一种磁盘模块及磁盘放置系统的制作方法

本发明属于基于服务器磁盘盘位的磁盘设计技术领域，尤其涉及一种磁盘模块及磁盘放置系统。

背景技术：

在当前的服务器中，SATA(Serial Advanced Technology Attachment，串行高级技术附件)，SAS(Serial Attached SCSI，串行连接SCSI接口)、PCIeX4等各种形式的普通硬盘HDD(Hard Disk Drive)，及固态硬盘SSD(Solid State Drives)分别具有互不相同的空间放置设计。

其中，普通硬盘放置在独立于主板之外的相应磁盘盘位中，固态硬盘采用平行于主板或垂直于主板的方式，通过相应的连接件插接在主板上，固态硬盘的此种放置方式会给主板设计带来空间上的约束，同时会增加主板设计难度。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种磁盘模块及磁盘放置系统，旨在改善固态硬盘的现有放置方式，解放固态硬盘对主板设计带来的空间约束，降低主板的设计难度。

为此，本发明公开如下技术方案：

一种磁盘模块，包括：

普通硬盘；

固态硬盘，与所述普通硬盘集成为一体；

转接模块，与所述普通硬盘及所述固态硬盘相连接；

其中，所述普通硬盘及所述固态硬盘用于通过所述转接模块连接在预定的普通硬盘盘位上。

上述磁盘模块，优选的，所述转接模块包括：

第一电源线，用于通过接入预设电源向所述普通硬盘提供第一电压的工作电源；

电压转换模块，与所述第一电源线相连接，用于将所述第一电源线提供的第一电压转换为第二电压；

第二电源线，通过所述电压转换模块与所述第一电源线相连接，用于向所述固态硬盘提供所述第二电压的工作电源；

第一数据线，用于向所述普通硬盘提供第一数据信号；

第二数据线，用于向所述固态硬盘提供第二数据信号。

上述磁盘模块，优选的，所述转接模块还包括第一接口，所述第一电源线、第二电源线、第一数据线及所述第二数据线集成在所述第一接口内。

上述磁盘模块，优选的，所述磁盘模块还包括用于连接所述转接模块与所述普通硬盘、固态硬盘的接口扩展器，所述接口扩展器包括：

第二接口，用于与所述转接模块的第一接口相连接；

第三接口，用于通过所述第二接口接入所述第一电源线、第一数据线；

第四接口，用于通过所述第二接口接入所述第二电源线、第二数据线；

所述普通硬盘与所述第三接口相连接，所述固态硬盘与所述第四接口相连接。

上述磁盘模块，优选的，所述磁盘模块中所述普通硬盘的个数为一个，所述固态硬盘的个数为一个或多个，所述普通硬盘与所述固态硬盘采用一对一方式或一对多方式集成为一体。

上述磁盘模块，优选的，所述固态硬盘为M.2固态硬盘SSD；所述普通硬盘为串行高级技术附件SATA形式的硬盘驱动器HDD，或串行连接SCSI接口SAS形式的HDD。

一种磁盘放置系统，应用于服务器，所述系统包括：硬盘背板、设置于所述硬盘背板上的磁盘盘位，以及如上所述的磁盘模块，其中：

所述磁盘模块插接在所述磁盘盘位上，并通过所述磁盘盘位与所述硬盘背板相连接。

上述系统，优选的，所述磁盘盘位包括设置于所述磁盘背板上的连接器，所述磁盘模块中的转接模块插接在所述连接器上。

上述系统，优选的，所述硬盘背板包括：

第一数据链路，与服务器的主板相连接，用于向所述磁盘模块中的普通硬盘提供第一数据信号；

第二数据链路，与服务器的主板相连接，用于向所述磁盘模块中的固态硬盘提供第二数据信号。

上述系统，优选的，所述硬盘背板还包括：

电源模块，用于向所述磁盘模块提供工作电源；

第一指示灯，与所述电源模块相连接，用于指示所述磁盘模块中的普通硬盘的工作状况；

第二指示灯，与所述电源模块相连接，用于指示所述磁盘模块中的固态硬盘的工作状况。

由以上方案可知，本申请公开了一种磁盘模块及磁盘放置系统，所述磁盘模块包括普通硬盘、与所述普通硬盘集成为一体的固态硬盘，以及与所述普通硬盘及所述固态硬盘相连接的转接模块，其中，所述普通硬盘及所述固态硬盘通过所述转接模块连接在预定的普通硬盘盘位上。本申请的磁盘模块将普通硬盘、固态硬盘集成为一体，在此基础上通过磁盘模块包含的所述转接模块可实现将普通硬盘及固态硬盘同时放置于普通硬盘的相应盘位中，从而应用本申请可有效规避现有技术中采用的将固态硬盘与主板进行关联放置的设计方式所具有的各种弊端，解放了固态硬盘对主板设计带来的空间约束，降低了主板的设计难度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是传统方式中较常采用的普通硬盘放置于磁盘盘位时的线路示意图；

图2是本申请提供的一种磁盘模块实施例一的结构示意图；

图3是本申请提供的一种磁盘模块实施例二的结构示意图；

图4是本申请提供的一种磁盘模块实施例三的结构示意图；

图5-图6是本申请提供的一种磁盘放置系统实施例四的结构示意图；

图7是本申请提供的一种磁盘放置系统实施例五的结构示意图；

图8是本申请实施例五提供的应用本申请的磁盘放置系统将磁盘模块放置于磁盘盘位时的线路示例图。

具体实施方式

为了引用和清楚起见，下文中使用的技术名词、简写或缩写总结解释如下：

普通硬盘：即Hard Disk Drive，HDD，具体指SATA，SAS、PCIe X4等各种形式的硬盘，多用于通用数据存储，普通硬盘的速度表现一般，盘体本身占用空间较大。

固态硬盘：即Solid State Drives，SSD，多用于操作系统引导驱动存储，某些场景下也扩展用于通用数据存储，相比于普通硬盘具有启动快、体积小等优势，其中在体积方面，以M.2标准的SSD为例，M.2标准的SSD可以进行单面NAND闪存颗粒的布置，也可以进行双面布置，其中单面布置的总厚度仅有2.75mm，而双面布置的厚度也仅为3.85mm。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

传统方式下，普通硬盘放置在独立于服务器主板之外的相应磁盘盘位中，固态硬盘采用平行于主板或垂直于服务器主板的方式，通过相应的连接件插接在主板上。

图1是目前较常采用的普通硬盘放置于磁盘盘位时的线路示意图，如图1所示，硬盘背板101提供用于插接PCIe X4、SAS、SATA等各种形式普通硬盘的一个或多个母头连接器102，所述母头连接器102以及服务器中与所述母头连接器102对应的硬盘预留空间共同构成所述普通硬盘103的磁盘盘位，从而普通硬盘103可通过插接于所述母头连接器102(具体可基于与所述母头连接器102相匹配的公头连接器104插接于所述母头连接器102)实现放置于相应的磁盘盘位中，硬盘背板101中设置有初始或者扩展器件105、电源/工作指示灯106，所述初始或者扩展器件105与主板相连接，用于提供普通硬盘103所需的数据链路，所述电源/工作指示灯106用于为普通硬盘103提供所需的工作电压以及对普通硬盘103的工作状况进行指示。

为改善固态硬盘的现有放置方式，以实现解放固态硬盘对主板设计带来的空间约束，并降低主板的设计难度，本申请提供一种磁盘模块及磁盘放置系统，接下来将通过各个实施例对所述磁盘模块及磁盘放置系统进行说明。

实施例一

参考图2，图2是本申请提供的一种磁盘模块实施例一的结构示意图，该磁盘模块包括：

普通硬盘201；

固态硬盘202，与所述普通硬盘201集成为一体；

转接模块203，与所述普通硬盘201及所述固态硬盘202相连接；

其中，所述普通硬盘201及所述固态硬盘202用于通过所述转接模块203连接在预定的普通硬盘盘位上。

本申请的主要构思包括：基于固态硬盘202相比于普通硬盘201具有体积较小这一特点，将固态硬盘202与普通硬盘201集成为一体共同放置于普通硬盘201的普通硬盘盘位中，以节省主板空间。

所述普通硬盘201可以是SATA，SAS、PCIe X4等任意形式的普通硬盘，所述固态硬盘可以是M.2等标准的固态硬盘。

所述普通硬盘盘位即指在服务器中进行普通硬盘201放置时对应采用的普通硬盘201的磁盘盘位。普通硬盘201的磁盘盘位一般由硬盘背板提供的连接器及服务器中与所述连接器对应的硬盘预留空间共同构成，具体可参考图1及上文中对图1的说明部分。

在对普通硬盘201及固态硬盘202进行集成时，具体可结合普通硬盘201磁盘盘位的空间设计情况，选择较为合适的一对一或一对多集成方式，一般来说，服务器的磁盘盘位在设计时都会留有空间上的余量，基于此，在一种可能的实现方式中，可依据普通硬盘201现有磁盘盘位的空间余量(插接一个普通硬盘后所剩余的空间)确定在一个普通硬盘201上可附加集成的固态硬盘数量，如假设目前磁盘盘位的空间余量仅能够容纳附加集成一个固态硬盘202，则可采用一对一方式对普通硬盘201和固态硬盘202进行集成。

在其他可能的实现方式中，还可以通过适当扩展盘位空间，使得磁盘盘位的空间大小能够满足当前所采用的集成方式(如一对多)所对应的空间需求。

所述转接模块203包括对所述普通硬盘201进行供电/数据传输时所需的相应供电线路/数据链路部分，以及对所述固态硬盘202进行供电/数据传输时所需的相应供电线路/数据链路部分，从而，集成为一体的普通硬盘201和固态硬盘202，可通过所述转接模块203连接在普通硬盘201对应的磁盘盘位中，实现在普通硬盘201对应的磁盘盘位中同时放置普通硬盘201及固态硬盘202，且普通硬盘201及固态硬盘202通过所述转接模块203的相应供电线路部分提供的电源进行工作，通过所述转接模块201提供的相应数据链路部分实现与主板进行相应的数据传输。

为实现与转接模块203的上述功能相匹配，需同时对硬盘背板进行相应的功能改进，如在硬盘背板中添加设置固态硬盘的相应数据链路等，以实现对转接模块203的上述功能提供支持，进而实现为放置于普通硬盘磁盘盘位上的固态硬盘与主板间的正常数据传输提供支持。

由以上方案可知，本申请公开了一种磁盘模块，所述磁盘模块包括普通硬盘、与所述普通硬盘集成为一体的固态硬盘，以及与所述普通硬盘及所述固态硬盘相连接的转接模块，其中，所述普通硬盘及所述固态硬盘通过所述转接模块连接在预定的普通硬盘盘位上。本申请的磁盘模块将普通硬盘、固态硬盘集成为一体，在此基础上通过磁盘模块包含的所述转接模块可实现将普通硬盘及固态硬盘同时放置于普通硬盘的相应盘位中，从而应用本申请可有效规避现有技术中采用的将固态硬盘与主板进行关联放置的设计方式所具有的各种弊端，解放了固态硬盘对主板设计带来的空间约束，降低了主板的设计难度。

实施例二

本实施例提供所述磁盘模块包括的所述转接模块203的一种可能的实现方式，在本实施例的实现方式中，所述普通硬盘201与所述固态硬盘202以一对一方式集成为一体，参考图3示出的本申请提供的一种磁盘模块实施例二的结构示意图，所述转接模块203可以包括：

第一电源线2031，用于通过接入预设电源向所述普通硬盘201提供第一电压的工作电源；

电压转换模块2032，与所述第一电源线2031相连接，用于将所述第一电源线提供的第一电压转换为第二电压；

第二电源线2033，通过所述电压转换模块2032与所述第一电源线2031相连接，用于向所述固态硬盘202提供所述第二电压的工作电源；

第一数据线2034，用于向所述普通硬盘201提供第一数据信号；

第二数据线2035，用于向所述固态硬盘202提供第二数据信号。

其中，可通过将所述转接模块203中包含的第一电源线2031与硬盘背板提供的电源相连接，实现向普通硬盘201提供所需的供电电压即所述第一电压，使得普通硬盘201上电并工作，所述第一电压的大小具体可以是12V。

在此基础上，可通过采用电压转换模块2032对第一电源线2031提供的第一电压(即硬盘背板提供的电源电压)进行电压转换，并将转换后的电压输出至第二电源线2033，实现在第二电源线2033提供固态硬盘202的工作电压即所述第二电压，从而使得固态硬盘202上电并工作，所述第二电压的大小具体可以是3.3V。

所述第一数据线2034可通过与硬盘背板中提供的初始或者扩展器件相连接(参考图1及上文对图1的说明部分)，实现向普通硬盘201提供所需的数据传输链路，进而为普通硬盘201与主板间的正常数据传输提供支持。所述第二数据线2035可通过与硬盘背板中添加设置的相应固态硬盘数据链路(该链路与主板连接)相连接，实现为固态硬盘202提供所需的数据传输链路，进而为固态硬盘202与主板间的正常数据传输提供支持。

本实施例着重针对普通硬盘201与固态硬盘202以一对一方式集成的情况，对转接模块203的实现结构进行阐述，而对于普通硬盘201与固态硬盘202以一对多方式集成的情况，则可在本实施例提供的实现结构基础上，继续对转接模块203的结构进行扩展，例如，根据磁盘模块中集成的固态硬盘202的个数，相应增加转接模块203中第二电源线2033及第二数据线2035的条数等，从而实现为磁盘模块中集成的各固态硬盘202提供所需的电源接入线，并为各固态硬盘202的正常数据传输提供相应的数据链路支持。

实施例三

参考图4示出的本申请提供的一种磁盘模块实施例三的结构示意图，本实施例中，所述转接模块203还包括第一接口2036，所述第一电源线2031、第二电源线2033、第一数据线2034及所述第二数据线2035集成在所述第一接口2036内，所述磁盘模块还可以包括用于连接所述转接模块203与所述普通硬盘201、固态硬盘202的接口扩展器204，该接口扩展器204包括：

第二接口2041，用于与所述转接模块203的第一接口2036相连接；

第三接2042，用于通过所述第二接口2041接入所述第一电源线2031、第一数据线2034；

第四接口2043，用于通过所述第二接口2041接入所述第二电源线2033、第二数据线2035；

所述普通硬盘201与所述第三接口2042相连接，所述固态硬盘202与所述第四接口2043相连接。

即，本实施例通过在转接模块203设置第一接口2036，实现通过所述第一接口2036对转接模块203的各条数据线及电源线进行集中出线，在此基础上，通过在转接模块203与普通硬盘201、固态硬盘202之间添加设置一接口扩展器204，并在接口扩展器204中通过对普通硬盘201所需线路及固态硬盘202所需线路进行分离，实现在接口扩展器204以两个输出接口(即所述第三接口2042、第四接口2043)的形式分别向普通硬盘201、固态硬盘202提供各自所需的相关线路，该相关线路包括普通硬盘201、固态硬盘202对应所需的相应电源线及数据线。

本实施例通过在磁盘模块的转接模块与普通硬盘、固态硬盘之间添加设置一具有两个输出接口的接口扩展器，实现了为普通硬盘、固态硬盘分别接入转接模块提供了便利。

实施例四

本实施例在以上各实施例的基础上，提供一种磁盘放置系统，参考图5示出的磁盘放置系统结构示意图，该系统可以包括硬盘背板501、设置于所述硬盘背板501上的磁盘盘位502，以及如以上实施例一至实施例三中任一实施例所述的磁盘模块503，其中：

所述磁盘模块503插接在所述磁盘盘位502上，并通过所述磁盘盘位502与所述硬盘背板501相连接。

其中，参考图6示出的磁盘放置系统的另一结构示意图，所述磁盘盘位502包括设置于所述磁盘背板501上的连接器5021，具体地，所述连接器5021与服务器中与所述连接器5021对应的硬盘预留空间共同构成普通硬盘的磁盘盘位，实际应用中，可通过将磁盘模块503插接在所述连接器5021上实现将磁盘模块503放置于其对应的磁盘盘位中。

所述硬盘背板501包括第一数据链路5011和第二数据链路5012。其中，第一数据链路5011，与服务器的主板相连接，用于向所述磁盘模块503中的普通硬盘提供第一数据信号；第二数据链路5012，与服务器的主板相连接，用于向所述磁盘模块503中的固态硬盘提供第二数据信号。

与现有技术相比，本申请通过在硬盘背板501中同时设置普通硬盘所述的数据链路即所述第一数据链路5011以及固态硬盘所需的数据链路即所述第二数据链路5012，实现了为将普通硬盘及固态硬盘集成为一体的磁盘模块503的数据接入提供支持，具体地，当磁盘模块503通过磁盘盘位502接入硬盘背板501时，所述第一数据链路5011与磁盘模块503的转接模块中的第一数据线相连接，所述第二数据链路5012与磁盘模块503的转接模块中的第二数据线相连接，实现分别向磁盘模块503中的普通硬盘及固态硬盘提供所需的数据信号。

由以上方案可知，本申请公开了一种磁盘放置系统，该系统包括硬盘背板、设置于所述硬盘背板上的磁盘盘位，以及将普通硬盘和固态硬盘集成为一体的磁盘模块，所述磁盘模块插接在所述磁盘盘位上，并通过所述磁盘盘位与所述硬盘背板相连接。其中，所述硬盘背板与所述磁盘模块匹配设计，具有与所述磁盘模块相对应的结构，可实现为磁盘模块中普通硬盘及固态硬盘的电源接入及数据接入提供支持，从而当应用本申请的系统进行固态硬盘放置时，可有效规避现有技术中采用的将固态硬盘与主板进行关联放置的设计方式所具有的各种弊端，解放了固态硬盘对主板设计带来的空间约束，降低了主板的设计难度。

实施例五

参考图7，图7是本申请提供的一种磁盘放置系统实施例五的结构示意图，本实施例中，所述磁盘放置系统中的硬盘背板501还可以包括：

电源模块5013，用于向所述磁盘模块503提供工作电源；

第一指示灯5014，与所述电源模块5013相连接，用于指示所述磁盘模块603中的普通硬盘的工作状况；

第二指示灯5015，与所述电源模块5014相连接，用于指示所述磁盘模块603中的固态硬盘的工作状况。

本实施例通过在硬盘背板501中设置电源模块5013，实现向磁盘模块503提供工作电源，具体地，通过将磁盘模块503的转接模块中的第一电源线接入该电源模块5013可实现为磁盘模块503中的普通硬盘提供所需的第一电压的工作电源，通过将磁盘模块503的转接模块中的电压转换模块接入所述第一电源线，对所述第一电源线输出的第一电压进行电压转换，实现向磁盘模块503中的固态硬盘提供所需的第二电压的工作电源。

所述第一指示灯5014、第二指示灯5015同样设置在电源背板501上，并与电源模块5013相连接，基于所述电源模块5013提供的电源进行相应的硬盘工作状况指示工作，具体地，第一指示灯5014通过其灯光信息指示磁盘模块503中普通硬盘的工作状况，第二指示灯5014通过其灯光信息指示磁盘模块603中固态硬盘的工作状况，从而可实现为使用者了解普通硬盘及固态硬盘的工作状况提供便利。

参考图8示出的本申请磁盘放置系统的一种具体示例图，该示例中，磁盘模块801通过其转接模块8011插接在设置在硬盘背板802上的磁盘盘位803上，实现磁盘模块801与硬盘背板802间的连接，磁盘模块801中包括的固态硬盘8012具体M.2SSD。硬盘背板802通过其与磁盘模块801相匹配的结构设计，实现为磁盘模块801提供所需的电源及数据信号，具体包括：通过初始或者扩展器件8021向磁盘模块801中的普通硬盘8013提供第一数据信号，通过M.2数据链路8022向磁盘模块801中的固态硬盘8012提供第二数据信号，通过电源8023向磁盘模块801的普通硬盘8013及固态硬盘8012提供所需的工作电源，通过工作指示灯8024指示磁盘模块801的普通硬盘8013及固态硬盘8012的工作状况。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一、第二、第三和第四等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。