CN218886513U - 服务器存储框架和存储服务器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及服务器领域，提供一种服务器存储框架和存储服务器，包括：外壳；硬盘背板，设置在外壳中；托盘，沿第一容置腔的水平方向设置在第一容置腔中；硬板模组，用于与多个硬盘电连接；散热机构，设置在第二容置腔，与硬盘背板电连接。本实用新型提供的服务器存储框架，通过在外壳中设置硬盘背板，利用硬盘背板将外壳的内部空间分隔成相互连通的第一容置腔和第二容置腔，在第一容置腔中设置沿水平方向设置的托盘，在第二容置腔中设置散热机构，并利用硬板模组连通外接的硬盘和硬盘背板，依靠硬板模组连接的方式实现多硬盘的连接，在提高空间利用率、硬盘密集度及可扩展性的同时，降低了散热风险和散热成本。

Description

服务器存储框架和存储服务器

技术领域

本实用新型涉及服务器领域，尤其涉及一种服务器存储框架和存储服务器。

背景技术

随着科学技术的发展，人工智能技术、大数据分析的应用越来越普遍。与之同步的，是对存储类产品功能要求的不断提高。存储类产品的硬盘数量越来越多，硬盘密度越来越强大，保存及计算数据的能力越来越强，机箱内部的布局及架构对其性能的影响也愈发明显。

现有高盘位存储机箱中使用竖插阵列式布局的不在少数，竖插阵列式布局的方案虽拆装方便，但硬盘布置的密度大，结构件加工复杂成本高，对整机散热也是一个严峻的考验。而且硬盘竖插对减震效果要求较高，由于重力连接器会紧密接触，若减震效果不好极易损坏。而水平托盘式布局的整机尺寸相同时，整体分布密度小于竖插阵列式。但在设置多硬盘的情况下整机散热瓶颈较大，若不使用特殊结构及方法解决散热问题，硬盘密度便会受限，使整机性能受限。

实用新型内容

本实用新型提供一种服务器存储框架和存储服务器，解决目前水平托盘式布局的整机设置多硬盘的散热问题。

第一方面，本实用新型提供一种服务器存储框架，包括：

外壳；

硬盘背板，所述硬盘背板设置在所述外壳中，并适于将所述外壳的内部空间分隔成相互连通的第一容置腔和第二容置腔；

托盘，沿所述第一容置腔的水平方向设置在所述第一容置腔中，用于安置多个硬盘；

硬板模组，包括：连接线路和多个第一连接器；所述连接线路的第一端延伸至所述硬盘背板，第二端延伸至所述托盘与多个所述第一连接器连接，所述第一连接器用于连接所述硬盘；

散热机构，设置在所述第二容置腔，与所述硬盘背板电连接。

根据本实用新型提供的一种服务器存储框架，所述第一连接器的高度小于所述硬盘的厚度，所述硬板模组还包括：第二连接器；所述第二连接器与所述连接线路连接，所述第二连接器用于连接所述硬盘和所述硬盘背板。

根据本实用新型提供的一种服务器存储框架，所述硬板模组设有多个所述连接线路，各所述连接线路依次间隔设置在所述托盘上。

根据本实用新型提供的一种服务器存储框架，所述硬板模组还包括：

主机单板，设置在所述托盘上，所述主机单板的第一端与所述硬盘背板电连接，所述主机单板的第二端与多个所述连接线路上的所述第二连接器电连接。

根据本实用新型提供的一种服务器存储框架，所述托盘设有多个，各所述托盘沿所述第一容置腔的高度方向相互间隔地设置，每个所述托盘上均设有所述硬板模组。

根据本实用新型提供的一种服务器存储框架，所述第一容置腔设有开口，所述托盘适于相对于所述第一容置腔在第一位置和第二位置之间切换；在所述第一位置，所述托盘置于所述第一容置腔内且所述硬板模组的第一端与所述硬盘背板电连接；在所述第二位置，所述托盘适于穿过所述开口且至少部分所述托盘置于所述第一容置腔外且所述硬板模组的第一端与所述硬盘背板断开。

根据本实用新型提供的一种服务器存储框架，所述外壳、所述托盘和所述硬盘背板中的至少一者设有散热孔。

根据本实用新型提供的一种服务器存储框架，所述服务器存储框架还包括：电源，所述电源设置在所述第一容置腔或所述第二容置腔中，所述电源与所述硬盘背板电连接。

根据本实用新型提供的一种服务器存储框架，所述散热机构包括：引风机，所述引风机设置在所述第二容置腔中。

第二方面，根据本实用新型提供的一种存储服务器，包括：

上述服务器存储框架；

多个硬盘，每个所述硬盘均设置在所述托盘上，每个所述硬盘均与所述硬板模组的第二端电连接。

本实用新型提供的一种服务器存储框架和存储服务器，通过在外壳中设置硬盘背板，利用硬盘背板将外壳的内部空间分隔成相互连通的第一容置腔和第二容置腔，在第一容置腔中设置沿水平方向设置的托盘，在第二容置腔中设置散热机构，并利用硬板模组连通外接的硬盘和硬盘背板，依靠硬板模组连接的方式实现多硬盘的连接，在提高空间利用率、硬盘密集度及可扩展性的同时，降低了散热风险和散热成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的服务器存储框架的示意图；

图2是本申请实施例提供的托盘的示意图；

图3是本申请实施例提供的硬板模组的示意图；

图4是本申请实施例提供的引风机风向的示意图；

附图标记：

10、外壳；100、第一散热孔；20、硬盘背板；30、托盘；40、硬板模组；400、连接线路；401、第二连接器；402、第一连接器；403、螺栓；404、工字钉；405、主机单板；50、散热机构；60、硬盘；70、电源。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合图1-图3描述本实用新型的提供的服务器存储框架，该服务器存储框架用于安置硬盘，在设置硬盘后，整个部件提供计算或者应用服务，具备承担响应服务请求、承担服务、保障服务的能力。

本实施例中，服务器存储框架包括：外壳10、硬盘背板20、托盘30、硬板模组40和散热机构50。

其中，服务器存储框架整个为箱体结构，外壳10为机箱外壳，外壳10中设有中空的内部空间，用于安置硬盘背板20、托盘30、硬板模组40和散热机构50等部件。硬盘背板20板设置在外壳10中，硬盘背板20将外壳的内部空间分隔成相互连通的第一容置腔和第二容置腔，也即硬盘背板20上设有散热孔，或硬盘背板20与外壳10之间具有间隙，第一容置腔通过散热孔或间隙与第二容置腔连通。

整个服务器存储框架采用水平托盘式布局，也即托盘30沿第一容置腔的水平方向设置，本实施例中托盘30沿水平方向设置在第一容置腔中，托盘30上设有至少一个用于安置硬盘60的安装位，可根据需要设置一个或者多个硬盘60。

为了提高空间利用率，取消硬盘背板20与硬盘60的直连，在托盘30上设置硬板模组40，硬板模组40以减小单板面积为目的连接形式。硬板模组40的第一端延伸至硬盘背板20，硬板模组40的第一端与硬盘背板20电连接，硬板模组40的第二端延伸至托盘30，硬板模组40用于与多个硬盘60电连接。具体而言，硬板模组40包括：连接线路400和多个第一连接器402。连接线路400的第一端延伸至硬盘背板20，连接线路400的第二端延伸至托盘30与多个第一连接器402连接，第一连接器402用于连接硬盘60，从而实现硬板模组40与多个硬盘60的连接。

由此实现了硬板模组40连通硬盘背板20和外接的硬盘60，提高了空间利用率、硬盘密集度及可扩展性。散热机构50与硬盘背板20电连接，散热机构50设置在第二容置腔中，由于第一容置腔和第二容置腔连通，取消硬盘背板20的直连，给硬盘60留出了足够的间隙，给散热创造了良好的空间，从而在体积不变的情形下能够容纳更多硬盘60，提高硬盘60设置的密度，减少了硬盘背板20直接连接硬盘60对散热的影响，从而降低了散热成本。

本实用新型实施例提供的一种服务器存储框架，通过在外壳中设置硬盘背板，利用硬盘背板将外壳的内部空间分隔成相互连通的第一容置腔和第二容置腔，在第一容置腔中设置沿水平方向设置的托盘，在第二容置腔中设置散热机构，并利用硬板模组连通外接的硬盘和硬盘背板，依靠硬板模组连接的方式实现多硬盘的连接，在提高空间利用率、硬盘密集度及可扩展性的同时，降低了散热风险和散热成本。将硬板模组(软硬结合板)与托盘式存储硬盘布局相结合以解决高盘位设备散热问题。

需要说明的是，采用硬板模组40的形式，可以降低托盘30的高度，在设备总高度不变的情况下能够容纳更多硬盘60，提高硬盘60设置密度。同时又将单板面积和结构件尺寸降低到最小，增大了硬盘60与四周结构件的间隙，提高了风与硬盘60的接触面积，最大限度的减少了各结构件对空气流动的影响，从而降低了散热成本。

在一个示例中，如图1至图3所示，硬板模组40包括：连接线路400。连接线路400为排线，连接线路400设置在托盘30上，连接线路400在托盘30上延伸，连接线路400上设有第二连接器401和多个第一连接器402。第二连接器401和多个第一连接器402均与连接线路400连接。

其中，第二连接器401采用对插连接器，第二连接器401连接在连接线路400靠近硬盘背板20的一端，第二连接器401用于同时连接硬盘60和硬盘背板20。第一连接器402采用串行硬件驱动器接口板(Serial Advanced Technology Attachment，SATA)，用于连接硬盘60。硬盘60通过支架固定于托盘30，硬盘60与托盘30底部有一定间隙，通过硬盘60自带连接器与SATA连接器连接。

本实施例中，SATA连接器采用长方体构造，具体尺寸为：长*宽*高：63*15.5*0.8mm。硬盘60采用标准件，厚度为26mm，SATA连接器的高度小于硬盘的厚度，SATA连接器在托盘30上形成的风道相互弥补。以使得托盘30上的风道更加通畅，便于硬盘60的散热。

此外，SATA连接器与连接线路400通过焊接连接成整体，对插连接器与连接线路400也通过焊接连接成整体。SATA连接器一侧设有用于安置硬盘60的滑槽，SATA连接器的另一侧有螺钉固定孔，用于通过螺栓403固定。通过SATA连接器的设置进行多个硬盘60之间的连接，在设备整体体积不变的情况下扩大硬盘60之间的间隙以便散热。

本实施例中，单个连接线路400上设有一个第二连接器401和两个第一连接器402，第一连接器402通过螺栓403及工字钉404固定于托盘30上。两个第一连接器402通过连接线路400连接，同时第二连接器401也与两个第一连接器402通过连接线路400连接，由此第二连接器401、第一连接器402和连接线路400组成一个整体。通过设置一个第二连接器401和两个第一连接器402，第二连接器401和两个第一连接器402依次间隔设置在托盘30上，从而分成三排用于连接硬盘60。利用单个连接线路即实现了对三个硬盘60的连接，而三个硬盘仅需要通过一个第二连接器401即实现了三个硬盘60与硬盘背板20的电连接，提高空间利用率、硬盘密集度及可扩展性。

进一步地，硬板模组40设有多个连接线路400，各连接线路依次间隔设置在托盘30上。由于硬盘背板20无需直接与整个硬盘60连接，硬盘背板20仅需要与第二连接器401连接，由此硬盘背板20上可同时连接多个连接线路400，在设备不变的情况下能够与更多硬盘60连接。

本实施例中，连接线路400共设有四个，分别为第一连接线路、第二连接线路、第三连接线路和第四连接线路。第一连接线路、第二连接线路、第三连接线路和第四连接线路上均设有第二连接器401和两个第一连接器402，从而单个托盘30上可以同时设置12个硬盘60，大幅提升了空间利用率、硬盘密集度及可扩展性。

在硬板模组40设置多个连接线路400的情形下，硬板模组40还包括：主机单板405。主机单板405通过螺栓设置在托盘30上。主机单板405的第一端与硬盘背板20电连接，主机单板405的第二端同时与多个连接线路400上的第二连接器401电连接。由此，在第二连接器401和第一连接器402均连接有硬盘60时，可通过单个主机单板405实现多个硬盘60与硬盘背板20的电连接，实现单硬盘背板20与多硬盘60的同时通信。

如图1至图3所示，根据需要设置硬盘60的数量，托盘30可设置多个，各托盘30均沿水平方向设置在第一容置腔中，各托盘30沿第一容置腔的高度方向相互间隔地设置，也即整个服务器存储框架采用分层的设计。每个托盘30上均设有硬板模组40。

其中，托盘30分层安装于第一容置腔内，每个托盘30高度低于1U，五层托盘30总高度为4U，每层托盘30均与硬盘背板20连接通信。每层托盘30均用于同时安装多个硬盘60。

具体而言，每个托盘30上均设有硬板模组40，硬板模组40的第一端延伸至与硬盘背板20电连接，硬板模组40的第二端延伸至托盘30，硬板模组40用于与多个硬盘60电连接。由此实现了硬板模组40连通硬盘背板20和外接的硬盘60，提高了空间利用率、硬盘密集度及可扩展性。散热机构50与硬盘背板20电连接，散热机构50设置在第二容置腔中，由于第一容置腔和第二容置腔连通，取消硬盘背板20的直连，给硬盘60留出了足够的间隙，给散热创造了良好的空间，单个散热机构50能够对多层托盘30上的多个硬盘60进行散热，能够容纳更多硬盘60，提高硬盘60设置的密度，减少了硬盘背板20直接连接硬盘60对散热的影响，从而降低了散热成本。

为便于安置硬盘60，在本申请提供的一实施例中，如图1至图3所示，第一容置腔设有开口，第一容置腔的侧壁上设有供托盘30滑动的轨道，托盘30设置在轨道上，从而托盘30适于相对于第一容置腔在第一位置和第二位置之间移动。

在托盘30上设有多个硬盘60的情形下，硬板模组40的第二端延伸至托盘30，硬板模组40的第二端与硬盘60电连接。

在向第一容置腔内推托盘30时，托盘30在外力作用下移动至第一位置，托盘30整体完全置于第一容置腔内，且硬板模组40的第一端与硬盘背板20电连接，由此实现多个硬盘60与硬盘背板20的电性连接。取消硬盘背板20的直连，给硬盘60留出了足够的间隙，给散热创造了良好的空间，从而在体积不变的情形下能够容纳更多硬盘60，提高硬盘60设置的密度，减少了硬盘背板20直接连接硬盘60对散热的影响，从而降低了散热成本。

在向第一容置腔外拉托盘30时，托盘30在外力作用下移动至第二位置，托盘30适于穿过开口且至少部分托盘30置于第一容置腔外，此时硬板模组40的第一端与硬盘背板20断开，可直接将硬盘60从托盘30上拆除。

基于上述实施例，在一个实施例中，如图1至图3所示，外壳10、托盘30和硬盘背板20中的至少一者设有散热孔，通过在外壳10、托盘30和硬盘背板20上设置散热孔，提升服务器存储框架的散热效果。

具体而言，外壳10上的顶面、侧面和底面均可设置第一散热孔100，用于对内部空间的第一容置腔和第二容置腔进行散热。托盘30上设有第二散热孔，第二散热孔设置在硬盘60的间隙处，多托盘30通过托盘30的第二散热开孔相互串联，提高了每层托盘30的硬盘60数量，避免了外壳10与内部硬盘散热环境不一致的问题。硬盘背板20上设有第三散热孔，第三散热孔用于将第一容置腔和第二容置腔连通。通过设置第一散热孔100、第二散热孔和第三散热孔，使得不同托盘30通过第一散热孔100、第二散热孔和第三散热孔组成一个散热空间。

基于上述实施例，在一个实施例中，如图1至图3所示，服务器存储框架还包括：电源70。电源70用于为整个服务器存储框架以及硬盘60供电，电源70可采用电池模组或整流电源。电源70设置在第一容置腔或第二容置腔中，电源70与硬盘背板20电连接。该服务器存储框架内设置硬盘60后，电源70可用于为整个服务器存储框架以及硬盘60供电。

如图1至图3所示，散热机构50包括：引风机。引风机设置在第二容置腔中。如图4所示，引风机在第二容置腔中工作，用于从第二容置腔朝第一容置腔中引风。

引风的过程中，引风机能够从第二容置腔朝第一容置腔中引风。在设置多托盘30的情形下，能够有效将不同托盘30形成风道中的热量带走，不同托盘30形成风道相互弥补，保持整个服务器存储框架处于预设温度范围。

此外，根据需要引风机还可设置在整个外壳10之外，通过外部引风的方式来降温。

在一个具体的实施例中，首先将主机单板405固定于托盘30底部。硬板模组40中的第一连接器402(SATA连接器)固定于托盘30上。将硬板模组40中的连接线路400通过胶带等粘贴在托盘30上，将第二连接器401(对插连接器)于主机单板405的接口相连。后依次安装硬盘60，将硬盘60的接口对准第一连接器402，通过支架固定在托盘30上。再重复此步骤，将五层托盘30组装完成，后将硬盘背板20安装于外壳10中。完成后，按照从下往上的顺序依次将托盘30安装于外壳10内部。最后再将散热机构50和电源70安装于外壳10内部。

本申请实施例还提出一种存储服务器，如图1至图3所示，该存储服务器包括：服务器存储框架和多个硬盘60。服务器存储框架包括：外壳10、硬盘背板20、托盘30、硬板模组40和散热机构50。

其中，服务器存储框架整个为箱体结构，外壳10为机箱外壳，外壳10中设有中空的内部空间，用于安置硬盘背板20、托盘30、硬板模组40和散热机构50等部件。硬盘背板20板设置在外壳10中，硬盘背板20将外壳的内部空间分隔成相互连通的第一容置腔和第二容置腔，也即硬盘背板20上设有散热孔，或硬盘背板20与外壳10之间具有间隙，第一容置腔通过散热孔或间隙与第二容置腔连通。

整个服务器存储框架采用水平托盘式布局，也即托盘30沿第一容置腔的水平方向设置，本实施例中托盘30沿水平方向设置在第一容置腔中。

为了提高空间利用率，取消硬盘背板20与硬盘60的直连，在托盘30上设置硬板模组40，硬板模组40的第一端延伸至与硬盘背板20电连接，硬板模组40的第二端延伸至托盘30，每个硬盘60均设置在托盘30上，每个硬盘60均与硬板模组40的第二端电连接。由此实现了硬板模组40连通硬盘背板20和外接的硬盘60，提高了空间利用率、硬盘密集度及可扩展性。散热机构50与硬盘背板20电连接，散热机构50设置在第二容置腔中，由于第一容置腔和第二容置腔连通，取消硬盘背板20的直连，给硬盘60留出了足够的间隙，给散热创造了良好的空间，从而在体积不变的情形下能够容纳更多硬盘60，提高硬盘60设置的密度，减少了硬盘背板20直接连接硬盘60对散热的影响，从而降低了散热成本。

本实用新型实施例提供的一种存储服务器，通过在外壳中设置硬盘背板，利用硬盘背板将外壳的内部空间分隔成相互连通的第一容置腔和第二容置腔，在第一容置腔中设置沿水平方向设置的托盘，在第二容置腔中设置散热机构，并利用硬板模组连通外接的硬盘和硬盘背板，依靠硬板模组连接的方式实现多硬盘的连接，在提高空间利用率、硬盘密集度及可扩展性的同时，降低了散热风险和散热成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种服务器存储框架，其特征在于，包括：

外壳；

硬盘背板，所述硬盘背板设置在所述外壳中，并适于将所述外壳的内部空间分隔成相互连通的第一容置腔和第二容置腔；

托盘，沿所述第一容置腔的水平方向设置在所述第一容置腔中，用于安置多个硬盘；

硬板模组，包括：连接线路和多个第一连接器；所述连接线路的第一端延伸至所述硬盘背板，第二端延伸至所述托盘与多个所述第一连接器连接，所述第一连接器用于连接所述硬盘；

散热机构，设置在所述第二容置腔，与所述硬盘背板电连接。

2.根据权利要求1所述的服务器存储框架，其特征在于，所述第一连接器的高度小于所述硬盘的厚度，所述硬板模组还包括：第二连接器；所述第二连接器与所述连接线路连接，所述第二连接器用于连接所述硬盘和所述硬盘背板。

3.根据权利要求2所述的服务器存储框架，其特征在于，所述硬板模组设有多个所述连接线路，各所述连接线路间隔设置在所述托盘上。

4.根据权利要求3所述的服务器存储框架，其特征在于，所述硬板模组还包括：

主机单板，设置在所述托盘上，所述主机单板的第一端与所述硬盘背板电连接，所述主机单板的第二端与多个所述连接线路上的所述第二连接器电连接。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的服务器存储框架，其特征在于，所述托盘设有多个，各所述托盘沿所述第一容置腔的高度方向相互间隔地设置，每个所述托盘上均设有所述硬板模组。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的服务器存储框架，其特征在于，所述第一容置腔设有开口，所述托盘适于相对于所述第一容置腔在第一位置和第二位置之间切换；在所述第一位置，所述托盘置于所述第一容置腔内且所述硬板模组的第一端与所述硬盘背板电连接；在所述第二位置，所述托盘适于穿过所述开口且至少部分所述托盘置于所述第一容置腔外且所述硬板模组的第一端与所述硬盘背板断开。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的服务器存储框架，其特征在于，所述外壳、所述托盘和所述硬盘背板中的至少一者设有散热孔。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的服务器存储框架，其特征在于，所述服务器存储框架还包括：

电源，所述电源设置在所述第一容置腔或所述第二容置腔中，所述电源与所述硬盘背板电连接。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的服务器存储框架，其特征在于，所述散热机构包括：

引风机，所述引风机设置在所述第二容置腔中。

10.一种存储服务器，其特征在于，包括：

如权利要求1-9中任一项所述的服务器存储框架；

多个硬盘，每个所述硬盘均设置在所述托盘上，每个所述硬盘均与所述硬板模组的第二端电连接。

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