具有可移動壁的可擴展數據中心的制作方法
【專利說明】具有可移動壁的可擴展數據中心
[0001]發明背景
[0002]諸如在線零售商、因特網服務提供商、搜索提供商、金融機構、大學的機構組織和其它計算密集型的機構組織通常從大型計算設施進行計算機操作。這種計算設施容納且適應大量服務器、網絡和計算機設備來視需要處理、存儲和改變數據而執行機構組織的操作。通常，計算設施的計算室包括許多服務器機架。接著，每個服務器機架包括許多服務器和相關聯的計算機設備。因為計算設施可包含大量服務器，所以會需要大量電力來操作設施。此夕卜，電力被分配到散布在計算室各處的大量位置(例如，相互間隔開的許多機架以及每個機架中的許多服務器)。設施通常接收處于相對高壓的電力饋送。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絡用來以較低電壓將電力輸送到設施中的許多特定組件。
[0003]計算機系統通常包括產生多余熱量的許多組件。這些組件包括印刷電路板、大容量存儲裝置、電源供應器和處理器。舉例來說，具有多個處理器的一些計算機可產生250瓦特的多余熱量。一些已知計算機系統包括多個這種較大的多處理器計算機，其被構造成架裝組件，且接著隨后定位在機架系統內。一些已知的機架系統包括40個這種架裝組件，且這種機架系統因此將產生多達10千瓦的多余熱量。此外,一些已知的數據中心包括多個這種機架系統。一些已知的數據中心包括利于從多個機架系統移除多余熱量的方法和裝置，通常是通過使空氣循環通過一個或多個機架系統。
[0004]許多數據中心包括容納在建筑中的許多架裝服務器，所述建筑為操作設備提供保護。這種建筑會需要呈建造成本、維修成本和/或租賃成本形式的大量投資。此外，通常需要大量時間和資源來設計和建造數據中心(或其擴展部)、鋪設電纜、安裝機架和冷卻系統。通常需要額外的時間和資源來進行檢查和獲得證書和批準，諸如針對電和HVAC系統。
[0005]許多數據中心依賴于強迫通風系統和空氣調節來使數據中心內的溫度和其它環境條件維持在可接受的極限內。安裝和操作這些系統的初始和進行成本會對數據中心操作增加大量成本和復雜性。
[0006]任何給定數據中心所需的計算容量可按商業需求指示而快速改變。更通常的是需要在某一位置增大計算容量。在數據中心初始提供計算容量或擴展數據中心的現有容量(舉例來說，呈額外服務器的形式)是資源密集型的且會花費數月來實現。
【附圖說明】
[0007]圖1A、圖1B和圖1C圖示了具有用于計算室的可移動壁的數據中心。
[0008]圖2是圖示了通過平移可移動壁來擴展改變數據中心的計算室尺寸的一個實施方案的流程圖。
[0009]圖3A和圖3B分別圖示了在可移動壁已經被平移來增大計算室長度之后的數據中心的平面圖和側視圖。
[0010]圖4圖示了通過添加側模塊來擴大數據中心的計算室。
[0011]圖5圖示了可用在數據中心的計算室側面上的側模塊的一個實施方案。
[0012]圖6圖示了具有可用于增大計算室尺寸的側模塊的數據中心的一個實施方案。
[0013]圖7圖示了其中已經定位可移動壁來用作為計算室端壁的數據中心的一個實施方案。
[0014]圖8A和圖SB圖示了具有由側模塊作為邊界的計算室的數據中心。
[0015]圖9A和圖9B圖示了延伸支撐結構元件來擴大數據中心的計算室。
[0016]圖1OA和圖1OB圖示了擴大的計算室。
[0017]圖11圖示了具有由共通側模塊連接的計算室的數據中心。
[0018]圖12圖示了具有可擴展外殼的數據中心。
[0019]雖然本發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施方案且本文將詳細描述。然而，應了解附圖以及對其詳細描述并非意欲將本發明限制到公開的特定形式，而是相反地，本發明涵蓋落入由附屬權利要求定義的本發明的精神和范圍內的全部修改、等效物和變更。本文使用的標題僅用于組織目的且并非意謂用來限制描述或權利要求的范圍。如本申請全文使用，用詞“可”以許可意義使用(即，意謂可能)，而不是強制意義(意謂必須)。類似地，用詞“包括(include^including includes) ”意謂包括但不限于此。
【具體實施方式】
[0020]公開了用于提供計算資源的系統和方法。根據一個實施方案，一種數據中心包括支撐機架計算系統的底板以及封圍計算室的壁。計算室具有長度和寬度。計算室保存機架計算系統。壁包括界定計算室寬度的一對相對的平行壁以及一個或多個可移動壁。可移動壁中的至少一個大致橫跨相對的平行壁。可移動壁可平移來增大或減小計算室的長度。
[0021]根據一個實施方案，一種數據中心包括支撐機架計算系統的底板以及封圍計算室的壁。計算室具有長度和寬度。計算室保存機架計算系統。壁中的一個是可移動壁。可移動壁相對于其它壁平移來增大或減小計算室的尺寸。
[0022]根據一個實施方案，一種改變計算室的尺寸的方法包括提供由壁封圍的計算室。可移動壁相對于計算室的其它壁平移來增大或減小計算室的尺寸。
[0023]根據一個實施方案，一種擴大計算室的方法包括將計算室的可移動壁遠離計算室的一個或多個其它壁移動使得在可移動壁與其它壁之間的擴展區中產生間隙。一個或多個側模塊耦接在可移動壁與其它壁之間的間隙中使得側模塊、可移動壁和其它壁界定包括擴展區的擴大的計算室。
[0024]根據一個實施方案，一種擴大計算室的方法包括將支撐結構元件從計算室延伸到計算室的擴展區中。一個或多個側模塊耦接到計算室的擴展區中的支撐結構元件來封圍擴大的計算室。
[0025]根據一個實施方案，一種數據中心包括支撐機架計算系統的底板和壁。壁中的一個是可移動端壁，其可遠離計算室的其它壁移動以在可移動壁與其它壁之間產生擴展區。側模塊可耦接在可移動壁與一個或多個其它壁之間的間隙中使得一個或多個側模塊、可移動壁和其它壁中的至少一個界定包括擴展區的擴大的計算室。
[0026]根據一個實施方案，一種數據中心包括機架計算系統、支撐機架計算系統的底板、兩個或兩個以上相對的端壁、兩個或兩個以上側模塊。側模塊和端壁被配置成封圍用于機架計算系統的計算室。端壁中的一個可移動來容許沿著計算室側面插入額外側模塊以擴大計算室。
[0027]如本文使用，“數據中心基礎設施”意謂為計算裝置提供資源(諸如電力、與外部系統的數據交換能力、空氣、除熱和環境控制(舉例來說，濕度控制、顆粒物控制))的系統、組件或系統元件。
[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或多個開口。在一些實施方案中，模塊面板與其它元件組合作用來部分封圍空間。舉例來說，數據中心基礎設施模塊可耦接在模塊面板的開口中使得數據中心基礎設施模塊和模塊面板組合來封圍計算室。
[0029]如本文使用，“室”意謂建筑的室或空間。如本文使用，“計算室”意謂其中可操作計算裝置(諸如，架裝服務器)的建筑室。
[0030]如本文使用，“支撐結構元件”包括支撐封圍計算室的元件的一個或多個元件。支撐結構元件的實例包括底板、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”意謂挨著一個或多個機架的空間。
[0032]如本文使用，“空氣調節系統”意謂將空氣提供或移動到一個或多個系統或組件或從其去除空氣的系統。
[0033]如本文使用，“空氣移動裝置”包括可移動空氣的任何裝置、元件、系統或其組合。空氣移動裝置的實例包括風扇、吹風機和壓縮空氣系統。
[0034]如本文使用，“周圍環境”是指在系統或數據中心的一個位置處的外部空氣的狀況。舉例來說，周圍環境溫度可在空氣調節系統的進氣罩處或附近取得。
[0035]如本文使用，“電纜”包括可攜載一個或多個導體且在其長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或多個處的連接器部分，諸如插頭。
[0036]如本文使用，“冷通道”意謂在從系統(諸如機架計算系統)除熱時使用的可從其抽吸空氣的通道。
[0037]如本文使用，“計算”包括可由計算機實施的任何操作，諸如計算、數據存儲、數據檢索或通信。
[0038]如本文使用，“計算裝置”包括其中可執行計算操作的任何各種裝置，諸如計算機系統或其組件。計算裝置的一個實例是架裝服務器。如本文使用，術語計算裝置不限于本領域中稱為計算機的那些集成電路，而更廣泛地指處理器、服務器、微控制器、微計算機、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語。計算裝置的一些實例包括電商服務器、網絡裝置、電信設備、醫療設備、電力管理和控制裝置以及專業音頻設備(數字、模擬或其組合)。在各個實施方案中，存