在大容量存储底盘组件的前区中用的底盘输入/输出模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开的多个方面涉及数据存储系统领域，尤其涉及大容量存储底盘组件。
【背景技术】
[0002]大容量存储系统用于存储大量数字数据。随着计算机系统和网络的数量和性能的增长，存在对越来越多存储系统容量的需求。云计算和大规模数据处理进一步提高了对能够传输和保持大量数据的数字数据存储系统的需求。
[0003]大容量存储系统典型地通过大量海量存储设备形成。大容量存储底盘组件是保持和操作多个大容量存储子组件的模块化单元。大容量存储系统的容量可通过安装一个或多个额外的大容量存储底盘组件至机架或其它支撑结构而大幅增量式提高。
[0004]大容量存储子组件是可添加至大容量存储底盘组件的模块化单元。每个大容量存储子组件保持和操作多个存储装置，例如硬盘驱动器(HDD)。大容量存储底盘组件的存储容量可通过安装额外的大容量存储子组件至该底盘组件而增量式提高。
[0005]在大容量存储系统中主要考虑效率和易于维护性。重要的是技术人员可简单和快速访问和安装或服务大容量存储系统的各部件。此外，强烈期望的是大容量存储底盘组件的各部件可由技术人员安全地访问。
【发明内容】
[0006]本公开提供了一种适用于大容量存储底盘组件的前区的底盘输入/输出(I/O)模块。在一个示例中，该底盘I/o模块包括:1/0模块壳体；在I/O模块壳体上外部可用的主I/O连接器；在I/O模块壳体上外部可用的多个子组件连接器；一个或多个电源模块；以及电耦合至该主I/O连接器、多个子组件连接器以及一个或多个电源模块的接口模块，其中，该接口模块配置为调节安装在大容量存储底盘组件中的一个或多个大容量存储子组件的操作，调节从一个或多个电源模块至一个或多个大容量存储子组件的电源的供给，并促进一个或多个大容量存储子组件和主I/o连接器之间的电信号的交换。
【附图说明】
[0007]图1示出了在大容量存储底盘组件中使用的示例性底盘输入/输出(I/O)模块。
[0008]图2示出了包括已安装底盘I/O模块的示例性大容量存储底盘组件。
[0009]图3示出了其中底盘I/O模块未安装至底盘托盘的大容量存储底盘组件。
[0010]图4示出了包括后表面的底盘I/O模块的模块后区。
[0011]图5示出了其中电源模块部分从底盘I/O模块移除的大容量存储底盘组件。
[0012]图6示出了其中底盘I/O模块通过铰链至少部分附着于底盘托盘的I/O模块架的大容量存储底盘组件。
[0013]图7示出了包括保持装置的电源模块。
[0014]图8示出了示例性大容量存储子组件的细节。
[0015]图9示出了包括托盘后区的气流结构的底盘托盘。
【具体实施方式】
[0016]下文的描述和相关附图教导了本发明的最佳模式。为了教导发明原理，最佳模式的一些传统方面可能被简化或省略。下述权利要求规定了本发明的保护范围。最佳模式的一些方面可能没有落在权利要求规定的本发明的保护范围内。因此，本领域技术人员将理解落入本发明保护范围的由最佳模式所得到的变型。本领域技术人员将理解下文描述的特征能够以多种方式组合以形成本发明的多种变型。所以，本发明并不限于下文描述的特定示例，而仅由权利要求及其等同物进行限制。
[0017]图1示出了在大容量存储底盘组件100中使用的示例性底盘输入/输出(I/O)模块140。示出的该示例中的底盘I/O模块140包括I/O模块壳体141、在I/O模块壳体141的外表面上可用的主I/O连接器149、在I/O模块壳体141的外表面上可用的多个子组件连接器143、一个或多个保持装置157、一个或多个电源模块150以及接口模块148。
[0018]接口模块148耦合至并与主I/O连接器149通信，而且耦合至并与多
[0019]个子组件连接器143通信。接口模块148在主I/O连接器149和多个子组件连接器143之间中继电信号和数据，包括路由电信号和数据，即多路复用多个子组件连接器143至主I/O连接器149。接口模块148进一步耦合至一个或多个电源模块150，其中接口模块148调节从一个或多个电源模块150至多个子组件连接器143的电源供给。提供至多个子组件连接器143的电源用于为任意安装的大容量存储子组件120供电(参见图2)。提供至多个子组件连接器143的电源还用于为安装在大容量存储底盘组件100的后部的一个或多个后部冷却风扇180供电(参见图9)。
[0020]底盘I/O模块140促进了技术人员或其他操作人员的简便访问。底盘I/O模块140安装至大容量存储底盘组件100的托盘前区111。因此，底盘I/O模块140位于大容量存储设备的存储架的前通道处。该前通道区通常要比后通道区温度低，其中排出安装好的大容量存储底盘组件100的所有冷却气流。前通道区对于控制电子器件来说是更良好的环境，诸如接口模块148。在后通道区中的温度可达华氏温度大约一百三十度。而且，前通道区对于技术人员和其他操作人员来说更为舒适。
[0021]主I/O连接器149位于底盘I/O模块140的前表面144或模块前区142。主I/O连接器149包括用于底盘I/O模块140和用于大容量存储底盘组件100的主连接器。主1/0连接器149配置为耦合至外部总线、网络或系统。主I/O连接器149在多个存储驱动子组件120和一个或多个外部设备或系统之间交换信号或通信。在大容量存储底盘组件100和外部设备或系统之间交换的所有电信号都通过主I/O连接器149。因此，主I/O连接器149包括合适的通信链路，包括电的、光的或用于传输数字数据的其它合适的通信链路。
[0022]多个子组件连接器143位于I/O模块壳体141的外表面上与主I/O连接器149间隔开的位置。在一些示例中，多个子组件连接器143位于后表面145或模块后区147上。在一些示例中，多个子组件连接器143位于与主I/O连接器149相反的外部表面上。多个子组件连接器143包括配置为耦合至各个大容量存储子组件120的连接器。
[0023]—个或多个电源模块150提供电源至大容量存储底盘组件100。一个或多个电源模块150均通过一个或多个相应的电力电缆151接收独立的电源供应。因此，大容量存储底盘组件100包括一个或多个独立和冗余的电源模块150。
[0024]在一些示例中，多个子组件连接器143通过接口模块148耦合至两个电源模块150。在接口模块148的控制下，多个子组件连接器143将电源传输至大容量存储子组件120。因此，两个电源模块150为大容量存储子组件120提供冗余的电力来源。
[0025]示出的示例中的接口模块148配置为控制大容量存储底盘组件100的操作，这样数字数据被有效存储并从安装在大容量存储底盘组件100中的所有大容量存储子组件120中调用。接口模块148在主I/O连接器149和多个子组件连接器143之间中继电信号。接口模块148在主I/O连接器149和各个大容量存储子组件120之间切换电信号。此外，在一些示例中，接口模块148调节大容量存储底盘组件100的各个大容量存储子组件120的操作。接口模块148可对各个大容量存储子组件120加电或断电。
[0026]在一些不例中接口模块148接收子模块，包括一个或多个切换模块138和一个或多个服务模块139。期望数量的切换模块138和服务模块139可安装在接口模块148中。作为替换的或者此外，一个或多个切换模块138和一个或多个服务模块139可被移除和替代，以便适应大容量存储底盘组件100的特定用法或配置。一个或多个切换模块138包括用于配置一个或多个大容量存储子组件120的开关。一个或多个切换模块138包括用于控制一个或多个大容量存储子组件120的操作的开关。一个或多个服务模块139包括用于接收在一个或多个大容量存储子组件120和外部设备或系统之间交换的电信号的电路。一个或多个服务模块139包括用于传送在一个或多个大容量存储子组件120和外部设备或系统之间交换的电信号的电路。一个或多个服务模块139包括用于解释和处理控制底盘I/O模块140和大容量存储底盘组件100的操作的所接收的控制信号的电路。
[0027]每个电源模块150包括允许空气流过电源模块150的格栅、网或其它通风结构，其中通过大容量存储底盘组件100的空气将冷却电源模块150。此外，在一些示例中电源模块150包括电源冷却风扇155，该电源冷却风扇155可由接口模块148供能以帮助冷却电源模块150。此外，电源冷却风扇155可由接口模块148供能以帮助冷却大容量存储底盘组件100。
[0028]此外，在一些示例中，接口模块148执行冷却功能，调节对位于大容
[0029]量存储底盘组件100后部的一个或多个后部冷却风扇180的电源供给。接口模块148配置为测量大容量存储底盘组件100的一个或多个位置处的温度并调节一个或多个后部冷却风扇180的风扇速度。
[0030]在操作中，其中底盘I/O模块140被安装至大容量存储底盘组件100并且大容量存储底盘组件100被安装至一存储支架或其它结构，底盘I/O模块140被置于大容量存储底盘