用于启用无线缆服务器/存储/联网部署的机架级预安装互连的制作方法
【专利摘要】用于启用无线缆服务器、存储和联网部署的机架级预安装互连的装置和方法。塑料缆波导配置成用于将毫米波射频(RF)信号耦合在两个或更多个极高频(EHF)收发机芯片之间，由此支持毫米波无线通信链路，所述毫米波无线链路通信使分开的基座中的部件能够在无需基座之间的线或光缆的情况下进行通信。公开了各种配置，包括用于服务器基座、存储基座和阵列以及网络/交换机基座的多个配置。多个塑料缆波导可耦合至适用的支撑/装配构件，这些支撑/装配构件又装配至机架和/或架顶交换机。这使得塑料缆波导能够在机架级别被预安装，并且进一步使得可在无需用于所支持的通信链路的进一步的布线的情况下安装和替换机架。通信链路支持高达6千兆位/秒的链路带宽，并且可经聚合以促进多通道链路。
【专利说明】用于启用无线缆服务器/存储/联网部署的机架级预安装互连
【背景技术】
[0001] 自从引入微处理器W来，计算机系统已变得越来越快。近似根据摩尔定律(基于 Intel愈公司共同的创建者戈登·摩尔在1965年预测集成电路上的晶体管数目每两年翻一 倍的出版物），增速已经W相当均匀的速率急速上升达近Ξ十年。同时，存储器和非易失性 存储设备两者的尺寸已稳步增加，使得当今个人计算机中的许多个人计算机相比仅10-15 年W前的超级计算机更强大。另外，网络通信的速度也类似地见证了巨大的增加。
[0002] 处理器速度、存储器、存储W及网络带宽技术的增长已导致对于具有日益增长容 量的网络的扩建和部署。最近，基于云的服务（诸如，由Amazon(例如，亚马逊弹性计算云 化C2)W及简单存储服务(S3))和微软(例如，Azure和Office 365)提供的那些服务)除了导 致大容量数据中屯、的部署W支持采用私有网络基础设施的运些服务之外，还导致了对于公 共网络基础设施的附加的网络扩建。
[0003] 基于云的服务典型地由大量经互连的高速服务器促进，并且主机设施通常被称为 服务器"场"（吁arm")或数据中屯、。运些服务器场和数据中屯、典型地包括容纳在专口设计的 设施中的大量至巨量的机架和/或刀片服务器的阵列。较大的基于云的服务中的许多服务 经由跨地理区域、甚至在全球范围的多个数据中屯、来主管。例如，微软的Azure在美国、欧洲 和亚洲中的每一个地区都具有多个非常大的数据中屯、。Amazon采用位于一处的W及分开的 数据中屯、(包括仅在美国就有的超过十几个的AWS数据中屯、)来主管它的EC2和AWS服务。
[0004] 为了使各种服务器刀片和模块彼此通信且与数据存储通信，使用扩展的布线量。 安装布线非常耗时且易于出错。此外，线缆和连接器自身的成本就很可观。例如，仅3脚式 SAS(串行附连的SCSI)线缆就可能花费45美元。将此花费乘W数千线缆和安装件，则成本迅 速累加，布线错误的可能性也会迅速累加。
【附图说明】
[0005] 随着通过在结合所附附图时参考W下【具体实施方式】使本发明的前述多个方面和 许多伴随的优点变得更好地被理解，本发明的前述多个方面和许多伴随的优点将更容易领 会，其中，遍及各个视图，除非另外指定，否则相同的参考编号指相同的部件：
[0006] 图1示出从发射机邸。收发机忍片发射的且正由接收机邸。收发机忍片接收的射频 天线输出；
[0007] 图2是EHF收发机忍片的一个实施例的框图；
[000引图3a-3d示出多对EHF收发机忍片之间的发射取向，其中，图3a描绘竖直发射，图3b 描绘偏移的竖直发射，图3c描绘侧发射，而图3d描绘斜发射；
[0009] 图3e-3i示出多个EHF收发机忍片之间的各种通信链路配置，所述多个EHF收发机 忍片使它们的信号经由塑料缆波导而禪合，其中，图3e描绘处于相同取向的两个EHF收发机 忍片，图3f-3h描绘呈90°分开取向的多对EHF收发机忍片，而图3i描绘处于相同取向的Ξ个 EHF收发机忍片；
[0010] 图4a和图4b示出根据一个实施例的、在存储基座上方的刀片服务器基座中相应的 EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，通过此无线链路，使信号传递通过Ξ个金属层中的 孔；
[0011] 图4c示出根据一个实施例的、在存储基座上方的刀片服务器基座中相应的EHF收 发机忍片之间的毫米波无线链路，通过此无线链路，使信号传递通过一个塑料层和两个金 属层中的孔；
[0012] 图4d示出根据一个实施例的、在刀片服务器基座上方的存储阵列基座中相应的 EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，通过此无线链路，使信号传递通过Ξ个金属层中的 孔；
[0013] 图4e示出根据一个实施例的、在刀片服务器基座上方的存储阵列基座中相应的 EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，通过此无线链路，使信号传递通过两个金属层中的 孔；
[0014] 图4f示出根据一个实施例的、在刀片服务器基座上方的存储阵列基座中相应的 EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，通过此无线链路，使信号传递通过一个金属层中的 孔；
[0015] 图5a和加示出根据一个实施例的、在刀片服务器基座上方的网络/交换机基座中 相应的EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，通过此无线链路，使信号传递通过Ξ个金属 层中的孔；
[0016] 图5c示出根据一个实施例的、在刀片服务器基座上方的网络/交换机基座中相应 的EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，通过此无线链路，使信号传递通过一个塑料层并 传递通过两个金属层中的孔；
[0017] 图5d示出根据一个实施例的、在刀片服务器基座上方的网络/交换机基座中相应 的EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，通过此无线链路，使信号传递通过两个金属层中 的孔；
[0018] 图5e示出根据一个实施例的、在刀片服务器基座上方的网络/交换机基座中相应 的EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，所述刀片服务器基座具有敞开的顶部，通过此无 线链路，使信号传递通过两个金属层中的孔；
[0019] 图5f示出根据一个实施例的、在刀片服务器基座上方的网络/交换机基座中相应 的EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，通过此无线链路，使信号传递通过一个金属层中 的孔；
[0020] 图6是描绘使用竖直发射配置、从发射EHF收发机忍片发射并通过两个金属层中的 孔的信号的电磁场强度的图表；
[0021] 图7是描绘使用斜发射配置、从发射EHF收发机忍片发射并通过Ξ个金属层的中的 孔的信号的电磁场强度的图表；
[0022] 图8a和图8b示出根据一个实施例的配置，在此配置下，在服务器基座中的EHF收发 机忍片阵列与在此服务器机架下方的存储机架中的EHF收发机忍片阵列无线地链接；
[0023] 图9a和图9b示出根据一个实施例的图8a和图9b的配置的修改版本，此修改版本进 一步添加四个结构背板，并且EHF收发机忍片在服务器基座中的两侧上；
[0024] 图10a和图10b示出根据一个实施例的配置，在此配置下，使中间服务器基座中的 部件能够与服务器机架上方和下方的存储基座中的部件无线地通信；
[0025] 图11a和图11b示出根据一个实施例的配置，在此配置下，6U服务器基座设置在网 络/交换机基座下方，并且在存储阵列上方；
[0026] 图12a和图12b分别示出根据一个实施例的采用上背板的存储阵列的顶侧和下侧 等距透视图，所述上背板包括EHF收发机忍片阵列；
[0027] 图12c示出根据一个实施例的采用EHF收发机忍片的存储阵列的顶侧等距透视图， 所述EHF收发机忍片装配到存储驱动器禪合到的竖直板；
[0028] 图12d示出配置成在存储阵列中使用的背板，所述存储阵列在其顶侧上包括SATA 连接器阵列，而在其下侧上具有EHF收发机忍片阵列；
[0029] 图13a和13b示出根据一个实施例的配置成在网络/交换机基座中使用的背板；
[0030] 图14a示出实现图13a和图13b的背板的网络交换机基座；
[0031] 图14b示出实现图13a和图13b的两个背板的网络交换机底座，其中，上背板被倒 置；
[0032] 图15示出根据一个实施例的服务器模块，此服务器模块包括装配到其主PCB板的 一对EHF收发机忍片；
[0033] 图16是示出根据一个实施例的用于并行地组合多个毫米波无线链路W增加链路 带宽的技术的示意图；
[0034] 图17a示出服务器机架，此服务器机架采用机架级预安装互连，此机架级预安装互 连采用多个塑料缆波导，运些塑料缆波导可操作地禪合至机架和/或服务器和交换机基座 并配置成将毫米波RF信号禪合在分开的机架中的EHF收发机忍片之间；
[0035] 图17b示出根据一个实施例的机架级预安装互连结构的进一步细节；
[0036] 图17c示出机架的前侧透视图，并且多个服务器基座被去除W示出用于促进基座 内部的EHF收发机忍片与位于基座的外部上的塑料缆波导之间的信号禪合的服务器基座中 的供应的细节；
[0037] 图17d示出服务器基座的立体透视图，此服务器基座配置成用于促进基座内部的 EHF收发机忍片与在基座的外部上的塑料缆波导之间的信号禪合；
[0038] 图17e示出具有架顶(top of rack)交换机的四个服务器机架，并且所述架顶交换 机通过使用EHF收发机忍片W及包括塑料缆波导的预安装的互连而被通信地禪合；
[0039] 图17f示出阐释W促进毫米波RF信号在一个机架中的服务器与邻近机架中的架顶 交换机之间的禪合的方式对塑料缆波导进行排线(routing)的前侧透视图；
[0040] 图18a和图18b示出根据一个实施例的在图17a-17c、图17e和图17f中示出的架顶 交换机和预安装互连配置的进一步细节；
[0041] 图19a和图19b示出服务器机架的另一实施例，所述机架采用预安装的互连，所述 预安装的互连包括多个塑料缆波导，运些塑料缆波导配置成用于在处于将毫米波RF信号禪 合在不同基座中的EHF收发机忍片之间；
[0042] 图19c示出根据一个实施例的配置成在图19a的服务器机架中使用的服务器基座 的等距前侧视图；并且
[0043] 图19d和图19e示出EHF收发机忍片相对于电介质歧管(manifold)的位置，所述电 介质歧管用于将毫米波RF信号禪合到塑料缆波导中或禪合出塑料缆波导。
【具体实施方式】
[0044] 本文公开了用于启用无线缆服务器、存储和联网部署的机架级预安装互连的设备 和方法的实施例。在W下描述中，陈述众多特定的细节W提供对本文中所述和所示的实施 例的透彻理解。然而，本领域技术人员将认识到，可不利用特定的细节中的一个或多个或利 用其他方法、部件、材料等来实践本发明。在其他实例中，未示出或描述公知的结构、材料或 操作W避免使本发明的多个方面含糊。
[0045] 为了清晰起见，也可W附图中部件的标签而不是W特定的附图标记来引用本文中 附图中的各个部件。此外，能W后面跟随"(typ)"(意思是"典型的"）的附图标记示出指示特 定类型的部件(与特定部件相对）的附图标记。将会理解，运些部件的配置将是W下部件的 典型情况:可能存在但出于简单和清晰的目的未在附图中示出的类似部件;或者未W单独 的附图标记标注的W其他方式类似的部件。相反，"(typ)"不解释为意味着部件、元件等典 型地用于其所公开的功能、实现、目的等。
[0046] 根据本文中公开的实施例的多个方面，极高频化HF)无线通信链路取代常规布线 (cabling)技术而被使用，从而降低系统部件成本和人工成本两者。极高频范围为约lOGHz- 300G化。实施例充分利用很短长度的毫米波无线收发机忍片的近期进展来促进用于适用于 数据中屯、等的机架服务器和其他高密度模块配置的无接触通信链路。如本文中所使用，术 语"毫米波"意思是射频信号的波长在毫米量级，其可包括具有EHF范围内的亚毫米长度的 RF信号。此外，实施例促进现有的W及将来的服务器刀片和服务器模块配置的使用。
[0047] 图1示出射频(RF)信号能量，此RF信号能量正由操作为发射机(Τχ或TX)的第一 EHF 收发机忍片100中的天线输出，并且正由操作为接收机(Rx或RX)的第二EHF收发机忍片102 接收。如由标识较高能量密度的较深的阴影所示，RF信号的电磁场强度随着距发射机的距 离而耗散。
[004引在一个实施例中，EHF忍片100和102中的每一个都包括由位于加利福尼亚州的山 景城的WaveConnex公司制造的EHF忍片。在一个实施例中，本文中的附图中所示的EHF包括 WaveConnex WCX 102(或WCX 102b川欠发机忍片。在WaveConnex忍片中实现的毫米波技术的 结构和操作的细节在W下文件中公开:名称为"紧密禪合的近场通信链路连接器替换忍片" ΓΤΙ細TLY-C0UPLED 肥AR-FIELD C0MMUNICATI0N-LINKC0NNECT0R-REPLACEMENT CHIPS") 的美国专利No.8554136;W及名称同样都为"可扩展高带宽连接性"ΓSCALA化EHIGH- BANDWIDTHC0 丽 ECTIVITY")的美国专利申请 S/N. 13/471052(美国公布号 No. 2012/ 0286049A1)和美国专利申请S/N. 13/471058(美国公布号No. 2012/0290760A1)。
[0049]图2是EHF收发机忍片的实施例的框图200。基本的忍片块包括Τχ基带块202、RF块 204和Rx基带块206dRF块包括EHF发射机块208、EHF接收机块210和天线212dEHF忍片配置成 用于接收数据流，所述数据流将从使用在引脚TXinP(正)和TXinN(负)处的差分信号的外部 部件发射。由Τχ基带块202和EHF发射机块208处理所传输的输入数字流W创建经调制的RF 信号，所述经调制的RF信号从天线212福射输出。天线212也接收从具有(未)示出的类似配 置的配对的EHF收发机发射的信号，所接收的信号由EHF接收机块210和Rx基带块206处理W 生成所接收的位流，所述所接收的位流使用在RXou巧和RXoutN引脚处输出的差分信令来编 码。在一个实施例中，EHF收发机忍片采用片上(on-chip)生成的60細Z载波，经调制的信号 被发送到天线212W进行传输。
[0050] EHF收发机忍片包括用于各种控制和配置目的的多个控制输入214。控制输入使得 收发机忍片能够W两种操作模式(包括高速模式)被配置，所述操作模式旨在与DC平衡的差 分信号W及电气空闲和低频周期信令(LFPS)信号一起使用，所述DC平衡的差分信号适用于 运行于lOOMb/s至6.0G化的信号W及支持基于包络的带外(00B)信令的特征，所述00B信令 用于串行附连的SCSI(SAS)和串行高级技术附连(SATA);所述电气空闲和LFPS信号在外围 组件互连快速(PCIe)和通用串行总线版本3.0(USB 3.0)中。
[0051] EHF收发机忍片配置成用于促进处于各种取向的收发机对之间的非常短程的无线 通信链路。例如，如由图3a的竖直发射配置所示，能W顶表面彼此相对的方式来配置忍片 对。如图3b中所示，EHF收发机忍片对的天线不必是对准的。图3c示出一对EHF收发机忍片 100和102处于基本上相同的平面内的配置。除了此配置之外，EHF收发机忍片对还可W处于 紧密间隔的(例如，间隔5-15毫米之内）的相应的平行平面中。如图3d中所示，也支持斜发射 模式。
[0052] 根据一些实施例的进一步的方面，EHF收发机忍片配置成用于支持物理上分开的 外壳(诸如，在标准19"机架中采用的基座）中的电路与部件之间的多个非常短长度的毫米 波无线链路。作为示例而非限制，在图4a和图4b中示出配置400,在配置400下，刀片服务器 基座404中的服务器刀片402上的电路与存储阵列基座408中的盘驱动器406通信地链接。更 详细而言，服务器刀片402包括主板410,邸F收发机忍片412装配到此主板410。作为选项， EHF收发机忍片可装配至子板(dau曲ter board)或W其他方式包括多板模块的部分。在图 4a的所示实施例中，服务器刀片402要么装配在包括覆盖板414的外壳内，要么禪合至覆盖 板414,孔416形成在覆盖板414中。尺寸类似的孔418和420分别形成在刀片服务器基座404 的薄片金属基底板422中W及存储阵列408的顶板424中。优选地，孔416、418和420是基本上 对准的，W便形成穿过覆盖板414、基底板422和顶板424的敞开的路径426,从而允许RF能量 在EHF收发机忍片412与装配至存储阵列基底408中的背板430的EHF收发机428之间的传输。 背板430包括多个串行ATA( SATA)连接器432，盘驱动器406连接至此SATA连接器432。
[0053] 在一个实施例中，EHF收发机忍片428配置成用于执行用于支持SATA接口的信令， W便使用SATA协议来促进盘驱动器406与EHF收发机忍片之间的通信。相应地，配置400使服 务器刀片410上的电路能够经由EHF毫米波双向无线链路434向分开的基座中的盘驱动器 406写入数据，并且从分开的基座中的盘驱动器406读取数据。结果，配置400去除了使用刀 片服务器基座404与存储阵列基座408之间的物理布线的需求。
[0054] 在图4c、图4d、图4e和图4f中示出配置400的示例性变体。在图4c的配置400c下，月良 务器刀片402a装配在包括塑料覆盖板415的外壳内，或覆盖板415W其他方式附连至主板 410。与一般会使处于EHF频率范围内的RF信号衰减的金属不同，可采用导致非常不显著的 衰减的各种塑料。相应地，在所示实施例中，没有形成在覆盖板415中的孔。或者，取决于覆 盖板材料在EHF频率范围内的衰减，可在覆盖板415中形成孔。
[0化日]在各自的图4d、图4e和图4f的配置400d、400e和400f下，存储阵列基座408置于刀 片服务器基座404上方，并且部件的其余部分总体上竖直地翻转。配置400d与配置400类似， 并且包括EHF毫米波双向无线链路434经由敞开的路径而通过，所述敞开的路径由穿过覆盖 板414、基底板422和顶板424的孔416、418和420形成。
[0056] 在一些刀片服务器基座配置下，刀片服务器或服务器模块被竖直地插入，并且可 W是"热切换的"（"hot swapped")而不必使整个基座断电。此外，具有类似的刀片服务器基 座配置，在运些配置下，基座不包括顶板或覆盖板，因为需要去除此顶板或覆盖板W移除或 安装服务器刀片或模块。在图4e中示出此类配置400e，其中，刀片服务器基座404a不包括覆 盖板。在此实例中，用于促进EHF毫米波双向无线链路434的RF信号仅需要通过对应于存储 阵列基座408的基底板424和服务器刀片40化的覆盖板423的两个金属薄片。运也减小了EHF 收发机忍片412与428之间的距离。
[0057] 在图4f中示出的配置400f下，RF信号仅需要通过对应于存储阵列基座408的基底 板424的单个金属薄片。在此配置中，刀片服务器402c不包括覆盖板。任选地，服务器刀片或 模块可包括塑料覆盖板(未示出），穿过此塑料覆盖板可形成或不形成孔。与图4e中的刀片 服务器基座404a-样，刀片服务器基座404b不包括覆盖板。
[0058] 图5a-5f示出各种配置，在运些配置下，使得刀片服务器基座中的服务器刀片能够 与分开的基座中的联网和/或交换部件无线地通信。例如，图5a和图化示出配置500,在此配 置500下，使得刀片服务器基座504中的服务器刀片502能够经由通过一对EHF收发机忍片 512和514促进的EHF毫米波双向无线链路510来与网络/交换机基座508中的背板506上的联 网电路通信。如之前所述，EHF收发机忍片512装配至服务器刀片502的主板516(或子板或类 似部件），所述服务器刀片502包括具有覆盖板518的外壳或禪合至主板516的覆盖板518。图 5a和图5b中示出的另两个薄片金属层对应于网络/交换机基座508的刀片服务器基座覆盖 板520和底板522。相应的孔524、526和528形成在覆盖板518、覆盖板520和底板522中，进而 形成敞开的路径530，EHF毫米波双向无线链路510RF信号通过此敞开的路径530而传播。
[0059] 图5c的配置500c示出采用塑料覆盖板519而非金属覆盖板的服务器刀片或模块 502曰。如之前所述，取决于由塑料材料导致的EHF RF信号的衰减，可能需要或不需要穿过覆 盖板来形成孔。在图5d的配置500d下，服务器刀片或模块50化不采用覆盖板。在图5e中所示 的配置500e下，刀片服务器基座504a不采用覆盖板，而服务器刀片或模块502c采用金属覆 盖板521，孔527穿过覆盖板521而形成。任选地，覆盖板521可由塑料制成，并且可包括或可 不包括孔(未示出）。在图5f的配置500f下，刀片服务器基座504a和服务器刀片/模块502d两 者都不采用覆盖板。由此，EHF毫米波双向无线链路510的RF信号仅需要通过对应于网络/交 换机基座508的底板522的单个金属薄片。
[0060] 与RF信号一样，EHF毫米波信号的强度是为RF源(例如，天线)发射的RF能量与此信 号的光谱属性的函数。在EHF收发机忍片对之间促进的无线链路的长度又将取决于在接收 机的天线处接收到的RF能量的量W及EHF接收机电路的信号过滤和处理能力。在一个实施 例中，前述WCX100忍片支持经由对应的控制输入、经由控制引脚214中的一个或多个来支持 多个功率输出等级。在一个实施例下，EHF收发机忍片之间的距离为2-15mm，运仅是示例性 和非限制性的。一般而言，当链路的EHF收发机忍片对靠得更近和/或使用更多的功率时，可 实现更高的数据传输链路带宽。
[0061] 为了验证本文中公开的实施例中的一些实施例下的链路性能能力和预期，执行了 基于计算机的RF建模。在一种方式下，计算软件(ANSYS HFSS)生成从发射EHF收发机忍片发 射出的RF信号的信号强度的可视表示。运些模型也考虑了各种配置下在EHF收发机忍片对 之间的金属薄片/板的效应。
[0062] 在图6中示出一配置的RF能量图案的快照600,在此配置下，从发射EHF收发机忍片 602发射出的RF信号被建模为在被接收EHF收发机忍片608接收之前通过两个金属薄片604 和606。此模型W图形方式示出W分贝来计的电磁场能量等级。图7示出一配置的RF能量图 案的快照700,在此配置下，从发射EHF收发机忍片702发射出的RF信号被建模为在被接收 EHF收发机忍片710接收之前通过Ξ个金属薄片704、706和708。除了运些配置之外，也对各 种其他配置进行了建模，包括W下参量的变化:金属薄片/板中的孔的尺寸、金属薄片/板的 数量、EHF收发机忍片对之间的距离、EHF收发机忍片的取向（例如，竖直发射、侧发射、斜发 射、对准量偏移，等等）。
[0063] -般而言，可实现本文公开的教导和原理来支持处于彼此邻近的分开的基座（例 如，一个基座在机架中的另一基座的顶上）中的部件之间的无线通信。在图8a、8b、9a、9b、 10a、10b、11a、1化、12a、1化、13a、13b、14a和14b中示出支持使用EHF收发机忍片的基座之间 的无线通信的配置的各种非限制性示例。将会理解，在运些附图中示出的配置经简化W强 调通过使用EHF收发机忍片而促进的毫米波无线通信。相应地，运些说明性实施例可能示出 比可W实现的更多或更少的EHF收发机忍片，并且实际的实现方式将包括公知部件，出于方 便和简单的目的未示出运些公知部件，W便不使在对应的附图中描绘的发明性方面含糊。 此外，说明性实施例可能不是按比例的，并且可W呈现部分的或透明的部件，从而掲示否则 将含糊的其他部件。
[0064] 在图8a和图8b的配置800中，服务器模块802的阵列装配至上服务器基座812中的 背板804、806、808和810。在一个示例性实施例中，服务器模块802包括英特尔⑥Avoton?月良 务器模块。同时，多个存储驱动器814禪合至下存储基座824中的背板816、818、820和822。背 板804、806、808和810中的每一个都包含面向下的EHF收发机忍片826的阵列，而背板816、 818、820和822中的每一个都包含面向上的EHF收发机忍片828的阵列，其中，EHF收发机忍片 的阵列配置成使得面向下的EHF收发机忍片按对地对准各自的面向上的EHF收发机忍片。除 了图8a和图8b中所示的之外，还将具有在上基座812的底部830中W及在下存储基座824的 覆盖板(未示出）中的孔阵列(未示出）。
[0065] 图9a和图9b示出配置1000，在配置1000下，包括修改版本的服务器812的服务器基 座812a安装在存储基座824上方。如图所示，服务器基座812现在进一步包括设置在背板 804、806、808和810下方的四个结构背板904、906、908和910。结构背板904、906、908和910中 的每一个都包括装配至其顶侧的面向上的EHF收发机忍片912的阵列W及装配至其下侧的 面向下的EHF收发机忍片914的阵列。面向上的EHF收发机忍片828配置成基本上与在背板 804、806、808和810上的面向下的收发机忍片826对准。类似地，面向下的EHF收发机忍片914 配置成基本上与在背板816、818、820和822上的面向上的收发机忍片828对准。
[0066] 图10a示出配置1000，在配置1000下，中间服务器基座1002夹在上存储基座1004与 下存储基座1006之间，在图10b中描绘中间服务器基座1002的进一步的细节。服务器基座包 括服务器板组件1026,每一个服务器板组件1026都包括背板1010,各种部件装配至背板 1010,在背板1010的顶侧上包括处理器1012、多个存储器模块1014W及无限带宽主机总线 适配器化BAH016。处理器1012总体上阐释可与每一个服务器板组件1008-起被包括的一 个或多个处理器。EHF收发机忍片1020的阵列装配至每一个背板1010的下侧。此外，将具有 孔图案，所述孔图案具有与基座框架1024(出于清晰的目的未示出）的基底板1022中的EHF 收发机忍片1020类似的配置。
[0067] 如图10a中所示，服务器基座1002也包括四个背板1026的上集合，背板1026中的每 一个都包括面向上的EHF收发机忍片1028的阵列。在一个实施例中，背板1026经由某种形式 的物理连接(诸如但不限于，背板对之间的连接器或带状线缆)而通信地禪合至背板1010。 在所示实施例中，上背板和下背板对各自都连接至HBA 1016,所述HBA 1016进一步支持背 板之间的通信。
[0068] 下存储基座1006总体上W与下存储机架824类似的方式来配置，例外在于，四个背 板1030中的每一个的形状与背板816、818、820和822不同。如之前所述，面向上的EHF收发机 忍片1032的阵列装配至每一个背板1030,而多个存储驱动器1034经由适用的连接器被禪合 至背板的下侧。还将具有在下存储基座1006(未示出）的覆盖板中的孔阵列，所述孔阵列将 与EHF收发机忍片1032的阵列对准。
[0069] 上存储基座1004总体上W与下存储基座1006类似的方式来配置，但是其竖直取向 被翻转。结果，四个背板1036中的每一个都包括禪合至其顶侧的多个存储设备1038W及面 向下的EHF收发机忍片1040的阵列。上存储基座1004将也具有存储驱动器1038的阵列。
[0070] 图11a和图Ub示出配置1100,此配置1100包括设置在交换机基座1104下方W及存 储阵列1006上方的6U刀片服务器基座1102。如图1化中所示，孔阵列形成在存储阵列1006的 覆盖板1108中W及形成交换机基座1004的基板1110中。安装在刀片服务器基座1102中的多 个服务器刀片1112中的每一个包括具有上板1114和下板1116的框架，穿过所述上板1114和 下板1116、沿装配至此框架的服务器刀片的主板(未示出）、邻近EHF收发机忍片而形成多个 孔。此外，刀片服务器基座1102(未示出）的覆盖板和基底板也将包括多个孔，所述多个孔在 将刀片服务器1112安装在服务器基座1002中时基本上与上板1114和下板1116中的孔对准。
[0071] 图12a和图12b示出根据一个实施例的存储阵列1106的进一步的细节。多个存储驱 动器1200装配至竖直板1202，并且(例如，经由SATA连接器)与此竖直板1202通信地禪合。竖 直板1202又与背板1204通信地禪合，所述背板1204包括EHF收发机忍片1206的阵列。在所示 实施例中，存储驱动器包括背靠背装配的21/2英寸驱动器。在其他实施例中，可使用具有其 他形状因子的存储驱动器，诸如，3^2英寸驱动器。
[0072] 图12c示出存储阵列1106a的实施例。在所示配置下，EHF收发机忍片1208装配至竖 直板1202的顶部。在所示实施例中，为每一个驱动器实现一个EHF收发机忍片1208;然而，运 仅是示例性的，因为多个EHF收发机忍片可用于一个或多个驱动器。同样在所示实施例中， EHF收发机忍片1208装配在竖直板1202的单侧上;任选地，EHF收发机忍片可装配在竖直板 的两侧上。
[0073] 如图12d中所示，在一个实施例中，多个SATA连接器1210装配至具有EHF收发机忍 片1214的背板1212。在一个配置中，背板1212设置在基座的底部中，并且SATA连接器1210指 向上而EHF收发机忍片1214指向下。在另一配置中，背板1212被倒置且朝向基座的顶部设 置，并且EHF收发机忍片1214指向上，而SATA连接器1210指向下。
[0074] EHF收发机忍片可实现在包括支持联网和交换功能的部件的联网相关的基座(诸 如，交换机基座和网络基座或网络/交换机基座）中。一般而言，网络/交换机基座采用WEHF 收发机忍片(诸如，由图13a和图13b中的网络/交换机背板1300示出的邸。收发机忍片)排列 的单个背板或两个背板。在此示例中，包括RJ45W太网插口的多个W太网网络连接器1302 装配在网络/交换机背板1300的顶侧上，而EHF收发机忍片1304的阵列装配在背板的下侧 上。网络/交换机背板1300中的线路迹线被排线至网络连接器1302和多端口网络/交换机忍 片1304。虽然仅示出单个多端口网络/交换机忍片，但是将会理解，可在网络/交换机背板上 实现类似配置的多个忍片，并且也可在分开的忍片上或W其他方式使用分开的电路和逻辑 来实现网络端口和交换操作。多端口网络/交换机忍片1304也经由网络/交换机背板1300中 的线路迹线而连接至EHF收发机忍片1306。此外，可使用本领域中公知的技术和原理来实现 适用的接口电路和信号调整电路(未示出）。
[0075] 术语"网络/交换机"旨在表达设备可实现成用于联网和交换功能。取决于特定的 系统需求或架构，网络/交换机基座可包括各种数量的(诸如，4个、8个、12个、16个、24个等） 外部网络端口，运些外部网络端口可用于与其他基座和/或机架中的其他服务器、存储设备 等对接。在一些实现方式中，网络/交换机背板可配置成用于W与数据中屯、等中使用的一些 交换卡类似的方式来支持与内部通信有关的交换功能。
[0076] 图14a和图14b分别示出示例性1U网络/交换机基座，所述1U网络/交换机基座支持 与下方基座(对于网络/交换机基座1400a) W及与上方和下方两处的基座(对于网络/交换 机基座1400b)之间的无线连接。如图14a中所示，网络/交换机背板1300装配在1U基座框架 1402内，并且网络连接器1302装配至基座框架的后部。网络/交换机基座1400b进一步添加 第二网络/交换机背板1300a，所述第二网络/交换机背板1300a装配成使得EHF收发机忍片 1404恰好在1U基座框架1402的顶部下方，在所述基座框架1402中，接近每一个EHF收发机忍 片来限定多个孔1308。
[0077] 在图15中示出配置成用于促进与另一基座中的部件之间的无线通信的服务器模 块1500。服务器模块1500包括四个CPU子系统，所述CPU子系统包括各自都禪合至相应的存 储器 1504a、1504b、1504c 和 1504d 的片上系统（SoC) 1502a、1502b、1502c 和 1502cLSoC 1502曰、150化、1502(3和1502(1中的每一个也经由相应的口(：16链路而通信地禪合至口(：16接口 1506dSoC 1502曰、150化、1502(3和1502(1中的每一个也具有对指令存储设备的访问权，所述 指令存储设备包含用于在SoC的处理核上执行的指令。一般而言，运些指令可包括固件和软 件指令两者，并且可存储在模块的任一单个设备上，或者，每一个SoC可具有其自身的本地 固件存储设备和/或本地软件存储设备。作为另一选项，软件指令可存储在一个或多个大容 量存储模块上，并且在模块初始化和/或在正在进行的操作期间经由内部网络来访问。
[0078] 所述部件中的每一个要么直接地、要么经由适用的插座或连接器而装配至印刷电 路板(PCBH510,所述PCB 1510包括促进部件之间的信号传递的接线(wiring)(例如，布局 迹线和通孔）。此接线包括用于促进通过图15中所描绘的PCIe链路中的每一个而进行的通 信的信号路径。PCB 1510也包括用于将所选择的部件连接至边缘连接器1512上的相应的引 脚迹线的接线。在一个实施例中，边缘连接器1512包括PCIe边缘连接器，但是运仅说明一种 类型的边缘连接器配置，并且不是限制性的。除了边缘连接器之外，也使用阵列化引脚连接 器，并且图15中的PCB 1510的底部上的连接器的取向是示例性的，因为边缘引脚连接器或 阵列化引脚连接器可位于PCB的端部，运对于刀片服务器是常见配置。
[0079] 如图15中进一步所示，服务器模块1500包括装配至PCB 1510的顶边缘的一对EHF 收发机忍片1508。此配置与图4d中的服务器刀片/模块402、图4e中的服务器刀片/模块40化 和图4f中的服务器刀片/模块402c所示的配置类似。一般而言，支持经由毫米波无线链路来 进行的通信的服务器模块可采用一个或多个EHF收发机忍片，所述一个或多个EHF收发机忍 片可装配在模块主板和/或子板等的一侧或两测上。
[0080] 图16示出并行地组合多个单独的毫米波EHF链路W支持跨通信接口的增加的传递 速率的示例。在所示实施例中，服务器模块1500a包括四通道(4x)PCIe接口 1506,并且禪合 至支持四个(或更多个)PCIe通道的PCIe连接器1600。对应于相应的PCIe差分信号对的引脚 禪合至第一组EHF收发机忍片1602中的每一者上的差分TX输入引脚，所述第一组EHF收发机 忍片1602按对与EHF收发机忍片1604无线地连接而进行通信。EHF收发机忍片1604上的差分 RX输出引脚又禪合至PCIe接口忍片1606上的差分信号对I/O引脚。一般而言，图16中所示的 技术可用于支持nxPCIe链路，其中，η是大于1的整数通道数。例如，可实现标准PCIe多通道 链路，诸如2x、4x、8x、16x等PCI e链路。
[0081] 用于启用无线缆服务器/存储/联网部署的机架级预安装互连
[0082] 根据本公开的进一步的方面，EHF收发机忍片可与由塑料或类似材料制成的预配 置的和/或安装的波导组合，W便促进取代传统布线的机架级预安装互连的实现。从材料和 人力两方面考虑，运都提供了成本节省。它进一步减少或消除布线差错，并且促进更紧密的 机架间距。
[0083] 在对EHF收发机忍片进行实验期间，发明人发现，如果干净地切除端部，则从忍片 发射的毫米波RF信号可禪合至塑料捆束(tie-wrap)的一端并从另一端被发射出。此外，能 W伴随最小的RF信号衰减的方式弯曲塑料捆束，由此像光学波导那样在毫米波频率运行。
[0084] 进一步延伸此概念，已意识到可对服务器机架"预接线"，使得当将服务器基座安 装在机架插槽中时，服务器基座可经由包括塑料"缆"波导(本文中也简称为塑料波导）的端 部的机架中的连接点而自动地连接至其他机架插槽中的部件。任选地，电介质"歧管"可禪 合至塑料波导或集成在塑料波导中，W便进一步促进毫米波RF信号在EHF收发机忍片与塑 料波导连接点之间的禪合。
[0085] 在图3e-3h中示出阐释了毫米波RF信号在多对EHF收发机忍片100与102之间的传 递。在图3e中，一对EHF收发机忍片100和102具有类似的水平配置，并且塑料波导300具有细 长的"U"型形状。在此示例中，EFT收发机忍片100和102基本上在相同的平面中，并且塑料波 导300的"脚部"（"leg")基本上相等;然而，将会认识到，具有类似取向的EHF收发机忍片可 处于不同的平面中，并且塑料波导的"脚部"可具有不同的长度。
[0086] 图3f描绘了一配置，在此配置下，EHF收发机忍片100和102的毫米波RF信号相差90 度，并且经由具有不同长度的脚部的细长U形塑料波导302而禪合。类似地，图3g中的EHF收 发机忍片100和102相差90度，并且使它们的毫米波RF信号经由L形塑料波导304而禪合。在 图化中示出另一配置，此配置采用将毫米波信号禪合在EHF收发机忍片100与具有相同取向 但处于不同平面中的EHF收发机忍片102之间的L形塑料波导306。
[0087] 除了促进EHF收发机忍片对之间的通信之外，塑料波导还配置成用于促进多个EHF 收发机忍片之间的通信。例如，图3i描绘了一配置，在此配置下，Ξ个EHF收发机忍片100、 102和104的毫米波RF发射机信号经由具有Ξ个脚部的塑料波导308而禪合。更一般地，可延 伸此方案W使用具有η个脚部的塑料波导来促进η个EHF收发机忍片之间的通信。如之前所 述，脚部的长度可W相同或不同。
[0088] -般而言，塑料波导脚部或其他接收构件要么可延伸到EHF收发机忍片设置在其 中的基座中，要么毫米波RF信号能W与图4a-4f、图5a-5f、图6和图7类似的方式通过基座基 底板、顶板或壁中的孔。例如，图3i-a示出一配置，在此配置下，从EHF收发机忍片100、102和 104W及由它们接收的毫米波RF信号通过薄片金属板312中的孔310,并且禪合至塑料波导 308的脚部314、316和318的端部。同时，图3i-b示出一配置，在此配置下，塑料波导308的脚 部314、316和318延伸穿过薄片金属板312中的孔310。
[0089] 图17a-17g示出采用一对机架级预安装互连1700a和1700b的实施例的各层级的细 节。如图17a和图17b中所示，预安装互连1700a和1700b包括多个塑料波导1702，所述多个塑 料波导1702具有顶部和竖直部，并且具有多个插槽，所述顶部包括多个脚部1704,所述竖直 部沿具有一对"架顶"rtop of rack")交换机1708和1710(也分别示出为"交换机A"和"交 换机B")的机架的侧部向下延伸，相应的服务器基座安装在所述多个插槽中。在所示实施例 中，塑料波导配置成相距基本上固定的间距，所述基本上固定的间距由多个引导件1714维 持。在一个实施例中，引导件1714装配至机架的侧部(未示出机架的侧部W免使否则将被隐 藏的细节含糊）。在一个实施例中，在安装至机架之前，可如图17b中所示组装预安装互连 1700a和1700b。任选地，首先可将引导件1714装配至机架，随后，可将塑料波导1702安装在 引导件1714中的插槽中。
[0090] 图17c-17e示出根据一个实施例的服务器基座1712的进一步的细节。多个孔1716 形成在每一个服务器基座1712的侧板1718和1720中，其中，孔的图案配置成当服务器基座 安装在机架中时接近相应的塑料波导。同时，EHF收发机忍片位于接近孔1716中的一个或多 个孔之处。一般而言，EHF收发机忍片可装配至竖直板，所述竖直板平行于侧板1718、1720或 垂直于运些侧板而取向。在图17d的实施例中示出后一种配置，其中，多个微服务器板1722 中的每一个包括EHF收发机忍片1724,所述EHF收发机忍片1724朝接近相应的孔1716的板的 边缘而定位。此配置使得能够在不需要对服务器基座进行任何接线的情况下安装和/或替 换服务器基座。
[0091] 如图17e和图17f中所示，机架级预安装互连可用于促进多个机架中的部件之间的 通信。图17e描绘了各自都具有一对架顶交换机1708和1710的四个机架1706a、1706b、1706c 和1706d。如图17f中所示，沿机架1706c的右侧与服务器基座1712通信地禪合的塑料波导 1726的部分被排线至机架1706d的架顶交换机1710d的顶板。类似地，沿机架1706d的左侧与 服务器基座1712通信地禪合的塑料波导1728的部分被排线至机架1706c的架顶交换机 1710c的顶板。由架顶交换机1708和1710中的每一个提供的交换功能促进了信号在机架 1706c和1706d中的服务器基座1712之间的禪合。类似地延伸此方案，W便促进在机架 1706曰、170化、1706c和1706d中的每一个中的服务器基座之间的通信。
[0092] 图18a和图18b示出根据一个实施例的架顶交换机1708或1710的进一步的细节。架 顶交换机包括电路板1800,多个EHF收发机忍片1802安装在此电路板1800中，每一个EHF收 发机忍片1802与形成在顶板1806或基座1808中的相应的孔1804相对地设置。多个网络连接 器1810装配至电路板1800的后侧，并且各种线路迹线和通孔将EHF收发机忍片连接至如由 网络交换机忍片1812所示的网络交换电路。一般而言，EHF收发机忍片和孔的位置将对应于 预安装互连1700a和1700b的塑料线缆波导的脚部1704的位置。取决于实现方式，脚部1704 的端部可延伸穿过或可不延伸穿过孔1804。
[0093] 在图19a-19e中示出机架级预安装互连方案的另一实施例。如图19a中所示，多个 服务器基座1900安装在机架1902中的相应插槽中，并且多组塑料波导1904和1906沿机架 1902的左侧和右侧向上W及向下延伸。如图19b中所示，W重叠的配置来配置塑料波导 1906,在此重叠的配置下，在机架的每一侧的顶部处具有总共32个塑料波导。
[0094] 图19c示出服务器基座1900的一个实施例的细节，此服务器基座1900包括四个服 务器模块，四个服务器模块中的每一个都包括处理器1910、多个存储器模块1912和网络接 口控制器卡(NIC) 1914。如图19d和图19e中进一步详细地所示，每一个NIC 1914都包括多个 EHF收发机忍片1916、1918、1920和1922。运些6邸收发机忍片中的每一个都设置成接近相应 的电介质歧管1924、1926、1928和1930,所述电介质歧管1924、1926、1928和1930又分别禪合 至塑料波导1932、1934、1936和1938。如进一步所示，运些塑料波导一般在形状上是平的，并 且W堆叠方式配置。为方便起见，未示出服务器基座1900的侧板，并且机架1902的侧面板 1940示出为是透明的。在实际的实现方式中，服务器基座侧板和机架侧面板两者将包括孔， 所述孔具有匹配EHF收发机忍片和电介质歧管的配置的图案。
[00M] -般而言，电介质歧管(诸如，图19d和图19e中所示的电介质歧管)可用于促进将 毫米波RF信号禪合至塑料波导W及从塑料波导禪合毫米波RF信号。电介质歧管的特定材料 和配置一般可取决于由EHF收发机忍片采用的特定RF频率。塑料波导自身可具有相对于毫 米波RF信号的电介质特性，由此，在一些实施例中，可使用单种塑料材料，与塑料波导一体 式地形成电介质歧管。在其他实施例中，电介质歧管可由与塑料波导材料不同的材料制成。
[0096] -般而言，能W范围从基本上平坦至圆形的各种不同的截面来配置多个塑料波 导。此外，截面沿其长度也可变化。多个塑料波导也沿它们长度的部分组合在捆（bundle) 中，诸如，在图19a-19e中所示的堆叠配置W及其他成捆配置。优选地，波导中将在捆中接触 的区域由导电膜或导电薄片分开，或者W其他方式提供用于防止毫米波RF信号在塑料波导 之间禪合的手段。
[0097] 实现此处的原理和教导的实施例提供相比常规方式的若干优势。首先，通过促进 设置在分开基座中的EHF收发机忍片之间的毫米波无线链路，使得直接或间接通信地禪合 至EHF收发机忍片的部件可在不使用连接在基座之间的线或光缆的情况下，能够将数据传 递至其他基座中的部件W及从其他基座中的部件接收数据。运导致成本节省，也防止接线 差错(诸如，当在机架中的基座之间连接大量线缆时可能发生的差错）。由于EHF收发机忍片 装配至背板W及其他电路板，因此能W相对低的边际成本(相比不具有忍片的类似部件)大 规模生成它们的实现方式。此外，由于没有线缆连接是需要的，因此可在不必断开线缆的连 接且随后重新连接线缆或不必采用额外的线缆长度来允许维护基座部件的情况下，容易地 移除基座W进行维护，诸如，替换或更新服务器刀片或模块。
[0098] 除了将单独类型的EHF通信技术(例如，EHF收发机忍片-EHF收发机忍片或忍片-波 导-忍片）用于给定的基座，可组合运两种技术W将信号禪合至基座并且从基座禪合信号。 例如，架顶交换机可使用塑料缆波导将信号禪合至另一机架中的另一架顶交换机，同时使 用忍片-忍片信号禪合将信号禪合至其下方的机架。
[0099] W下示例关于进一步的实施例。在实施例中，实现一种使用EHF收发机忍片和塑料 缆波导来促进数据在分开的基座中的部件之间的传递的方法。根据此方法，EHF收发机忍片 可操作地禪合至相应的第一和第二基座中的第一和第二部件。塑料缆波导禪合至W下至少 一者:所述第一基座、所述第二基座或所述第一基座和所述第二基座安装在其中的机架。塑 料缆波导包括第一和第二相应的毫米波RF禪合装置，所述第一和第二相应的毫米波RF禪合 装置位于接近第一和第二EHF收发机忍片中的每一者之处。通过经由所述塑料缆波导将毫 米波RF信号从第一 EHF收发机忍片传输至所述第二EHF收发机忍片来促进所述第一部件与 所述第二部件之间的通信。此外，也通过经由塑料缆波导将毫米波RF信号从第二EHF收发机 忍片传输至第一 EHF收发机忍片来支持部件之间的双向通信。
[0100] 在该方法的实施例中，第一和第二基座安装在相同的机架中。在该方法的另一实 施例中，第一和第二基座区域安装在分开的机架中。在该方法的实施例中，EHF收发机忍片 使用60G化载波频率，并且支持高达6千兆位/秒的传送带宽。
[0101] 在该方法的实施例中，通过将毫米波RF信号从第一EHF收发机忍片的天线传输至 塑料缆波导的第一端而经由塑料缆波导来传输毫米波RF信号，其中，所述第一端包括第一 毫米波射频(RF)禪合装置且配置成用于将所述毫米波RF信号禪合到所述塑料缆波导中。在 实施例中，第一和第二毫米波RF信号禪合装置中的至少一个包括电介质歧管，所述电介质 歧管禪合至塑料缆波导。
[0102] 在该方法的另一实施例中，塑料缆波导包括沿其长度的部分的多个脚部，所述多 个脚部中的每一个都包括相应的毫米波RF禪合装置。相应的EHF收发机忍片接近所述多个 脚部中的每一个脚部而设置，并且从接近那个脚部而设置的相应的EHF收发机忍片发射的 毫米波RF信号被禪合到所述多个脚部中的每一个脚部中。类似地，毫米波RF信号被禪合出 所述多个脚部中的每一个脚部而去往接近那个脚部而设置的相应的EHF收发机忍片。
[0103] 根据进一步的实施例，设备配置有用于执行上述方法操作的装置。根据设备实施 例，所述设备包括第一基座和第二基座，所述第一基座包括第一部件，所述第一部件具有与 其可操作地通信禪合的第一 EHF收发机忍片，所述第二基座包括第二部件，所述第二部件具 有与其可操作地通信禪合的第二EHF收发机忍片。第一塑料波导可操作地禪合至第一和第 二基座中的至少一个，并具有接近第一 EHF收发机忍片的第一端W及接近第二EHF收发机忍 片的第二端。第一塑料波导配置成当第一和第二部件正在操作时促进第一与第二EHF收发 机忍片之间的双向毫米波通信链路。
[0104] 在该设备的实施例中，第一EHF收发机忍片位于第一基座的基座框架内，并且基座 框架包括接近第一 EHF收发机忍片的孔，所述孔配置成能够使从第一 EHF收发机忍片发射W 及由第一EHF收发机接收的毫米波RF信号通过所述孔。在一个实施例中，第一部件包括网络 接口部件或网络适配器。在另一实施例中，第一部件包括服务器刀片或服务器模块，第一 EHF收发机忍片禪合至所述服务器刀片或服务器模块。在又一实施例中，第一部件包括背 板，第一 EHF收发机忍片装配至所述背板。在该方法的实施例中，EHF收发机忍片使用60G化 载波频率，并且支持高达6千兆位/秒的传送带宽。
[0105] 在设备的另一实施例中，基座框架包括金属顶板和背板，多个孔形成在所述金属 顶板中，背板装配至接近金属顶板的基座框架且具有装配至其的多个EHF收发机忍片，其 中，多个EHF收发机忍片与形成在金属顶板中的多个孔对准。设备进一步包括至少一个塑料 波导，所述至少一个塑料波导具有多个脚部，每一个脚部都接近相应的EHF收发机忍片而设 置。部件配置成使得在所述设备操作时，从每一个EHF收发机忍片发射的毫米波射频(RF)信 号经由接近所述EHF收发机忍片而设置的脚部而被禪合到塑料波导中。
[0106] 在一个实施例中，背板进一步包括:交换电路，通信地禪合至所述多个EHF收发机 忍片：w及多个网络连接器，通信地禪合至所述交换电路。在此实施例的一种示例使用中， 设备实现为架顶交换机。在实施例中，多个脚部中的至少一个脚部延伸穿过金属顶板中相 应的孔。在实施例中，多个EHF收发机忍片W多个排配置，并且设备进一步包括对于每一排 都具有多个脚部的相应的塑料波导，其中，相应的塑料波导的每一个脚部接近所述排中的 相应的EHF收发机忍片而设置。
[0107] 在设备的另一实施例中，多个塑料缆波导禪合至多个引导件，并且引导件中的每 一个引导件都配置成装配至W下至少一者:服务器机架;或禪合至此服务器机架的构件。每 一个塑料缆波导配置成用于将毫米波RF信号禪合在塑料缆波导与EHF收发机忍片之间。
[0108] 在该设备的实施例中，毫米波RF信号采用60G化载波频率。在设备实施例中，EHF收 发机忍片和塑料缆波导配置成支持高达6千兆位/秒的通信带宽。在一些实施例的一方面， 多个塑料缆波导沿它们长度的部分被捆在一起。在一个实施例中，塑料缆波导W堆叠配置 被捆。
[0109] 在实施例中，设备进一步包括服务器机架，多个引导件可操作地禪合至所述服务 器机架，并且所述服务器机架具有配置成用于接收相应的服务器基座的服务器基座插槽， 其中，至少一个服务器基座插槽包括至少一个孔径，毫米波RF信号能够通过所述至少一个 孔径。安装件配置成使得当包括多个EHF收发机忍片的服务器基座安装在包括至少一个孔 径的服务器基座插槽中时，用于禪合毫米波RF信号的相应装置接近与服务器基座一起被包 括的相应的EHF收发机忍片而设置。根据此实施例的一方面，用于禪合毫米波RF信号的装置 的至少部分W-图案配置，并且至少一个孔径包括在服务器机架的侧面板中的多个孔，所 述侧面板具有匹配所述图案的图案。
[0110] 根据设备的另一封面，多个塑料缆波导中的至少一个塑料缆波导配置成用于将毫 米波RF信号禪合在设置在所述服务器机架中的第一 EHF收发机忍片与设置在另一服务器机 架中的第二EF功欠发机忍片之间。在设备实施例中，多个塑料缆波导中的至少一个塑料缆波 导包括多个脚部，其中，每一个脚部都配置成将毫米波RF信号禪合到那个塑料缆波导中W 及禪合出那个塑料缆波导。在实施例中，电介质歧管禪合至至少一个塑料缆波导，或与至少 一个塑料缆波导一体地形成。
[0111] 在另一方法的实施例中，多个塑料缆波导可操作地禪合至服务器机架，所述服务 器机架具有配置成用于接收相应的服务器基座的多个插槽，所述服务器基座的至少部分包 括至少一个EHF收发机忍片，其中，当所述服务器基座的所述至少部分安装在所述服务器机 架中时，所述塑料缆波导配置成将毫米波RF信号禪合在服务器基座的收发机忍片之间。在 实施例中，多个塑料缆波导是预安装的，并且可在无需物理地连接或断开连接任何线或光 缆的情况下，使至少一个服务器基座能够被安装W及能够从服务器机架中的对应的插槽中 被移除。在示例性实现方式中，塑料缆引导件配置成将信号从机架中的服务器基座通信地 禪合到所述机架中的架顶交换机。
[0112] 在实施例中，所述方法进一步包括:可操作地将第二组多个塑料缆波导禪合至两 个邻近的服务器机架中的至少一个，所述机架中的至少一个包括服务器基座W及交换机基 座，所述服务器基座和所述交换机基座包括多个EHF收发机忍片，其中，所述第二组多个波 导配置成用于将毫米波RF信号禪合在分开的机架中的服务器基座和交换机基座中的至少 一者中的接收机忍片之间。在示例实现方式中，邻近服务器机架中的每一个都包括架顶交 换机，所述架顶交换机包括多个EHF收发机忍片。根据此实现方式的实施例，采用第一组多 个塑料缆波导将信号从第一机架中的服务器基座通信地禪合到第一机架中的架顶服务器， 同时采用第二组多个塑料缆波导将信号通信地禪合在第一机架中架顶交换机与邻近机架 中的架顶交换机之间。
[0113] 虽然参考特定实现方式描述了一些实施例，但是根据一些实施例，其他实现方式 也是可能的。另外，附图中所示的和/或本文中描述的元件或其他特征的布置和/或顺序不 必W所示和所描述的特定方式来布置。根据一些实施例，许多其他布置是可能的。
[0114] 在附图中示出的每一个系统中，在一些情况下的每个元件可具有相同或不同的附 图标记W表明所表示的元件可能不同和/或类似。但是，元件可W足够灵活W具有不同的实 现方式，并与本文所示或所述的一些或所有系统一起操作。附图中示出的各种元件可W是 相同或不同的。将哪个称为第一元件W及将哪个称为第二元件是任意的。
[0115] 在说明书和权利要求书中，可使用术语"禪合的"和"连接的"及其衍生词。应当理 解，运些术语并不旨在作为彼此的同义词。相反，在特定实施例中，可W使用"连接的"来指 示两个或更多个元件彼此直接物理和/或电接触。"禪合的"可意味着两个或更多个元件直 接物理或电接触。然而，"禪合的"也可意味着两个或更多个元件彼此并不直接接触，但是仍 然彼此协作或相互作用。
[0116] 实施例是本发明的实现方式或示例。说明书中对"实施例"、"一个实施例"、"一些 实施例"或"其他实施例"的引用表示结合运些实施例描述的特定的特征、结构或特性被包 括在本发明的至少一些实施例中，而不一定在所有的实施例中。各处出现的"实施例"、"一 个实施例"或"一些实施例"不一定都指相同的实施例。
[0117] 并非本文中描述和示出的所有部件、特征、结构、特性等都需要被包括在特定的一 个或多个实施例中。例如，如果说明书陈述"可"、"可能"或"能够"包括部件、特征、结构或特 性，则不一定包括该特定的部件、特征、结构或特性。如果说明书或权利要求书提到"一"或 "一个"元件，则运并不意味着仅有一个该元件。如果说明书或权利要求书引用"附加的"元 件，则不排除有多于一个的该附加的元件。
[0118] 如本文中所使用，由术语"……中的至少一个"连接的项目列表可W意味着列出的 项的任何组合。例如，短语"A、B或C中的至少一个"可W意味着A; B; C; A和B; A和C; B和C;或A、 巧口 C。
[0119] 如上文所讨论，可通过对应的软件和/或固件组件和应用（诸如，在服务器上运行 的软件或由网络元件上由嵌入式处理器执行的固件)来促成本文中实施例的各方面。因此， 本发明的实施例可用作或用于支持软件程序、软件模块、固件和/或在某种形式的处理核 (诸如，计算机的CPU、多核处理器的一个或多个核)执行的分布式软件、在处理器或核上运 行或W其它方式在机器可读介质上或机器可读介质内内实现或达成的虚拟机。机器可读介 质包括用于存储或传输机器(例如，计算机)可读形式的信息的任何机制。例如，机器可读介 质可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质W及闪存设 备等。
[0120] 上文对本发明的所示出的本发明的各实施例的描述(包括在摘要中描述的内容） 不是详尽的，也不旨在将本发明限于所公开的精确形式。尽管为了说明，本文中描述了本发 明的具体实施例W及示例，但是，如相关领域技术人员所理解，在本发明的范围内，各种等 效的修改是可能的。
[0121]可W根据上面的【具体实施方式】对本发明进行运些修改。所附权利要求书中所使用 的术语不应该被理解为将本发明限制于说明书和附图中所公开的特定实施例。相反，本发 明的范围完全由所附权利要求书来确定，权利要求书根据权利要求解释的建立的原则来解 释。
【主权项】
1. 一种方法，包括： 可操作地将第一极高频(EHF)收发机芯片耦合至第一基座中的第一部件； 可操作地将第二EHF收发机芯片耦合至第二基座中的第二部件； 将塑料缆波导耦合至以下各项中的至少一者:所述第一基座;所述第二基座;或所述第 一基座和所述第二基座被安装在其中的机架，所述塑料缆波导配置成用于:将从所述第一 EFH收发机芯片输出的毫米波射频(RF)信号耦合到所述塑料缆波导；以及将所述毫米波RF 信号通信地耦合至所述第二EHF收发机芯片；以及 通过经由所述塑料缆波导将毫米波RF信号从所述第一 EHF收发机芯片传输至所述第二 EHF收发机芯片来促进所述第一部件与所述第二部件之间的通信。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一基座和所述第二基座安装在相同的 机架中。3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一基座和所述第二基座安装在分开的 机架中。4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一 EHF收发机芯片和所述第二EHF收发 机芯片使用60GHz载波频率。5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一部件与所述第二部件之间的所述通 信具有6千兆位/秒的带宽。6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过将毫米波RF信号从所述第一 EHF收发机 芯片的天线传输至所述塑料缆波导的第一端而经由所述塑料缆波导来传输所述毫米波RF 信号，其中，所述第一端包括第一毫米波射频(RF)耦合装置且配置成用于将所述毫米波RF 信号耦合到所述塑料缆波导中。7. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述塑料缆波导包括电介质歧管，所述电介 质歧管配置成用于将毫米波RF信号耦合在所述塑料缆波导与EHF收发机芯片之间。8. 如权利要求1所述的方法，进一步包括:经由所述塑料缆波导来促进所述第一部件的 EHF收发机芯片与所述第二部件的EHF收发机芯片之间的双向通信链路。9. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述塑料缆波导包括沿所述塑料缆波导的长 度的部分的多个脚部，所述方法进一步包括： 将毫米波RF信号耦合到所述多个脚部中的每一个脚部中，所述毫米波RF信号从接近那 个脚部而设置的相应的EHF收发机芯片发射;以及 将毫米波RF信号耦合出所述多个脚部中的每一个脚部而去往接近那个脚部而设置的 所述相应的EHF收发机芯片。10. -种设备，包括： 第一基座，包括包含于所述第一基座中的第一部件，并且具有第一极高频(EHF)收发机 芯片，所述第一 EHF收发机芯片可操作地与所述第一部件通信地耦合； 第二基座，包括包含于所述第二基座中的第二部件，并且具有第二EHF收发机芯片，所 述第二EHF收发机芯片可操作地与所述第二部件通信地耦合；以及 第一塑料波导，可操作地耦合至所述第一基座和所述第二基座，所述第一塑料波导具 有接近所述第一 EHF收发机芯片的第一端以及接近所述第二EHF收发机芯片的第二端，其 中，所述第一塑料波导配置成当所述第一部件和所述第二部件正在操作时，促进所述第一 ΕΠΙ收发机芯片与所述第二ΕΠΙ收发机芯片之间的双向毫米波通信链路。11. 如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第一 EHF收发机芯片位于所述第一基 座的基座框架内，并且所述基座框架包括接近所述第一EHF收发机芯片的孔，所述孔配置成 使从所述第一 EHF收发机芯片发射以及由所述第一 EHF收发机接收的毫米波RF信号能够通 过所述孔。12. 如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第一部件包括网络接口部件或网络适 配器。13. 如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第一部件包括服务器刀片或服务器模 块，所述第一 EHF收发机芯片耦合至所述服务器刀片或服务器模块。14. 如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第一部件包括背板，所述第一 EHF收发 机芯片装配至所述背板。15. 如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第一 EHF收发机芯片和所述第二EHF收 发机芯片使用60GHz载波频率。16. -种设备，包括： 基座框架，包括金属顶板，多个孔形成在所述金属顶板中； 背板，装配至接近所述金属顶板的所述基座框架，所述背板具有装配至所述背板的多 个极高频(EHF)收发机芯片，其中，所述多个EHF收发机芯片与形成在所述金属顶板中的所 述多个孔对准；以及 至少一个塑料波导，具有多个脚部，每一个脚部都接近相应的EHF收发机芯片而设置， 其中，在所述设备操作时，从每一个EHF收发机芯片发射的毫米波射频(RF)信号经由接 近所述EHF收发机芯片而设置的脚部而被耦合到所述塑料波导中。17. 如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述背板进一步包括:交换电路，通信地耦 合至所述多个EHF收发机芯片；以及多个网络连接器，通信地耦合至所述交换电路。18. 如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述多个脚部中的至少一个脚部延伸穿过 所述金属顶板中相应的孔。19. 如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述多个EHF收发机芯片以多个排配置，并 且所述设备进一步包括对于每一排都具有多个脚部的相应的塑料波导，其中，所述相应的 塑料波导的每一个脚部接近所述排中的相应的EHF收发机芯片而设置。20. -种设备，包括： 多个塑料缆波导，耦合至多个引导件，所述多个引导件中的每一个引导件都配置成装 配至以下至少一者:服务器机架；或装配至耦合至所述服务器机架的构件，其中，每一个塑 料缆波导配置成用于将毫米波RF信号耦合在所述塑料缆波导与极高频(EHF)收发机芯片之 间。21. 如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述毫米波RF信号采用60GHz载波频率。22. 如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述多个塑料缆波导中的至少两个塑料缆 波导沿它们的长度的至少部分而被捆在一起。23. 如权利要求20所述的设备，进一步包括所述多个引导件可操作地耦合到的服务器 机架，并且所述设备具有用于接收相应的服务器基座的多个服务器基座插槽，其中，至少一 个服务器基座插槽包括至少一个孔径，毫米波RF信号能够通过所述至少一个孔径，其中，当 将包括多个EHF收发机芯片的服务器基座安装在包括至少一个孔径的服务器基座插槽中 时，用于耦合毫米波RF信号的相应装置接近与所述服务器基座一起被包括的相应的EHF收 发机芯片而设置。24. 如权利要求23所述的设备，其特征在于，所述用于耦合毫米波RF信号的装置的至少 部分以第一图案配置，并且所述至少一个孔径在所述服务器机架的侧面板中包括多个孔， 所述侧面板具有匹配所述第一图案的图案。25. 如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述多个塑料缆波导中的至少一个塑料缆 波导配置成用于将毫米波RF信号耦合在设置在所述服务器机架中的第一 EHF收发机芯片与 设置在另一服务器机架中的第二Ε??收发机芯片之间。26. 如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述多个塑料缆波导中的至少一个塑料缆 波导包括多个脚部，其中，每一个脚部都配置成将毫米波RF信号耦合到那个塑料缆波导中 以及耦合出那个塑料缆波导。27. 如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述至少一个塑料缆波导包括电介质歧 管，所述电介质歧管耦合至所述塑料缆波导或与所述塑料缆波导一体地形成。28. 一种方法，包括： 可操作地将多个塑料缆波导耦合至服务器机架，所述服务器机架具有配置成用于接收 相应的服务器基座的多个插槽，所述服务器基座的至少部分包括至少一个极高频(EHF)收 发机芯片，其中，当所述服务器基座的所述至少部分安装在所述服务器机架中时，所述塑料 缆波导配置成将毫米波射频(RF)信号耦合在所述服务器基座中的收发机芯片之间。29. 如权利要求28所述的方法，其特征在于，所述多个塑料缆波导是预安装的，并且可 在无需物理地连接或断开连接任何线或光缆的情况下，使至少一个服务器基座能够被安装 以及能够从所述服务器机架中的对应的插槽中被移除。30. 如权利要求28所述的方法，进一步包括:可操作地将第二组多个塑料缆波导耦合至 两个邻近的服务器机架中的至少一个，所述机架中的至少一个包括服务器基座以及交换机 基座，所述服务器基座和所述交换机基座包括多个EHF收发机芯片，其中，所述第二组多个 波导配置成用于将毫米波RF信号耦合在分开的机架中的服务器基座和交换机基座中的至 少一者中的收发机芯片之间。
【文档编号】G06F13/00GK106063397SQ201580010778
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年3月11日
【发明人】M·J·埃迪莱塔, A·格里乌斯, M·维尔德, H·威尔金森, A·Y·库马
【申请人】英特尔公司