù)據(jù)中心包括多個(gè)這種機(jī)架系統(tǒng)。一些已知的數(shù)據(jù)中心包括利于從多個(gè)機(jī)架系統(tǒng)移除多余熱量的方法和裝置，通常是通過使空氣循環(huán)通過一個(gè)或多個(gè)機(jī)架系統(tǒng)。
[0004]許多數(shù)據(jù)中心包括容納在建筑中的許多架裝服務(wù)器，所述建筑為操作設(shè)備提供保護(hù)。這種建筑會(huì)需要呈建造成本、維修成本和/或租賃成本形式的大量投資。此外，通常需要大量時(shí)間和資源來設(shè)計(jì)和建造數(shù)據(jù)中心(或其擴(kuò)展部)、鋪設(shè)電纜、安裝機(jī)架和冷卻系統(tǒng)。通常需要額外的時(shí)間和資源來進(jìn)行檢查和獲得證書和批準(zhǔn)，諸如針對(duì)電和HVAC系統(tǒng)。
[0005]許多數(shù)據(jù)中心依賴于強(qiáng)迫通風(fēng)系統(tǒng)和空氣調(diào)節(jié)來使數(shù)據(jù)中心內(nèi)的溫度和其它環(huán)境條件維持在可接受的極限內(nèi)。安裝和操作這些系統(tǒng)的初始和進(jìn)行成本會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)中心操作增加大量成本和復(fù)雜性。
[0006]任何給定數(shù)據(jù)中心所需的計(jì)算容量可按商業(yè)需求指示而快速改變。更通常的是需要在某一位置增大計(jì)算容量。在數(shù)據(jù)中心初始提供計(jì)算容量或擴(kuò)展數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)有容量(舉例來說，呈額外服務(wù)器的形式)是資源密集型的且會(huì)花費(fèi)數(shù)月來實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0007]圖1A、圖1B和圖1C圖示了具有用于計(jì)算室的可移動(dòng)壁的數(shù)據(jù)中心。
[0008]圖2是圖示了通過平移可移動(dòng)壁來擴(kuò)展改變數(shù)據(jù)中心的計(jì)算室尺寸的一個(gè)實(shí)施方案的流程圖。
[0009]圖3A和圖3B分別圖示了在可移動(dòng)壁已經(jīng)被平移來增大計(jì)算室長(zhǎng)度之后的數(shù)據(jù)中心的平面圖和側(cè)視圖。
[0010]圖4圖示了通過添加側(cè)模塊來擴(kuò)大數(shù)據(jù)中心的計(jì)算室。
[0011]圖5圖示了可用在數(shù)據(jù)中心的計(jì)算室側(cè)面上的側(cè)模塊的一個(gè)實(shí)施方案。
[0012]圖6圖示了具有可用于增大計(jì)算室尺寸的側(cè)模塊的數(shù)據(jù)中心的一個(gè)實(shí)施方案。
[0013]圖7圖示了其中已經(jīng)定位可移動(dòng)壁來用作為計(jì)算室端壁的數(shù)據(jù)中心的一個(gè)實(shí)施方案。
[0014]圖8A和圖SB圖示了具有由側(cè)模塊作為邊界的計(jì)算室的數(shù)據(jù)中心。
[0015]圖9A和圖9B圖示了延伸支撐結(jié)構(gòu)元件來擴(kuò)大數(shù)據(jù)中心的計(jì)算室。
[0016]圖1OA和圖1OB圖示了擴(kuò)大的計(jì)算室。
[0017]圖11圖示了具有由共通側(cè)模塊連接的計(jì)算室的數(shù)據(jù)中心。
[0018]圖12圖示了具有可擴(kuò)展外殼的數(shù)據(jù)中心。
[0019]雖然本發(fā)明容許各種修改和變更形式，但在附圖中舉例示出其特定實(shí)施方案且本文將詳細(xì)描述。然而，應(yīng)了解附圖以及對(duì)其詳細(xì)描述并非意欲將本發(fā)明限制到公開的特定形式，而是相反地，本發(fā)明涵蓋落入由附屬權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的全部修改、等效物和變更。本文使用的標(biāo)題僅用于組織目的且并非意謂用來限制描述或權(quán)利要求的范圍。如本申請(qǐng)全文使用，用詞“可”以許可意義使用(即，意謂可能)，而不是強(qiáng)制意義(意謂必須)。類似地，用詞“包括(include^including includes) ”意謂包括但不限于此。
【具體實(shí)施方式】
[0020]公開了用于提供計(jì)算資源的系統(tǒng)和方法。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一種數(shù)據(jù)中心包括支撐機(jī)架計(jì)算系統(tǒng)的底板以及封圍計(jì)算室的壁。計(jì)算室具有長(zhǎng)度和寬度。計(jì)算室保存機(jī)架計(jì)算系統(tǒng)。壁包括界定計(jì)算室寬度的一對(duì)相對(duì)的平行壁以及一個(gè)或多個(gè)可移動(dòng)壁?？梢苿?dòng)壁中的至少一個(gè)大致橫跨相對(duì)的平行壁?？梢苿?dòng)壁可平移來增大或減小計(jì)算室的長(zhǎng)度。
[0021]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一種數(shù)據(jù)中心包括支撐機(jī)架計(jì)算系統(tǒng)的底板以及封圍計(jì)算室的壁。計(jì)算室具有長(zhǎng)度和寬度。計(jì)算室保存機(jī)架計(jì)算系統(tǒng)。壁中的一個(gè)是可移動(dòng)壁?？梢苿?dòng)壁相對(duì)于其它壁平移來增大或減小計(jì)算室的尺寸。
[0022]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一種改變計(jì)算室的尺寸的方法包括提供由壁封圍的計(jì)算室?？梢苿?dòng)壁相對(duì)于計(jì)算室的其它壁平移來增大或減小計(jì)算室的尺寸。
[0023]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一種擴(kuò)大計(jì)算室的方法包括將計(jì)算室的可移動(dòng)壁遠(yuǎn)離計(jì)算室的一個(gè)或多個(gè)其它壁移動(dòng)使得在可移動(dòng)壁與其它壁之間的擴(kuò)展區(qū)中產(chǎn)生間隙。一個(gè)或多個(gè)側(cè)模塊耦接在可移動(dòng)壁與其它壁之間的間隙中使得側(cè)模塊、可移動(dòng)壁和其它壁界定包括擴(kuò)展區(qū)的擴(kuò)大的計(jì)算室。
[0024]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一種擴(kuò)大計(jì)算室的方法包括將支撐結(jié)構(gòu)元件從計(jì)算室延伸到計(jì)算室的擴(kuò)展區(qū)中。一個(gè)或多個(gè)側(cè)模塊耦接到計(jì)算室的擴(kuò)展區(qū)中的支撐結(jié)構(gòu)元件來封圍擴(kuò)大的計(jì)算室。
[0025]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一種數(shù)據(jù)中心包括支撐機(jī)架計(jì)算系統(tǒng)的底板和壁。壁中的一個(gè)是可移動(dòng)端壁，其可遠(yuǎn)離計(jì)算室的其它壁移動(dòng)以在可移動(dòng)壁與其它壁之間產(chǎn)生擴(kuò)展區(qū)。側(cè)模塊可耦接在可移動(dòng)壁與一個(gè)或多個(gè)其它壁之間的間隙中使得一個(gè)或多個(gè)側(cè)模塊、可移動(dòng)壁和其它壁中的至少一個(gè)界定包括擴(kuò)展區(qū)的擴(kuò)大的計(jì)算室。
[0026]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，一種數(shù)據(jù)中心包括機(jī)架計(jì)算系統(tǒng)、支撐機(jī)架計(jì)算系統(tǒng)的底板、兩個(gè)或兩個(gè)以上相對(duì)的端壁、兩個(gè)或兩個(gè)以上側(cè)模塊。側(cè)模塊和端壁被配置成封圍用于機(jī)架計(jì)算系統(tǒng)的計(jì)算室。端壁中的一個(gè)可移動(dòng)來容許沿著計(jì)算室側(cè)面插入額外側(cè)模塊以擴(kuò)大計(jì)算室。
[0027]如本文使用，“數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施”意謂為計(jì)算裝置提供資源(諸如電力、與外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換能力、空氣、除熱和環(huán)境控制(舉例來說，濕度控制、顆粒物控制))的系統(tǒng)、組件或系統(tǒng)元件。
[0028]如本文使用，“模塊面板”包括可部分封圍空間的面板、板、框架。模塊面板可具有一個(gè)或多個(gè)開口。在一些實(shí)施方案中，模塊面板與其它元件組合作用來部分封圍空間。舉例來說，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施模塊可耦接在模塊面板的開口中使得數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施模塊和模塊面板組合來封圍計(jì)算室。
[0029]如本文使用，“室”意謂建筑的室或空間。如本文使用，“計(jì)算室”意謂其中可操作計(jì)算裝置(諸如，架裝服務(wù)器)的建筑室。
[0030]如本文使用，“支撐結(jié)構(gòu)元件”包括支撐封圍計(jì)算室的元件的一個(gè)或多個(gè)元件。支撐結(jié)構(gòu)元件的實(shí)例包括底板、板層、人工底板、軌道、框架、桿、橫木或腳手架。
[0031]如本文使用，“通道”意謂挨著一個(gè)或多個(gè)機(jī)架的空間。
[0032]如本文使用，“空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)”意謂將空氣提供或移動(dòng)到一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)或組件或從其去除空氣的系統(tǒng)。
[0033]如本文使用，“空氣移動(dòng)裝置”包括可移動(dòng)空氣的任何裝置、元件、系統(tǒng)或其組合。空氣移動(dòng)裝置的實(shí)例包括風(fēng)扇、吹風(fēng)機(jī)和壓縮空氣系統(tǒng)。
[0034]如本文使用，“周圍環(huán)境”是指在系統(tǒng)或數(shù)據(jù)中心的一個(gè)位置處的外部空氣的狀況。舉例來說，周圍環(huán)境溫度可在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的進(jìn)氣罩處或附近取得。
[0035]如本文使用，“電纜”包括可攜載一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體且在其長(zhǎng)度的至少一部分上呈撓性的任何電纜、管道或線。電纜可包括在其端部的一個(gè)或多個(gè)處的連接器部分，諸如插頭。
[0036]如本文使用，“冷通道”意謂在從系統(tǒng)(諸如機(jī)架計(jì)算系統(tǒng))除熱時(shí)使用的可從其抽吸空氣的通道。
[0037]如本文使用，“計(jì)算”包括可由計(jì)算機(jī)實(shí)施的任何操作，諸如計(jì)算、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)檢索或通信。
[0038]如本文使用，“計(jì)算裝置”包括其中可執(zhí)行計(jì)算操作的任何各種裝置，諸如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或其組件。計(jì)算裝置的一個(gè)實(shí)例是架裝服務(wù)器。如本文使用，術(shù)語計(jì)算裝置不限于本領(lǐng)域中稱為計(jì)算機(jī)的那些集成電路，而更廣泛地指處理器、服務(wù)器、微控制器、微計(jì)算機(jī)、可編程邏輯控制器、(PLC)、專用集成電路和其它可編程電路，且本文中交替使用這些術(shù)語。計(jì)算裝置的一些實(shí)例包括電商服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)裝置、電信設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、電力管理和控制裝置以及專業(yè)音頻設(shè)備(數(shù)字、模擬或其組合)。在各個(gè)實(shí)施方案中，存