系统和方法的实施例通过将服务器的本地I/O设备移动至与服务器的计算资源相隔开的远程位置，将I/O资源与服务器的计算资源分开，所述计算资源例如是CPU和存储器。实施例使用光学技术来实现计算资源与远程定位的I/O资源之间所需的快速通信速度。具体地，实施例使用光纤线缆和电光转换来促进计算资源与I/O资源之间的通信。计算资源和远程定位的I/O资源可以被不同地设计为允许针对计算资源的传导液体冷却和针对I/O资源的空气冷却。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在数据中心中提供物理分离的计算和I/O资源以实现空间和功率节约的系统
技术介绍
典型地，常规计算机服务器将计算资源(例如，中央处理单元(CPU)和存储器)以及输入/输出(I/o)适配器结合到数据中心中的相同外壳内。典型地，利用分开的I/o的少数系统包含ー些I/o功能，所述I/O功能仍然输出仍本地捆绑于服务器的特定I/O结构(fabrics)。结果，这些硬件类型在物理上彼此靠近，并必须在呈现这种密切接近性的数据中心中被供电和冷却。包含CPU和存储器的服务器外壳继续要求空气冷却，这是由于这些外壳结合了无法利用除空气冷却外的替换冷却方法(例如，对机架专有的热传导)而冷却的专用I/o设备和其他组件。典型地，确实具有分开的I/O的服务器保持位于I/O设备附近，这是由于这些资源之间的I/o链路线缆连接往往是服务器本地的，并且通常不需要进ー步将它们分离。附图说明详细描述将參照以下附图，在以下附图中，相似的标号指代相似的对象，并且在以下附图中 图1A、IB示意了用于在数据中心中提供物理分离的计算和I/O资源以实现空间和功率节约的示例配置机架； 图2是用于在数据中心中提供物理分离的计算和I/O资源以实现空间和功率节约的示例数据中心平面布置图的顶视 图3是示意了用于在数据中心中提供物理分离的计算和I/O资源以实现空间和功率节约的方法的实施例的流程图；以及 图4示意了可结合用于在数据中心中提供物理分离的计算和I/O资源以实现空间和功率节约的方法使用的计算机的示例硬件组件。具体实施例方式传统的服务器计算系统连同计算资源(即，计算硬件)一起结合了输入/输出(I/O)资源(S卩，I/O硬件)，典型地，这是由于需要以快的速度在计算和I/O资源之间进行通信。计算资源的示例包括中央处理单元(CPU)和存储器。系统和方法的实施例通过以下方式将I/O资源(即，硬件和设备)与服务器的计算资源(例如CPU和存储器)分开将服务器的本地I/O设备移动至与服务器的计算资源相隔开的远程位置。实施例使用光学技术，将直接附接的IP根端ロ与服务器架构中的CPU和存储器分离，并实现计算资源之间所需的快速通信速度和与远程定位的I/o资源相关联的长距离。具体地，实施例使用光纤线缆(即，光缆)和电-光转换，来促进计算资源与I/o资源之间的通信。计算资源和远程定位的I/o资源可以被不同地设计为允许专用于计算资源的液体冷却和用于I/o资源的空气冷却。此外，可以将数据中心隔离为在其冷却需求方面不同的设备场所。在隔离计算和I/O资源的情况下，可以提高计算资源的地面空间机架密度，从而提高功率和冷却效率并提供在机架级集成液体冷却的安全方式。结果，可以更高效地执行数据中心供电和冷却，从而在数据中心级节约成本。此外，光缆可以将许多服务器连接至许多I/O设备，并使用比传统I/O结构更少的链路。I/o设备可以容纳于分离的I/O外壳中，所述I/O外壳可以使用数据中心中的传统空气冷却。在不具有使高功率CPU和存储器存在于I/O外壳中的开销的情况下，这些I/O设备将使用数据中心的传统空气冷却基础设施，而消耗更少能量。图1A、1B和2示意了与示例空气冷却I/O机架150 (图IB和2所示)物理分离的示例传导冷却计算机架110 (图IA和2所示)。这些图仅出于示意目的而示出了传导冷却计算机架。本领域技术人员将认识到，同样可以应用其他类型的液体冷却。参照图1A,示例计算机架110包括计算卷(book) 120,计算卷120容纳计算硬件，·例如存储器106和CPU 108。典型地，计算硬件使用比I/O硬件更多的功率，从而对计算硬件来说优选液体冷却。在分离计算和I/O硬件之后，可以通过提供中央冷却区来使用液体冷却来冷却计算硬件。具体地，计算机架110可以包括热管104，热管104将热量从主要的热发生器(例如存储器106和CPU 108)传递至中央传导液体到液体热交换器140，从而允许附接位于计算机架后部的基于机架的冷板102 (S卩，热流板)。给中央热交换器供应冷水144，并且随着热交换温水146离开它。中央热交换器140还可以连接至利用常规风扇冷却的其他组件(例如电源148)。为了冷却这些组件，产品中的密封隔室可以被设计为提供空气的闭环路径，该空气直接进入更小的空气到液体热交换器142，该空气到液体热交换器142连接至机架后部的相同中央液体到液体热交换器。除这里详述的有效实例外，专有液体冷却机架的另一有效实例是使用独立的闭环空气调节(AC)单元，所述空气调节(AC)单元附接至单个机架且在机架的背部处收集加热空气的同时将冷空气提供给机架的前部。参照图1A，所有计算硬件可以位于计算机架前部130，冷板102位于计算机架110的后部140。连接至远程I/O机架所需的仅有线缆位于计算机架前部130，在计算机架前部130处，发现了与外部定位的I/O资源的光通信。具体地，继续参照图1A，计算机架电光(EO)转换设备112在计算机架前部114处位于计算机架光端口 114附近。计算机架光缆214 (图2所示)将计算机架光端口 114连接至光缆夹层240 (图2所示)，光缆夹层240连接至外部定位的I/O资源。结果，该系统和方法在不将液体带入服务器设备自身中的情况下在服务器机架处提供液体冷却。数据中心运营者在数据中心中优选液体冷却，这是由于运营者通常在地面上具有附着至CRAC单元但不是附着至实际电子装置的水管线路。由于所有液体冷却接口都是传导板，因此不需要快速断开。参照1B，I/O机架150包括I/O卡152。在I/O机架的后部180处，I/O线缆182促进I/o卡152与数据中心基础设施的其他部分(例如网络设备和存储设备)之间的通信。I/O机架EO转换设备162位于I/O机架前部170处，或者可替换地位于机架后部180处，靠近I/O机架光端口 164。I/O机架光缆264 (图2所示)将I/O机架光端口 164连接至光缆夹层240 (图2所示)。针对I/O机架150使用空气冷却来冷却I/O硬件，其中，174中的冷空气被提供给机架前部170处的冷通道，并且热空气176在机架的后部180处排出。图2是示例液体冷却数据中心室110和示例空气冷却数据中心室150的顶视图。使用计算机架光缆214、光缆夹层240和I/O机架光缆264将液体冷却室110连接至空气冷却室150。计算机架光缆214将计算机架前部130处的计算机架光端ロ 114 (图IA所示)连接至光缆夹层240。由于在包含计算机架110的室内专有地使用液体冷却，因此可以将接近通道210維持在未经调节的室温下，这允许针对冷却基础设施而更经济地使用数据中心的该部分。另ー方面，针对I/O机架150使用传统的空气冷却，其中，冷通道270处于I/O机架前部170处，以及热通道280处于I/O机架后部180处。冷室空气调节(CRAC)单元290用于I/O硬件(例如，I/O卡152 (图IB所示))的空气冷却。将计算资源与I/O资源分离实现了与数据中心中的服务器设备的功率和冷却相关联的成本节约。可以围绕在数据中心的这些不同部分中部署的设备的类型而优化数据中心基础设施。例如，CPU和存储器可以置于需要极少空气运动的数据中心室中，这是由于用于该室的液体冷却本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在数据中心中提供物理分离的计算和输入/输出(I/o)资源的系统，包括 服务器基础设施的计算机架，用于容纳一个或多个计算资源，其中，所述计算机架针对所述一个或多个计算资源使用液体冷却； 远离所述计算机架定位的I/o机架，用于容纳一个或多个I/O资源，其中，所述I/O机架针对所述一个或多个I/o资源使用空气冷却；以及 光缆，其实现所述一个或多个计算资源与所述一个或多个I/o资源之间的通信。2.根据权利要求I所述的系统，其中，所述计算机架包括所述计算机架前部的一个或多个计算机架电光(EO)转换设备以连接至所述光缆。3.根据权利要求I和2所述的系统，其中，所述计算机架包括一个或多个热管，所述一个或多个热管将热量从所述一个或多个计算资源传导至热交换器，所述热交换器包括位于所述计算机架后部处的一个或多个冷板。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述一个或多个冷板是可分离的，并且，其中在所述计算机架的后部处进行液体冷却。5.根据权利要求I和2所述的系统，其中，所述I/O机架包括所述I/O机架前部的一个或多个I/o机架电光(EO)转换设备以连接至所述光缆。6.根据权利要求I和2所述的系统，其中，在所述I/O机架处进行空气冷却，其中，冷空气在所述I/o机架的前部处进入，并且热空气在所述I/O机架的后部处排出。7.根据权利要求I和2所述的系统，还包括用于容纳所述光缆的光缆夹层。8.根据权利要求I和2所述的系统，其中，所述一个或多个计算资源包括中央处理单元(CPU)和存储器，并且，其中所述一个或多个计算资源位于所述计算机架的前部处。9.一种用于在数据中心中提供物理分离的计算和输入/输出(I/O)资源的方法，所述方法由包括处理器的计算机实现，所述方法包括 使用所述处...
【专利技术属性】
技术研发人员：AL勒斯纳，B鲁本施泰因，JF哈顿，RS塞尔夫，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：
国别省市：
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