KR20060133555A - 멀티플 ｈｄｄ 케이스를 이용한 대량 저장 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 케이스, 케이스 안에 고정되고, 다수의 디스크드라이브 커넥터들이 제1열과 제2열을 포함한 여러 열로 인접 배치되어 있는 커넥터 회로기판, 제1열에 위치하고 제1 디스크드라이브에 연결되는 제1 디스크드라이브 커넥터와, 제2열에 위치하고 제2 디스크드라이브에 연결되는 제2 디스크드라이브 커넥터, 및 다수의 확장회로가 다수의 디스크드라이브 커넥터에 각각 연결되어 있고, 다수의 호스트측 직렬버스를 제공하는 회로를 포함하고, 다수의 제1 디스크드라이브는 데이터 디스크드라이브로 사용되며, 다수의 제2 디스크드라이브는 물리적으로 디스크드라이브를 움직이지 않고 제1 드라이브중 고장난 것을 교체하기 위한 예비 디스크드라이브로 사용되고, 케이스내의 전체 디스크드라이브 갯수는 나머지 수명중에 중요한 통계작업을 하기에 충분히 많은 장치에 관한 것이다.

Description

멀티플 ＨＤＤ 케이스를 이용한 대량 저장 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MASS STROAGE USING MULTIPLE-HARD-DISK-DRIVE ENCLOSURE}

본 발명은 하드디스크 드라이브 데이터 저장 시스템과 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 많은 수의 하드디스크 드라이브를 고정하고 병렬로 작동하는 많은 직렬데이터 인터페이스를 제공함으로써, 무엇보다도 성능, 신뢰성, 제작비 및 운영비를 개선하는 케이스에 관한 것이다.

공학분야를 포함한 여러 분야에서 대량의 데이터 저장이 필요한 경우가 많다. 예를 들어, 주문형 비디오 분야의 경우 수백, 수천의 사용자들을 위해 수백, 수천의 영화에 동시에 접속할 수 있고, 이 경우, 하루 24시간, 1주 7일의 이용과 대량의 대역폭을 위해 신속접속을 위한 막대한 크기의 디지털 저장이 필요하다. 현대의 수퍼컴퓨터도 이런 특징을 갖고 또한 더 빠른 접속과, 거대한 데이터집적, 에러검색, 에러교정을 필요로 한다.

반도체메모리는 급속접속, 저당한 밀도 및 가격을 실현하지만, 대부분의 일반적인 반도체메모리는 휘발성이어서 동력이 없거나 적절히 리프레시되지 않으면 데이터를 상실하며, 알파선을 포함한 여러 이유로 (방사선의 영향을 받은 부분을 다시 쓰기를 하여 교정할 수 있는) 소프트에러를 일으키며, 가격이 비싸기도 하다. 또, 막대한 양의 정보를 장기간 저장하려면 열과 동력도 문제이다.

HDD(Hard-disk drive; "디스크드라이브"나 "드라이브")는 회전 매체에 데이터를 저장하는 저렴하고 비휘발성인 장치이다. 수천개의 트랙 각각에 대해 움직이는 마그네틱 트랜스듀서 헤드를 통해 데이터를 읽거나 쓰고 필요한 데이터를 찾는다. 필요한 트랙에 헤드를 갖다대고 디스크를 필요한 위치로 회전시키며 트랙에 대해 데이터를 연속으로 읽거나 쓰는데는 시간제약이 있다. 디스크드라이브의 작동부는 시간이 갈수록 마모되어 고장나기 쉽다. 고도의 신뢰성(에러가 없는 데이터)과 이용율(24/7 업타임)을 요하는 경우, 데이터를 중복해서 저장하고, 여러가지 RAID 체계가 당 분야에 알려져 있는데, 흔히 성능, 비용, 데이터 복구율 사이에는 양립할 수 없는 관계가 있다. 다른 조건으로는 고장품의 현장 수리와 같은 서비스 능력이 있다.

데이터 저장 서버(다수의 디스크드라이브는 물론 데이터 접속요청을 받고 디스크드라이브에 대한 데이터의 저장과 전송을 제어하는 데이터 프로세서를 갖춘 케이스)와 저장고(프로세서는 없고 디스크드라이브만 갖추며, 별도의 데이터프로세서를 이용해 데이터접속을 요청받거나 데이터의 저장과 전송을 제어하는 케이스)는 독립장치(흔히 바닥이나 책상에 직립해 있음)나 랙에 설치된 장치(흔히 표준 19인치(48.26cm) 랙에 수평으로 설치)로 구현될 수 있다.

종래의 랙형 디스크드라이브 케이스는 정면에서 접속할 수 있는 캐리어에 3~14개의 HDD를 배치하고, 데이터와 전력 케이블은 배면에 배치한다. 따라서, 고장난 디스크드라이브를 아주 쉽게 교체할 수 있었다. 예비 데이터 기구를 이용해 고 장난 디스크드라이브에 있던 데이터를 검색하는데 RAID 방법을 이용할 수 있다. 데이터를 요청자에 보내거나, 고장난 것을 대신해 삽입된 새로운(예비) 디스크드라이브에 데이터를 재생성하는데 이 데이터를 이용한다. 랙은 흔히 주을 지어 설치되므로, 랙의 측면에서는 접근할 수 없는 경우가 많으며, 랙은 보통 층층이 겹쳐 싸이므로 위아래에서도 접근이 힘들다.

HDD를 케이스 안에 고밀도로 집적하면 드라이브 사이의 진동문제를 악화시킨다. 하나의 케이스에 여러개의 HDD를 밀집 배치하고 많은 검색작업을 동시에 하면, 진동문제가 더 심각해진다. HDD를 집적하되 드라이브 사이의 진동을 줄이려는 종래의 시스템과 방법은 케이스를 기계적으로 강화하거나 저밀도로 집적하는데 집중하였다.

다양한 컴퓨터 분야에서 데이터의 저장과 획득에 멀티플 디스크드라이브를 이용한다. 이들 디스크드라이브는 흔히 별도의 장소에 위치한다. 예를 들어, 디스크드라이브를 랙에 설치하면, 공간낭비가 심하고 랙을 수용할 캐비넷도 여러개 필요하다. 또, 디스크드라이브를 별도의 장소에 배치하려면, 디스크드라이브 사이에 좀더 복잡한 인터페이스가 필요해 디스크드라이브에서 데이터를 얻는 과정이 복잡해진다. 또, 기다란 케이블이 필요하다. 따라서, 디스크드라이브에서의 데이터획득이 간단하고 디스크드라이브를 수용하는 공간이 적게 디스크드라이브를 배치하는 장치가 필요하다.

발명의 요약

본 발명은 케이스, 케이스 안에 고정되고, 다수의 디스크드라이브 커넥터들이 제1열과 제2열을 포함한 여러 열로 인접 배치되어 있는 커넥터 회로기판, 제1열에 위치하고 제1 디스크드라이브에 연결되는 제1 디스크드라이브 커넥터와, 제2열에 위치하고 제2 디스크드라이브에 연결되는 제2 디스크드라이브 커넥터, 및 다수의 확장회로가 다수의 디스크드라이브 커넥터에 각각 연결되어 있고, 다수의 호스트측 직렬버스를 제공하는 회로를 포함하고, 다수의 제1 디스크드라이브는 데이터 디스크드라이브로 사용되며, 다수의 제2 디스크드라이브는 물리적으로 디스크드라이브를 움직이지 않고 제1 드라이브중 고장난 것을 교체하기 위한 예비 디스크드라이브로 사용되고, 케이스내의 전체 디스크드라이브 갯수는 나머지 수명중에 중요한 통계작업을 하기에 충분히 많은 장치에 관한 것이다.

본 발명의 장치에 있어서, 제1, 제2 디스크드라이브를 케이스에 고정하기 위한 점탄성 물질을 더 포함하고, 제1열을 가로질러 분산저장한 데이터를 두고 제1열의 데이터를 대응 디스크드라이브에 복사해 제2열에 배치하며, 제1열과 제2열 사이에서 읽기작업을 분할하는 컨트롤러를 더 포함한다. 또, 제1열의 디스크드라이브 커넥터들이 케이스의 정면에서 배면까지 뻗고, 제2열의 디스크드라이브 커넥터들 역시 케이스의 정면에서 배면까지 뻗으며, 제1열의 제1 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 대응 위치에 있는 제2 디스크드라이브 커넥터에 평행하지 않은 각도로 위치한다.

또, 본 발명의 장치는 제1열에 위치해 각각의 제3 디스크드라이브에 연결되는 제3 디스크드라이브 커넥터를 더 포함하고, 각각의 디스크드라이브는 제1 측면(A), 반대쪽의 제2 측면(B), 커넥터에 수직인 제1 단부(C) 및 단부(C)에 평행한 반대쪽의 제2 단부(D)를 가지며; 디스크드라이브 각각에 액튜에이터가 있고, 이 드라이브의 회전질량중심은 측면(A)에 수직이면서 액튜에이터의 회전질량중심을 가로지르며; 제1 디스크드라이브 커넥터와 제3 디스크드라이브 커넥터가 다른 디스크드라이브 커넥터에 비해 서로 더 가까이 위치하고; 각각의 디스크드라이브 커넥터에 연결되었을 때, 제1 디스크드라이브의 측면(A)과 제3 디스크드라이브의 측면(B)이 서로 인접하면서 평행하게 위치한다.

한편, 본 발명의 장치에 있어서, 제1 디스크드라이브 커넥터와 제3 디스크드라이브 커넥터가 서로 어긋나게 위치하여 제1, 제2 드라이브의 회전가속도 진동축과 일치한다. 또, 본 발명의 장치는, 제1 디스크드라이브 커넥터와 제3 디스크드라이브 커넥터에 연결되어 제1 디스크드라이브의 액튜에이터와 제3 디스크드라이브의 액튜에이터를 동시에 구동하되 이들 드라이브에 서로에 대해 역방향의 회전가속도 진동력을 유도하도록 구성된 컨트롤러를 더 포함한다.

또, 제1 디스크드라이브 커넥터와 제3 디스크드라이브 커넥터가 제1열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하고, 제2 디스크드라이브 커넥터와 제4 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하며, 제1열의 제1, 제3 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 대응 위치에 있는 제2, 제4 디스크드라이브 커넥터에 평행하지 않게 배치된다.

또, 본 발명의 장치는 제1열을 가로질러 분산저장한 데이터를 두고 제1열의 데이터를 대응 디스크드라이브에 복사해 제2열에 배치하며, 제1열과 제2열 사이에서 읽기작업을 분할하는 컨트롤러나 다수의 디스크드라이브를 더 포함한다.

본 발명은 제1, 제2 디스크드라이브를 포함한 다수의 디스크드라이브를 여러 열로 설치하되, 제1, 제2 드라이브들이 다른 드라이브에 비해 더 가까이 있도록 설치되는 케이스를 제공하는 단계; 제1 드라이브의 제1 단부를 제2 드라이브의 회전가속진동의 중심 옆에 두는 단계; 및 다수의 호스트측 직렬버스를 대량의 디스크드라이브 커넥터로 확장하는 단계;를 포함하고, 데이터 저장에는 다수의 제1 디스크드라이브를 이용하고, 다수의 제2 디스크드라이브는 물리적으로 디스크드라이브를 움직이지 않고 제1 드라이브중 고장난 것을 교체하기 위한 예비 디스크드라이브로 사용하며, 다수의 디스크드라이브 커넥터들이 나머지 수명중에 중요한 통계작업을 하기에 충분히 많은 케이스내의 디스크드라이브를 수용하는 방법을 제공하기도 한다.

이 방법은 제1 드라이브에 저장된 데이터를 제2 드라이브에 복사하는 단계; 특정 위치에 대한 수회의 쓰기작업 각각에 대해, 제1 드라이브와 제2 드라이브에 동일한 데이터를 쓰는 단계; 및 특정 위치에 대한 수회의 읽기작업 각각에 대해, 제1 드라이브와 제2 드라이브중 한쪽의 데이터만 읽는 단계;를 더 포함하기도 한다. 본 발명의 이런 방법은 제2 드라이브의 액튜에이터를 제1 드라이브와 동시에 역회전 방향으로 구동시키는 단계를 더 포함한다.

본 발명은 또한, 케이스; 제1, 제2 디스크드라이브에 각각 연결되는 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들을 포함한 다수의 디스크드라이브 커넥터들을 갖추어 케이스 안에 고정되는 커넥터 회로기판; 제1, 제2 디스크드라이브에 직접 접촉해 케이스에 고정하기 위한 점탄성 물질을 포함하는 장치를 제공하기도 한다.

또, 케이스; 제1, 제2 디스크드라이브에 각각 연결되는 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들을 포함한 다수의 디스크드라이브 커넥터들을 갖추어 케이스 안에 고정되는 커넥터 회로기판; 제1, 제2 디스크드라이브를 케이스에 고정하기 위한 점탄성 물질;을 포함하고, 제1 디스크드라이브 커넥터가 케이스의 정면부터 배면까지 이어진 제1열의 디스크드라이브 커넥터로 배치되며, 제2 디스크드라이브 커넥터도 케이스의 정면부터 배면까지 이어진 제2열의 디스크드라이브 커넥터로 배치되고, 제1열의 디스크드라이브 커넥터 각각은 제2열의 대응하는 디스크드라이브에 대해 평행하지 않은 각도로 배치되는 장치를 제공하기도 한다. 본 발명의 이런 장치는 다수의 디스크드라이브, 또는 제1열을 가로질러 분산저장한 데이터를 두고 제1열의 데이터를 대응 디스크드라이브에 복사해 제2열에 배치하며, 제1열과 제2열 사이에서 읽기작업을 분할하는 컨트롤러를 더 포함한다.

본 발명은 또한, 제1 측면, 제2 측면 및 다수의 작은 면을 갖고, 작은면 각각은 제1 측면의 단부에 연결된 단부와, 제2 측면의 대응 단부에 연결된 다른 단부를 포함하며, 제1, 제2 측면 각각의 면적이 나머지 면보다 큰 케이스; 및 케이스의 제1 측면에 평행하고, 제1, 제2 디스크드라이브 각각에 연결되는 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터를 포함한 다수의 디스크드라이브 커넥터를 갖는 기판;을 포함하고, 디스크드라이브 각각이 제1 측면(A), 반대쪽 제2 측면(B), 모서리에 수직인 제1 단부(C) 및 제1 단부에 평행한 반대쪽 제2 단부(D)를 가지며; 디스크드라이브 각각이 액튜에이터와, 이 액튜에이터의 회전질량중심을 가로질러 측면(A)에 수직인 회전질량축을 갖고; 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들이 다른 디스크드라이브 커넥터에 비해 서로 더 가까이 배치되며; 각각의 디스크드라이브 커넥터에 연결되었을 때, 제1 디스크드라이브의 측면(A)과 제2 디스크드라이브의 측면(B)이 평행하면서 서로 이웃하는 장치도 제공한다.

이 장치에서, 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들이 제1, 제2 드라이브의 회전질량축을 일치시키도록 서로 어긋나게 배치된다. 이 장치는 또한, 제1 디스크드라이브 커넥터와 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결되어 제1 디스크드라이브의 액튜에이터와 제2 디스크드라이브의 액튜에이터를 동시에 구동하되 이들 드라이브에 서로 역방향으로 회전가속도 진동력을 일으키는 컨트롤러를 더 포함한다.

본 발명의 이 장치에서, 제1 디스크드라이브 커넥터와 제2 디스크드라이브 커넥터가 제1열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하고, 제3 디스크드라이브 커넥터와 제4 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하며, 제1열의 각각의 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 대응 디스크드라이브 커넥터에 평행하지 않게 배치된다. 또, 이 경우, 제1열을 가로질러 분산저장한 데이터를 두고 제1열의 데이터를 대응 디스크드라이브에 복사해 제2열에 배치하며, 제1열과 제2열 사이에서 읽기작업을 분할하는 컨트롤러를 더 포함하기도 한다.

본 발명은 또한, 제1, 제2 디스크드라이브 각각에 연결되는 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터를 포함한 다수의 디스크드라이브 커넥터를 갖는 기판; 및 제1 디스크드라이브 커넥터와 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결되어 제1 디스크드라이브의 액튜에이터와 제2 디스크드라이브의 액튜에이터를 동시에 구동하되 이들 드라이브에 서로 역방향 회전력을 일으키는 컨트롤러;를 포함하고, 디스크드라이브 각각이 제1 측면(A), 반대쪽 제2 측면(B), 모서리에 수직인 제1 단부(C) 및 제1 단부에 평행한 반대쪽 제2 단부(D)를 가지며; 디스크드라이브 각각이 액튜에이터와, 이 액튜에이터의 회전질량중심을 가로질러 측면(A)에 수직인 회전질량축을 갖고; 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들이 다른 디스크드라이브 커넥터에 비해 서로 더 가까이 배치되어, 제1 디스크드라이브의 측면(A)과 제2 디스크드라이브의 측면(B)이 평행하면서 서로 이웃하는 장치를 제공하기도 한다.

이 장치에서, 제1, 제2 디스크드라이브들이 이들 드라이브의 회전질량축을 일치시키도록 서로 평행하게 어긋나도록 배치되며, 제1 디스크드라이브 커넥터와 제2 디스크드라이브 커넥터가 제1열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하고, 제3 디스크드라이브 커넥터와 제4 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하며, 제1열의 각각의 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 대응 디스크드라이브 커넥터에 평행하지 않게 배치된다. 이 장치는 제1열을 가로질러 분산저장한 데이터를 두고 제1열의 데이터를 대응 디스크드라이브에 복사해 제2열에 배치하며, 제1열과 제2열 사이에서 읽기작업을 분할하는 컨트롤러를 더 포함한다.

또, 본 발명은 제1, 제2 디스크드라이브 각각에 연결되는 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터를 포함한 다수의 디스크드라이브 커넥터를 갖는 기판을 갖추고, 디스크드라이브 각각이 제1 측면(A), 반대쪽 제2 측면(B), 모서리에 수직인 제1 단부(C) 및 제1 단부에 평행한 반대쪽 제2 단부(D)를 가지며; 디스크드라이브 각각이 액튜에이터와, 이 액튜에이터의 회전질량중심을 가로질러 측면(A)에 수직인 회전질량축을 갖고; 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들이 다른 디스크드라이브 커넥터에 비해 서로 더 가까이 배치되어, 각각의 디스크드라이브에 연결되었을 때 제1 디스크드라이브의 측면(A)과 제2 디스크드라이브의 측면(B)이 평행하고 이들의 중심이 서로 어긋나며, 제2 디스크드라이브의 제1 단부(C)가 제1 드라이브의 회전질량축에 거의 일치하는 장치를 제공하기도 한다.

본 발명의 이런 장치는, 제1 디스크드라이브 커넥터와 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결되고, 어느정도의 접속을 위해 제1 디스크드라이브의 액튜에이터와 제2 디스크드라이브의 액튜에이터를 동시에 구동하되 이들 드라이브에 서로 역방향 회전력을 일으키는 컨트롤러를 더 포함하고, 제1 디스크드라이브 커넥터와 제2 디스크드라이브 커넥터가 제1열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하고, 제3 디스크드라이브 커넥터와 제4 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하며, 제1열의 각각의 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 대응 디스크드라이브 커넥터에 평행하지 않게 배치된다. 또, 제1열을 가로질러 분산저장한 데이터를 두고 제1열의 데이터를 대응 디스크드라이브에 복사해 제2열에 배치하며, 제1열과 제2열 사이에서 읽기작업을 분할하는 컨트롤러를 더 포함하기도 한다.

본 발명은 또한, 다수의 커넥터를 구비한 기판; 및 제1, 제2 디스크드라이브를 포함하고 다수의 커넥터중 대응하는 커넥터에 각각 연결되는 다수의 디스크드라이브;를 포함하고, 디스크드라이브 각각이 제1 측면(A), 반대쪽 제2 측면(B), 모서리에 수직인 제1 단부(C) 및 제1 단부에 평행한 반대쪽 제2 단부(D)를 가지며; 디스크드라이브 각각이 액튜에이터와, 이 액튜에이터의 회전질량중심을 가로질러 측면(A)에 수직인 회전질량축을 갖고; 제1 디스크드라이브의 측면(A)과 제2 디스크드라이브의 측면(A)이 서로 평행하지 않게 배치되면서 다른 디스크드라이브에 비해 서로 더 가까우며; 제1 디스크드라이브의 측면(A)과 제2 디스크드라이브의 제1 단부(C)가 서로 인접 배치되고; 제2 디스크드라이브의 제1 단부(C)가 제1 드라이브의 회전모멘트 축과 거의 일치하는 장치를 제공하기도 한다.

본 발명의 이런 장치에 있어서, 제1 디스크드라이브의 측면(A)과 제2 디스크드라이브의 측면(A)이 서로 45도 이상의 각도를 이루거나, 90도의 각도를 이룬다. 이 장치는 또한 다수의 제1 및 제2 드라이브 쌍을 더 포함하는데, 이 드라이브 쌍은 공기흐름을 안내하는 패턴으로서, 생선가시 형태로 배열되거나, 드라이브 사이의 간격이 점점 변하는 생선가시 형태로 배열되고, 케이스내에서 공기가 찬 부분에서는 서로 더 가깝고 공기가 따뜻한 부분에서는 더 떨어진다.

본 발명은 또한, 다른 드라이브에 비해 더 가까운 제1, 제2 드라이브를 포함한 다수의 디스크드라이브를 고정하는 드라이브 케이스를 제공하는 단계; 및 제1 드라이브의 제1 단부를 제2 드라이브의 회전가속도 진동중심 옆에 배치하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다. 이 방법은, 제1 드라이브에 저장된 데이터를 제2 드라이브에 복사하는 단계; 특정 위치에 대한 수회의 쓰기작업 각각에 대해, 제1 드라이브와 제2 드라이브에 동일한 데이터를 쓰는 단계; 및 특정 위치에 대한 수회의 읽기작업 각각에 대해, 제1 드라이브와 제2 드라이브중 한쪽의 데이터만 읽는 단계를 더 포함하기도 한다.

또, 본 발명은, 다른 드라이브에 비해 더 가까이 있는 제1, 제2 디스크드라이브를 포함한 다수의 디스크드라이브를 고정하기 위한 드라이브 케이스를 제공하되, 이 케이스는 제1 측면, 제2 측면 및 다수의 더 작은 면을 가지며, 작은면 각각은 제1 측면의 단부에 연결되는 단부와 제2 측면의 대응 단부에 연결되는 다른 단부를 포함하고, 제1 및 제2 측면 각각의 면적이 다른 면의 면적보다 크며, 케이스의 제1 측면에 평행한 기판에 다수의 디스크드라이브들이 플러그되는 단계; 및 제1 드라이브와 제2 드라이브를 평행하게 하되 액튜에이들이 서로 역회전하도록 배치하는 단계를 포함하는 방법을 제공하기도 한다. 이 방법은 제2 드라이브의 액튜에이터를 제1 드라이브와 동시에 반대 회전방향으로 구동시키는 단계를 더 포함하기도 한다.

또, 본 발명은 제1 측면, 제2 측면 및 다수의 작은 면을 갖고, 작은면 각각은 제1 측면의 단부에 연결된 단부와, 제2 측면의 대응 단부에 연결된 다른 단부를 포함하며, 제1, 제2 측면 각각의 면적이 나머지 면보다 큰 케이스; 및 케이스의 제1 측면에 평행하고, 제1, 제2 디스크드라이브 각각에 연결되는 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터를 포함한 다수의 디스크드라이브 커넥터를 갖는 기판;을 포함하고, 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들이 다른 디스크드라이브 커넥터에 비해 서로 더 가까이 배치되며; 제1 디스크드라이브에서 제2 디스크드라이브로 전달되는 회전가속진동을 줄이도록 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들이 서로에 대해 배치되는 장치를 제공하기도 한다.

이 장치에서, 제1 디스크드라이브와 제2 디스크드라이브가 서로 90도의 각도를 이루고, 제1 디스크드라이브 커넥터가 제1열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하고, 제2 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하며, 제1열의 각각의 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 대응 디스크드라이브 커넥터에 평행하지 않게 배치된다. 또, 이 장치는 제1열을 가로질러 분산저장한 데이터를 두고 제1열의 데이터를 대응 디스크드라이브에 복사해 제2열에 배치하며, 제1열과 제2열 사이에서 읽기작업을 분할하는 컨트롤러를 더 포함하기도 한다.

이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명한다.

도 1은 디스크드라이브 시스템(100)의 직립 설치된 디스크드라이브(120)의 사시도;

도 2는 디스크드라이브 자체를 히트싱크의 "휜"으로 기능토록 하는 새로운 패턴(250)으로 배열한 저장시스템(200)의 사시도;

도 3A~C는 전원(300)의 블록도;

도 4A는 디스크드라이브 시스템(100)에 수직으로 설치된 디스크드라이브(120,120')의 사시도;

도 4B-C는 디스크드라이브 쌍이 각각 T형, Y형인 경우의 사시도;

도 4D는 디스크드라이브들이 정렬된 회전축을 중심으로 서로 역회전하도록 평행한 드라이브 쌍의 사시도;

도 4F는 한쪽 회전축이 다른 디스크드라이브의 단부와 일치되게 역회전 평행 배치된 디스크 드라이브 쌍의 사시도;

도 4G, 5, 6A-B는 디스크드라이브들이 역회전하고 생선가시 형태로 배열된 구성의 평면도;

도 7A는 또다른 생선가시 형태의 디스크드라이브의 평면도;

도 7B는 시스템(700)의 사시도;

도 8A는 랙(80)에 설치된 종래의 고밀도 HDD 케이스 시스템(81,82)의 사시도;

도 8B는 본 발명에 따른 고밀도 HDD 케이스 시스템(810)의 사시도;

도 8C는 본 발명에 따른 생선가시 구조의 고밀도 HDD 케이스 시스템(811)의 사시도;

도 8D는 점탄성 물질을 ESD로 코팅한 디스크드라이브용 다공 지지그리드의 사시도;

도 8E는 점탄성 물질을 ESD로 코팅한 디스크드라이브용 지지그리드의 평면도;

도 8F는 수직으로 설치된 다수의 드라이브용 커넥터(819)가 달린 시스템(804)의 사시도;

도 8G는 도 8F의 평면도;

도 8H는 입출구 매니폴드(1112,1114) 둘레와 드라이브 틈새(95)에 온도센서를 분배배치한 시스템의 평면도;

도 8I는 디스플레이 그리드(816)의 평면도;

도 8J는 드라이브와 커넥터를 결합하는 커버잠금기구의 사시도;

도 9A는 스크린에 LED를 설치한 드라이브 사이로 공기가 흐름을 보여주는 사 시도;

도 9B-C는 디스플레이 둘레로 공기가 많이 흐르도록 입구 공기댐에 LCD 디스플레이를 설치한 경우의 사시도와 정면도;

도 10은 디스크드라이브 시스템(1001)을 CPU(1002), 비디오 스트리밍 유니트(1003 등에 연결한 시스템(1000)의 사시도;

도 11은 디스크드라이브가 1열 이상인 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명의 데이터 저장시스템(1100)의 평면도;

도 12는 입출구 공기실이 테이퍼형인 데이터 저장시스템(1200)의 평면도;

도 13은 입출구 공기실이 곡선테이퍼형인 데이터 저장시스템(1300)의 평면도;

도 14는 입출구 공기실이 곡선테이퍼형이고 드라이브가 옆으로 어긋난 데이터 저장시스템(1400)의 평면도;

도 15는 본 발명에 사용되는 커넥터 회로기판(1500)의 평면도;

도 16A는 디스크열이 4개인 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명에 따른 데이터 저장시스템(1600)의 평면도;

도 16B-C는 시스템(1600)에 사용되는 회로(1608,1609)의 블록도;

도 17은 디스크드라이브 열이 하나 이상이고, 각 열의 디스크드라이브 수가 가변적인 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명의 데이터 저장시스템(1700)의 평면도;

도 18은 상부에는 디스크드라이브 열이 하나 이상이고 하부 가가이에 전원이 하나 이상 있는 본 발명의 케이스의 데이터 저장시스템(1800)의 사시도;

도 19는 디스크드라이브가 1열 이상인 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명의 데이터 저장시스템(1900)의 정면도;

도 20A는 디스크드라이브들이 서로 역회전하도록 배열된 드라이브 열이 1열 이상인 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명의 데이터 저장시스템(2000)의 정면도;

도 20B는 높이조정형 중간 드라이브 진동댐퍼(2075)를 갖는 디스크드라이브 열이 1열 이상인 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명의 데이터 저장시스템(2001)의 정면도;

도 20C는 진동댐퍼 부츠(2076)를 갖는 디스크드라이브 열이 1열 이상인 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명의 데이터 저장시스템(2002)의 정면도;

도 20D는 중간 드라이브 진동댐퍼(2077)를 갖는 디스크드라이브 열이 1열 이상인 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명의 데이터 저장시스템(2003)의 정면도;

도 21은 수직 빔보강재(2110)와 진동댐퍼(2122)를 갖는 디스크드라이브 열이 1열 이상인 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명의 데이터 저장시스템(2200)의 정면도.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명한다.

케이스에 디스크드라이브를 집적함과 동시에, 드라이브간 상호작용으로 인한 악영향을 감소시키는 시스템과 방법은 성능, 밀도, 신뢰성을 개선하고, 제조비와 운영비를 절감할 수 있다.

각각의 드라이브에는 HDA(Hard-disk assembly)와, HDA에 대해 데이터를 주고 받고 HDA를 제어하는 전자소자들이 있다. HDA는 디스크와 액튜에이터를 갖고, 액튜에이터에 헤드가 연결된다. 헤드가 연결된 액튜에이터는 축을 중심으로 회전하면서 인접 디스크의 특정 위치에 헤드를 선택적으로 위치시키도록 배치된다. 따라서, 액튜에이터를 움직여 헤드를 디스크의 특정 위치에 오도록 하면 데이터를 검색하거나 기입할 수 있다.

시스템 환경

본 발명은 케이스에 하드디스크 드라이브를 집적함과 동시에 드라이브간 진동작용을 줄이는 시스템과 방법을 제공한다. 이렇게 되면, 성능, 밀도, 신뢰성을 개선하고, 제작비와 운영비를 절감할 수 있다. HDD에는 하나 이상의 HDA와, 디스크에 대한 제어와 데이터 전송을 이한 전자소자들이 있다.

케이스에 HDD를 고밀도 집적하면 드라이브 사이의 진동문제가 악화된다. 각각의 케이스에 HDD를 집적하고 동시에 많은 검색작업을 하면, 진동문제가 더 심각해진다. HDD를 집적하되 드라이브 사이의 진동을 줄이려는 종래의 시스템과 방법은 케이스를 기계적으로 강화하거나 저밀도로 집적하는데 집중하였다.

HDD는 진동에 민감하다. HDD의 성능과 신뢰성은 진동이 있으면 떨어진다. 하나의 케이스 안에서 여러개의 HDD가 작동하며, 한쪽 HDD에 대한 검색작업에서 생기는 회전가속진동이 다른 HDD의 읽기/쓰기 작업과 헤드검색작업에 악영향을 준다. 디스크 스핀들 요동, 실내소음, 팬진동과 같은 비가속진동은 액튜에이터의 검색작업으로 인한 가속진동에 비해 문제가 적다는 것을 알아야 한다. 드라이브 사이의 회전가속 진동작용은 HDD의 헤드를 궤도에서 이탈시키므로, 데이터의 읽기/쓰기 에 러를 일으킨다. 이런 에러가 생기면 데이터 재검색을 위한 추가회전, 과잉 검색, 데이터 손실, 헤드검색시간의 연장, 데이터접속의 느림, 전력소비 증가, 열 생성 등의 문제가 생긴다. HDD 사이로 전달되는 진동을 줄이면 HDD의 성능, 밀도, 신뢰성, 제작비, 운영비를 개선할 수 있다.

도 1은 디스크-드라이브 시스템(100)에 직립으로 배치된 디스크드라이브(120)의 사시도이다. 경우에 따라서는, 커넥터 회로기판(150)상의 커넥터회로(129; 예, 드라이브(120)에서 파워와 신호를 주고받는 다수의 절연 컨덕터)에 연결된 소켓(기타 123과 같은 다른 커넥터도 가능)에 (150, 192, 200 또는 2000개의 드라이브나 그 이상의) 다수의 다른 드라이브들이 각각 플러그되기도 한다. 디스크드라이브(120)에는 축(117)을 중심으로 회전하는 하나 이상의 디스크(115)와, 축(111)을 중심으로 앞뒤로 회전하여 헤드(114)를 디스크(115)의 트랙(113) 위로 움직이는 액튜에이터(112)가 들어있다. 데이터는 각각의 트랙(113; 예; 마그네틱 기록 디스크의 경우 마그네틱 도메인, 광디스크의 경우 광 아티팩트, 원자력 아티팩트, 기타 적당한 정보)에 직렬로 기록되므로, 데이터를 읽으려면 헤드(114)가 반드시 트랙(113)으로 이동하여 트랙에 머물러야 한다. 드라이브(120)가 질량중심축(Z_R120)에 대해 회전력(187)을 갖도록 하거나 회전진동력을 갖도록 하는 어떤 움직임도 헤드(114)를 트랙(113)에서 이탈시킬 수 있다.

데이터는 디스크드라이브(120)에 직렬 형태로 기록된다. 즉, 디스크(115)의 각각의 트랙(113)에 데이터가 저장되는데, 이들 트랙은 동심원 형태로 되어있다. 디스크의 회전중심에서 일정 반경에 위치하는 헤드는 디스크가 회전할 때 디스크의 특정 트랙에서 데이터를 읽는다. 이때문에 헤드를 특정 트랙에 위치시켜 디스크의 트랙에 데이터를 저장하거나 회수할 수 있다. 그러나, 헤드의 위치가 트랙에서 이탈하면, 헤드가 더이상 원하는 트랙에서 데이터를 읽을 수 없으므로 헤드 위치를 재조정해야만 한다. 따라서, 헤드의 위치를 바람직하지 못하게 바꿔야 할 경우 디스크에서 데이터를 제대로 읽고 쓸 수 없다. 이런 경우의 예로는 디스크드라이브에 충격을 주거나 진동이나 토크를 가하는 경우가 있다.

디스크에서 데이터를 찾아 옮기는데 걸리는 시간을 접속시간이라 한다. 접속시간은 검색시간(seek time), 회전지연시간(rotational latency) 및 데이터 전송시간으로 구분된다. 검색시간은 원하는 데이터를 갖는 트랙에 액튜에이터를 위치시키는데 걸리는 시간이고, 회전지연시간은 요청된 트랙의 원하는 데이터를 제대로 위치한 액튜에이터(112)의 헤드(114) 밑에 있도록 디스크를 회전시키는데 걸리는 시간이며, 전송시간은 액튜에이터(112)의 헤드(114)로부터 데이터를 저장하거나 (사용을 위해) 검색하는 장소인 트랙(113) 위치로 옮기는데 걸리는 시간이다. 데이터 전송속도는 데이터의 각 부분을 서로 다른 디스크 드라이브에 두면 바꿀 수 있다(이를 스트라이핑이라 하는데 뒤에 자세히 설명한다). 예를 들어 2개 이상의 디스크 드라이브에 저장된 블록에 데이터를 분배할 수 있다. 각각의 블록의 데이터는 오버랩이나 병렬 방식으로 다중 디스크드라이브로부터 읽혀지므로, 디스크드라이브 하나가 풀리기를 기다리지 않고 필요한대로 데이터를 사용할 수 있다. 이런 이유로, 하나의 디스크드라이브에 데이터를 저장하는 것보다 신속히 모든 데이터를 전 송할 수 있다. 데이터의 여러 카피를 하나의 디스크에 두면 데이터 휙득속도를 바꿀 수 있다. 예를 들어, 동일한 데이터블록 5 카피를 디스크의 하나의 트랙이나 아주 인접한 몇개 트랙에 저장하면, 접속할 데이터의 1 카피에 대해 디스크가 최대 1/5 회전(평균 1/10 회전)만 하면 되므로 회전지연시간을 줄일 수 있는데, 이는 1카피로 디스크에 저장된 데이터에 대한 평균 1/2 회전으로 데이터에 접속하는 시간에 비교된다. 헤드가 출발하는 트랙 위치가 데이터의 위치에 대해 랜덤하므로, 헤드가 곧바로 데이터에 접속할 수 있는 시간내에(회전시간 없이) 한 지점에서 정확히 트랙에 도달하는데 일부 시간을 쓰고, 데이터가 접속 위치에 올 때까지 헤드가 1회전하는데 나머지 시간을 소요하며; 따라서 평균 회전지연시간은 1카피일 경우 1/2회전이고, 데이터가 N카피 저장되었을 경우 1/2N 회전이다. 또, 하나의 트랙에 데이터를 여러 카피 저장하면 트래킹이나 검색에 에러가 있을 때 데이터를 획득하는데 걸리는 시간을 단축할 수 있는데, 이는 에러발생 이후 헤드를 재위치한 다음의 회전지연시간이 단축되기 때문이다.

디스크에서 데이터를 검색하거나 기록할 때, 액튜에이터를 회전시키고 데이터를 기록하거나 읽을 디스크의 트랙에 헤드를 위치시키는 검색작업이 이루어진다. 액튜에이터 아암이 회전하면 회전력이 생기고, 디스크드라이브는 액튜에이터와는 반대 방향의 회전력을 겪는다. 이런 회전력으로 디스크드라이브를 움직이므로 그 옆의 케이스도 움직여 인접 드라이브들도 움직이게 된다. 이 경우, 인접 디스크드라이브의 액튜에이터의 트랙위치가 바뀌게 되고 이때 이 디스크드라이브에서 데이터를 읽거나 쓰게 될 수 있어, 인접 드라이브에서 읽기나 쓰기에 에러가 생기게 된 다.

종래의 디스크-드라이브 어레이에서, 케이스와 HDA 케이스는 액튜에이터의 질량과 연계되어 아주 무겁다. 따라서, 디스크-드라이브 어레이의 디스크드라이브는 검색작업을 하는 해당 디스크드라이브로부터 읽기/쓰기 작업을 하는 인접 디스크드라이브로 전달되는 회전력의 영향을 적게 받는다. HDA의 질량이 작으므로, 비례적으로 액튜에이터의 질량은 커지며 이로 인한 상대적 회전력이 비교적 크다. 또, 드라이브가 소형화되면 (디스크-드라이브-어레이 케이스를 제작하는데 사용되는) 금속도 얇아지고 약해진다. 이렇게 경량화되면 낙하되었을 때 덜 손상된다. 그러나, 금속이 얇으면 드라이브 사이에 더 큰 회전력이 전달된다. 일반적으로, 적당한 전달력이 적당하면 문제가 없고, 또한 읽기-쓰기 헤드를 움직이지 않는 회전력(예; 액튜에이터 축에 수직인 축을 중심으로 한 회전력)도 문제가 없다. 드라이브가 소형화되고 케이스가 얇아질수록, 한쪽 드라이브에서의 검색작업에서 생기는 회전력은 인접 디스크드라이브로 전달되어 전술한 문제점을 일으켜 큰 악영향을 미친다. 즉, 회전력은 주로 헤드를 트랙에서 이탈시킨다.

따라서, 디스크 드라이브에 대한 회전력/병진력의 이런 악영향은 디스크드라이브와 디스크 어레이 분야의 2가지 트렌드에 의해 심화된다. 첫번째 트렌드는 HDA 메커니즘의 소형화와 경량화다. HDA 메커니즘이 (디스크 직경의 함수로서) 소형화될수록, 디스크의 질량은 대략 그 반경의 제곱의 함수로 줄어든다. 디스크드라이브 모터의 질량도 디스크의 직경의 함수로 지수함수로 줄어드는 경향이 있다. 그러나, 헤드 액튜에이터의 질량은 그 길이의 함수로 선형으로만 줄어든다. 그 결과, HDA 메커니즘이 소형화될수록 전체 HDA 질량에서 차지하는 액튜에이터의 질량이 점점 커진다. 전체 HDA 질량에서 액튜에이터가 차지하지 않는 질량은 회전력을 감쇠시키는 관성질량으로 순기능 작용하므로 (즉, 질량이 클수록 특성주파수가 낮아져 고주파진동의 댐퍼 역할을 함), HDA 질량에 대해 액튜에이터가 차지하지 않는 질량이 줄어들수록 디스크 어레이의 문제도 커진다.

두번째 트렌드는 디스크 케이스의 단위체적당 차지하는 디스크드라이브의 갯수가 증가하는 것이다. 일반적으로, 디스크드라이브는 케이스의 좁은 정면이나 배면을 따라 나란히 배치되고, 케이스의 직각 모서리는 회전이나 진동을 억제한다. 디스크드라이브를 빽빽히 포장할수록, 인접 디스크드라이브 사이의 연결관계와 회전력/병진력의 영향이 더욱 심화된다. 케이스가 고밀도화될수록, HDD가 회전력이나 전달력을 일으킬 가능성이 증가한다. 또, 읽거나 쓰는 동안 섹터추적을 계속하는 HDD일수록 이 문제가 더 악화된다.

도 2는 본 발명에 따른 저장시스템(200)의 사시도로서, 개별적으로 및 집합적으로 대형 히트싱크의 "휜" 기능을 하도록 하는 새로운 물리적 레이아웃 패턴(250) 안에 디스크드라이브(120,120')와 디스크-드라이브 쌍(205~209)을 배치함으로써, 이들 휜을 통해 공기를 흡입배출하면서 디스크드라이브와 이를 사용하도록 연결된 구동회로에서 생기는 열을 없앨 수 있다. 이렇게 디스크드라이브를 배열하면, 입구 매니폴드(1112)와 출구 매니폴드(1114) 및 드라이브 사이의 틈새(95)와 같은 공간이 생겨 팬(240)에서 생기는 기류를 아주 정확하게 조절하여 냉각효과를 높일 수 있다. 경우에 따라서는, 디스크드라이브 사이의 틈새를 바꾸면서 HDD를 생 선가시 모양으로 엇갈려 배치하면 디스크드라이브 사이에 강제로 공기를 흐르게 하고 공기가 디스크드라이브를 통과하면서 공기의 온도증가를 고려하여 냉각을 최적화할 수 있다. 공기와 드라이브 사이의 온도차와 공기량에 비례하여 열전달이 일어나므로, 기온이 높고 온도차가 적을수록 공기량을 늘인다. 경우에 따라, 시스템(200)을 프로세서(89)에 연결하고, 각각의 프로세서는 다수의 디스크드라이브 케이스 시스템(201,202)에 보내진 데이터에 연결되며, 각각의 케이스에 대량의 디스크드라이브(120)가 수납된다. 어떤 경우에는, 2개 이상의 전원(231,232)이 디스크드라이브(120)에 풍부한 전력을 공급한다. 또, 팬(240)을 케이스의 가장 끝에 설치하여 디스크드라이브에서 공기를 빨아들이면서 캐비넷의 고온 공기를 밀어냄으로써, 팬이 냉각된 뒤에 팬의 열이 공기에 더해지도록 한다. 또는, 사용자나 수리업자가 케이스 외부에서 팬(240)에 접근하여 교체할 수 있도록 팬을 배치하기도 하지만, 어느 요소가 고장났을 때에도 완전히 정상적으로 시스템이 계속 동작할 수 있도록 디스크드라이브와 전원을 충분히 제공하는 것이 좋다. 따라서, 디스크드라이브의 가장자리를 따라 점탄성 접착제를 발라 케이스에 디스크드라이브를 제자리 고정하여, 중량을 줄이고 고장신고의 필요성을 없앨 수 있다. 또, 소형의 DC-DC 전원 여러개를 제자리에 (커넥터로 인한 고장을 줄이도록 납땜 등에 의한) 영구설치를 하면, 전원 일부가 고장나도 시스템은 나머지 전원을 이용해 완전히 제대로 계속해서 기능할 수 있다.

전원

도 3A는 전원(300)을 갖춘 디스크드라이브 시스템(201)을 보여준다. 전 원(300)은 DBOD(dense boc of disk drives) 요건을 충족하는 파워 크로스오버 파워 라우터 구성을 갖는다. 전원((301)은 2개의 DC-DC 전원(231A-B)을 갖는다.

이들 전원 각각은 Astec사에서 판매하는 AM0A-048L-050F40 모델의 전원을 이용한다. 경우에 따라, 이들 전원의 입력단은 파워를 원격제어할 수 있는 듀얼 48V DC 전선을 포함한다. 또는 파워 모듈이 직류 36~72V의 DC 전원 형태를 취할 수도 있다. 이하의 특징들을 본 발명의 실시예에 적용한다. PRIMARY와 MIRROR는 데이터 원본과 복사본을 저장한 드라이브를 구분하는 용어이다. 경우에 따라서는 데이터의 원본과 복사본에 차이가 없고, 이 경우 모든 쓰기작업은 모두 복사본을 쓰는 것이며 읽기 작업은 복사본중 하나에 접속하는 것인데, 어느 복사본을 선택해서 읽을지는 회전베이스나 교호베이스, 또는 읽기작업을 시작할 때는 디스크드라이브가 다른 작업으로 바쁘지 않은 베이스로 이루어진다. 예를 들어, 데이터가 3가지로 복사되면, 3개의 디스크드라이브 각각이 동일한 데이터를 갖고, 쓰기를 할 때는 쓰기데이터가 3개 디스크드라이브 모두로 보내지지만, 읽기를 할 때는 처음 읽기작업은 첫번째 드라이브로, 두번째 일기작업은 두번째 드라이브로, 세번째 읽기작업은 세번째 드라이브로 보내진다. 네번째 읽기작업이 있으면 첫번째 드라이브로 보내지지만, 이 드라이브가 첫번째 읽기작업으로 여전히 바쁘면 앞의 작업이 끝난 두번째나 세번째 드라이브로 보내진다. 모든 드라이브에 일기작업을 분산시키면, 특정 읽기요청 데이터를 갖는 드라이브를 이용할 가능성이 높아진다. 이 데이터는 다른 이전 작업으로 바쁘지 않은 드라이브에 있다.

경우에 따라서는, 입력단에 "여분의 파워모듈"이 제공되는데 (즉, 2개 이상 의 DC-DC 전원 각각의 파워를 각각의 디스크드라이브가 받도록 구성됨), 이 경우 고장난 DC-DC 전원은 자동으로 끊어지고 나머지 전원이 부하를 취급할 수 있다. 4개의 실린더 각각에 2개의 스파크플러그가 준비되고 여분으로 크로스오버 점화를 하는 비행기엔진과 마찬가지로, 본 발명에서도 비슷한 방식을 취한다. 또는 48V A, 48V B 전원이 원본과 복사 경계를 교차하기도 한다. 48V DC전원의 듀얼 잉여 입력과 크로스오버 구성에서는 48V 입력단 하나를 분실할 경우에도 양쪽에 전원을 공급할 수 있다. 각각의 입력단이 양쪽에 전원을 공급할 수 있다. 어떤 경우에는, Astec사에서 만든 파워모듈이 (디스크드라이브에 필요한) 100mV 리플 이하의 전압을 공급하고 (전압, 온도, 전류 등의) 모니터센서를 제공하며, MTBF(mean time between failure) 최대 100만 시간의 높은 신뢰도를 가져 인증을 받고, 4가지 전압옵션(DC 18-36V, 36-72V, 90-200V, 180-400V)을 제공한다. 이렇게 되면, 전방에 간단힌 정류기를 설치해 교류에서 쉽게 전력을 얻을 수도 있다. 이들 전원은 5V 출력에 대해 통상 84%의 효율을 갖고, 리플이 보통 50mV이고 최대 100mV이다. 경우에 따라서는, 드라이브 케이스를 교환가능한 "Hot Box" 형태로 만들어 시스템이 동작중인데도 하위케이스를 교환할 수 있도록 하고, 일부의 전원(231,232)만을 끊을 수 있다.

다음 "파워 라우터"에 대해 설명한다. 이것은 서로 연결되거나 주변 파워를 스위치하여 (고장난 것을) 라우팅할 수 있는 다수의 고전류 예비 릴레이로서, 전합강하가 큰 고체릴레이에 비해 고전류에서 비교적 전압강하가 낮다. 고장난 전원이 없으면, 다수의 전원이 디스크드라이브의 각 섹션에 연결되어, 각각의 전원이 공급 해야할 전력량이 낮아진다. 즉, 정상모드에서 각각의 전원은 필요한 전력의 절반만 공급하고, 한쪽 전원이 고장나면 나머지 전원이 디스크드라이브에 모든 전력을 공급한다.

마지막 단계는 디스크드라이브를 포함한다. 각각의 디스크드라이브는 최대 5V DC - 5.5W를 사용하고, 이 값은 파워업중의 1A보다 작다. 디스크드라이브들을 연결하는 인입선들은 어느 드라이브가 복사되는지를 표시한다. 이렇게 되면, 48V 전원 A와 48V전원 B를 가로질러 복사된 데이터의 여러 복사본 사이에 데이터 링크가 생긴다. 어떤 경우에는, 배터리형 무정전전원(UPS; uninterruptible power supply)을 사용하기도 한다. 어떤 경우에는 Astec AM80A 모듈이 48VDC 입력단에 대해 5V DC에서 240W 또는 5V DC에서 40A를 생산한다. 설계상 더 많은 전력이 필요할 경우에는 좀더 고가의 핀형 BM80A를 이용해 300W-60A를 생산한다.

어떤 경우에는 48개 디스크드라이브를 4열로 총 192개 드라이브를 사용하기도 한다. 한번에 일렬씩 차례대로 전력을 공급받는다. 한 열에 전력이 공급되면, 48개 디스크드라이브가 각각 최대 5.5W를 사용해 단기간에 최대 264W를 쓸 것이다. 어떤 경우에는, 2개의 240W DC 전원을 병렬연결해 이 조건을 만족시킨다. 경우에 따라서는 개별적으로 작동되는 릴레이 스위치를 추가하여, 더 적은 디스크드라이브(예; 한번에 24개)를 한번에 작동시킬 수도 있다. 또는, 서로 다른 쌍의 DC 전원을 사용해 2열을 동시에 작동시킬 수 있다. 또는, 어떤 디스크드라이브들은 파워를 올릴 때 3초 뒤 0.5A 밑으로 바뀌지만, 10초나 15초 뒤에 이렇게 될 수도 있고, 경우에 따라서는 전원의 용량범위내에서 파워를 제대로 유지하도록 각각의 열 사이에 프로그래머블 지연을 유도할 수도 있다.

시퀀서 타이밍과 파워컨트롤이 간단하고 개발하기 쉬우며 저렴한 경우도 있다. RISC계 CMOS 기술로 개발되고 칩대칩 통신용 인터페이스를 갖는 PIC 컨트롤러(모델넘버 PIC16F872로서 미국 아리조나주의 Microchip Technologytkdml 8비트 고성능 RISC CPU)를 사용하기도 한다. 이들은 온도감지기능을 갖고 완벽한 환경제어가 가능하다. 또는, Vitessedml 칩셋(예; 1.5Gbp와 3.0Gbp에서 동작하고 Table Routing과 Serial SCSI Protocol(SSP) 엔진을 포함하는 모델넘버 VSC7160 12-Port SAs Expander, 또는 1.5Gbp와 3.0Gbp에서 동작하는 모델넘버 VSC7151 9-Port Serial Attached SCSI Edge Expander)을 이용해 컨트롤러를 만들거나, 다른 컨트롤러를 사용하거나, JBOD(just-bunch-of-disk)용 확장 칩셋을 사용하기도 한다.

도 3은 전원(300)을 갖는 디스크드라이브 데이터 저장장치(204)의 개략도이다. 이 장치(204)의 다수의 제1 디스크드라이브 커넥터(311)는 제1 회로기판(381)에 연결된다. 이 장치의 다수의 제1 전기제어 릴레이스위치(378)에는 제1~제4 릴레이스위치(320,322,326,324)가 있다. 또, 다수의 제1 DC-DC 전원(374)이 제1, 제2 DC-DC 전원(312,314)를 구비하고, 이들 전원은 제1 회로기판(381)에 연결된다. DC-DC 전원(374)은 약 48V의 중간전압을 받는다. DC-DC 전원(374)은 제1 스위치(378)를 통해 디스크드라이브 커넥터(311) 각각의 전원에 연결된다. DC-DC 전원(374)은 스위치(378)에 크로스오버 전력을 공급하여, 디스크드라이브 커넥터(311) 각각을 다수의 스위치(378)를 통해 DC-DC 전원(374) 각각에 연결한다. 스위치를 통해 디스크드라이브 커넥터에 크로스오버 전력을 공급하는 듀얼파워 입력단은 다수의 디스 크드라이브 커넥터에 대한 예비전원을 갖는다.

전력상승 시퀀서(368)는 다수의 스위치를 제어하여 디스크드라이브를 소집합씩 순서대로 작동시킨다. 장치내에서 일어나는 전력 요동의 크기를 줄이는데 시퀀서를 사용한다. 예를 들어, 시퀀서(368)는 다수의 스위치(378)를 제어하여 디스크드라이브 커넥터(311)중의 소집합(352,354)을 순차적으로 작동시킨다. 경우에 따라서는, 시퀀서(368)가 디스크드라이브 집합(352)에 전력을 공급하는 스위치(320,324)만을 (릴레이코일에 전력을 공급하여) 먼저 작동시키고, 약간 뒤에(디스크드라이브가 잉여 전력을 끌어들이는 시간에 따라 0.5초 내지 5초 뒤에) 다른 디스크드라이브 집합(354)에 전력을 공급하는 다른 스위치(322,326)를 작동시킨다. 이렇게 하면, 전원(374,376)과 AC-DC 전원(370,372)에서 공급되어야 하는 최대 전력요동이 줄어든다. 또, 시퀀서(368)는 이어서 디스크드라이브 집합(356)에 전력을 공급하는 스위치(328,332)를 작동시키고, 약간 뒤에 다른 디스크드라이브 집합(358)에 전력을 공급하는 다른 스위치(330,334)를 작동시킨다. 한번 더 4회의 시간에 차례대로 시퀀서(368)는 연속으로 릴레이 스위치(336-350)를 연속으로 작동시켜 드라이브 집합(360,362,364,366)를 작동시킨다. 디스크드라이브를 소집합(본 실시예에서는 8개 집합)으로 분류하면, 스핀업을 위한 전력요동이 크게 줄어든다.

전원(312,314)은 단독으로도 디스크드라이브 커넥터 전체에 충분한 전력을 공급한다. 따라서, 전원(314)이 고장나도, 예비전원(312)으로 디스크드라이브 커넥터에 전력을 공급할 수 있으므로 장치는 계속 동작한다. 본 발명의 장치에 사용되는 전원은 시중에서 구입할 수 있다(예; ASTEC POWER, Carlsbad, CA 92008). 각각 의 전원은 100mV 이하의 리플을 제공하지만, 경우에 따라서는 50mV의 리플을 생산한다. 또, 다양한 전압 범위를 갖는 전원을 경우에 맞게 사용할 수도 있다. 한편으로는 간단한 정류기가 달리고 전압범위가 18-36VDC, 36-72VDC, 90-200VDC, 180-400VDC인 AC 전원을 사용하기도 한다. 어떤 경우에는, 각각의 전원이 장치동작중에 교체할 수 있는 "Hot Box"이기도 하다.

한편으로는 교류전력을 받아 중간 전압을 생성하는 AC-DC 전원(370,372)을 사용하기도 한다. 중간전압의 크기는 18V~36V, 36V~72V, 90V~200V 또는 48VDC이다.

전원에서 각각의 스위치(320~350)로 들어가는 전압은 디스크드라이브 커넥터(126)에 플러그된 디스크드라이브(120)에 직접 사용하기에 적당한 전압이다. 디스크드라이브에 직접 사용하기에 적당한 전압범위는 (2.5인치 디스크드라이브의 경우) 5V±5%, (1.8인치 디스크드라이브의 경우) 3.3V±5%이지만, 사용되는 드라이브에 따라 다른 전압을 선택할 수도 있다.

제1 스위치(320)는 제1 디스크드라이브 커넥터(311)의 첫번째 소집합(352)에 연결된 제1 DC-DC 전원(312)에 연결되고, 제2 스위치(322)는 제1 디스크드라이브 커넥터(311)의 두번째 소집합(354)에 연결된 제2 DC-DC 전원(314)에 연결되지만; 경우에 따라서는 제3 스위치(326)가 제1 디스크드라이브 커넥터(311)의 두번째 소집합(354)에 연결된 제1 DC-DC 전원(312)에 연결되고, 제4 스위치(322)가 제1 디스크드라이브 커넥터(311)의 첫번째 소집합(352)에 연결된 제2 DC-DC 전원(314)에 연결되기도 한다.

또는, 제5 스위치(332)가 제2 디스크드라이브 커넥터(313)의 세번째 소집 합(356)에 연결된 제1 DC-DC 전원(312)에 연결되고, 제6 스위치(330)가 제2 디스크드라이브 커넥터(313)의 네번째 소집합(358)에 연결된 제2 DC-DC 전원(314)에 연결되며, 제7 스위치(334)가 제2 디스크드라이브 커넥터(313)의 네번째 소집합(358)에 연결된 제1 DC-DC 전원(312)에 연결되고, 제8 스위치(328)가 제2 디스크드라이브 커넥터(313)의 세번째 소집합(356)에 연결된 제2 DC-DC 전원(314)에 연결되기도 한다.

경우에 따라, 이 장치는 제3 DC-DC 전원(316)이나 제4 DC-DC 전원(318)을 갖는다.

이 경우, 제9 스위치(336)가 제3 디스크드라이브 커넥터(315)의 다섯번째 소집합(360)에 연결된 제3 DC-DC 전원(316)에 연결되고, 제10 스위치가 제3 디스크드라이브 커넥터(315)의 여섯번째 소집합(362)에 연결된 제4 DC-DC 전원(318)에 연결되지만, 제11 스위치(342)가 제3 디스크드라이브 커넥터(315)의 여섯번째 소집합(362)에 연결된 제3 DC-DC 전원(316)에 연결되고, 제12 스위치(340)가 제3 디스크드라이브 커넥터(315)의 다섯번째 소집합(360)에 연결된 제4 DC-DC 전원(318)에 연결되기도 한다.

경우에 따라, 제13 스위치(348)가 제4 디스크드라이브 커넥터(317)의 일곱번째 소집합(364)에 연결된 제3 DC-DC 전원(316)에 연결되고, 제14 스위치(346)가 제4 디스크드라이브 커넥터(317)의 여덟번째 소집합(366)에 연결된 제4 DC-DC 전원(318)에 연결되지만, 제15 스위치(350)가 제4 디스크드라이브 커넥터(317)의 여덟번째 소집합(366)에 연결된 제3 DC-DC 전원(316)에 연결되고, 제16 스위치(344) 가 제4 디스크드라이브 커넥터(317)의 일곱번째 소집합(364)에 연결된 제4 DC-DC 전원(318)에 연결되기도 한다.

경우에 따라서는 시퀀서(368)가 스위치(378,380,382,384) 각각에 연결되어 이들 스위치에 차례로 전력을 공급해 전력 요동을 줄일 수도 있다.

또, 제2 회로기판(383)에 제2 디스크드라이브 커넥터(313)가 각각 연결된다. 제3, 제4 전원(316,318)은 모두 제2 회로기판(383)에 연결된다. 다수의 디스크드라이브가 제1 디스크드라이브 커넥터(311)에 연결된다.

이 장치는 케이스 안에 설치되고, 케이스의 제1 공기입구 매니폴드(1112)는 제1 디스크드라이브 사이로 공기를 흘려보내고, 제1 공기출구 매니폴드(1114)는 따뜻한 공기를 배출한다.

본 발명의 장치는 2개 이상의 프로세싱 유니트가 달린 멀티프로세서와 프로세싱 유니트에 연결된 메모리를 갖는데, 이 메모리는 제1 디스크드라이브와 데이터를 주고받는다.

이 장치의 비디오-스트리밍 서브시스템은 하나 이상의 프로세싱 유니트와 이들에 연결된 메모리를 구비하여, 제1 디스크드라이브와 데이터를 주고받으며 다수의 비디오스트림을 동시에 출력하는 기능을 한다.

주문비디오 컨트롤러는 사용자로부터 비디오 프로그래밍 요청을 받고 비디오 출력부에 접속해 요청한 사용자에게 보내는 기능을 한다.

본 발명에 따른 방법에 의하면, 제1 회로기판(381)에 제1 디스크드라이브 커넥터(311)를 연결하고, 제1 회로기판(381)에 제1 DC-DC 전원(374)을 연결하며, 이 들 전원(374)을 다수의 전기제어 제1 릴레이스위치(378)를 통해 커넥터(311) 각각의 전원에 연결한다. 이들 전원(374)은 스위치(378)에 크로스오버 전력을 공급하므로, 커넥터(311) 각각은 스위치(378)를 통해 전원(374) 각각에 연결된다. 경우에 따라서는, 제1 릴레이스위치(378)가 제1, 제2 스위치(320,322)를 포함한다. 전원(374)은 중간 전압을 받는데, 중간전압의 크기는 약 48VDC이다. 전원(374)은 제1 DC-DC 전원(312)과 제2 DC-DC 전원(314)을 포함한다.

본 발명의 방법에서는 시퀀서를 제1 스위치(378)에 연결하여 제1 디스크드라이브 커넥터(311)의 제1 소집합(352)과 제2 소집합(354)에 일정 기간에 걸쳐 차례대로 전력을 공급한다. 또, AC-AC 전원(370)은 AC 전력을 받아 중간전압을 출력한다.

본 발명의 방법에서, 약 48VDC의 중간전압을 갖는 AC-DC 전원(370)에서 각각의 스위치(378)로 출력되는 전압은 디스크드라이브 커넥터(311)에 플러그되는 디스크드라이브에 직접 사용하기에 적당한 전압이다.

본 발명에서는 커넥터(311)의 제1 소집합(352)의 제1 DC-DC 전원(312)에 제1 스위치(320)를 연결하고, 커넥터(311)의 제2 소집합(354)의 제2 DC-DC 전원(314)에 제2 스위치(322)를 연결한다. 경우에 따라서는, 커넥터(311)의 제2 소집합(354)의 제1 DC-DC 전원(312)에 제3 스위치(326)를 연결하고, 커넥터(311)의 제1 소집합(352)의 제2 DC-DC 전원(314)에 제4 스위치(324)를 연결하기도 한다.

본 발명의 방법에서는 또한, 제5 스위치(332)가 제2 디스크드라이브 커넥터(313)의 세번째 소집합(356)에 연결된 제1 DC-DC 전원(312)에 연결되고, 제6 스 위치(330)가 제2 디스크드라이브 커넥터의 네번째 소집합(358)에 연결된 제2 DC-DC 전원(314)에 연결되며, 제7 스위치(334)가 제2 디스크드라이브 커넥터(313)의 네번째 소집합(358)에 연결된 제1 DC-DC 전원(312)에 연결되고, 제8 스위치(328)가 제2 디스크드라이브 커넥터(313)의 세번째 소집합(356)에 연결된 제2 DC-DC 전원(314)에 연결되기도 한다.

또는, 제9 스위치(336)가 제3 디스크드라이브 커넥터(315)의 다섯번째 소집합(360)에 연결된 제3 DC-DC 전원(316)에 연결되고, 제10 스위치가 제3 디스크드라이브 커넥터(315)의 여섯번째 소집합(362)에 연결된 제4 DC-DC 전원(318)에 연결되지만, 제11 스위치(342)가 제3 디스크드라이브 커넥터(315)의 여섯번째 소집합(362)에 연결된 제3 DC-DC 전원(316)에 연결되고, 제12 스위치(340)가 제3 디스크드라이브 커넥터(315)의 다섯번째 소집합(360)에 연결된 제4 DC-DC 전원(318)에 연결되기도 한다.

경우에 따라, 제13 스위치(348)가 제4 디스크드라이브 커넥터(317)의 일곱번째 소집합(364)에 연결된 제3 DC-DC 전원(316)에 연결되고, 제14 스위치(346)가 제4 디스크드라이브 커넥터(317)의 여덟번째 소집합(366)에 연결된 제4 DC-DC 전원(318)에 연결되지만, 제15 스위치(350)가 제4 디스크드라이브 커넥터(317)의 여덟번째 소집합(366)에 연결된 제3 DC-DC 전원(316)에 연결되고, 제16 스위치(344)가 제4 디스크드라이브 커넥터(317)의 일곱번째 소집합(364)에 연결된 제4 DC-DC 전원(318)에 연결되기도 한다.

경우에 따라, 본 발명의 방법에 의하면, 시퀀서(368)가 스위 치(378,380,382,384) 각각에 연결되어 이들 스위치에 차례로 전력을 공급해 전력 요동을 줄일 수도 있다.

또, 제2 회로기판(383)에 제2 디스크드라이브 커넥터(313)가 각각 연결되고, 제3, 제4 전원(316,318)은 모두 제2 회로기판(383)에 연결된다.

본 발명의 방법에서, 장치(300)는 케이스 안에 설치되고, 케이스의 제1 공기입구 매니폴드(1112)는 제1 디스크드라이브 사이로 공기를 흘려보내고, 제1 공기출구 매니폴드(1114)는 따뜻한 공기를 배출한다.

또, 2개 이상의 프로세싱 유니트가 달린 멀티프로세서와 프로세싱 유니트에 연결된 메모리를 제공하는데, 이 메모리는 제1 디스크드라이브와 데이터를 주고받는다.

본 발명의 방법에 있어서, 비디오-스트리밍 서브시스템은 하나 이상의 프로세싱 유니트와 이들에 연결된 메모리를 구비하여, 제1 디스크드라이브와 데이터를 주고받으며 다수의 비디오스트림을 동시에 출력하는 기능을 한다.

또, 주문비디오 컨트롤러는 사용자로부터 비디오 프로그래밍 요청을 받고 비디오 출력부에 접속해 요청한 사용자에게 보내는 기능을 한다.

도 3C는 전원(300")을 갖는 디스크드라이브 데이터 저장장치(204")의 블록도이다. 이 장치(204")의 다수의 제1 디스크드라이브 커넥터(311)는 회로기판에 연결된다. 이 장치의 다수의 제1 전기제어 전압조정기(312"-314")는 파워업 시퀀서(368)에 의해 조정되고 커넥터(311)에 연결된 소집합 디스크드라이브내의 디스크드라이브(120)에 예비 전압원을 제공하도록 연결된다. 다수의 제2 전기제어 전압조 정기(316"-318")는 소그룹(315)의 디스크드라이브에 예비 전압원을 제공하도록 연결된다. 전압조정기(312"-318")는 48V 정도의 중간전압을 갖는 다수의 전원(388)중 하날부터 DC 전력을 받는다.

도 4A는 도 1에서 설명한 것과 같이 디스크-드라이브 시스템(400)에 직립으로 배치된 디스크드라이브(120)의 사시도이다.

제2 디스크드라이브(120')는 드라이브(120)와 나란히 배치되어, 동일한 시작위치에서 엔딩 트랙까지 양쪽 드라이브에 동시에 검색이 실행될 경우, 2회의 회전가속이 일부 취소될 것이다. 드라이브(120')와 그 질량중심축 Z_R120'에 대해(이 질량중심축은 반대쪽 질량중심축 Z_R120과 일치한다), 이 질량중심축에 대한 가속도(147)는 드라이브(120)의 가속도(187)와는 방향은 반대(시계방향 대 반시계방향)이고 크기는 같다.

디스크드라이브에서 생기는 회전력과 병진력은 다른 디스크드라이브로 전달된다. 예컨대, 액튜에이터 축(111)에서 가장 멀리 있는 전방 모서리(119)가 나머지 드라이브에 대해 (토크(192)에 의해) 아래로 회전하면(그리고, 모서리(121)가 위로 움직이면), 액튜에이터(112)가 191 방향으로 움직이면서 헤드(114)가 트랙(113)에서 벗어난다. 반대로, 액튜에이터(112)가 검색을 이해 191 방향으로 회전하면, 전방 모서리(119)가 나머지 드라이브에 대해 192 방향으로 아래로 움직여, 회전력을 부근의 다른 드라이브에 전달한다. 읽거나 쓰는 동안 헤드가 트랙에서 벗어나면 성능이 떨어지는데, 이는 헤드가 벗어났을 때 손실되는 데이터만큼 디스크를 되돌려 야 하기 때문이다.

본 발명에 따라 인접 디스크드라이브에 회전력을 적게 전달하는 방법으로 디스크드라이브를 배열할 수 있다. 또, 본 발명에 의하면, 한쪽 디스크드라이브에서 인접 디스크드라이브로 전달되는 회전력을 줄이는 장치 안에 배치되는 다중 디스크드라이브를 제공한다. 본 발명에서, 제2 드라이브(120')를 드라이브(120) 뒤에 배치하되, 디스크(145)는 디스크(115)와 반대로 회전하고 액튜에이터(142)는 액튜에이터(112)와는 반대로 축(141)에 대해 회전하도록 한다. 드라이브(120)의 커넥터(116)는 회로기판(150)의 소켓(126)에 플러그되어 점탄성 홀더(127,128)에 의해 고정되는데, 경우에 따라서는 어느정도 유연한 탄성, 고무, 유연 플라스틱 등을 사용하기도 한다. 마찬가지로, 드라이브(120')의 커넥터(156)는 기판(150)의 소켓(166)에 플러그되고 점탄성 홀더(167)에 의해 고정된다. 드라이브(120,120')의 질량중심축 Z_R을 일치시킨채 액튜에이터(112,142)를 동시에 구동하므로, 각각의 검색작업에서 생기는 회전력의 일부나 전체를 상쇄할 수 있다.

회전력과는 대조적으로, 드라이브의 회전질량중심 바로 밑의 118 위치에서의 기판(150)의 승강운동은 Y_T 방향(182)의 병진운동만을 일으키고, 이것은 Z_R에 대한 회전을 일으키지 않으므로 드라이브(120)의 트랙 에러를 야기하지 않는다. 따라서, 118 지점에서 받은 회전력은 드라이브(120)의 모서리(119,121)에서보다 문제가 적다. 또, 액튜에이터(112)가 검색을 위해 191 방향으로 움직이면 118 지점은 승강운동을 하지 않지만 약간의 비틀림을 겪고, 모서리(119)가 드라이브(120)에서 이 지 점(118) 가까이 있을 경우 다른 드라이브에 아주 적은 회전력을 전달한다. 그래서, 118로부터 아주 적은 회전력이 전달되어; 모서리(119,121)가 118 지점에 가깝다면 인접 드라이브에 문제를 거의 일으키지 않는다.

전체 드라이브(120)를 X_T 방향(181), Y_T 방향(182) 또는 Z_R 방향으로 움직이는 병진운동(180)은 트랙에러를 일으키지 않음은 물론, 질량중심축(X_R,Y_R)에 대한 회전가속도(185,186)도 문제를 일으키지는 않지만, 전술한대로 Z_R축에 대한 회전가속도(187)는 문제가 된다.

디스크드라이브는 드라이브의 3개 축을 따라 병진진동을 유도하고 전달하는 환경에서 적절히 기능할 수 있고 (X_T, Y_T, Z_T의 3개 축을 따른 병진운동은 회전축에 대해 균형을 이루어 헤드를 이탈시키지 않음) 2개 축(X_R, Y_R; 도 4A 참조)을 중심으로 한 각가속도나 회전력도 헤드를 트랙에서 이탈시키지 않는다. 그러나, Z_R축을 중심으로 헤드디스크 조립체(HDA)에 전달되는 회전력은 문제가 된다. 이 축을 중심으로 한 액튜에이터의 회전은 이곳에 연결된 헤드를 움직이게 한다. 액튜에이터 모터에 의해 검색작업동안 헤드는 원하는 트랙으로 움직인다. 그러나, 인접 드라이브들이 이 드라이브에 회전력을 전달하면 섹터-트래킹 문제가 일어날 수 있다. 아주 적은 회전력이라도 헤드의 위치에러신호를 증가시켜, 서보시스템을 불안하게 하고, I/O 성능을 약화시키고, 전력소비를 늘리며, 디스크드라이브의 에러율을 증가시킨다고 알려졌다. 어떤 검색동작중에도, 회전식 헤드액튜에이터를 사용하는 HDA는 액 튜에이터의 가속방향과는 반대로 회전력을 일으키고, 이 에너지를 다른 디스크드라이브를 포함한 주변에 전달한다. 디스크드라이브는 섹터-트래킹 동작중의 회전력에는 아주 민감하지만 검색동작중의 회전력에는 덜 민감하다.

본 발명의 다음 설명은 케이스 안에 설치된 여러 디스크드라이브 사이의 회전력과 병진력의 영향을 줄이는 것에 주안점을 두었다. 또, RAID 하드웨어나 소프트웨어 논리를 사용해 디스크드라이브의 성능이나 신뢰성을 높이지만, 이하의 설명은 디스크드라이브들을 서로에 대해 그리고 RAID 스트라이핑/대칭(striping and mirroring) 논리에 대해 기계적으로 어떻게 배열해야 회전력이나 병진력의 영향을 줄이는지에 대한 설명이다.

실시예 A1 - 회전가속진동( RAV ; Rotational Acceleration viration)을 상쇄하는 대칭세트의 역회전 디스크드라이브

"대칭 디스크"란 한 세트로 논리적으로 연결된 M개(2 이상)의 디스크드라이브 세트를 말하고, 이 논리세트에 쓰여진 데이터의 일부는 쓰기작업을 할 때마다 M개의 드라이브 각각에 복사된다. 이 드라이브 세트로 보내진 모든 데이터는 복사되지만, 드라이브의 데이터공간중의 일부(예; 150GB 또는 50%)는 대칭이고 나머지 데이터는 다르므로, 복사할 부분을 위한 대칭공간과 여유를 둘 수 있으면서도, 싱글카피만을 씀으로써 나머지 데이터에 대해서는 기가바이트당 최저비용을 쓸 수 있다. 프로세서 요소(PE)나 연산시스템(OS)이라면 300GB 드라이브 4개 한 세트를 150GB의 4웨이 대칭드라이브 하나로 구하는 외에 150GB의 비대칭 드라이브 4개를 구할 것이다. 데이터 일부는 여러번 복사되고 (예; 4개의 300GB 드라이브 세트는 30%의 데이터를 갖거나, 각각의 디스크드라이브당 한번씩 90GB로 4회 복사되고, 연산시스템 소프트웨어는 4웨이 대칭 90GB 드라이브를 구한다), 나머지 데이터는 더 적은 드라이브에 복사되며(예; 첫번째 드라이브 쌍에 90GB씩 2회 복사되고, 두번째 드라이브 쌍에 90GB씩 2회 복사되어, OS가 2개의 2웨이 대칭 90GB 드라이브들을 구한다), 또는 다르게 분배된다(예; 3개드라이브에 120GB씩 3회 복사되고, 나머지 120GB는 비대칭 데이터로서 4번째 드라이브로 보내져, OS가 하나의 3웨이 복사 120GB 드라이브와 하나의 비대칭 120GB 드라이브를 구한다). 이런 대칭 상태에서, 모든 전체 복사 쓰기 동작은 N 드라이브 전체로 보내지므로, 모든 드라이브가 전체 데이터의 카피를 갖지만, 일부 복사 쓰기작업은 특정 드라이브에만 보내진다. 다수의 드라이브들은 도 4와 같이 배면을 맞대거나 정면을 맞대어 배치되므로, 드라이브의 절반은 나머지 절반에 대해 반대방향으로 회전한다. 읽기작업도 N 드라이브 전체로 보내지므로, 데이터를 가장 빨리 되돌릴 수 있는 드라이브가 데이터를 사용하고 나머지 드라이브의 데이터는 폐기된다. 이렇게 하면, 복사된 데이터의 신뢰성이 증가되고, 요청한 데이터에 도달하는데 (요청한 데이터에 가장 가까운 디스크의 회전각을 가질 가능성에 의해) 최소의 회전지연을 갖는 드라이브의 성능까지 읽기 성능이 향상된다. 또, 모든 (읽기, 쓰기) 검색작업이 거의 동시에 M 드라이브 전체에 보내지므로, M회의 동시 검색작업의 회전가속도가 적어도 어느정도는 상쇄된다. 또, 일부의 드라이브에 대해서는 검색작업이 없고 남지 드라이브만 읽기나 쓰기를 하므로, RAV로 인한 추적에러가 줄어든다.

실시예 A2 - 읽기를 분배하여 회전가속진동을 일부 상쇄하는 복사세트의 역 회전 디스크드라이브

마찬가지로, 모든 쓰기작업을 모든 M 드라이브로 보내면, 모든 드라이브가 모든 데이터의 카피를 갖는다. 각각의 읽기작업은 하나의 드라이브로만 보내지고, 나머지 드라이브는 덜 활용되고 다른 데이터를 검색하는 읽기 작업을 위해 접속될 수 있다. 이 경우, 복사데이터의 신뢰성이 향상되고, 더 많은 드라이브들이 별도의 읽기 작업들을 동시에 실행할 수 있어 읽기 성능이 향상된다. 또, 도 4A와 같이 드라이브를 배면끼리나 정면끼리 맞대어 배치하므로, 드라이브의 절반은 나머지 절반과는 반대로 회전한다. 모든 쓰기 검색작업이 M 드라이브 전체로 보내지므로, 쓰기검색작업의 회전가속도가 어느정도는 상쇄된다. 또, 확률이 허용하는한, 한쪽 드라이브에 대한 읽기검색작업은 다른 드라이브에 대한 읽기데이터 추적중에는 일어나지 않는다. 모든 드라이브가 동일한 데이터를 가지므로, 임의의 데이터에 대한 4개의 연속 읽기 명령어를 각각 다른 드라이브로 보낼 수 있다.

큰 블록 데이터에 대한 읽기작업을 각각 다른 데이터 부분에 대한 작은 읽기 명령어로 쪼개고, 이를 각각 다른 드라이브에 동시에 보낸다. 따라서, M=4이면, 예컨대 640KB 블록의 데이터를 불러오는 읽기작업을 4개의 160KB 읽기작업으로 쪼개고, 각각을 동시에 다른 드라이브로 보낸다. 따라서, 같은 기간의 4회 검색이 각각의 드라이브의 같은 위치에 대해 거의 동시에 일어난다. 2회의 작업은 시계방향으로 일어나고 나머지 2회는 반시계방향으로 일어난다. 첫번째 드라이브는 640KB 읽기 요청중의 처음 160KB 부분을 가져오고, 두번째 드라이브는 두번째 160KB 부분을, 세번째 드라이브는 세번째 160KB 부분을, 네번째 드라이브는 네번째 160KB 부 분을 가져온다. 이 경우 역회전 검색명령어가 RAV의 일부를 상쇄하고, 나머지 드라이브들이 트랙을 유지하지 않을 때는 검색작업이 일어나지만 헤드가 트랙에 머물 때는 검색작업이 일어나지 않으며, 병렬 데이터검색 속도가 성능을 개선한다는 장점이 있다.

분할읽기작업(즉, 종래의 쓰기작업에서는 모든 드라이브에 데이터를 복사하므로 어느 한 드라이브에 저장된 데이터만 읽어도 만족하는 읽기작업)에 어느 드라이브를 사용할지 선택하는 기준에 대해 설명한다.

실시예 A3 - RAV 를 상쇄하기 위한 분산저장 세트( Striped Set )에서의 역회전 디스크

"분산저장(stripe) 디스크"란 논리적으로 한 세트로 연결되는 N개의 디스크드라이브 세트로서 이 논리세트에 저장되는 데이터는 세트 전체로 분산된다. 어느정도 데이터 블록이 소블록으로 분할되고, 연속 소블록은 각각 다른 드라이브에 기입된다. 따라서, 블록 전체가 하나의 드라이브에 대해 직렬로 완전히 일거나 쓰기를 기다릴 필요 없이, 드라이브 세트가 병렬로 작업하여, 각각 블록의 일부분을 읽거나 쓴다. 시스템의 프로세서는 분산저장 디스크 세트를 하나의 논리 디스크드라이브로 보고, 그 용량은 모든 드라이브의 용량의 합이며, (512 바이트, 8192 바이트 등의 사이즈를 갖는) 데이터 블록들이 각각 다른 드라이브에 기입된다. 드라이브가 Nro일 때 N번째 블록은 첫번째 드라이브에 기입되고 N+1번째 블록은 두번재 드라이브에 기입되는 등으로 이루어진다. 분산저장 디스크드라이브 세트를 포함하는 논리디스크에 대해 데이터를 일거나 쓸 때, 논리디스크에 대한 싱글 I/O 요청은 흔히 2개 이상의 논리적으로 인접한 디스크드라이브에 보내지고(각각의 드라이브가 1개의 분산저장된 데이터를 가짐), 그 결과 이들 인접 HDA들 사이에 검색운동이 동시에 일어날 가능성이 아주 높다.

최소의 프로세서-레벨 블록 사이즈는 최소의 드라이브-레벨 블록사이즈를 N배 곱하면 되고, 모든 프로세서-레벨의 읽기나 쓰기는 자동으로 N개 드라이브에 대한 작업으로 된다. 예를 들어, N=4이고 프로세서 블록사이즈가 8KB이면, 드라이브 블록사이즈는 2KB이고, 프로세서로부터의 각각의 읽기작업은 N 드라이브 각각에 대한 읽기작업으로 된다. 8KB 프로세서의 읽기작업은 4회의 2KB 읽기작업을 야기하지만, 16KB 프로세서의 읽기작업은 드라이브당 한번씩 4회의 4KB 읽기작업을 야기한다. 56KB의 쓰기작업은 드라이브당 한번씩 4회의 쓰기작업을 일으킨다. N 드라이브 하나당 한번씩 N회의 작업은 각 드라이브에 동일한 논리작업을 일으키므로, 드라이브가 교대로 시계방향과 반시계방향이라면 거의 동시에 검색작업이 일어나 서로 상쇄할 것이다. N 드라이브 각각으로 보내지는 N 작업들이 데이터의 1/N에접속하므로, 데이터 전달시간이 단축된다. 검색 가속은 거의 동시에 회전 가속을 일으키고, 마찬가지로 N 드라이브에서 시간, 속도/가속도, 방향 및 주파수에도 마찬가지다. 드라이브 각각의 위치를 (정면끼리나 배면끼리로) 엇갈리게 하면, 설계상 도 4A에 도시된 바와 같이 HDA의 합산 회전가속도가 서로 상쇄될 것이다. 예를 들어, 시스템의 16KB 읽기작업을 논리적으로 인접한 드라이브에 대한 2회의 8KB 작업으로 분할하면, 첫번째 드라이브는 윗덮개에서 보아 시계방향으로 검색하고 두번째 드라이브는 반시계방향으로 검색하지만, 윗덮개가 정면끼리 맞닿아 있으면 이들 2개의 회 전가속도는 서로 반대이어서 서로간의 기계적 운동을 적어도 일부 상쇄할 것이다. 이런식으로 디스크 드라이브를 RAID 스트라이핑 논리에 대해 기계적으로 결합하면, 검색작업을 동시에 할 수 있고, 이 때 디스크드라이브는 RAV에 별로 민감하지 않다.

인접 2개 HDD 커넥터 사이의 기판(150)의 단단함을 이용하기도 한다. 즉, 커넥터는 자체적으로도 단단하지만 이들을 한쌍씩 성형하면 더 단단해진다. 이렇게 한번에 성형된 커넥터 쌍을 진동을 완화하는 점탄성 물질을 이용해 바닥 금속판에 부착하는데, 점탄성 물질이 없으면 바닥 금속판에 진동이 전달된다. 2개의 커넥터 사이의 연결이 단단할수록 역회전 가속도가 상쇄된다. 2개 이상의 드라이브들을 번갈아 순서대로 정면끼리, 배면끼리, 정면끼리 번갈아 배치하고, 2개 이상의 드라이브가 동시에 검색작업을 한다(예; 2개의 시계방향 드라이브와 2개의 반시계방향 드라이브).

드라이브쌍중 하나는 바깥쪽을 향해 데이터를 쓰고, 다른 하나는 안쪽을 향해 데이터를 쓴다. 이런 드라이브쌍을 둘다 같은 방향(예; 정면과 배면을 맞대고)으로 배치하면, 하나가 바깥쪽으로 검색작업을 할 때 다른 하나는 안쪽으로(반대 회전방향으로) 검색작업을 하고, 총 회전가속도가 어느정도 상쇄된다. 그러나, (한쪽 드라이브가 외경부에서 검색을 할 때 나머지는 내경부에서 검색을 하여) 외경부나 내경부에서 비대칭 검색이 이루어지는데, 이는 예컨대 20GB의 데이터에 대한 검색작업시 내경부에서보다 외경부에서 움직일 트랙수가 적기 때문이다.

드라이브쌍의 한쪽 드라이브는 디스크와 액튜에이터를 나머지 드라이브와는 반대로 회전시킨다. 이 경우, 비표준 드라이브가 필요한바, 드라이브의 절반은 커버에서 보아 거울상으로 설치된다. 그러나, 모든 드라이브는 같은 방향으로 설치되어, 예컨대 배면과 정면을 맞대고 설치된다. 내경부나 외경부에서 복사검색이 이루어질 수도 있는데, 한쪽 드라이브의 검색작업이 나머지 드라이브나 외경부의 검색작업과는 반대방향으로 이루어지기 때문이다.

따라서, 각각의 디스크쌍은 액튜에이터가 동시에 작동하도록 동작한다 이렇게 되면, 역회전 가속도가 서로 어느정도 상쇄되는 장점이 있다. 이런 상쇄효과로 케이스내의 부근 드라이브로 전달되는 RAV가 감소됨은 물론 해당 드라이브 쌍의 RAV도 감소된다. 또, 동시에 작동하지 않아도, 부근 드라이브가 검색모드 시간에 있을 때 (액튜에이터의 검색으로 인한) 가속도로 인한 에러는 드라이브 헤드가 트랙에 있으면서 쓰기나 읽기를 하는 동안 일어나는 회전가속도로 인한 에러보다는 적다는 장점이 있다.

또, 시스템이 시스템사이즈의 블록 세트를 전송하고 (2 이상의) N 드라이브 세트의 각 드라이브가 시스템 사이즈를 N으로 나눈 드라이브사이즈의 블록을 전송하므로, 일단 드라이브가 원하는 데이터 위치에 도달하면(즉, 검색과 회전지연이 된 뒤) 데이터 쓰기를 를 2배로 빨리 할 수 있다. 시스템의 블록사이즈가 8192바이트(8KB)이고, 드라이브의 블록사이즈가 2KB(2048바이트)이면, 첫번째 드라이브의 첫번째, 세번째 2KB 블록과 두번째 드라이브의 두번째, 네번째 2K 블록에 쓰기를 할 수 있다. 한편, 물리적으로 2쌍의 4개 드라이브를 채택하고 각 드라이브가 2KB씩 총 8KB의 TM기작업을 하기도 한다. 각각의 드라이브 세트의 드라이브 갯수를 다 르게 할 수 있다.

한편 드라이브를 복사형으로 하여 데이터를 M개는 복사형으로, N개는 분산저장형으로 할 수도 있다. 예를 들어, 15개의 디스크드라이브를 4웨이는 복사형으로 5웨이는 분산저장형의 드라이브 세트로 구성한다(예; 200GB 드라이브를 사용할 경우, 4개 복사 드라이브 그룹 5개 각각은 1 테라바이트 논리드라이브를 이루고, 각각의 데이터블록은 4회 복사되며, 데이터가 5개 그룹의 복사 드라이브에 분산저장된다). 이 경우, 복사 드라이브는 RAV를 일부라도 상쇄하도록 역회전 쌍을 이루도록 구성될 수 있다. 짝수개로 대칭을 이룰 때(예; M=2, 4, 6, 등), 모든 쓰기작업은 RAV 밸런스를 이룬다(반시계 방향 드라이브와 같은 수의 검색명령어를 시계방향 드라이브로 보낸다).

홀수개의 드라이브에 대해 일기 명령어가 내려진 경우의 읽기 분배나, M, N이 모두 홀수(예; M=3, N=5)인 경우의 쓰기 작업을 위해서는, 대략 절반의 드라이브는 나머지 절반의 드라이브와는 반대로 회전해야 한다(예; 7개는 시계방향, 8개는 반시계방향). 이런 드라이브로 보내진 명령어에 있어서는 서로 반대 방향(시계방향과 반시계방향)의 대략적인 균형에 의해 (1개 드라이브를 제외한) 대부분의 RAV가 상쇄된다.

(읽기나 쓰기로) 요청된 데이터가 홀수개의 드라이브에 있는 경우에도, 1회의 미사용 검색작업을 예비 드라이브나 아이들 드라이브 등의 다른 드라이브로 보내면 드라이브 갯수가 짝수인 경우와 동일한 역회전 검색작업이 이루어질 수 있다. 이때 예비 드라이브는 아무런 데이터도 저장되어 있지는 않아도 드라이브 고장에 대비해 교체용으로 비치된 것이고, 아이들 드라이브는 시스템 데이터가 저장된 것이다. 3웨이는 복사형이고 5웨이는 분산저장형을 사용하고 15개 드라이브에 대해 예비드라이브가 1개이면, 홀수번째(3, 9 또는 15번째) 드라이브의 접속을 위해서는 예비드라이브에 대한 검색도 동시에 이루어질 수 있지만, 짝수번째(예; 6번째) 드라이브에 대한 접속을 위해서는 예비드라이브에 검색명령어를 보낼 필요가 없다. 이런 식으로, 드라이브에 대한 역회전 검색으로 언제나 회전가속도가 상쇄된다.

실시예 B - 디스크드라이브를 회전력 질량 댐퍼로서 교차배치

기계적으로 연결된 다수의 디스크드라이브에 대해 읽기나 쓰기를 할 때, 디스크에 대한 검색작업은 HDA에 회전력을 일으키고, 그 에너지는 주변에 전달되거나 흡수된다. 디스크가 부근의 다른 디스크에서 생긴 Z_R축에 대한 RAV 성분을 흡수하면, RAV의 악영향이 최대화된다. 여러개의 디스크드라이브를 직교 배치하면, 한쪽 드라이브에서 생긴 RAV 에너지를 부근의 직교 드라이브에 전달해 흡수시키면서도 가장 민감한 축인 Z_R축을 중심으로 한 해당 드라이브에 미치는 영향을 없앨 수 있다.

도 4B는 T형 드라이브 쌍을 보여준다. 부근 디스크드라이브(160)가 기준 드라이브(120에 직각으로 배치되고, 모서리(119)가 드라이브(120)의 (회전질량중심 밑의) 118 지점에 가장 가까이 위치하면, 드라이브(120)는 관성질량으로 작용하여 드라이브(160)의 회전력(192')을 저지하고 추적에러를 거의 또는 전혀 겪지 않는데, 이는 인접 드라이브의 회전력(192')이 드라이브(120)의 회전력이 아닌 Y_T 병진 운동에 영향을 주기 때문이다. 결과적으로, 드라이브(120)의 어떤 회전력(192)도 드라이브(120)의 118 지점의 운동을 야기하고, 이로 인해 부근 드라이브(160)에 회전력으로 인한 추적에러를 일으키지 않는다. 드라이브의 관성운동은 직교축을 중심으로 일어난다. 이 경우, 직교배치된 디스크드라이브의 질량이 부근 디스크드라이브에서 생긴 회전력에 대한 댐퍼 역할을 하여, 디스크드라이브의 X-Y축을 중심을 회전력이 무해하게 분산되는데, 이것이 데이터를 읽거나 쓰는데 있어서 유리한 상황으로 된다. Z_R120축에 대한 드라이브(120)의 회전력(187)은 118 지점의 운동을 거의 일으키지 않으므로, 드라이브(160)에 추적에러가 전혀 생기지 않는다. Z_R160축에 대한 드라이브(160의 회전력(188)은 드라이브(120)의 118 지점의 병진운동만 일으키므로, 드라이브(120)에 추적에러가 전혀 생기지 않는다.

도 4C는 Y 방향의 드라이브 쌍을 보여준다. 인접 드라이브(159)가 드라이브(120)에 대해 비스듬하고, 모서리(119)가 드라이브(120)의 (회전질량중심 밑의) 118 지점에 가장 가까이 위치하면, 드라이브(120)는 도 4B와 같이 관성질량으로 작용하여 드라이브(159)의 RAV 운동을 저지하고 추적에러를 거의 또는 전혀 겪지 않는데, 이는 인접 드라이브의 운동이 회전력이 아닌 Y_T 병진운동에 영향을 주기 때문이다. 드라이브(159)의 Z_R159축은 드라이브(120)의 뒷쪽 모서리(121)와 일치한다(Z_R159축이 드라이브(120)의 뒷쪽 변 부근을 지난다). Z_R159축을 포함한 평면에 드라이브(120)의 뒷쪽 변을 포함시키면, 드라이브(159)의 118 지점이 드라이브(159) 의 모서리(119,121)보다 드라이브(120)의 뒷쪽 모서리(121)에 가까워진다.

도 4D는 회전축을 일치시켜 평행하게 드라이브를 배열한 예를 보여준다. 즉, 기준드라이브(120)의 Z_R120축과 인접 드라이브(161)의 Z_R161축이 일치한다. 검색작업이 동시에 일어나므로, 드라이브(120)의 회전력(187)이 어느정도 동시에 생겨 드라이브(161)의 회전력(466)과 상쇄된다. 드라이브를 필요한 오프셋(171)으로 고정하여 회전축(Z_R161)을 회전축(Z_R120)에 일치시키는 홀더(170)에 드라이브(120,161) 쌍을 설치하되, 이 홀더는 디스크-어레이 케이스에 쉽게 넣을 수 있는 전기식/냉각 홀더이다. 이런 홀더(170)는 다른 드라이브 쌍에도 제공된다(도 4A-C, E-F 참조).

본 발명의 드라이브 홀더(170)는 다수의 역회전 디스크드라이브(120,161)를 고정한다. 홀더(170) 하나당 2개의 드라이브를 고정하되, 한쪽 드라이브는 시계방향으로, 나머지는 반시계방향으로 회전한다. 홀더(170) 하나당 2개 이상의 드라이브를 고정할 수도 있는데, 이 경우 드라이브 절반은 시계방향으로, 나머지 절반은 반시계방향으로 회전한다. 홀더(170)마다 기판(150)에 연결하기 위한 하나의 커넥터와, 드라이브 하나당 하나씩의 다수의 연결부를 갖는다. 각각의 홀더(170)는 공기가 통하는 구멍과 베인(175)을 갖는데, 베인은 드라이브를 지나는 공기의 흐름을 바꾼다. 한편, 홀더(170)가 드라이브의 외형을 따르는 와이어프레임일 수도 있는데, 이 경우 드라이브는 점탄성이나 엘라스토머 밴드(173)에 의해 고정되거나 와이어프레임 홀더(170)에 의해 고정된다.

도 4E는 변(119,121)이 일치하도록 평행하게 배열된 디스크드라이브 쌍을 보 여주는데, 여기서 120은 기준 드라이브이고 162가 인접 드라이브이다. (회전질량중심이 드라이브의 XQKDGID 중심선과 일치하지 DKG는 드라이브에 대해) 드라이브(162)의 회전질량중심축(Z_R162)이 Z_R120과 정확히 일치하지는 않아도, 검색작업이 전체나 일부가 오버랩되면 어느정도 회전력이 상쇄된다.

도 4F의 드라이브는 한쪽 회전축이 다른 드라이브의 변에 일치하도록 평행 배치되었다. 이 경우, 회전력을 상쇄하기 보다는, 기준 드라이브(120)의 모서리(121)를 인근 드라이브(163)의 회전질량중심(118) 옆에 배치하고 (드라이브(120)의 회전축 Z_R120이 드라이브(163)의 변과 일치), 드라이브(163)의 모서리(121)를 드라이브(120)의 회전중심(118) 옆에 둔다(드라이브(163)의 회전축 Z_R163이 드라이브(120)의 변과 일치). 각 드라이브의 모서리(119)는 다른 드라이브의 118 옆에 배치된다. 따라서, 어떤 드라이브도 검색작업을 할 수 있고, 이 때 나머지는 읽기나 쓰기 작업을 하며, 나머지 드라이브에 회전력은 거의 또는 전혀 전달하지 않는다. 여기서, 드라이브(120)는 드라이브(163)와 정면끼리 맞댄 상태이다. 한편, 드라이브(120)와 드라이브(163)를 정면과 배면이 맞닿게 하여 2개 드라이브의 정면이 AEN 같은 방향을 향하도록 할 수도 있다. 오프셋(172)은 드라이브의 모서리(121)가 다른 드라이브의 회전중심(118)에 일치하도록 선택한다.

또, 2개 드라이브가 이루는 각도(α; 도 4C 참조)는 드라이브를 연결하는 구조적 환경(전달경로) 역할을 한다. 연결구조의 질량, 강성, 형상 및 물성상 드라이브 사이의 회전력 영향을 최소화는 "조율형" 플랫폼을 제공한다. 오프셋 각도는 구 조에 따라 다르고, (수직 드라이브의) 90도에서 (평행 드라이브이고 오프셋이 X ㅂ방향인) 0도 범위에 있을 수 있다. 드라이브의 설치는 예상 진동전달이나 공진 패턴에 대한 컴퓨터 시뮬레이션을 기초로 한다. 또는 디스크드라이브의 질량을 갖는 실물모형을 사용하고 (경우에 따라서는 실제 드라이브를 사용하기도 함), 이 질량을 반복적으로 움직이고 테스트하되 적당한 공랭패턴을 제공하기에 만족스런 공진패턴을 얻을 때까지 반복한다.

도 4G의 T형 구성(400)에서 드라이브 쌍(410-414)은 드라이브 쌍(420-22과 T형을 이룬다. 역회전 쌍(413)의 회전중심(430)은 검색작업중인 드라이브 쌍(410)의 모서리(440)와 일치하고 또한 드라이브 쌍(414)의 모서리(444)와도 일치한다. 이 경우, 모서리(440,444)가 십자형으로 움직이면서 최소 민감 영역인 드라이브 쌍(413)의 회전중심(430)을 노출시킨다. 즉, 회전중심이 위아래로 움직이면, 회전하는 것에 비해 에러가 생길 가능성이 훨씬 줄어든다.

도 5의 T형 구성(500)에는 역회전 드라이브 쌍이 있다. 고온 공기류의 하류 끝에 있는 드라이브들(548)은 상류측 드라이브보다 더 간격을 두고 있다. 중심부(550)는 비워두어 냉각공기가 드라이브에 더 깊숙이 들어갈 수 있도록 했다.

도 6A의 구성(600)에서 역회전 드라이브 쌍들이 T형이 아닌 평행하게 배치되고, 드라이브(601)의 모서리(640)는 다른 드라이브(602)의 회전중심(612)에 가깝고, 드라이브(602)의 모서리(641)는 드라이브(601)의 회전중심(611)에 가깝다. 이 패턴이 드라이브 쌍(603~7)에 반복된다. 후단부나 상단부 드라이브(605~7)는 전단부나 하단부 드라이브(601~3)에 비해 더 간격을 두고 있다. 팬은 생락하고, (수직 으로 배치된) 케이스의 단부(692)가 상단부이며 단부(691)는 하단부이므로, 대류에 의해 공기가 상승하여 팬이 없이도 냉각을 할 수 있다. 케이스를 수평으로 설치하면 691, 62는 수평으로 배치되므로, 공기를 움직이기 위한 팬을 설치한다. 특히 간격이 넓은 곳에 난류기(695)를 설치하여 난류를 일으키면, 드라이브 쌍(605-607)에 냉각공기를 더 접촉시킬 수 있다.

도 6B는 90도로 쌍을 이루는 다수의 드라이브 커넥터(629)가 들어있는 케이스(601)의 평면도이다. 다수의 첫번째 열(650)의 각각의 커넥터(129)와 이에 대응하는 두번째 열(651)의 각각의 커넥터(129')는 90도를 이루도록 배치된다. 첫번째 디스크드라이브(120)의 제1 커넥터(129)와 두번째 디스크드라이브(120')의 제2 커넥터(129')가 쌍(629)을 이루는 곳에서, 커넥터(129)의 모서리는 커넥터(129')의 모서리 부근에 이치하고, 2개의 커넥터는 서로 직각으로 배치된다. 커넥터(129)는 첫번째 열(650)을 이루면서 기판(150)에 전기기계적으로 연결되고, 커넥터(129')는 인접한 두번째 열(651)을 이루면서 기판(150)에 결합되는데, 이들 2개의 열(650,651)은 서로 대칭이다. 커넥터(129)에 연결된 디스크드라이브(120)가 인접 모서리(670)에서 회전력을 일으키고 이 회전력은 인접 모서리(671)에서 커넥터(129')에 연결된 두번째 디스크드라이브(120)에서 생기는 회전력과 반대가 되도록 커넥터(129)와 커넥터(129')를 배치한다. 다수의 커넥터(650)에 연결된 디스크드라이브(660)에 데이터가 저장되고 커넥터(651)에 연결된 디스크드르이브의 대응 위치(예; LBA; logical-block address)에 동일한 데이터가 저장된다. 커넥터(650)에 연결된 디스크드라이브(660)에 저장된 데이터는 커넥터(651)에 연결된 대응 디 스크드라이브(661)에 복사되므로, 제1 디스크드라이브에서의 읽기나 쓰기 작업이 제2 디스크드라이브에서의 작업에 반대된다. 입구 매니폴드(1112)의 에어댐(618)은 케이스 외부로 팬(696)을 이용해 공기를 배출하기 위한 가이드 역할을 하고, 출구측 에어댐(616)이 나머지 가이드 역할을 한다. 회로기판(150)은 커넥터(513,515) 양쪽에 연결된 하나의 회로기판에 연결된 수평한 2개 부분(1512,1514)으로 이루어져 드라이브(120)와는 반대쪽으로 기판(150)에 병렬설치된 제어카드나, 케이스의 뒷면(도 6B의 윗쪽)에서 나가는 케이블에 연결된다.

도 7A는 교호적인 역회전 드라이브 쌍(701~704)이 이루는 구성(700)의 평면도이다. 케이스 뒷면(692)의 드라이브는 앞면(691)의 것에 비해 간격이 더 벌어져 있다. 제어보드(694)는 커버들 사이에서 케이스를 보강하고 진동을 절연하는 기능을 한다. 한쪽이나 양쪽의 디스플레이(1695)는 케이스의 정면이나 배면에 직각으로 설치되어 팬(696)의 공기흐름을 방해하지 않으면서 사용자가 보기 쉽도록 배치한다.

도 7B는 도 7A의 구성(700)이 사시도이다.

도 8A는 트랙(80)에 설치되는 종래의 고밀도 HDD 케이스(81,82)의 사시도이다. 케이스(81)는 높이 13.34cm이고 나머지 케이스(82)의 높이는 8.89cm이다. 케이스(81)에는 드라이브 케이스(91)가 여러개 들어가고, 나머지 케이스(82)에는 드라이브 케이스(92)가 여러개 들어간다.

도 8B는 본 발명에 따른 고밀도 HDD 케이스시스템(810)의 사시도이다. 이 케이스는 4U로서 높이가 17,78cm이고 여러개의 디스크드라이브(120)를 수용하는데, 각각의 드라이브(120)는 커넥터(110)를 통해 케이스(892)에 연결된다. 이들 드라이브(120)는 일렬(850)로 정렬된다.

도 8C는 본 발명에 따라 생선가시 모양의 구성을 취하는 고밀도 HDD 케이스시스템(811)의 평면도이다. 케이스 안에 들어있는 다수의 디스크드라이브 케이스(92) 사이로 공기가 흐르는 틈새가 형성되는데, 이는 입구 매니폴드(1112,), 출구 매니폴드(1114) 및 드라이브 틈새(95)와 같다. 시스템(811)에는 공기를 흡입하는 팬(696)이 설치된다.

도 8D는 점탄성 물질로 ESD(electro-static discharge prevention) 코팅되고 나사(820)를 갖춘 디스크드라이브(120)용 다공형 지지그리드(819)를 구비한 시스템(812)의 사시도로서, ESD 코팅이란 정전방전을 방지하는 코팅이다.

도 8E는 점탄성 물질로 ESD 코팅이 된 디스크드라이브(120)용 지지그리드(818)를 갖춘 시스템(813)의 사시도이다. 지지그리드(818)에는 핀(817)이 RL워지고, 각각의 드라이브(120)의 연결점(821)는 서로 떨어져 있다.

도 8F는 수직으로 설치되는 디스크드라이브(120)용 커넥터 지지대(846)를 점탄성 물질로 ESD 코팅한 시스템(814)의 사시도이다. 드라이브(120)의 노치는 지지대(846)에 고정하기 위한 것으로서, 지지대(846)의 돌기(845)와 맞물린다. 드라이브(120)는 커넥터(126)를 통해 회로기핀에 연결된다.

도 8G는 지지대(846)에 드라이브(120)가 고정된 도 8F의 평면도이다.

도 8H는 본 발명에 따른 생선가시 형태의 고밀도 HDD 케이스시스템(815)의 평면도로서, 입구 매니폴드(1112), 출구 매니폴드(1114) 및 드라이브 틈새(95)와 같은 공기통로에 온도센서(851)가 분산배치되어 있다. 디스크드라이브(120)는 이들 공기통로로 분리되어 있다. 이 시스템(815)에는 공기를 흐르게 하는 팬(240)이 설치되어 있다.

도 8I는 디스플레이 그리드(816)의 정면도로서, 다수의 LED로 구성된다. 녹색 LED(861)는 독립적으로 사용되거나, 황색이나 적색 LED(862,863)와 함께 사용되고, 황색 LED도 독립적으로 또는 녹색이나 적색 LED(861,863)와 함께 사용되며, 적색 LED(863) 역시 독립적으로나 녹색이나 황색 LED(861,862)와 함께 사용된다.

도 8J는 시스템(817)의 저면커버가 벗겨진 상태의 사시도로서, 커버잠금기구를 사용해 드라이브를 연결한다. 커버잠금기구는 높이 17,78cm의 케이스(852) 안에서 길이 48,26cm의 랙에 설치된다. 케이스(852) 안에 여러개의 드라이브(120)가 수용되는데, 이들 드라이브는 핸들(871)에 이동 가능하게 부착된 캠(872)을 이용해 착탈된다. 핸들(871)은 캠(872)을 승강시키는데 사용되고 드라이브(120)를 착탈시킨다. 드라이브(120)를 설치할 때, 캠(872)은 슬롯(873)에 들아간다. 전술한 커버잠금기구를 이용해 드라이브(120)를 설치하거나 분리할 수도 있다.

도 9A는 디스플레이(910) 사이로 공기(920)가 흐르는 스크린(912)에 LED(911)가 설치되어 있는 시스템(900)의 사시도이다. 디스플레이(910)에는 적록청 LED가 여러개 있고, 이들은 시스템(900)내의 여러 변수(온도, 공기량, 드라이브 상태, 초당 입출력 동작(IOPS) 등의 성능)를 감지하는 제어기(915)에 의해 작동되며, LED(911) 어레이(910)에 표시된 텍스트나 그래픽을 사용자에게 보여준다. 커넥터(919)에 의해 제어기(915)가 디스플레이(910)에 연결된다. LED를 와이어로 이루 어진 엉성한 그리드에 부착하면, 디스플레이를 통해 공기가 흐를 수 있어 공기가 더 잘 흐른다. 직경 약 1mm 이하의 지지대를 갖는 그리드에 6mmX6mm의 구멍을 형성하기도 한다.

도 9B는 LCD 디스플레이(930,931) 둘레에 공기(920)가 흐르는 공간을 더 만들기 위한 입구 공기댐(918)에 LCD 디스플레이(930,931)를 설치한 시스템(901)의 사시도이다. 디스플레이(930,931)는 도 9A의 디스플레이(910)와는 구조가 다르다. 회로기판(1500)에 여러개의 디스크드라이브 커넥터(1923)가 설치되고, 커넥터는 디스크드라이브(120)에 각각 연결된다. 디스크드라이브(120)는 기판(1500) 윗면에 설치되고, DC-DC 전원(1866)은 기판(1500) 바닥면에 부착된다. 바닥커버(1979)와 회로기판(1500) 사이에는 보강을 위해 여러개의 버팀대(941,942)를 설치한다. 중앙 회로기판(966)을 더 보강하기 위해 금속 I-빔을 기판과 평행하게 설치하기도 한다(도 21 참조), 제어기(953)는 다수의 직렬 확장회로(1663,1665)를 구비한 제어회로(960)와, 상부 금속커버(961)를 구비한다. 케이스(950)의 하단케이스(952)는 전원(1866)용 공기 매니폴드를 제공하고, 중간케이스(951)는 디스크드라이브(120) 둘레로 공기를 보내는 공기 매니폴드(1112,1114)를 제공하며, 상단 케이스(953)는 제어회로(960) 둘레로 공기를 보낸다. 중앙 회로기판(966)을 회로기판(1500)의 소켓에 RL우면 제어회로(960)에 대한 플러그-소켓 연결(964,965)이 이루어진다. 확장회로(1663,1665)는 상부 제어회로(960), 중간 회로기판(966) 및 디스크드라이브 회로기판(1500) 사이로 분배된다. 디스크드라이브는 쌍(120,120')으로 구성되어 전술한 바와 같은 회전진동을 방지하는 기능을 한다. 시스템의 드라이브(120), 회로기 판(1500,966,960) 및 전원(1866) 부근으로 공기(920)를 보내도록 시스템 뒷면에 팬(1615)을 설치한다. 공기는 출구(1202)를 통해 장치 뒤로 배출된다.

도 9C는 LCD 디스플레이(930,931)와 드라이브(120) 사이로 공기를 더 흐르게 하는 입구 공기댐에 디스플레이가 설치되어 있는 시스템(901)의 정면도이다. 다른 특징들은 도 9B와 동일하다.

도 10은 디스크드라이브 유니트(901)를 수퍼컴퓨터(1005)나 비디오스트리밍 유니트(1003)의 CPU(1002)에 연결하는 시스템(1000)이다. CPU(1002)는 메모리(1009) 하나와 2개 이상의 프로세싱 요소(PE; 1008)를 구비한다. 수퍼컴퓨터(1005)는 인터넷(50)에 연결된다. 비디오스트리밍 유니트(1003)는 케이블 시스템(56)에 연결된 가입자(55)에게 주문비디오를 공급하므로, 가입자 각자가 텔레비전 프로그램을 선택할 수 있다.

(디스켓, CDROM, USB 플러그가 달린 FLASH ROM, 인터넷에 연결된 데이터 공급원 등의) 본 발명의 컴퓨터-리더블 매체(51)에는 (명령어, 테이블, 공식, 데이터 구조 등의) 제어정보가 저장되어 있어서, 시스템(1000)과 같은 프로그램장치를 실행시킬 수 있다. 예를 들어, 도 10의 수퍼컴퓨터(1005)나 비디오스트리밍 유니트(1003)는 (인터넷을 통해 접속될 수 있는) 매체(51)에서 제어정보를 읽고 구하도록 연결된 프로그래머블 정보 프로세서를 제공하는데, 이 프로세서는 매체에 저장된 명령어에 따라 전술한 시스템(1000)에도 연결된다.

도 11은 디스크드라이브(120)의 열(1150)이 들어있는 고밀도 케이스를 제공하는 본 발명의 데이터 저장시스템(1100)의 평면도로서, 도면에는 한개의 1열의 드 라이브만 도시되었다. 이 시스템(1100)의 케이스(1110)는 디스크드라이브(120)를 직선의 열(1150)을 이루도록 하여 고정한다. 물론, 여러열로 배치될 수도 있다. 케이스(1110)는 금속판으로 제작하지만, 플라스틱, 유리, 강화복합체 등으로 제작하기도 한다. 케이스(1110)는 48.26cm 랙의 5U 케이스로 표준형으로 제작된다. 여기서 U란 랙형 장비의 높이를 측정하는 EIA(Electronic Industries Alliance) 표준 단위이다. 1 랙은 1.75인치(4.45cm)의 높이를 갖는다. 5U 케이스는 높이 22.23cm이다. 케이스(1110)의 첫번째 표면(1138)은 입구(1109)가 형성된 정면의 공기입구측(1101)을 마주보고, 반대쪽 두번째 표면(1136)은 출구(1119)가 형성된 배면인 공기출구측(1102)을 마주한다. 또는, 공기입구측(1101)에 사용자 입력버튼이나 디스플레이를 설치하여, 디스크드라이브의 성능, 갯수, 상태 등을 표시할 수도 있다.

시스템(110)을 여러개의 열(1150)을 이루어 나란히 2개의 표면(1138,1136)을 공유하는 하나의 케이스에 담기도 한다. 디스크드라이브의 제1 면(1121)은 열(1150)의 축선을 따라 한 방향을 향하고, 반대쪽 제2면(1122)은 반대방향을 향한다. 예를 들어, 제1면(1121)은 디스크와 액튜에이터를 커버하는 금속커버(1123)를 포함하고, 반대쪽의 제2면(1122)은 디스크드라이브(120)용 전자소자들이 붙어있는 인쇄회로기판(1124)을 포함한다. 디스크드라이브 열(1150)의 한쪽에 공기입구 매니폴드(1112)가 있는데, 이곳에서 인입공기(1113)가 열(1150) 내의 디스크드라이브(120)의 한쪽 변으로 들어간다. 매니폴드(1112,1114)의 평면에서 본 형상은 직사각형이다. 따라서, 정면(1138)과 배면(1136)에 수직으로 디스크드라이브를 직선으로 정렬할 수 있다. 정면(1138)에는 디스플레이를 설치하여 드라이브(120)의 상태 나 메시지를 보여줄 수 있다. 디스크드라이브 열(1150)의 반대쪽에는 공기출구 매니폴드(1114)가 있어서, 이곳에서 반대쪽 드라이브 변으로부터 유출공기(1115)가 흘러나간다. 입구공기 매니폴드(1112)의 길이(1141)는 매니폴드의 폭(1142) 보다 크고, 공기출구 매니폴드(1114)도 마찬가지다.

케이스(1110)는 매니폴드(1112) 내부에서 냉각공기가 위로 흘렀다가 인접 드라이브 사이를 수평으로 가로지르면서 가열된 따듯한 배출공기(1115)가 대류에 의해 상승하여 매니폴드(1114)의 출구(1119)를 나가도록 직립하여 세워진다. 대류에 의해 인입공기는 시스템(1100) 안으로 쉽게 흡입된다. 공기흐름을 개선하는 팬을 설치해도 된다. 공기가 디스크드라이브를 지나면서 생긴 열을 배출공기에 편승시켜 시스템(1100)의 열전달 성능을 개선하도록 매니폴드(1114)의 출구(1119)에 팬을 설치한다.

디스크드라이브 사이의 간격(1126)은 입구측(도 11의 하단)에서 출구측(도 11의 상단)으로 갈수록 증가하여, 드라이브마다 동일한 냉각공기가 들어간다. 예를 들어, 입구측(1101) 부근의 간격(1125)은 비교적 좁고 출구측(1102) 부근의 간격(1127)은 상대적으로 넓다. 그 중간부위의 간격은 중간이다. 이처럼 (예를 들어 지수함수적으로) 출구측(1102)을 향해 간격이 점점 벌어진다.

공기의 유속과 난류현상은 압력변동으로 인한 정상파를 일으키고, 디스크드라이브 사이의 간격은 이런 정상파를 보상하고 드라이브를 더 균일하게 냉각하도록 경험적으로 결정되지만, 경우에 따라서는 공기량을 컴퓨터로 분석하여 간격을 조정하기도 한다. 공기량은 입구에서 멀어질수록 감소하므로, 디스크드라이브(120)의 냉각효과를 동일하게 하려면 드라이브 사이의 간격은 점점 벌어진다. 입구측의 차단판(1118)은 바닥면에 밀폐된 공간을 제공한다. 도 11의 바닥면은 시스템(1100)의 방향에 따라 윗면이 될 수도 있다. 윗면에도 차단판(1116)으로 밀폐공간을 만든다.

도 12는 입출구 부위가 테이퍼진 데이터 저장시스템(1200)의 평면도이다. 이 시스템(1200) 안에는 다수의 디스크드라이브(120)가 직선으로 열(1250)을 이루되 바닥면(1238)에 비스듬하게 배치된다. 바닥면(1238)은 공기입구측(1201)을 마주보고, 반대쪽 윗면(1236)은 공기출구측(1202)을 마주본다. 시스템(1200)을 여러개의 열(1250)을 이루어 나란히 배치하고 바닥면과 윗면을 공유하는 하나의 케이스내에 넣을 수 있다. 디스크드라이브의 제1면(1121)은 드라이브 열(1150)을 따라 한쪽을 향하고 반대쪽 제2면(1122)은 열(1250)을 따라 반대쪽을 향한다. 드라이브열(1250)의 한쪽에는 공기입구 매니폴드(1212)가 있어서 인입공기(1113)를 드라이브(120)의 한쪽으로 보낸다. 매니폴드(1212,1214)의 위에서 본 형상은 삼각형이다. 백라이트형 LCD 디스플레이나 LED와 같은 디스플레이를 삼각형 공기차단구조물(1218)의 정면에 설치하여, 디스크드라이브(120)의 상태나 메시지를 표시하도록 한다. 매니폴드(1212)가 삼각형이고 드라이브열(1250)의 방향이 대각선이어서, 도 11에 비해 훨씬 큰(약 2배) 공기입구(1201)를 형성할 수 있다. 차단구조물(1218) 정면의 디스플레이 면적은 더 적다. 드라이브열(1250)의 반대쪽에는 공기출구 매니폴드(1214)를 배치하여 배출공기(1115)를 드라이브(120)의 반대쪽에서 배출한다.

시스템(1200)은 매니폴드(1212) 내부에서 냉각공기(1113)가 위로 흘렀다가 인접 드라이브 사이를 수평으로 가로지르면서 가열된 따듯한 배출공기(1115)가 대 류에 의해 상승하여 매니폴드(1214)의 출구(1219)를 나가도록 직립하여 세워진다. 대류에 의해 인입공기는 시스템(1200) 안으로 쉽게 흡입된다. 공기흐름을 개선하는 팬을 설치해도 된다. 공기가 디스크드라이브를 지나면서 생긴 열을 배출공기에 편승시켜 시스템(1200)의 열전달 성능을 개선하도록 매니폴드(1214)의 출구(1219)에 팬을 설치한다. 드라이브 방향이 대각선이어서, 팬을 설치할 면적이 커진다.

도 11과 마찬가지로, 디스크드라이브(120) 사이의 간격은 위치에 따라 증가한다. 도 11에서 설명한 간격에 대한 특징은 이 시스템(1200)에도 그대로 적용된다.

입구측의 삼각형 차단구조물(1218은 바닥면에 밀폐된 공간을 제공한다. 도 12의 바닥면은 시스템(1200)의 방향에 따라 윗면이 될 수도 있다. 윗면에도 차단ㄱ구조물(1216)로 밀폐공간을 만든다.

입구공기 매니폴드(1212)의 길이(1141)는 매니폴드의 폭(1142) 보다 크고, 공기출구 매니폴드(1214)도 마찬가지다. 입구측(1201)에 수직으로 측정한 입구공기 매니폴드(1212)의 길이도 입구측(1201)에 평행하게 측정한 폭(1242)보다 크고, 출구공기 매니폴드(1214)에 대해서도 마찬가지다. 이 조건은 도 13~18의 시스템에도 마찬가지로 적용된다.

도 13은 입출구 부위가 곡선형으로 테이퍼진 데이터 저장시스템(1300)의 평면도이다. 이 시스템(1300) 안에는 다수의 디스크드라이브(120)가 곡선으로 열(1350)을 이루면서 바닥면(1338)에 비스듬하게 배치된다. 바닥면(1338)은 공기입 구측을 마주보고, 반대쪽 윗면(1336)은 공기출구측을 마주본다. 드라이브열(1350) 한쪽에는 이 열(1350)의 형상과 일치하는 휘어진 삼각형 공기입구 매니폴드(1312)가 있다. 출구 매니폴드(1314)의 위에서 본 형상도 드라이브열(1350)의 반대쪽 곡면에 일치하는 형상이다. 드라이브열(1350)은 지수함수 곡선을 따르므로, 인접 디스크드라이브 사이의 공기흐름을 개선한다. 시스템(1300)의 다른 특징은 도 11, 12와 동일하다.

도 14는 입출구 부위가 곡선형으로 테이퍼진 데이터 저장시스템(1400)의 평면도이다. 이 시스템(1400) 안에는 다수의 디스크드라이브(120)가 곡선으로 열(1450)을 이루면서 바닥면(1438)에 비스듬하게 배치되고, 이때 디스크드라이브는 쌍(1430)을 이루면서 한쪽 드라이브(120)는 공기입구측(1438)을 향하고 나머지 드라이브(120)는 반대쪽 공기출구측(1436)을 향하도록 한다. 예를 들어, 첫번째 디스크드라이브(120)의 금속면(1121')은 출구측(1436)을 향하고, 인쇄회로측(1122)은 입구측(1438)을 향하지만, 나머지 드라이브의 금속면(1121')은 입구측(1438)을 향하고 인쇄회로측(1122')은 출구측을 향한다. 따라서, 드라이브 쌍(1430)마다 시계방향으로 회전하는 디스크를 갖는 디스크드라이브(120)와, 반시계방향으로 회전하는 디스크를 갖는 디스크드라이브(120)가 한쌍을 이루게 된다. 디스크의 회전방향보다 더 중요한 것은, 액튜에이터의 검색작업으로 인한 회전가속도의 방향이다. 이는 디스크의 회전속도는 안정상태이지만(회전으로 인한 가속도가 없음), 액튜에이터 검색작업은 회전가속도를 일으키고 이것이 인접 디스크드라이브에 전달되어 진동을 일으키기 때문이다. 회전가속진동이 있으면 트랜스듀서가 읽기나 쓰기 동작중 에 궤도에서 이탈하게 되어 에러를 일으키고 복구작업을 해야만 되어, 시스템의 속도와 성능을 저하시키게 된다.

물리적으로 인접한 2개(또는 그 이상)의 드라이브에 데이터가 복사저장될 수도 있다. 데이터가 한쌍의 디스크드라이브에 복사저장되고, 각각의 디스크드라이브내의 동일한 주소에 한번의 쓰기접속으로 동일한 데이터가 기록되고, 일기 접속은 한개의 드라이브로만 보내진다. 또는, 이 작업이 2개의 드라이브에 대해 교대로 이루어질 수도 있다. 읽기 명령이 한쪽 드라이브로만 보내지도록 읽기 접속을 교호로 하거나 분산시키면, 디스크드라이브가 덜 번잡하여 필요한 데이터에 더 신속히 접속할 수 있을 것이다. 쌍을 이루는 드라이브들을 서로 수직으로나 비스듬하게 배치하여 강도를 보강하고 진동을 줄이기도 한다.

같은 열의 여러 디스크에 데이터를 분산저장하기도 한다. 전술한 바와 같이 복사 기입하는 것에 더해진다. 시스템의 어드레스 공간을 여러 공간으로 나누고, 각 공간은 디스크드라이브에 위치한 다중 섹터로서, 인접 논리블록 어드레스들을 이용한다. 연속 공간들은 다른 디스크드라이브에 위치한다. 예를 들어, 각각의 분산저장공간은 동일한 사이즈로서, 32섹터/16KB, 64섹터/32KB, 128섹터/64KB, 356섹터/128KB, 512섹터/256KB, 1024섹터/512KB, 2048섹터/1MB 등이 있다.

어떤 경우에는 드라이브에 데이터를 "포크(fork)"한다. 디스크드라이브에 데이터를 포크한다는 것은 분산저장과 비슷하지만, 시스템에 의한 데이터 접속(쓰기나 읽기 작업)의 최소 사이즈가 드라이브 각각에 허용된 최소사이즈의 정수배인 점에서 차이가 있다. 포크된 드라이브 세트에 대한 모든 읽기접속과 쓰기접속으로 모 든 드라이브들이 동일한 접속을 실행하여, 각각의 드라이브내의 동일한 어드레스에 동일한 접속이 보내지고, 모든 드라이브는 다른 드라이브와 같은 트랙에서 시작하고 끝난다. 이렇게 되면, 독립적인 아암의 갯수는 줄어들면서도 데이터 전송율은 늘어나고 검색회전지연을 동일하게 유지할 수 있다. 또, 동시검색으로 회전가속도를 일부라도 상쇄하도록 포크된 드라이브 쌍을 배치하면, 추적에러를 줄이고 성능을 개선할 수 있다. 예를 들어, 짝수번째의 섹터 어드레스를 쌍을 이루는 드라이브중 하나로 보내고 홀수번째 섹터 어드레스는 나머지 드라이브로 보낸다. 이 경우, 특히 데이터 길이가 긴 경우 데이터 전송시간이 크게 단축된다. 디스크드라이브(120) 쌍에 균등하게 데이터를 포크하여 절반의 데이터는 시계방향 드라이브에, 나머지 절반은 반시계방향 드라이브에 있도록 하면, 양쪽 드라이브에 대한 회전가속 검색작업이 서로 동일해진다. 이들 회전가속도가 동시에 일어나도록 하면, 회전가속도의 일부나 전부가 상쇄된다. 액튜에이터의 검색작업으로 인한 회전가속도는 검색명령어를 드라이브에 동시에 보내면 최소화된다. 이렇게 되면 에러율이 낮아지고 성능은 향상된다. 또, 2개의 드라이브가 데이터를 공급하므로, 데이터전송 대역폭을 2배로 할 수 있다. 드라이브 쌍(1430)의 디스크드라이브(1120)의 회전질량중심(1440)은 나머지 디스크드라이브(120)의 회전질량중심과 일치한다(즉, 양 중심이 일직선을 이룬다). 디스크드라이브(1432)는 쌍을 이루지 않는다. 작동 드라이브가 홀수개이거나, 하나 이상의 드라이브가 고장나면, 모든 드라이브를 쌍쌍이 결합할 수 없다. 드라이브 쌍중의 한쪽 드라이브가 고장나도 이를 대체할 수 있도록 예브 드라이브를 배치한다. 모든 예비 드라이브를 다 써버렸는데, 드라이브쌍의 어느 한 쪽 드라이브가 고장나면 한쪽 드라이브가 고장난 다른 드라이브쌍의 정상 드라이브로 교체하면 된다. 시스템(1400)의 다른 특징은 도 11~13과 동일하다.

도 15는 디스크드라이브 커넥터 회로기판(1500)의 평면도이다. 후방 회로기판(1512)은 중심길이가 비교적 짧아 커넥터(1513)가 회로기판(1500)의 상단부에 가까이 있고, 회로기판(1514)은 중심길이가 비교적 길어 커넥터(1515)가 마찬가지로 회로기판(1500)의 상단에 가깝다. 커넥터(1515)를 회로기판(1500)의 상단에 가까이 두면, 짧은 수직 커넥터기판을 사용해 커넥터(1515,1513)를 회로기판(1500)의 상단에 연결할 수 있다. 이렇게 되면 케이스의 공기출구측을 뒷쪽에 둘 수 있다. 회로기판(1514,1512) 사이의 간격(1520)이 각 변(1522,1524,1526,1528)에서 디스크드라이브 사이의 간격의 각도와 일치한다. 따라서, 간격(1528)은 케이스 정면에 대해 기울어지고, 이 각도는 각 드라이브열의 디스크드라이브의 각도와 일치한다. 회로기판(1512,1514) 사이의 간격(1528)은 인접 2개의 드라이브 커넥터 사이의 중간에 있다. 따라서, 디스크드라이브의 틈새가 계속 이어진다. 이렇게 되면, 간격(1520) 한쪽의 커넥터의 경우는 회로기판(1512)에, 간격(1520)의 다른 쪽에 인접한 커넥터의 경우에는 회로기판(1514)에 이들 커넥터들이 완전히 놓일 수 있다. 간격(1520)의 모양 때문에 거의동일한 갯수의 디스크드라이브를 회로기판(1512)에 배치할 수 있고, 회로기판(1500) 상단에 가깝게 커넥터(1515)를 설치하면서 회로기판(1514)에 배치하는 것과 같다. 커넥터회로를 2개의 기판에 분할하면, 최대치수를 줄여 좀더 저렴하면서 높은 수율로 쉽게 제작할 수 있다. 회로기판(1500)의 길이는 81.28cm, 폭은 43.18cm이지만, 기판(1512,1514)의 길이와 폭은 50.8cm 이하이므로, 보다 저 렴하고 쉽게 제작할 수 있다.

각각의 회로기판에 예비전원을 둔다. 2개의 DC-DC 전원을 두되 한쪽이 약 15개의 드라이브에 전력을 공급하도록 하여 회로기판(1512,1514)에 하나씩 연결한다. 48V의 입력전압을 사용하고 드라이브에 필요한 출력전압과 전류를 공급하는 DC-DC 전원을 사용하기도 한다. 이런 전원 2개는 15개 드라이브에 충분한 전력을 공급하도록 회로기판(1512,1514) 각각에 연결된다. 한편, 전원 구성을 달리할 수도 있다. 자동차 분야에 사용되고 내부전압강하가 거의 없는 고신뢰성 릴레이를 사용하기도 하는데, 이는 상당한 전력을 분산시키는 고체상태 릴레이와는 다르다. 이 릴레이는 필요한 때 디스크드라이브에 전력을 선택적으로 공급하고, 고장이 감지되면 연결을 끊는다. 이들 릴레이는 한번에 몇개의 드라이브를 순차 연결하여 디스크의 회전으로 인한 전력요동을 줄인다.

도 16A는 디스크드라이브 열이 4열인 고밀도 케이스를 제공하는 데이터 저장시스템(1600)의 평면도이다. 이 시스템(1600)은 랙에 수평으로 설치되고 도면의 바닥면인 정면에 공기입구(1201)가 형성되고 배면에 출구(1202)가 형성된다. 케이스(1610)의 좌우측은 밀폐된다. 인입공기(1113)는 입구 매니폴드(1212)의 뒷쪽을 향하고 드라이브(120) 쌍 사이로는 거의 들어가지 않으며, 따뜻한 배출공기(1115)는 출구 매니폴드(1214)에 모여 팬(1615)에 의해 출구(1202)로 배출된다. 디스크드라이브 자체는 회로기판(1512,1514)은 물론 전체 케이스의 히트싱크 기능을 하고, 양방향 공기와 이 공기로 들어가는 전도열은 모두 디스크드라이브 사이의 틈새를 지나간다. 도 16의 번호는 전술한 실시예의 번호와 정확히 동일하지는 않다.

각각의 드라이브열(1650)에는 50개나 그 이상의 드라이브(120)가 있다. 정면쐐기(1618)는 가장 앞쪽의 드라이브에 공기통로를 제공하고, 배면쐐기(1616)는 가장 뒷쪽의 드라이브에 동일한 기능을 하여, 모든 디스크드라이브가 양쪽에서 적당량의 공기를 받도록 한다. 디스크드라이브가 없는 빈 공간은 소켓 자리로서, 이곳에서 공기흐름이 중단되지 않는다. 이곳은 공기저항이 가장 적은 통로 역할을 한다.

중앙에 설치된 기판(1660)은 정면 회로기판(1514)의 소켓이나 커넥터(1514) 및 배면 회로기판(1512)의 소켓이나 커넥터(1513)에 끼워진다.

도 16B는 시스템(1600)의 회로도(1608)이다. M개의 팬아웃-팬인 확장회로(1664)가 디스크드라이브(120) 각각에 연결된다. 각 회로는 디스크드라이브와 같은 수의 하향버스(1668)를 N(=6,8,10,12..)개를 제공한다. 각각의 확장회로(1664)는 N개의 드라이브에 대해 통합된 데이터 트래픽을 관장하는 상향 버스(1666)를 포함한 1개나 2개의 중간 "상향버스"를 제공한다. 첫번째 상향버스에서는 데이터를 보내거나 받고, 두번째 상향버스는 데이터 재구성과 디스플레이 용도로 케이스내에 예비한다. 팬아웃-팬인 확장회로 각각의 두번째 상향버스(1663)는 직접적으로 데이터를 받거나, 상태제어기(1669)에 공급된 다른 팬아옷-팬인 집중회로를 통해 데이터를 받아, 모든 드라이브의 상태를 추적하고, 어느 드라이브가 고장나거나 고장났다고 검출되면, 이 드라이브의 데이터는 (고장난 드라이브의 데이터를 복사하는 등으로) 재구성되어 예비 드라이브에 저장되며, 고장 드라이브 위치에서 사용된다. 상태제어기(1669)에는 도 9-10에서 설명한 디스플레이(930)의 각종 메시지를 표시 하기 위한 드라이브를 둘 수도 있다.

처음 M개 상향버스(1666)는 팬아웃-팬인 확장회로(1665)를 통해 외부의 더 적은 K개의 상향 데이터버스(1661)에 연결된다. 기판(1660)은 직렬연결된 다수의 SCSI(SAS) 버스(200개의 드라이브에 연결하기 위해 10개 내지 25개임) 또는 다수의 직렬 ATA 버스(10개 내지 25개)를 제공하는 회로망의 전체나 일부를 제공하는 전자회로를 포함한다.

도 16C와 같이, 이들 직렬 외부버스(1661) 각각은 자체 팬아웃-팬인 회로(1672)에 연결되고, 이 회로는 다수의 디스크드라이브에 직접 연결되거나 다른 등급의 팬아웃-팬인 회로에 연결된다(도 16B 참조). 회로(1672) 한쪽의 1개 또는 2개의 외부버스와 8개, 10개 또는 12개의 디스크드라이브 각각이 회로의 다른 쪽의 버스(1666)에 연결된다.

도 16A에 의하면, 다수의 기판 사이의 분할선(경계선)을 경계로, 디스크드라이브(120)의 모든 커넥터나 기판(1660)의 모든 커넥터가 완전히 한쪽 기판(1512)이나 다른쪽 기판(1514)에 놓이게 된다. 3개의 제1 온보드 DC-DC 전원은 기판(1512)에 연결되고 이 기판에 연결된 다수의 디스크드라이브에 예비전력을 공급하도록 선택적으로 스위치되며, 3개의 제2 온보드 DC-DC 전원은 기판(1514)에 연결되고 이 기판에 연결된 디스크드라이브에 예비전력을 공급하도록 선택적으로 스위치된다. 각 기판상의 순차적으로 작동되는 스위치(예; 솔레노이드 제어 릴레이)를 여러 전원으로부터 다른 디스크드라이브 커넥터 집단으로 연결하면 디스크드라이브의 회전으로 인한 전류요동 크기가 줄어든다.

도 17은 여러개의 디스크드라이브가 열을 이루어 고밀도 케이스 안에 수용된 데이터 저장시스템(1700)의 평면도이다. 가변폭의 공기흐름 블록(1771,1772)을 디스크드라이브가 없는 공간에 채운다. 2개의 디스크드라이브(120,1120')를 먼저 배치한 다음 (빠진 드라이브와 같은 수의 스페이서를 포함하는) 가변폭 공기흐름 블록(1771,1772)을 배치해 나머지 디스크드라이브 공간 전체를 채운다. 한편, 디스크드라이브를 드라이브 열의 앞이나 뒤에 삽입하고 블록(1771)을 하나 사용하기도 한다. 시스템(1700)에 드라이브를 더 삽입할 때는 블록(1771,1772)의 폭을 줄인다. 이런 식으로 드라이브열(1650)의 드라이브 수를 변화시키면서 드라이브 둘레에 적당량의 공기를 흐르게 할 수 있다. 도 17의 번호는 앞의 실시예에 붙인 것과 같다. 열(1750)의 형상은 직선으로 공기입구측(1718)과 직각으로 배치되는데, 도 11의 열(1150)과 비슷하다. 블록(1771,1772)의 폭을 변화시켜 앞에서 뒤까지의 드라이브 간격 변화를 수용할 수 있다. 도 12의 열(1250)과 마찬가지로, 열(1750)은 공기입구측에 비스듬하게 직선으로 배치된다. 도 13의 열(1350)과 동일하게 열(1750)은 입구측(1718)에 비스듬하게 곡선형으로 배치되기도 한다. 또 도 14의 열(1450)과 마찬가지로, 열(1750)의 인접 드라이브 쌍이 엇갈리면서 곡선형이거나(도 13 참조), 대각선이거나(도 12 참조), 직각으로 배치되기도 한다(도 11 참조). 이런 드라이브 열을 2개 이상 나란히 케이스 안에 배치하기도 한다.

이용되는 디스크드라이브의 수는 케이스 안에 설치된 갯수보다 작을 수 있고(1열당 48개씩 4열의 경우 192개중 172개) 예비 드라이브를 배치할 수 있는데(20개까지), 예비 드라이브의 갯수는 가변적이고 주어진 확률에 대한 주어진 시스템 수명을 유지하는데 필요한 갯수를 계산해 정해진다(예; 예비 드라이브 없이 3년간 지속할 확률 98%, 5년간 지속할 확률 99.9%). 전체 디스크 드라이브에 대한 고장률 곡선, 사용할 드라이브의 수, 및 케이스내 예상 온도와 같은 다른 변수가 주어지면, 필요한 예비 드라이브 수를 계산할 수 있다. 전체 드라이브 수는 고정되고(예; 192개) 사용할 드라이브 수(전체 데이터 용량)는 변하므로, 예상 케이스 수명에 충분한 예비 드라이브를 제공할 수 있다.

(사용할 드라이브의 수, 예컨대 172개를 기초로) 전체 용량을 갖되 일정 수(예; 20개)의 예비 드라이브를 갖는 케이스를 고객에게 배달한다. 시간이 지나 고장난 디스크드라이브는 예비 드라이브로 교체된다. 드라이브의 데이터는 인접 드라이브열의 대응 드라이브에 복사되고, 드라이브 열에 데이터 공간이 분산저장된다. 이런 복사 드라이브쌍의 한쪽 드라이브가 고장나면, 그 데이터는 예비 드라이브 쌍의 양쪽 드라이브에 재구성되는데, 고장난 드라이브의 복사 드라이브의 데이터를 이용하고, 따라서, 한쪽 드라이브가 고장난 쌍 대신에 예비 쌍을 사용한다. 예를 들어, 위의 케이스 안에 드라이브 쌍이 86개이고 스페이서 쌍은 10개, 총 192개의 디스크드라이브를 담을 수 있다. 초기의 드라이브 쌍 교환시기에, 어느 한쪽 드라이브가 고장나면 나머지 드라이브에서 데이터를 복구한 예비 드르이브 쌍을 작동시키고 예비 드라이브를 고장이 일어난 드라이브 쌍에 교체한다. 뒤에, (한쪽 드라이브만 고장나고 나머지 드라이브는 멀쩡한) 디스크드라이브 쌍을 교체하는데 예비 쌍을 전부 사용했으면, 두번째 싱글드라이브 교체과정을 이용하여, 드라이브 하나의 고장이 감지되면, 복구된 데이터를 나머지 드라이브에 놔둔다. 초기 "드라이브 쌍 교환" 과정중에, 고장난 드라이브의 쌍을 RAV가 줄어든 드라이브 쌍으로 교체하여 낮은 RAV 특성을 유지하고, 나중의 "싱글드라이브 교체" 과정에서는, 어느정도의 성능저하를 감수하면서 RAV 저항의 감소나 손실을 용인한다.

도 18은 케이스 윗부분에는 드라이브 열(1750)을 하나 이상 배치하고 케이스 아랫부분에는 전원을 배치한 데이터 저장시스템(1800)의 사시도이다. 디스크드라이브 열(1750)은 회로기판(1500)의 상단에 연결된다. 디스크드라이브는 두께 9mm이고, 회로기판(1500) 윗면에 납땜되는 소켓(예; 병렬 ATA(PATA), 직렬 ATA(SATA), 직렬 SCSI(SSCIS))에 플러그되는 폼팩터 유니트가 6.35cm이다. 회로기판(1500) 밑면에는 전원(1866)이 연결된다.

도 19는 디스크드라이브가 열을 지어 수납되는 고밀도 케이스를 제공하는 데이터 저장시스템(1900)의 측면도이다. 디스크드라이브(120,1120')의 정면(1121)은 축(1150)을 따라 한 방향을 향하고, 반대쪽 뒷면(1122)은 반대방향을 향한다. 디스크드라이브의 정면(1121)의 금속커버(1123)는 디스크와 액튜에이터를 덮고 반대쪽의 인쇄회로기판(1124)에는 드라이브(120)의 전자소자가 붙어있다. 도 19에서 측면을 향하는 디스크드라이브 열(1150)의 한쪽에 있는 공기입구 매니폴드는 인입공기(1113)를 드라이브(120)쪽으로 보내준다. 드라이브열(1150) 다른 쪽의 공기입구 매니폴드(1112)은 인입공기(1113)를 드라이브(120)의 한쪽으로 보낸다. 디스크드라이브(120)의 바닥면에는 2열 핀 형태의 커넥터가 있고 이들은 회로기판(1500)에 설치된 커넥터(1923)에 연결되는데, 이들 커넥터(1923)는 소켓 형태로 드라이브 커넥터의 핀을 꽂는 구조이다. (디스크드라이브(120)를 회로기판(1500)이나 커넥 터(1923)에 연결하는 형상의) 탄성부츠(1972)가 디스크드라이브(120)와 회로기판(1500)을 연결하면서 (액튜에이터로 인한 회전가속도나 진동과 같은) 진동을 흡수하는데, 그렇지 않으면 이런 진동은 디스크드라이브 사이로 전달된다. 도 19의 드라이브 윗쪽인 반대쪽에 접착된 탄성 디스크드라이브 캡(1971)은 드라이브 윗면을 상단 커버(1970)에 연결하는데, 이 커버는 스틸, 알루미늄 또는 강화복합체로 된 판이다. 캡(1971)은 양면접착구조에 의해 디스크드라이브(120)를 기계적으로 지지하는 외에, 커넥터(1923)나 부츠(1972)와 함께 디스크드라이브를 제자리에 고정한다. 캡(1971)은 진동에너지를 흡수하거나 열로 변환하는 진동감쇠기능을 제공한다. 드라이브(120)를 고정하는데 나사나 셔틀 등의 기계요소는 전혀 사용하지 않는다. 이렇게 해야 더 많은 공기(1111)가 드라이브(120)와 접촉하면서 냉각하고, 시스템(1900)의 중량을 줄이며 조립이 간단하고 비용을 절감한다. 전원(1866)에 달린 핀(1867)은 회로기판(1500)의 관통공에 납땜되므로, 전원(1866)은 디스크드라이브와는 반대쪽의 회로기판(1500) 밑면에 연결된다. 스틸,알루미늄 또는 강화복합체 판으로 된 바닥커버(1979)는 전원(1866)의 표면과 접촉하면서 열을 분산시키는 히트싱크 역할을 하고, 전원(1866)의 측면으로 공기가 흐른다.

도 20A는 역회전 디스크드라이브 쌍으로 이루어진 열이 수납되는 고밀도 케이스를 제공하는 데이터 저장시스템(2000)의 정면도이다. 이 시스템은 도 19의 시스템(1900)과 비슷하지만, 몇몇 드라이브(120)는 배면끼리나 정면끼리 맞닿아 쌍을 이룬다. 또, 스틸, 알루미늄, 강화복합체로 된 다공판(2073)을 도 19의 부츠(1923) 대신 배치하여 구멍마다 하나씩 드라이브(120)를 배치하고, 탄성물질(2074)이 드라 이브(120)와 다공판(2073) 사이의 갭을 연결한다. 탄성물질(2074)은 도 20A에 도시된 것보다 높이와 폭이 훨씬 커서, 드라이브(120)의 진동을 상당히 감쇠한다. 드라이브의 연결측에 대한 판(2073)의 높이는 가변적이어서, 진동감쇠가 가장 큰 위치를 선택할 수 있다. 이런 판(2073)의 높이는 케이스내의 드라이브에 따라 다르므로, 진동을 가장 감소시키는 구성을 채택할 수 있다. 디스크드라이브와 전원(1866) 사이와 둘레를 통해 케이스에서 공기를 내보내는 팬(1614,1615)을 설치한다. 팬(1614)은 공기류(1813,1111)를 만들고, 팬(1615)은 공기류(1111)를 만든다. 다수의 나머지 디스크드라이브(120)는 교대로 좌우측을 향하므로, 이들 사이로 전달되는 회전가속도를 상쇄시키거나 감소시킬 수 있다.

48, 40, 96, 100, 150,172, 192, 200개 이상의 디스크드라이브와 4, 6개 이상의 전원을 시스템(200)의 케이스에 접착고정하되, 현장수리를 요청하지 않고도 (3년이나 5년 정도의) 예상수명동안 시스템을 충분히 서비스할 수 있을 정도의 10, 16, 20개 이상의 예비드라이브를 준비해둔다.

도 20B는 높이조정 중간드라이브 진동댐퍼(2075)가 달린 디스크드라이브가 열을 이뤄 수납되는 케이스를 제공하는 데이터 저장시스템(2001)의 측면도이다. 중간드라이브 댐퍼(2075)는 점탄성 물질, 엘라스토머 물질, 탄성재 등으로 만들어진다. 도 20A의 그리드(2073)과 같은 금속그리드가 댐퍼(2075) 내부나 밑에 설치된다. 커넥터 반대쪽(도 20B에서 드라이브 윗쪽)에 접착연결된 탄성 드라이브캡(1971)에 의해 드라이브(120)의 커넥터 반대쪽 면이 상단커버(1970)에 연결되고, 이 커버는 스틸, 알루미늄 또는 강화복합체로 이루어진 판이다. 드라이브캡(1971) 과 댐퍼(2075)는 접착구조에 의해 디스크드라이브(120)를 기계적으로 보강하는 외에도 커넥터(1923)나 도 20C의 부츠(1976)와 함께 드라이브를 제자리에 고정하는 역할을 한다. 드라이브캡(1971)과 댐퍼(2075)는 진동감쇠기능도 한다. 한편, 드라이브캡(1071)은 생략하고 댐퍼(2075)만 두어서 보강과 진동감쇠 둘다를 하기도 한다. 드라이브(120)를 고정하는데는 나사나 셔틀 등의 기계요소는 전혀 사용하지 않고, 캡(1971)과 댐퍼(2075)는 커넥터(1923)와 같이 드라이브(120)를 지지하고 체결하는 역할만 한다.

도 20C는 진동댐퍼 부츠(2076)가 달린 데이터 저장시스템(2002)의 측면도이다. 디스크드라이브(120)를 커넥터 등의 소켓(1923)에 각각 끼운다. 디스크드라이브(120)의 베이스 둘레에 액상 댐핑물질을 붓거나 주입한 다음 (열, 화학물질, 광학적으로) 경화시켜 진동댐퍼 부츠(2076)를 형성한다. 회로기판(1500)에는 전원(1866)과의 사이로 점탄성 물질이 흐르도록 하는 구멍(2080)이 뚫려 있어 댐핑특성을 추가한다.

도 20D는 중간-드라이브진동 댐퍼(2077)를 갖춘 데이터 저장시스템(2003)의 측면도이다. 디스크드라이브(120)를 끼우기에 적당한 슬릿이 형성된 플라스틱 판으로 된 몰드(2078)를 드라이브(120)에 설치하고, 액상 진동댐핑물질을 드라이브(120)의 중간지점(2081) 둘레로 해서 몰드(2078)에 붓거나 주입한 다음 응고시켜 댐퍼(2077)를 형성한다. 댐퍼(2077)가위치하는 중간지점(2081)은 드라이브의 커넥터 단부(2082)와 반대쪽 단부(2083) 사이의 중간이 아니고 진동을 줄이는 높이에 있는 것이 좋다. 이 높이는 대략 드라이브(120)의 회전진동 중심으로 선택한다. 몰 드(2078)는 드라이브(120) 둘레에 설치되는 튜브일 수도 있는데, 이 경우 튜브를 드라이브(120)와 접촉시켜 펼칠 수 있도록 응고가 가능한 물질을 튜브에 채운다. 튜브는 엘라스토머나 점탄성 플라스틱 물질에 접착제를 코팅한 것이다.

댐퍼(1972, 1971, 2073-7)와 같은 진동감쇠구조를 2개 이상 사용해 감쇠효과를 더높일 수 있다.

도 21은 수직 빔보강재(2110)와 진동댐퍼(2122)를 갖춘 데이터 저장시스템(2100)의 정면도이다. 이 시스템의 케이스(2101)는 측벽(2115), 바닥커버(1979) 및 윗커버(961)를 갖는다. 측벽(2115)과 커버(1979,961)는 점탄성 진동감쇠판(2121,2120,2123)으로 각각 덮인다. 진동감쇠판(2121,2120,2123)은 안쪽이나 바깥쪽에 부착된다. 측벽(2115)과 커버(1979,961)에 ESD 코팅(2116)을 붙여 정전기를 방지한다. 수직 빔보강재(2110)를 점탄성 물질(2111) 등으로 회로기판(1500)이나 캡판(1972)에 붙인다. 점탄성 진동감쇠판(2120)을 전원(1866)에 접착하기도 한다. 회로기판(1500)은 엘라스토머나 점탄성물질의 진동댐퍼(2122)로 고정한다. 제어회로(960)는 중심회로기판(966)에 플러그-소켓(965) 방식으로 연결된다. 점탄성물질(1971)을 디스크드라이브(120) 윗면에 붙여 고정한다. 즉, 나사나 셔틀 등의 기계요소는 사용하지 않는다. 엘라스토머나 점탄성 접착제를 사용해 캡판(1972)이나 바닥판(1979)에 보강돌기(2172)를 붙인다. 윗커버(961)에도 비슷한 보강돌기를 붙인다.

읽기분할

읽기분할은 쌍을 이루는 디스크어레이의 성능을 향상시키는 중요한 기술이 다. 많은 경우 2개 이상의 드라이브(M개 드라이브 세트, 여기서 M은 2 이상이고, 시스템에서 기록된 데이터와 동일한 데이터가 모든 드라이브에 복사기록됨)에 데이터를 "복사"한다. 이 데이터는 분산저장되기도 하는바; 예컨대 8개 드라이브중 4개는 복사형으로 2개는 분산저장형으로 하여, 모든 쓰기작업을 4회 복사하며, 하나 이상의 드라이브에 데이터가 있으면, 4세트의 데이터 각각을 2개의 드라이브에 분산저장하거나, 반대로 2개는 복사형 4개는 분산저장형일 경우, 데이터를 2회는 복사하고 4개의 드라이브에 데이터 상당부분을 분산저장한다.

읽기작업시, M번째 읽기작업은 첫번째 드라이브로 가고, M+1번째 일기작업은 두번째 드라이브로 간다. 이렇게 되면 각각의 드라이브에 읽기작업량의 1/M만이 할당되므로 드라이브 활용부하가 줄어든다. 각각의 읽기작업은 모든 드라이브로 보내지고, 데이터를 되돌리는 첫번째 드라이브가 데이터를 사용하면 다른 드라이브의 데이터는 무시되거나 폐기된다. 따라서, 가장 빠른 드라이브가 데이터를 제공하므로 검색속도가 증가한다.

실시예 C1 : 진동영향 매핑을 이용한 일기분할(예; 특별한 읽기작업에 사용할 드라이브를 드라이브의 물리적 위치로 결정)

RAID 컨트롤러나 소프트웨어의 읽기분할 논리를 이용해 복사 또는 분산저장/복사 드라이브에서 데이터를 읽을 때, 논리디스크에 대한 I/O 요청으로 복사 디스크드라이브 사이에서 액튜에이터가 동시에 움직이지는 않을 것이고 부근 디스크드라이브에 대한 가속도의 방향이나 기간을 예측하는데 문제가 있다. 오히려, 디스크드라이브 사이에 읽기작업을 분할하고 버스/루프 중재논리가 있으면 가속도가 다른 드라이브에 대해 랜덤할 수 있어서, 검색중인 세트의 한쪽 디스크에서 생긴 RAV 에너지가 매체에 대해 데이터를 전송하는 도중에 있는 부근 디스크에 전달되어 이 디스크에 RAV를 일으킬 확률이 높다.

RAID를 통한 대칭 디스크드라이브의 물리적 매핑에 대한 논리를 통해 대칭형 HDA를 서로 직교하게 배치하고(실시예 B1, B2), 분산저장 HDA는 회전방향이 바뀌도록 배치한다(실시예 A1, A2).

대칭 세트의 각 드라이브의 물리적 위치(테이블 1B 참조) 또는 드라이브-드라이브 영향(테이블 1A 참조)을 그리는 첫번째 데이터구조를 컨트롤러-카드 메모리에 보존하고, 드라이브의 상태(아이들, 검색, 읽기, 쓰기 등, 그리고 접속한 마지막 데이터블록의 어드레스나 액튜에이터 위치)를 표시하는 두번째 데이터구조를 유지한다. 읽기분할작업을 이용하고, 어느 드라이브를 선택해 읽기분할작업에 사용할지 결정하는 것은 주어진 드라이브에 검색작업을 보낼 때 민감한 부근 드라이브의 상태를 기준으로 한다. 예를 들어, 읽기명령어를 임의의 드라이브로 보내는 동작을 하는 컨트롤러 카드가 읽기명령어를 받으면, 요청한 데이터를 제공할 수 있는 드라이브에 대해 컨트롤러는 (첫번째 데이터구조에 의해 정해지는) 부근의 가장 영향을 많이 받는 드라이브의 (두번째 데이터구조로 정의되는) 상태를 점검한 다음, 부근 드라이브에 에러를 일으킬 가능성이 가장 적은 드라이브를 선택한다.

각각의 드라이브에 대한 첫번째 데이터구조의 내용은 검색작업으로 인한 RAV 에러에 가장 민감한 다른 드라이브가 어느 것인지를 규정하고, 선택적으로 민감도의 크기(RAV 에러를 유도할 확률)를 규정한다. 첫번째 데이터구조의 내용은 드라이 브의 물리적 위치와 방향으로 결정되고, 문제의 드라이브에서 이루어지는 읽기-추적모드를 설정한 다음 테스트중인 드라이브에 검색작업을 실시함으로써 측정되는 드라이브-드라이브 민감도의 경험적 측정치에 의해 결정되기도 한다. 예를 들어, 첫번째 드라이브(검색 드라이브)의 인접 드라이브-민감도 매핑을 결정할 때, 인접 드라이브(피해 드라이브) 각각에 대해 한번씩 읽기추적을 한 다음에야 첫번째 드라이브가 검색작업을 실행하며, 피해 드라이브가 검색결과 에러를 겪는지 여부를 결정한다. 이 작업을 수회 실시하여 에러 확률을 구한다. 각각의 검색드라이브에 대해 데이터구조를 만드는 동안 검색량을 각각 다르게(예; 소량, 중간, 대량) 하고, 각각의 드라이브에 대한 에러 확률을 결정한다.

1, 3번 드라이브에 요청 데이터가 복사되어, 이들 2개 드라이브에 읽기분할 명령이 수신되었다고 가정하자. 데이터구조 1의 1, 3 열의 모든 드라이브가 아이들 상태이면, 가장 짧은 검색시간이나 가장 작은 회전가속도를 갖는 드라이브에, 또는 랜덤으로 선택하여, 또는 1, 3번 드라이브를 교대로 선택하여 읽기작업 명령어를 보낸다. 그러나, 5번 드라이브가 읽기 추적상태에 있다고 하면: 특정 검색(여기서 는 대형 검색이라고 가정)일 경우 추적에러가 발생할 가능성이 0.5 정도로 무시할 수 없음을 1번 드라이브 내용에서 알 수 있고, 3번 드라이브에 검색이 행해졌으면 5번 드라이브에 에러가 생길 가능성이 있음을 3번 드라이브 내용에서는 알 수 없다. 따라서, 에러가 생길 가능성이 거의 없으므로 3번 드라이브에 읽기분할 명령어가 보내진다. 또, 데이터구조 2는 각각의 후보드라이브에 대한 액튜에이터 위치정보를 제공하는데, 입력되는 읽기분할 명령어의 어드레스에 비해 후보드라이브는 검색작업의 사이즈를 표시한다. 즉, 발생되는 가속도진동의 크기를 표시한다. 데이터구조 2는 드르이브 위치에서의 케이스의 상대적 유연도나 뻣뻣함과 같은 변수를 드라이브에 제공하는데, 드라이브가 위치한 정상파 공진노드에서 얼마나 가까운지를 표시하는 노드-안티노드 변수도 포함될 수 있다. 이런 변수는 테이블 1A에 대한 입력값으로 사용되는 검색이나 회전가속도 진동의 크기를 결정하는데 쓰이는 공식에 입력된다. 예컨대, 드라이브가 뻣뻣한 곳이나 공진노드 부근에 있으면, 다른 드라이브에 "대형" RAV를 일으킬 검색작업도 이 드라이브에는 중간이나 작은 RAV만 일으킨다.

테이블 1B

에러에 대한 드라이브간 민감도를 추적하는 테이블 1A 외에 또는 이와는 별도로, 드라이브 쌍 사이의 거리, 상대적 방향, 노드-안티노드 배치, 상대적 뻣뻣함을 기록한 테이블 1B와 같은 데이터구조를 유지한다. 테이블 1B는 테이블 1A와 비슷하게 사용되지만, 읽기분할작업 명령어는 컨트롤러로 입력되고, 컨트롤러는 선택된 드라이브와 나머지 드라이브 사이의 거리, 방향, 노드-안티노드, 상대적 뻣뻣함 등의 데이터를 근거로 요청 데이터에 대해 가능한 드라이브를 선택하는데, 이때 나머지 드라이브는 RAV로 인한 추적에러에 민감한 상태에 있다.

테이블 2

캐비넷 디자인

본 발명이 해결하는 한가지 문제는 다른 드라이브로부터의 회전진동(액튜에이터 모터축 둘레의 회전운동)이 액튜에이터에 관련된 드라이브를 회전시켜 읽기작업이나 쓰기작업시 헤드를 트랙에서 이탈시키는 것이다. 드라이브가 수직으로 배치될 경우의 문제는, 드라이브(120)의 한쪽 모서리(119)를 승강시키거나 반대쪽 모서리(121)를 다른 방향으로 승강시키는 RAV이다.

본 발명의 특징은, 드라이브의 위치와 방향을 조정하여 케이스에 흐르는 흐름패턴과 냉각공기량을 원하는대로 한다는데 있다. 본 발명의 다른 특징은, 드라이브를 케이스 안에 배치하되 드라이브 사이의 RAV로 인한 추적에러를 줄이거나 최소화하는 간격, 방향, 위치를 얻는데 있다. 본 발명의 또다른 특징은, 케이스내 드라이브로 보내지는 접속명령어의 타이밍이나 동기화를 조정하여 드라이브 사이의 RAV로 인한 추적에러를 줄이거나 최소화하는데 있다.

디스크드라이브는 회로기판(1500)의 커넥터에 연결되지만, 디스크드라이브를 한군데나 몇군데 접촉시켜 커넥터에 연결시키는 점탄성 물질에 의해 케이스내에 고정되고 점탄성 홀더에 의해 약간 움직일 수 있으며, 이 홀더에 의해 진동이 감쇠되고, 상당한 표면적이 캐비넷을 통과하면서 드라이브를 냉각하는 공기류에 노출된다. 디스크드라이브를 고정하는데 종래부터 사용되었던 나사나 셔틀 등의 기계요소를 없애므로 상당한 중량경감을 이룰 수 있다.

디스크드라이브의수가 많고 고장시 교체할 수 있는 예비 드라이브도 많으므로, 모든 디스크드라이브를 점탄성 홀더로 접착하고 홀더는 케이스에 접착해 드라이브들을 제자리에 밀봉할 수 있다. 이런 드라이브와 예비드라이브로 인해 고장율을 분석할 수 있으며, 케이스의 수명내내 드라이브를 설치할 위치를 결정할 수 있다. 케이스의 예상 수명은 예비 드라이브의 수에 따라 조정할 수 있는바, 사용이 잦은 데이터 저장공간에 대해서는 3년이고(이 경우 예비드라이브 10개, 작동 드라이브 190개), 가끔 사용하는 데이터 저장공간에 대해서는 5년을 예상할 수 있다(이 경우 예비드라이브 25개, 작동드라이브 175개).

컨트롤러 디자인

본 발명의 특징은 각각의 읽기 명령어를 드라이브로 보내 접속시간을 단축하고(같은 명령어를 2 이상의 드라이브로 보내면 데이터를 가장 빨리 복구하는 드라이브를 사용하여 성능을 개선함), 평균 드라이브 사용량을 줄이기 위해(데이터를 갖는 모든 드라이브가 아닌 더 적은 드라이브에 명령어를 보내므로 나머지 드라이브는 다른 작업을 실행할 수 있어 성능을 개선함), (신뢰성이나 성능을 개선한) 다수의 드라이브에 데이터를 복사하는데 있다. 부근의 민감한 드라이브가 에러를 겪 는지 여부, 선택된 드라이브의 검색작업이 다른 드라이브에 에러를 유발할 상대적 확률, 드라이브 사이의 간격, 상대적 방향, 뻣뻣함, 노드-안티노드 위치 등의 변수를 근거로 데이터를 담고 있는 드라이브중 하나를 선택한다.

본 발명의 다른 특징은 서로에 대해 어느정도 회전가속도를 상쇄하도록 위치하는 역회전 드라이브들에 동일한 크기의 검색명령어를 동시에 보내는데 있다. "역회전 드라이브"란 회전가속도를 일으키는 검색 명령어를 받는 모든 드라이브에 대해 동일한 검색명령어에 서로 반대방향의 동일한 회전을 하여 RAV 전체나 일부를 상쇄시킬 수 있는 드라이브들을 말한다. 드라이브 세트는 2, 4, 6개 등 짝수개의 드라이브로 만든다. 이들 드라이브 세트에 데이터를 복사하거나 분산저장하여 역회전 드라이브 세트로 보내진 명령어의 전체나 일부가 RAV 상쇄기능을 하도록 한다.

두개 이상의 디스크드라이브를 이용해 역회전 드라이브 쌍에 분산저장하되; 드라이브가 물리적으로 서로 마주보도록 함

배면끼리나 정면끼리 마주보도록 드라이브를 배치한다. 시스템 공간 전체가 읽기나 쓰기를 하므로 데이터의 1/N(드라이브 쌍이 복사형이면 데이터의 절반: N=2)은 시계방향 드라이브로 보내지고 1/N의 데이터는 반시계방향 드라이브 각각으로 보내진다. 시스템 섹터는 드라이브 섹터처럼 N배로서, N=2면 2배이다. 액튜에이터를 움직이는 모든 검색명령어는 드라이브 쌍의 양방향 드라이브에 동시에 보내지므로, 회전운동이 상쇄된다. 검색작업 타이밍은 회전가속도를 더 잘 상쇄하기 위해 동기적이다. 회전변동이 드라이브 사이에서는 상쇄되지만 케이스로는 전달되지 않도록 케이스에 점탄성 물질이나 엘라스토머를 발라 드라이브를 견고히 고정한다. 동시검색은 같은 시간에 일어나되, 다른 드라이브가 검색작업을 준비하거나 검색가속도를 종료한 곳에서 동시검색이 이루어지기는 하지만, 아직 읽기나 쓰기를 시작하지는 않았음을 의미한다. 다른 드라이브가 트랙에 머물려고 하지 않고 아직 원하는 트랙에 있는 처음 작업 부분에서 동시검색이 이루어지고, 다른 드라이브가 검색을 하지 않는 두번째 작업부에서 데이터접속이 이루어진다. 처음 작업부분에서, 양쪽 드라이브는 좀더 민감한 읽기모드나 쓰기모드에 있어서 성능을 저하시키거나 데이터를 손실하지 않도록 드라이브 모두가 트랙에 머물고 있어야만 하고 다른 드라이브를 방해하는 RAV는 발생하지 않는다.

도 4A는 기판(150)의 커넥터에 플러그된 드라이브 쌍(120,120')을 보여준다.

직선형이나 L형 배치를 피하고, T형 배치를 채택

드라이브는 RAV에 가장 민감하다. 이를 고치기 위해, 한쪽 드라이브의 모서리를 옆의 드라이브의 회전중심에 배치하는 T형 배치를 채택한다. 전술한대로 드라이브를 쌍으로 배치하되, 각각의 쌍을 인접 쌍에 각도(예; T형 직각)를 두고 배치한다.

직교형이나 엇갈려 배치하되, 한쪽 드라이브(모서리)의 회전 관성모멘트를 액튜에이터의 중심이나 인접 드라이브의 회전질량중심에 배치

Z_R축을 중심으로 한 회전토크를 직각으로 있는 드라이브와 직각 이외의 각도로 교차한 드라이브에 대한 X, Y 운동으로 만들 수 있다. 예를 들어, 제1 드라이브의 제1 모서리를 인접 제2 드라이브의 회전질량중심에 둔다는 것은, 제1 모서리를 하강시키는 회전토크가 제2 드라이브의 회전질량중심을 하강시켜 제2 드라이브를 회전시키지 않고 하강시킨다는 의미이다. 또, 디스크드라이브들을 각도를 주고 배치하면 케이스, 특히 드라이브 밑변을 회로기판(1500)에 붙이고 윗변을 상판에 접착된 점탄성 시트에 접착한 경우의 케이스를 더 보강할 수 있다. 이런 배열에서는, 드라이브의 외면이 더 많이 냉각공기에 노출되고, 드라이브 자체는 공기를 안내하거나 히트싱크 휜 역할을 하면서 냉각공기의 흐름을 조절한다.

인접 드라이브의 모서리들을 연결하는 선에 수직인 드라이브 표면에 평행한 보강재로서 벽이나 I-빔을 추가

(진동부재로 작용하는) 바닥면이나 윗면에 직각으로 보강재(2110)나 돌기(2172)를 추가해 보강한다. 이렇게 보강하면 드라이브 사이로 전달되는 진동이 감소된다. 또는 후술하는 안티노드 지점을 가로질러 보강벽을 추가할 수도 있다. 벽(2121)이나 케이스의 표면(961,1979,1972)에 점탄성 댐핑 물질(1971,2120,2121,2123)을 발라 진동을 감쇠하고 소음을 줄인다.

드라이브 열 사이의 I-빔 보강재로 회로기판을 사용

(다른 소자로부터 명령어를 받고 드라이브에 저당한 명령어를 보내며, 데이터를 완충하거나 RAID를 만들거나 데이터를 수정하는) 중심 회로기판(966)은 전술한 벽 대신 사용되거나 벽에 추가되는 보강재 역할을 한다.

인쇄회로기판을 스틸이나 유리섬유 I-빔 표면에 붙이기 위한 점탄성 댐퍼

벽면에 부착되는 점탄성 접착제 등의 물질은 벽면의 진동을 감쇠시킨다. 점탄성 물질을 이런 벽면과 기타 커버에 붙여 벽면을 바닥, 커버 및 중간구조물에 연 결하면 구조물 사이의 진동 전달이 중단된다. 회로기판에도 점탄성 물질을 붙인다.

I-빔을 윗면커버나 바닥커버에 붙이기 위한 점탄성 댐퍼

서로 직각을 이루어 연결되는 벽체 사이에 부착된 점탄성 접착제는 벽체 사이로 전달될 진동을 감쇠시킨다.

디스크드라이브 어레이 케이스의 정상파 패턴의 바닥면의 노드(진동이 적은) 위치에 드라이브 설치

종래의 멀티 드라이브디스크 시스템은 모든 드라이브를 외측면 부근에 두되, 한쪽면을 전면판을 따라 외부를 향하게 하고, 커넥터가 달린 반대쪽 면을 커넥터 소켓에 끼운다. 이것은 현장에서 수리하거나 교체해야 할 드라이브에 접근하는데 필요하다. 예컨대 고장난 드라이브를 분리하고 새것으로 연결하는데 필요하다.

반면에, 현장에서 교체할 수 없도록 설치된 소형 드라이브들이 훨씬 많은데, 시스템 수명중에 고장이 예상되는 드라이브 갯수만큼 충분한 수의 예비 드라이브들을 교체 가능하게 설치한다. 작동 드라이브는 고장났을 때 제자리에 그대로 두기 때문에 "제자리 고장" 드라이브로 알려져 있고, 예비 드라이브를 이 자리에 연결하고 데이터를 재구성하여 로딩한다.

2차원 표면(박막)은 멀티드라이브 케이스형 디스크 저장시스템의 바닥면 외연부와 같은 제한된 가장자리의 영향을 받는 공진패턴을 갖는다.

"박막" 표면(예; 바닥커버나 와이어 그리드)의 진동이 없는 노드위치 가까이 드라이브를 설치한다. 정상파 형태의 2차원 패턴의 박막의 변이나 기타 위치에 정상파 진동이 거의 없거나 전혀 없으며 다른 안티노드 위치는 진동이 훨씬 심하다. 노드/안틴드 위치는 박막의 크기, 형상, 두께는 물론 다른 질량(디스크드라이브나 회로기판의 질량)과 보강재(직각 벽이나 I-빔)의 영향을 받는다. 이들 노드와 안티노드 위치는 드라이브를 표면에 배치할 때 진동 민감도나 노드/안티노드의 패턴을 측정한 다음, 한쪽 드라이브를 원래 위치에서 조금씩 움직이면서 재측정하여 진동이 최소인 지점에 놓는 경험칙상 결정된다. 특정 위치의 드라이브가 검색에러를 겪거나 진동 등에 의해 결정된 크기의 드라이브 진동을 겪는데, 기준 빔과 기준빔에서 갈라져 박막 표면을 비추는 동안 음향으로 자극을 받아 정상파를 형성하는 다른 빔 사이에 간섭패턴에 노출된다. 각각의 드라이브가 (다른 드라이브의 회전가속진동에 의해 읽기나 쓰기 에러를 일으키기 쉬운) RAV에 최소로 민감하거나 (다른 드라이브에 전달되는 회전가속진동을 일으킬 수 있는) RAV 위험이 최소인 지점에 드라이브가 있을 때까지 이웃 드라이브에 대해 이 과정을 반복한다.

도 4A는 인쇄회로기판(150)에 집적된 커넥터(126)에 수직으로 장착된 디스크드라이브(120)의 사시도이다. 드라이브(120)는 양측면(190,492), 가장자리(194,196) 및 바닥면의 커넥터(116)를 갖는다. 드라이브(120)의 회로기판(150)는 가장자리(492)에 연결된다. 드라이브(120) 내부에 디스크(115)와 액튜에이터(112)가 위치한다. 액튜에이터(112)는 R/W 헤드(114)를 갖는다. 액튜에이터(112)는 회전축(111) 둘레로 피봇하면서 검색작업을 한다.

액튜에이터(112)가 일방향(191)으로는 가속하고 타방향으로는 검색작업을 할 때, 드라이브(120)에 역회전력(192)이 작용하여 회전진동이 생긴다. 드라이브(120)의 질량이 액튜에이터(112)의 몇배이므로, 드라이브(120)의 회전량은 액튜에이터의 회전량보다 훨씬 작다. 이처럼 드라이브(120)를 회전시키는 가속토크(192)는 회전가속진동을 일으키고, 이 진동은 커넥터(126)나 드라이브(120)와 같은 주변 지지구조물로 전달된다. 액튜에이터가 검색작업을 할 때 들리는 소리는 일부는 드라이브(120)의 회전가속진동 때문이다. 드라이브(120)에서 생기는 회전가속진동은 지지구조물을 통해 인접 드라이브(120')를 진동시킨다. 회전가속진동은 가까운 드라이브일수록 더 문제가 된다. 드라이브 사이의 진동으로 인해 이웃 드라이브들에서 액튜에이터의 검색이나 추적 문제가 생긴다. 드라이브 사이의 회전진동 전달을 줄이거나 최소화하는 것이 본 발명의 목적이다.

본 발명에 따른 장치에서 다수의 디스크드라이브가 기판에 전기기계적을 연결되고, 디스크드라이브에는 제1 및 제2 드라이브가 있는데, 제1 디스크드라이브에서 생긴 회전력이 제2 디스크드라이브에서 생긴 회전력에 의해 일부라도 상쇄되도록 이들 2개 드라이브를 상대적으로 배치한다.

기판과 디스크드라이브는 케이스, 메모리, 및 이 메모리에 연결된 정보처리기에 연결된다. 정보처리기는 읽기 명령어를 디스크드라이브로 보내고 이 드라이브와 메모리로부터 데이터를 받는다.

정보처리기로는 멀티프로세서 컴퓨터가 있다. 거의 비슷한 케이스를 여러개 이용하되, 각각의 케이스는 기판과 다수의 디스크드라이브를 수용하며, 디스크드라이브중의 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브에 병진력으로 전달되도록 드라이브들을 배치하고, 여러개의 케이스는 수퍼컴퓨터에 연결된다.

또, 비디오스트리밍 장치가 메모리에서 데이터를 받도록 연결되는데, 이 장 치는 여러 목적지와 사용자에게 디지털 비디오를 전송한다. 디스크드라이브중 절반은 나머지 절반과 정반대로 회전하고, 서로 연결되어 쌍을 이룬다.

디스크드라이브의 일부는 탄성물질로 이루어진 부츠와 접촉하는데, 부츠는 충격을 흡수한다. 한편, 부츠가 진동감쇠 폴리머나 점탄성 물질을 포함하기도 한다. 디스크드라이브의 제1 단부는 부츠에 접착되거나 결합된다.

또, 다수의 디스크드라이브의 제1 단부 반대쪽 단부에 탈착가능하게 접촉되는 멈추개도 있는데, 이 멈추개는 제1 단부에 쐐기 형태로 배치되고 운반을 위해 각각의 드라이브에 삽입되지만 디스크 동작중에는 분리된다. 멈추개는 운반중에는 결합되고 동작중에는 분리되는 캠 기구일 수도 있다.

제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터는 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터에 역방향으로 평행한 회전디스크로 인해 생긴다. 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터는 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 일직선상에 있기도 한다. 또, 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터가 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 방사상으로 오프셋되기도 한다. 또는, 제1 디스크드라이브에서의 액튜에이터 아암의 회전으로 인한 액튜에이터의 회전토크 벡터가 제2 디스크드라이브의 액튜에이터의 회전토크 벡터와 일직선을 이룰 수도 있다.

디스크드라이브 각각의 제1 측면은 제1 열전도특성을 갖고, 반대쪽 제2 측면은 제1 열전도 특성과는 다른 제2 열전도 특성을 갖는다. 드라이브의 제1 측면은 주로 금속면이다. 제2 측면은 디스크드라이브의 디스크와 액튜에이터 아암을 커버하는 금속커버의 일부분을 이루지만, 비금속으로 이루어질 수도 있다. 제2 측면에 인쇄회로기판이 있다. 한편, 제2 측면은 유리섬유보강 에폭시 회로기판가 같은 플라스틱 기판일 수도 있다.

제1, 제2 디스크드라이브들은 기판에 연결되는데, 제1 드라이브의 제1 측면은 제2 드라이브의 제1 측면과 일부 어긋나서 마주본다. 한편, 이들 드라이브는 제1 측면이 제2 측면과 어긋남 없이 마주볼 수도 있다. 이들 드라이브는 제1, 제2 드라이브가 서로 결합되어 제1 쌍을, 제3, 제4 드라이브가 결합되어 제2 쌍을 이루되, 제3 드라이브의 제1 측면은 제4 드라이브의 제1 측면과 어긋남 없이 마주보고, 제 드라이브의 제2 측면은 제3 드라이브의 제2 측면과 일부 어긋나서 마주본다.

컨트롤러는 2L의 데이터길이를 규정하는 디스크 접속요청을 받고, 동시에 이 요청을 데이터길이 L을 규정하는 제1, 제2 디스크드라이브에 보낸다. 제1, 제2 디스크드라이브로 보내진 동기적인 디스크 접속요청으로 인해 적어도 일부는 서로 상쇄될 수 있는 회전력을 갖는 회전동작을 할 수 있다.

다수의 디스크드라이브는 회전토크가 서로 반대되는 쌍으로 연결된다. 결합된 쌍의 제1 단부는 기판에 연결되고 반대쪽 제2 단부는 탄성물질에 연결된다.

탄성재를 갖는 안정부재가 디스크드라이브의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 드라이브와 접촉한다. 이 안정부재는 탄성재가 제1 단부와 제2 단부 사이에서 드라이브에 접촉하는 판으로서, 제1, 제2 단부와 거의 평행하며, 디스크드라이브를 메우는 구멍이 있기도 하다. 판의 탄성재는 구멍 가장자리와 디스크드라이브 사이의 간극을 메우기도 한다.

다수의 제1, 제2 디스크드라이브들은 교대로 드라이브쌍을 마주보도록 배치 되기도 한다. 각각의 드라이브의 제1 단부는 인접 제1 측면과 가까이 떨어져 있는데, 이는 드라이브의 제2 측면이 가장 가까운 인접 제2 측면에 대해 떨어진 것과 비교되며, 제2 측면의 열전도율은 제1 측면보다 낮다. 각 드라이브의 제1 측면은 가장 가까운 다른 드라이브의 제2 측면에 대한 드라이브의 제2 측면의 간격에 비해 부근 드라이브의 제1 측면에서 더 멀리 떨어져 있고, 제2 측면의 열전도율은 제1 측면보다 낮다.

다수의 제1, 제2 디스크드라이브는 일렬로 기판에 연결되고, 열 안에서는 서로 마주본다. 제1 디스크드라이브의 제1 측면은 인접 제2 드라이브의 제1 측면을 마주보고, 제1 드라이브의 제2 측면은 인접 제2 드라이브의 제2 측면을 마주본다. 드라이브 열은 직선이나 계단식 곡선을 이루되, 특히 지수함수 곡선을 이룬다. 또는 드라이브 열이 매끄러운 곡선형, 특히 지수함수 곡선형이기도 하다. 드라이브 열이 하나 이상일 수 있고, 이때 한쪽 열은 인접 열에 대해 대칭이다.

또, 기판 반대쪽의 위치에서 디스크드라이브에 탄성재를 붙인다.

기판은 케이스의 제1 측면에 평행하고, 케이스에는 공기 입출구가 형성되고, 디스크드라이브로 공기를 향하게 하는 매니폴드와, 공기이동장치도 있다. 공기이동장치는 팬이지만, 서로 반대로 회전하는 팬의 쌍일 수도 있다. 케이스에 있는 커버는 탄성재를 갖는데, 이 탄성재는 디스크드라이브의 제2 단부에 부착된다. 커버에는 보강돌기가 있다. 탄성재를 커버에 붙인다. 또, 디스플레이와 각종 회로기판도 포함된다.

본 발명의 방법에 의하면 다수의 드라이브를 케이스 안에 설치하고, 케이스 안에는 커넥터 기판이 들어있으며, 드라이브는 제1 디스크드라이브와 제2 디스크드라이브를 포함하고 이들은 케이스에 전기기계적으로 연결되며, 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브에서 생긴 회전력에 의해 상쇄되도록 드라이브를 배열한다. 제2 디스크드라이브에서 생긴 회전력은 제1 디스크드라이브에서 생긴 회전력에 반대된다.

본 발명의 방법에서 정보처리기를 케이스에 연결하고 메모리를 추가하는데, 정보처리기는 드라이브와 메모리에 연결되고, 정보처리기는 읽기명령어를 디스크드라이브에 보내고 드라이브와 메모리에서 데이터를 받는다. 때로는 멀티프로세서 수퍼컴퓨터를 정보처리기로 사용한다. 비슷한 케이스 여러개를 수퍼컴퓨터에 연결하고, 각각의 케이스 안에 기판과 드라이브를 설치하며, 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브에 병진력으로 전달되도록 드라이브를 배치하며, 다수의 케이스들이 서로 기능적으로 연결된다.

본 발명의 방법에서는, 디스크드라이브의 데이터를 메모리에 저장하고 케이스로부터 비디오정보를 흐르게 하는데, 이때 메모리로부터 정보를 받고 여러 목적지와 사용자에게 디지털 비디오를 보낸다.

본 발명의 방법에 의하면 검색작업에 의해 제1 디스크드라이브에서 회전력이 생긴다. 다수의 드라이브를 배치하되, 제1 디스크드라이버의 수는 2개 이상 101개 이하로 제1 방향으로 회전하고, 같은 수의 제2 디스크드라이브는 역방향인 제2 방향으로 회전하며, 이들 제1, 제2 드라이브가 기계적으로 쌍쌍이 연결된다. 또, 2개 이상 201개 이하의 제1 디스크드라이브를 제1 방향으로 회전시키고, 동일한 수의 제2 디스크드라이브를 역방향인 제2 방향으로 회전시키며, 이들 제1, 제2 드라이브들을 기계적으로 쌍쌍이 연결하되, 한쪽 드라이브가 다른쪽 드라이브와 반대로 회전하도록 배치된다.

디스크드라이브와 기판 사이의 상대운동을 감쇠한다. 감쇠란 탄성재에서 진동에너지를 흡수하는 것으로, 탄성재는 충격흡수 성질을 갖는다. 이런 탄성재는 진동감쇠 폴리머나 점탄성 물질일 수 있다.

디스크드라이브 일부는 부츠와 접촉시킨다. 다수의 부츠 각각에 탄성물질을 제공하는데, 탄성물질은 충격흡수물질, 진동감쇠 폴리머, 점탄성 물질을 포함한다. 각각의 드라이브의 제1 단부를 부츠에 접착하거나 결합한다.

또, 다수의 디스크드라이브의 제1 단부 반대쪽 단부에 탈착가능하게 접촉되는 멈추개를 설치한다. 또, 쐐기형 멈추개를 제1 단부에 미끄럼 결합하고 운반을 위해 각각의 드라이브에 닿을 때까지 삽입하되 디스크 동작중에는 분리되도록 한다. 멈추개는 운반중에는 결합되고 동작중에는 분리되는 캠 기구일 수도 있다.

제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터는 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터에 역방향으로 평행하도록 제1 디스크드라이브를 배치한다. 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터는 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 일직선상에 있기도 한다. 또, 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터가 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 방사상으로 오프셋되기도 한다. 또는, 제1 디스크드라이브에서의 액튜에이터 아암의 회전으로 인한 액튜에이터의 회전토크 벡터가 제2 디스크드라이브의 액튜에이터의 회전토크 벡터와 일직선을 이룰 수도 있다. 디스크드라이브 각각의 제1 측면은 제1 열전도특성을 갖고, 반대쪽 제2 측면은 제1 열전도 특성과는 다른 제2 열전도 특성을 갖는다. 드라이브의 제1 측면은 주로 금속면이다. 제2 측면은 디스크드라이브의 디스크와 액튜에이터 아암을 커버하는 금속커버의 일부분을 이루지만, 비금속으로 이루어질 수도 있다. 제2 측면에 인쇄회로기판이 있다. 한편, 제2 측면은 유리섬유보강 에폭시 회로기판가 같은 플라스틱 기판일 수도 있다.

제1, 제2 디스크드라이브들은 기판에 연결되는데, 제1 드라이브의 제1 측면은 제2 드라이브의 제1 측면과 일부 어긋나서 마주본다. 한편, 이들 드라이브는 제1 측면이 제2 측면과 어긋남 없이 마주볼 수도 있다. 이들 드라이브는 제1, 제2 드라이브가 서로 결합되어 제1 쌍을, 제3, 제4 드라이브가 결합되어 제2 쌍을 이루되, 제3 드라이브의 제1 측면은 제4 드라이브의 제1 측면과 어긋남 없이 마주보고, 제 드라이브의 제2 측면은 제3 드라이브의 제2 측면과 일부 어긋나서 마주본다.

컨트롤러는 2L의 데이터길이를 규정하는 디스크 접속요청을 받고, 동시에 이 요청을 데이터길이 L을 규정하는 제1, 제2 디스크드라이브에 보낸다. 제1, 제2 디스크드라이브로 보내진 동기적인 디스크 접속요청으로 인해 적어도 일부는 서로 상쇄될 수 있는 회전력을 갖는 회전동작을 할 수 있다.

다수의 디스크드라이브는 회전토크가 서로 반대되는 쌍으로 연결된다. 결합된 쌍의 제1 단부는 기판에 연결되고 반대쪽 제2 단부는 탄성물질에 연결된다. 탄성재를 갖는 안정부재가 디스크드라이브의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 드라이브와 접촉한다. 이 안정부재는 탄성재가 제1 단부와 제2 단부 사이에서 드라이브에 접촉하는 판으로서, 제1, 제2 단부와 거의 평행하며, 디스크드라이브를 메우는 구 멍이 있기도 하다. 판의 탄성재는 구멍 가장자리와 디스크드라이브 사이의 간극을 메우기도 한다.

다수의 제1, 제2 디스크드라이브들은 교대로 드라이브쌍을 마주보도록 배치되기도 한다. 각각의 드라이브의 제1 단부는 인접 제1 측면과 가까이 떨어져 있는데, 이는 드라이브의 제2 측면이 가장 가까운 인접 제2 측면에 대해 떨어진 것과 비교되며, 제2 측면의 열전도율은 제1 측면보다 낮다. 각 드라이브의 제1 측면은 가장 가까운 다른 드라이브의 제2 측면에 대한 드라이브의 제2 측면의 간격에 비해 부근 드라이브의 제1 측면에서 더 멀리 떨어져 있고, 제2 측면의 열전도율은 제1 측면보다 낮다.

다수의 제1, 제2 디스크드라이브는 일렬로 기판에 연결되고, 열 안에서는 서로 마주본다. 제1 디스크드라이브의 제1 측면은 인접 제2 드라이브의 제1 측면을 마주보고, 제1 드라이브의 제2 측면은 인접 제2 드라이브의 제2 측면을 마주본다. 드라이브 열은 직선이나 계단식 곡선을 이루되, 특히 지수함수 곡선을 이룬다. 또는 드라이브 열이 매끄러운 곡선형, 특히 지수함수 곡선형이기도 하다. 드라이브 열이 하나 이상일 수 있고, 이때 한쪽 열은 인접 열에 대해 대칭이다.

또, 기판 반대쪽의 위치에서 디스크드라이브에 탄성재를 붙인다. 기판은 케이스의 제1 측면에 평행하고, 케이스에는 공기 입출구가 형성되고, 디스크드라이브로 공기를 향하게 하는 매니폴드와, 공기이동장치도 있다. 공기이동장치는 팬이지만, 서로 반대로 회전하는 팬의 쌍일 수도 있다. 케이스에 있는 커버는 탄성재를 갖는데, 이 탄성재는 디스크드라이브의 제2 단부에 부착된다. 커버에는 보강돌기가 있다. 탄성재를 커버에 붙인다. 또, 디스플레이와 각종 회로기판도 포함된다.

본 발명에 따른 장치의 케이스는 기판, 다수의 디스크드라이브를 케이스에 설치하기 위한 수단, 및 디스크드라이브를 기판에 전기기계적으로 결합하는 수단을 포함하고, 디스크드라이브는 제1, 제2 디스크드라이브를 포함하며, 이들 2가지 드라이브는 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브에서 생긴 회전력과 상쇄되도록 배치된다.

또, 다수의 디스크드라이브 각각은 기판에 전기기계적으로 결합되고, 디스크드라이브는 제1, 제2 디스크드라이브를 포함하며, 이들 2가지 드라이브는 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브에 병진력으로 전달되도록 배치된다. 한편, 다수의 디스크드라이브 각각은 기판에 전기기계적으로 결합되고, 디스크드라이브는 제1, 제2 디스크드라이브를 포함하며, 이들 2가지 드라이브는 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브에 병진력으로 전달되도록 배치된다.

기판과 디스크드라이브는 케이스, 메모리, 및 이 메모리에 연결된 정보처리기에 연결된다. 정보처리기는 읽기 명령어를 디스크드라이브로 보내고 이 드라이브와 메모리로부터 데이터를 받는다. 정보처리기로는 멀티프로세서 컴퓨터가 있다.

한편으로, 거의 비슷한 케이스를 여러개 이용하되, 각각의 케이스는 기판과 다수의 디스크드라이브를 수용하며, 디스크드라이브중의 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브에 병진력으로 전달되도록 드라이브들을 배치하고, 여러개의 케이스는 수퍼컴퓨터에 연결된다.

또, 비디오스트리밍 장치가 메모리에서 데이터를 받도록 연결되는데, 이 장 치는 여러 목적지와 사용자에게 디지털 비디오를 전송한다.

본 발명에 따른 장치의 케이스에 기판을 연결하고, 기판과 다수의 디스크드라이브를 수용할 수 있다.

또, 제1, 제2 디스크드라이브 각각의 제1 단부는 회전력에 대해 중립위치를 갖는데, 이 위치는 제1 모서리와 제2 모서리 사이로 제1 단부를 따라 위치한다. 이들 2가지 드라이브는 제1 디스크드라이브의 중립위치가 제1 단부를 따라 위치하되 제2 디스크드라이브의 제1 모서리에 가까이 있도록 배치된다. 제1 측면들이 서로 수직이 되도록 제1, 제2 드라이브들을 배치하지만, 제1 측면들이 예각을 이루거나, 서로 평행하거나, 서로 옆으로 어긋나도록 배치하기도 한다.

본 발명의 장치는 제1, 제2 드라이브 사이로 공기를 더 흐르게 하는 공기편행 베인을 포함한다.

제1, 제2 디스크드라이브들은 제2 드라이브에서 생긴 회전력이 제1 드라이브에 일부나 전부 병진력으로 전달되도록 배치된다.

제1 디스크드라이브의 회전디스크로 인한 회전토크 벡터는 제2 디스크드라이브의 회전디스크로 인한 회전토크 벡터에 역방향으로 평행하도록 제1 디스크드라이브를 배치한다. 경우에 따라, 이들 2가지 드라이브는 제1 측면들이 서로 옆으로 어긋나도록 배치되기도 한다.

또, 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터는 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 일직선상에 있거나 평행하기도 하다. 이들 2가지 드라이브는 제1 측면들이 서로 옆으로 어긋나도록 배치되기도 한다.

탄성부츠가 각각의 드라이브의 제1 단부와 기판 사이에서 이들을 결합한다. 탄성부츠의 재료로는 점탄성 폴리머나 엘라스토머이다 또는 일부의 디스크드라이브와 기판 사이에 탄성재를 배치하기도 하는데, 이 탄성재는 충격을 흡수하고 점탄성물질이나, 진동감쇠 폴리머로 이루어진다.

본 발명의 장치는 커버, 및 드라이브의 제2 단부와 커버 사이에 연결된 탄성캡을 포함하는데, 제2 단부는 제1 측면에서 제1 단부 반대쪽에 있다. 탄성캡의 재료는 점탄성 폴리머나 엘라스토머이고, 일부 디스크드라이브의 제2 단부나 제1 단부에 접착된다.

본 발명의 케이스에는 공기 입출구 매니폴드를 포함하는데, 제1 및 제2 디스크드라이브들 사이의 입구 매니폴드를 통해 출구매니폴드로 공기가 흐른다. 또, 디스크드라이브로 공기의 흐름을 바꾸는 매니폴드도 있고, 팬과 같은 공기운동기구도 있는데, 이들 팬을 쌍쌍이 연결하되 서로 역회전하도록 하기도 한다.

본 발명의 방법에 의하면 다수의 드라이브를 케이스 안에 설치하고, 드라이브는 제1 디스크드라이브와 제2 디스크드라이브를 포함하고 이들은 케이스에 전기기계적으로 연결되며, 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브에 병진력으로 전달되도록 드라이브를 배열한다. 또, 정보처리기와 메모리를 케이스에 설치하되, 정보처리기를 디스크드라이브와 메모리에 연결하면, 정보처리기는 읽기명령어를 디스크드라이브에 보내고 드라이브와 메모리로부터 데이터를 받는다. 정보처리기로는 멀티프로세서 수퍼컴퓨터를 이용한다. 또, 비슷한 형상의 케이스 여러개를 수퍼컴퓨터에 연결하되, 각각의 케이스에 기판과 제1, 제2 디스크드라이브들을 수용하고, 제1 드라이브에서 생긴 회전력은 주로 병진력으로 제2 드라이브에 전달되도록 하며, 케이스들 자체도 서로 기능적으로 연결한다. 또, 케이스에 메모리와 비디오스트리밍 장치를 연결하기도 하는데, 이 경우 비디오스트리밍 장치는 메모리에서 데이터를 받고 디지털비디오를 다수의 목적지와 사용자에게 보낸다.

본 발명의 방법에서는 회전력을 일으키는 제1 디스크드라이브로 검색기능을 실행하기도 한다.

또, 제1 디스크드라이브의 중립위치가 자체의 제1 단부를 따라 위치하되 제2 디스크드라이브의 제1 모서리에 가까이 있도록 제1, 제2 디스크드라이브들을 배치한다. 제1 측면들이 서로 수직이 되도록 제1, 제2 드라이브들을 배치하지만, 제1 측면들이 예각을 이루거나, 서로 평행하거나, 서로 옆으로 어긋나도록 배치하기도 한다.

본 발명의 방법에서는 제1, 제2 드라이브 사이로 공기를 더 흐르게 하는 공기편행 베인을 설치한다.

제1, 제2 디스크드라이브들은 제2 드라이브에서 생긴 회전력이 제1 드라이브에 일부나 전부 병진력으로 전달되도록 배치된다. 제1 디스크드라이브의 회전디스크로 인한 회전토크 벡터는 제2 디스크드라이브의 회전디스크로 인한 회전토크 벡터에 역방향으로 평행하도록 제1 디스크드라이브를 배치한다. 경우에 따라, 이들 2가지 드라이브는 제1 측면들이 서로 옆으로 어긋나도록 배치되기도 한다.

또, 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터는 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 일직선상에 있거나 평행하기도 하다. 또 제1 측면들이 서로 옆으로 어긋나 도록 제1, 제2 드라이브들을 배치한다. 일부 드라이브와 기판 사이의 상대운동을 감쇠시킨다. 진동에너지를 감쇠하는데 탄성재를 이용하는데, 탄성재는 충격을 흡수하고, 그 재료는 진동감쇠 폴리머나 점탄성 물질이다. 또, 드라이브 각각의 제1 단부와 기판 사이에 탄성부츠를 배치하기도 하는데, 탄성부츠의 재료로는 점탄성 폴리머나 엘라스토머가 있다.

본 발명의 방법에서는 커버를 추가하고 또한 드라이브의 제2 단부와 커버 사이에 탄성캡을 연결하는데, 탄성캡의 재료는 점탄성 폴리머나 엘라스토머이고, 일부 디스크드라이브의 제2 단부에 접착한다. 일부 디스크드라이브의 제1 단부에는 탄성부츠를 접착한다.

본 발명에 따른 장치는 기판, 다수의 디스크드라이브를 케이스에 설치하기 위한 수단, 및 디스크드라이브를 기판에 전기기계적으로 결합하는 수단을 포함하고, 디스크드라이브는 제1, 제2 디스크드라이브를 포함하며, 이들 2가지 드라이브는 4개의 제1~제4 단부와 4개의 제1~제4 모서리로 둘러싸인 제1 측면을 가지며, 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 병진력으로 제2 드라이브에 전달되도록 배치된다.

또, 다수의 디스크드라이브 각각은 기판에 전기기계적으로 결합되고, 디스크드라이브는 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터를 포함하며, 이들 2가지 드라이브 커넥터는 제1 드라이브 커넥터에 연결된 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브 커넥터에 연결된 제2 드라이브에서 생긴 회전력과 상쇄되도록 배치된다. 한편, 케이스가 있는 경우, 기판과 다수의 디스크드라이브 커넥터가 케이스에 연결되며, 정보처리기는 메모리에 연결된 디스크드라이브 커넥터에 연결되고, 정보처리기는 드라이브 커넥터에 연결된 디스크드라이브에 읽기명령어를 보내고 디스크드라이브와 메모리로부터 데이터를 받는다. 정보처리기로는 멀티프로세서 컴퓨터가 있다. 한편으로, 거의 비슷한 케이스를 여러개 이용하되, 각각의 케이스는 기판과 다수의 디스크드라이브 커넥터를 수용하며, 제1 드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브에서 생긴 회전력이 제2 드라이브 커넥터에 연결된 제2 드라이브에 병진력으로 전달되도록 드라이브 커넥터들을 배치하고, 여러개의 케이스는 수퍼컴퓨터에 연결된다. 또, 비디오스트리밍 장치가 메모리에서 데이터를 받도록 연결되는데, 이 장치는 여러 목적지와 사용자에게 디지털 비디오를 전송한다.

다수의 디스크드라이브 커넥터는 제1 회전방향의 2개 이상 101개 이하의 제1 디스크드라이브 커넥터와 동일한 수의 역회전하는 제2 디스크드라이브 커넥터를 갖는데, 이들 제1, 제2 커넥터들은 쌍을 이룬다. 또, 100개 이상 201개 이하의 제1 디스크드라이브 커넥터와 동일한 수의 제2 디스크드라이브 커넥터를 갖는데, 이들 제1, 제2 커넥터들은 쌍을 이루되, 제1 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브와 제2 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브는 서로 역회전한다. 일부 디스크드라이브 커넥터는 각각 부츠와 접촉한다. 부츠는 탄성재를 포함하고, 충격을 흡수하며, 그 재료로는 진동감쇠 폴리머나 점탄성 물질이 있다. 디스크드라이브 커넥터 각각의 일부분은 부츠에 접착되거나 결합된다.

또, 제각기 디스크드라이브 커넥터에 연결된 다수의 디스크드라이브의 제1 단부 반대쪽 단부에 탈착가능하게 접촉되는 멈추개도 있는데, 이 멈추개는 제1 단 부에 쐐기 형태로 배치되고 운반을 위해 각각의 드라이브에 삽입되지만 디스크 동작중에는 분리된다. 멈추개는 드라이브 커넥터에 연결된 디스크드라이브에 대해 운반중에는 결합되고 동작중에는 분리되는 캠 기구일 수도 있다.

제1 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터는 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터에 역방향으로 평행한 회전디스크로 인해 생긴다. 제1 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터는 제2 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 일직선상에 있기도 한다. 또, 제1 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터가 제2 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 방사상으로 오프셋되기도 한다. 또는, 제1 디스크드라이브에서의 액튜에이터 아암의 회전으로 인한 액튜에이터의 회전토크 벡터가 제2 디스크드라이브의 액튜에이터의 회전토크 벡터와 일직선을 이룰 수도 있다. 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들을 기판에 연결하되, 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브의 제1 측면이 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브의 제1 측면과 일부 어긋나거나 어긋나지 않고 마주보게 배치한다. 한편, 제1, 제2 커넥터들은 제1 결합쌍을 이루고, 제3, 제4 커넥터들은 제2 결합쌍을 이루는데, 제3 커넥터에 연결된 제3 드라이브의 제1 측면이 제4 커넥터에 연결된 제4 드라이브의 제1 측면과 어긋나지 않고 마주보며 제2 드라이브는 제3 드라이브와 일부 어긋나서 마주보게 배치된다.

본 발명에 따른 장치의 컨트롤러는 2L의 데이터길이를 규정하는 디스크 접속요청을 받고, 동시에 이 요청을 데이터길이 L을 규정하는 제1, 제2 디스크드라이브 에 보내고, 이들 드라이브는 각각 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된다. 제1, 제2 디스크드라이브로 보내진 동기적인 디스크 접속요청으로 인해 적어도 일부는 서로 상쇄될 수 있는 회전력을 갖는 회전동작을 할 수 있다.

본 발명의 장치에 있어서, 디스크드라이브 커넥터에 연결된 다수의 디스크드라이브 쌍의 회전토크가 서로 반대가 되도록 다수의 커넥터들을 쌍쌍이 결합한다. 결합된 커넥터 쌍의 일부분은 단부는 기판에 연결되고 일부분은 탄성물질에 연결된다.

또, 탄성재를 갖는 안정부재가 디스크드라이브 커넥터의 일부분과 접촉한다. 이 안정부재는 탄성재가 디스크드라이브 커넥터의 일부분과 접촉하는 판 형태이다.

다수의 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들은 결합쌍들이 교대로 마주보게 배치된다. 이들 커넥터들은 제1, 제2 커넥터를 포함하는 제1 커넥터 쌍과 기판상의 제3, 제4 커넥터를 포함하는 제2 커넥터 쌍으로 배치되는데, 제1, 제2 커넥터 사이의 간격은 제1, 제2 커넥터 쌍 사이의 간격보다 작다.

이들 커넥터들은 직선의 열을 이루어 기판에 전기기계적으로 결합되는데, 이 열에서 제1 커넥터와 제2 커넥터는 교호적으로 배치되면서 마주본다. 커넥터 열의 커넥터 수는 2개 이상 201개 이하이다. 커넥터 열은 대부분 직선이지만, 지수함수형의 계단형 곡선이나 부드러운 곡선을 이룰 수도 있다.

이들 커넥터 열은 하나 이상이되, 인접 열에 대해 대칭으로 기판에 배치되기도 한다.

본 발명에 따른 장치의 케이스의 제1 표면에 기판이 평행하게 설치된다. 케 이스에는 공기입출구와, 디스크드라이브 커넥터에 연결되었을 때 디스크드라이브에 공기를 흐르게 하는 매니폴드와, 팬 등의 공기운동장치가 있다. 팬은 쌍을 이루되 서로 역회전하도록 할 수도 있다. 덮개의 커버는 탄성재를 포함하는데, 탄성재를 커버에 붙일 수도 있다. 커버에는 보강돌기가 부착되고, 디스크드라이브 커넥터에 연결된 다수의 디스크드라이브 각각의 제2 단부에 탄성재를 붙인다. 본 발명의 장치는 디스플레이, 머더보드, 회로기판 등을 포함한다.

본 발명의 장치에 있어서, 다수의 디스크드라이브 커넥터들이 기판에 전기기계적으로 연결되는데, 이들 디스크드라이브 커넥터는 제1, 제2 커넥터를 포함하고, 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 병진력으로서 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브에 전달되도록 배치된다. 본 발명의 장치에 있어서, 기판과 다수의 디스크드라이브 커넥터가 케이스에 연결되는데, 정보처리기는 디스크드라이브 커넥터에 연결된 디스크드라이브와 메모리에 기능적으로 연결된다. 정보처리기는 디스크드라이브에 읽기 명령어를 보내고 드라이브와 메모리로부터 데이터를 받으며, 그 예로는 멀티프로세서 수퍼컴퓨터가 있다.

한편으로, 거의 비슷한 케이스를 여러개 이용하되, 각각의 케이스는 기판과, 제1 및 제2 커넥터로 이루어진 다수의 디스크드라이브 커넥터를 수용하며, 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브에 병진력으로 전달되도록 제1, 제2 드라이브 커넥터들을 배치하고, 여러개의 케이스는 수퍼컴퓨터에 연결된다.

또, 비디오스트리밍 장치가 메모리에서 데이터를 받도록 연결되는데, 이 장 치는 여러 목적지와 사용자에게 디지털 비디오를 전송한다.

본 발명에 따른 장치의 케이스에 기판을 연결하고, 다수의 디스크드라이브 커넥터에 연결된 다수의 디스크드라이브와 기판은 케이스에 수납된다.

또, 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1, 제2 디스크드라이브 각각의 제1 단부가 회전력에 대해 중립위치를 갖도록 디스크드라이브 커넥터들이 배치되데, 이 위치는 디스크드라이브의 제1 모서리와 제2 모서리 사이로 제1 단부를 따라 위치한다. 이들 2가지 디스크드라이브 커넥터는 제1 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 중립위치가 제1 단부를 따라 위치하되 제2 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 제1 모서리에 가까이 있도록 배치된다. 또, 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브와 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브는 제1 측면들이 서로 수직이 되도록 제1, 제2 커넥터들을 배치하지만, 제1 측면들이 예각을 이루거나, 서로 평행하거나, 서로 옆으로 어긋나도록 배치하기도 한다. 한편, 제1 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브에서 생긴 회전력이 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브에 전부나 일부 병진력으로 전달되도록 커넥터들을 배치하기도 한다.

경우에 따라, 회전디스크로 인한 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터는 회전디스크로 인한 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터에 역방향으로 평행하다. 제1 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브와 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 제1 측면들이 서로 옆으로 어긋나 마주보도록 커넥터를 배치하기도 한다. 또는, 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브가 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브의 회전디스크로 인한 회전토크벡터와 동일선상에 있는 회전디스크로 인한 회전토크벡터를 갖도록 커넥터를 배치하기도 한다. 또, 제1, 제2 디스크드라이브들의 제1 측면들이 서로 옆으로 어긋나도록 커넥터를 배치하기도 한다.

또, 본 발명의 장치에 있어서, 일부 디스크드라이브 커넥터들과 기판 사이에 탄성재를 배치하는데, 이 탄성재는 충격을 흡수하고, 점탄성 물질이나 진동감쇠 폴리머로 이루어진다.

본 발명의 장치의 케이스에는 공기 입출구 매니폴드가 있는데, 공기는 제1 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브와 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브 사이의 입구 매니폴드를 통과한다.

또, 팬과 같은 공기운동기구가 있는데, 이들 팬은 쌍을 이루어 기계적으로 연결되고 각각의 팬은 서로 역방향으로 회전한다.

본 발명의 방법에 의하면, 케이스 안에 다수의 디스크드라이브 커넥터와 커넥터 기판을 설치하는데, 이들 커넥터는 제1 디스크드라이브 커넥터와 제2 디스크드라이브 커넥터로서 케이스에 전기기계적으로 연결되며, 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브에서 생긴 회전력과 상쇄되도록 이들 커넥터를 기계적으로 연결한다.

또, 정보처리기를 덮개에 연결하고 메모리를 덮개에 추가하는데, 디스크드라이브 커넥터에 연결된 디스크드라이브와 메모리에 정보처리기가 연결되어 읽기 명령어를 디스크드라이브에 보내고 드라이브와 메모리로부터 데이터를 받는다. 정보처리기로서 멀티프로세서 수퍼컴퓨터를 이용하기도 한다.

또, 비슷한 여러개의 케이스를 수퍼컴퓨터에 연결하는데, 케이스 안에는 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터를 포함한 다수의 디스크드라이브 커넥터와 기판이 설치되고, 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브에 병진력을 전달되도록 커넥터를 배치하며, 다수의 덮개들이 서로 연결된다.

또, 덮개에 메모리와 비디오스트리밍 장치를 연결하는데, 비디오스트리밍 장치는 메모리로부터 데이터를 받고 디지털비디오를 다수의 목적지와 사용자에게 보낸다.

또, 갯수가 2 이상 101 이하인 제1 디스크드라이브 커넥터가 제1 방향에 있고 동일한 수의 제2 디스크드라이브 커넥터가 제2 방향에 있도록 커넥터를 배치하는데, 이들 커넥터에 연결된 제1, 제2 디스크드라이브들은 기계적으로 연결되어 쌍을 이루되 서로 역방향으로 회전한다. 또, 제1 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 회전드라이브로 인한 회전토크 벡터가 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 회전드라이브로 인한 회전토크 벡터에 역방향으로 평행하도록 제1 디스크드라이브 커넥터를 배치한다. 또, 제1 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터가 제2 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 일직선상에 있도록 제1 디스크드라이브 커넥터를 배치하기도 한다. 또, 제1 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터가 제2 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 옆으로 어긋나게 커넥터를 배치하기도 한다. 또는, 제1 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터가 제2 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 일직선상에 있도록 제1 디스크드라이브 커넥터를 배치하기도 한다. 또는, 제1 디스크드라이브의 제1 측면이 제2 디스크드라이브의 제1 측면과 일부 어긋나서 마주보도록 제1 디스크드라이브 커넥터를 배치하기도 한다. 또는, 제1 드라이브의 제1 측면이 제2 드라이브의 제1 측면과 어긋남 없이 마주보도록 제1, 제2 커넥터들을 연결하기도 한다. 또는, 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들을 연결한 제1 쌍과, 제3 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제3 디스크드라이브의 제1 측면이 제4 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제4 디스크드라이브의 제1 측면과 어긋남 없이 마주보고 제2 드라이브의 제2 측면이 제3 드라이브의 제2 측면과 평행하게 어긋나도록 제3~4 디스크드라이브 커넥터를 결합한 제2 쌍을 형성하기도 한다.

본 발명에 따른 방법에서, 2L의 데이터길이를 규정하는 디스크 접속요청을 받음과 동시에 이 요청을 근거로 데이터길이 L을 규정하는 디스크 접속요청을 제1, 제2 디스크드라이브에 보내는 컨트롤러를 설치하는데, 이들 드라이브는 각각 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된다. 제1, 제2 디스크드라이브로 보내진 동기적인 디스크 접속요청으로 인해 적어도 일부는 서로 상쇄될 수 있는 회전력을 갖는 회전동작을 할 수 있다.

본 발명에 따른 방법에 있어서, 디스크드라이브 커넥터에 연결된 드라이브쌍의 양쪽 디스크드라이브의 회전토크가 서로 반대가 되도록 디스크드라이브 커넥터드을 쌍으로 연결한다. 제1, 제2 커넥터에 연결된 드라이브쌍의 제1, 제2 디스크드라이브들이 교대로 마주보도록 커넥터들을 배치한다. 또는 제1, 제2 커넥터들을 직 선의 열을 지어 기판에서 전기기계적으로 연결하되, 제1, 제2 커넥터들에 연결된 제1, 제2 드라이브들이 열 안에서 인접 드라이브들과 교호적으로 위치하도록 한다. 또, 또, 이 열에 있는 커넥터의 갯수는 2개 이상 201개 이하이다. 커넥터가 이루는 열은 대개 직선형이지만, 지수함수적 계단식 곡선형이나, 지수함수적 부드러운 곡선형도 가능하다. 인접한 커넥터들 사이에 간격이 있도록 커넥터들을 배치하되, 인접 커넥터들 사이의 간격은 지수의 함수이다. 커넥터 열을 추가할 수도 있는데, 이 경우 인접 열이 서로 대칭을 이루도록 한다.

또, 본 발명의 방법에 있어서, 기판과 디스크드라이브 커넥터가 케이스 안에 설치되는데, 기판이 케이스의 제1 표면에 평행하도록 설치한다. 또, 케이스의 제1 표면을 따라 하나 이상의 공기입구가, 제2 표면을 따라 하나 이상의 공기출구가 형성된다. 디스크드라이브 커넥터로 공기를 흐르게 하는 매니폴드를 설치한다. 또한 공기운동기구로서 서로 반대로 회전하는 팬의 쌍을 하나 이상 설치한다.

또, 케이스 커버를 설치하고, 커버에는 보강돌기를 부착한다. 또, 디스플레이, 머더보드, 회로기판 등을 추가한다.

본 발명에 따른 장치의 케이스에 제1 드라이브 열을 고정하되, 다수의 소켓을 드라이브 열을 따라 배열하고, 소켓은 서로는 평행하면서 제1 드라이브 열에는 평행하지 않으며, 각각의 소켓은 디스크의 제1 연결단부를 따라 전기적인 연결과 기계적인 지지를 하며, 디스크드라이브의 제2 단부를 고정하는 탄성지지부재가 있으며, 케이스는 제1 드라이브 열의 한족을 따라 입구공기 매니폴드를, 반대쪽을 따라 출구공기 매니폴드를 형성한다.

입구공기 매니폴드의 드라이브 열에 평행하게 측정한 길이는 수직으로 측정한 폭보다 길고, 출구공기 매니폴드의 길이도 폭보다 길다.

제1 드라이브 열의 소켓은 케이스의 내부 판을 이루는 회로기판에 설치되고, 탄성지지부재는 회로기판에 평행한 커버를 포함한다.

커버는 금속판과 점탄성 물질을 포함하고, 점탄성 물질은 금속판과 디스크드라이브 사이에 배치되어 커버와 디스크드라이브에 접착된다.

본 발명의 장치에서 다수의 디스크드라이브가 케이스에 설치된다.

본 발명에 따른 방법에 있어서, 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들을 포함한 다수의 디스크드라이브 커넥터들이 케이스에 전기기계적으로 연결되는데, 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브에서 생긴 회전력이 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브에 병진력으로 전달되도록 커넥터들을 배치한다.

또, 정보처리기를 덮개에 연결하고 메모리를 덮개에 추가하는데, 디스크드라이브 커넥터에 연결된 디스크드라이브와 메모리에 정보처리기가 연결되어 읽기 명령어를 디스크드라이브에 보내고 드라이브와 메모리로부터 데이터를 받는다. 정보처리기로서 멀티프로세서 수퍼컴퓨터를 이용하기도 한다.

또, 덮개에 메모리와 비디오스트리밍 장치를 연결하는데, 비디오스트리밍 장치는 메모리로부터 데이터를 받고 디지털비디오를 다수의 목적지와 사용자에게 보낸다.

또, 제1 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 중립위치가 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 제1 모서리에 가장 가 까운 제1 디스크드라이브의 ㅈ1 단부를 따라 위치하도록 제1, 제2 커넥터들을 배치한다. 또, 제1 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브와 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 제1 표면들이 서로 수직이거나, 예각을 이루거나, 평행하거나 또는 옆으로 어긋나 마주보도록 제1, 제2 커넥터들을 배치한다.

또, 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브와 제2 디스크드라이브 사이에 공기를 안내하는 공기편향 베인을 설치한다.

본 발명의 방법에 있어서,

각각의 제1 단부가 회전력에 대해 중립위치를 갖도록 디스크드라이브 커넥터들이 배치되데, 이 위치는 디스크드라이브의 제1 모서리와 제2 모서리 사이로 제1 단부를 따라 위치한다. 이들 2가지 디스크드라이브 커넥터는 제1 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 중립위치가 제1 단부를 따라 위치하되 제2 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 제1 모서리에 가까이 있도록 배치된다. 또, 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브와 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브는 제1 측면들이 서로 수직이 되도록 제1, 제2 커넥터들을 배치하지만, 제1 측면들이 예각을 이루거나, 서로 평행하거나, 서로 옆으로 어긋나도록 배치하기도 한다. 한편, 제1 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브에서 생긴 회전력이 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브에 전부나 일부 병진력으로 전달되도록 커넥터들을 배치하기도 한다.

제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들은 제2 커넥터에 연결된 제2 드라이브에서 생긴 회전력이 제1 커넥터에 연결된 제1 드라이브에 일부나 전부 병진력으로 전달되도록 배치된다. 제1 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 회전디스크로 인한 회전토크 벡터는 제2 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 회전디스크로 인한 회전토크 벡터에 역방향으로 평행하도록 제1 디스크드라이브를 배치한다. 경우에 따라, 이들 2가지 디스크드라이브 커넥터들은 제1 측면들이 서로 옆으로 어긋나도록 배치되기도 한다.

또, 제1 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제1 디스크드라이브의 회전토크 벡터가 제2 디스크드라이브 커넥터에 연결된 제2 디스크드라이브의 회전토크 벡터와 일직선상에 있거나 평행하도록 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터들을 배치한다. 또 커넥터의 제1 측면들이 서로 옆으로 어긋나도록 제1, 제2 드라이브 커넥터들을 배치한다.

본 발명의 방법에 있어서, 다수의 디스크드라이브 커넥터에 연결된 일부 드라이브와 기판 사이의 상대운동을 감쇠시킨다. 진동에너지를 감쇠하는데 탄성재를 이용하는데, 탄성재는 충격을 흡수하고, 그 재료는 진동감쇠 폴리머나 점탄성 물질이다.

제1, 제2 디스크드라이브를 포함한 다수의 디스크드라이브와 커넥터 기판을 케이스에 설치하되, 제1, 제2 드라이브들을 진동 가능하게 연결하고, 제1 검색명령어는 제1 드라이브에, 제2 검색명령어는 제2 드라이브에 보내며, 제2 검색작업에 대한 제1 검색작업의 타이밍을 조정하여 이들 드라이브 사이의 진동간섭을 최소화 한다.

또, 제1 디스크드라이브에서 생긴 회전력이 제2 디스크드라이브에서 생긴 회전력과 일부 상쇄되도록 디스크드라이브를 기계적으로 연결한다. 제1, 제2 검색작업은 동시에 실행되도록 한다. 또, 제1 디스크드라이브가 데이터를 읽고 있을 때는 제2 검색작업이 실행되지 않도록 제1, 제2 검색작업 시간을 조정한다. 또, 제1 디스크드라이브가 데이터를 쓰고 있을 때는 제2 검색작업이 실행되지 않도록 제1, 제2 검색작업 시간을 조정한다.

또, 제1, 제2 디스크드라이브에 관한 진동정보를 구하고, 이 정보를 근거로 제2 검색작업의 시간을 조정하기도 한다. 또는 진동정보를 생성하도록 제1 디스크드라이브가 데이터를 읽고 있는 동안 제2 디스크드라이브에 대해 여러번 검색작업을 실행하기도 한다. 또, 룩업테이블에 진동정보를 저장하기도 한다.

또, 제3, 제4 디스크드라이브를 더 구비하고, 제3, 제1 디스크드라이브에 관한 진동정보를 생성하도록 제1 디스크드라이브가 데이터를 읽고 있는 동안 제3 디스크드라이브에 여러번 검색작업을 실행하고, 룩업테이블에 진동정보를 저장하며, 룩업테이블의 진동정보를 근거로 제2 및 제3 디스크드라이브에 대한 검색작업을 선택한다.

본 발명에 따른 장치의 데이터구조는 다수의 내용을 갖는데, 구체적으로는 디스크드라이브 쌍의 제1 디스크드라이브에서 일어나는 읽기작업과 제2 디스크드라이브에서 실행되는 검색작업에 대한 진동정보가 있다. 메모리와 정보처리기는 서로 연결되고, 데이터구조는 메모리에 저장되며, 정보처리기는 데이터구조에 저장된 정 보를 근거로 검색작업 타이밍을 조정한다. 또, 정보처리기에 비디오스트리밍 장치가 연결되고, 이 장치는 메모리에서 데이터를 받고 다수의 목적지와 사용자에게 디지털비디오를 보낸다. 정보처리기에 멀티프로세서 수퍼컴퓨터를 연결하기도 한다.

진동관련 정보는 메모리에 저장되고, 이 메모리에 정보처리기가 연결되어 진동정보를 받으며 이 진동정보를 근거로 디스크드라이브에 대한 검색작업의 타이밍을 조정한다. 케이스 안에 다수의 디스크드라이브가 수납되고, 케이스가 정보처리기에 연결된다.

본 발명의 방법에 의하면, 케이스내 충격마운트에 다수의 디스크드라이브를 설치하고, 분리형 멈추개를 사용해 디스크드라이브의 진동을 중지시킨다. 또, 각각의 디스크드라이브에 대해 운반을 위해 삽입되고 디스크동작을 위해 분리되며 제1 단부에 쐐기 모양으로 배치되는 분리형 멈추개를 삽입한다. 다수의 디스크드라이브에 대해 멈추개를 순차적으로 삽입하기도 한다. 선적을 위해 분리형 멈추개를 결합위치에 연결하는데, 멈추개는 드라이브 동작을 위해서는 분리된다. 또, 이런 연결은 다수의 디스크드라이브에 대해 순차적으로나 동시에 실행된다.

본 발명의 장치에 있어서, 케이스 안에 기판을 설치하고, 제1, 제2 디스크드라이브 커넥터를 포함한 다수의 디스크드라이브 커넥터가 각각 기판에 기계적으로 연결되며, 충격에 관한 정보를 저장하고 검출하기 위한 충격디텍터를 케이스에 연결한다. 탄성재를 포함한 부츠에 일부의 디스크드라이브 커넥터들이 접촉한다. 이런 부츠는 충격을 흡수하고, 진동감쇠 폴리머로 이루어진다. 충격디텍터는 충격에 관한 시간정보를 저장하기도 한다.

본 발명의 방법에 있어서, 케이스내의 다수의 디스크드라이브 사이의 진동관계를 분석학, 이 분석을 근거로 한 정보를 데이터구조에 저장한다. 또, 저장된 정보를 읽고, 이 정보를 근거로 1회 이상의 검색작업 타이밍을 조정한다.

본 발명의 방법에 있어서, 케이스내 디스크드라이브 커넥터에 다수의 디스크드라이브를 설치하고, 드라이브를 가로질러 탄성판을 붙이며, 탄성판에 커버를 붙인다. 커버를 붙일 때 접착을 이용한다. 탄성판을 드라이브에 접착하기 전에 커버에 붙인다. 디스크드라이브를 부츠에 연결하기도 한다. 또, 디스크드라이브의 진동 특성을 기초로 부츠의 높이를 조정한다. 드라이브 각각의 자체의 각각의 부츠에 연결하기도 한다. 또는 각각의 드라이브를 진동흡수부재에 연결한다. 디스크드라이브의 진동특성을 기초로 진동흡수부재의 높이를 조정한다. 또는, 각각의 드라이브를 진동흡수부재 각각에 연결하기도 한다.

본 발명의 장치에서, 케이스내 디스크드라이브 커넥터에 다수의 디스크드라이브를 설치하고, 이들 드라이브에 탄성판을 설치하며, 또한 커버를 구비한다. 커버는 탄성판에 접착되지만, 탄성판을 디스크드라이브에 접착하기 전에 커버에 붙인다. 각각의 디스크드라이브를 부츠에 연결하기도 한다. 드라이브의 진동특성을 기초로 부츠의 높이를 조정한다. 각각의 드라이브를 자체의 각각의 부츠에 연결하기도 한다. 또는 각각의 드라이브를 다수의 부츠에 연결한다. 한편, 각각의 드라이브를 진동흡수부재에 연결하기도 한다. 드라이브의 진동특성을 기초로 진동흡수부재의 높이를 조정한다. 각각의 디스크드라이브를 각각의 진동흡수부재에 연결하거나, 다수의 진동흡수부재에 연결한다.

Claims (12)

1. 케이스;

   케이스 안에 고정되고, 다수의 디스크드라이브 커넥터들이 제1열과 제2열을 포함한 여러 열로 인접 배치되어 있는 커넥터 회로기판;

   제1열에 위치하고 제1 디스크드라이브에 연결되는 제1 디스크드라이브 커넥터와, 제2열에 위치하고 제2 디스크드라이브에 연결되는 제2 디스크드라이브 커넥터; 및

   다수의 확장회로가 다수의 디스크드라이브 커넥터에 각각 연결되어 있고, 다수의 호스트측 직렬버스를 제공하는 회로;를 포함하고,

   다수의 제1 디스크드라이브는 데이터 디스크드라이브로 사용되며, 다수의 제2 디스크드라이브는 물리적으로 디스크드라이브를 움직이지 않고 제1 드라이브중 고장난 것을 교체하기 위한 예비 디스크드라이브로 사용되고, 케이스내의 전체 디스크드라이브 갯수는 나머지 수명중에 중요한 통계작업을 하기에 충분히 많은 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1, 제2 디스크드라이브를 케이스에 고정하기 위한 점탄성 물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1열을 가로질러 분산저장한 데이터를 두고 제 1열의 데이터를 대응 디스크드라이브에 복사해 제2열에 배치하며, 제1열과 제2열 사이에서 읽기작업을 분할하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제1항 내지 3항 중의 어느 하나에 있어서, 제1열의 디스크드라이브 커넥터들이 케이스의 정면에서 배면까지 뻗고, 제2열의 디스크드라이브 커넥터들 역시 케이스의 정면에서 배면까지 뻗으며, 제1열의 제1 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 대응 위치에 있는 제2 디스크드라이브 커넥터에 평행하지 않은 각도로 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제1항 내지 3항 중의 어느 하나에 있어서,

   제1열에 위치해 각각의 제3 디스크드라이브에 연결되는 제3 디스크드라이브 커넥터를 더 포함하고;

   각각의 디스크드라이브는 제1 측면(A), 반대쪽의 제2 측면(B), 커넥터에 수직인 제1 단부(C) 및 단부(C)에 평행한 반대쪽의 제2 단부(D)를 가지며;

   디스크드라이브 각각에 액튜에이터가 있고, 이 드라이브의 회전질량중심은 측면(A)에 수직이면서 액튜에이터의 회전질량중심을 가로지르며;

   제1 디스크드라이브 커넥터와 제3 디스크드라이브 커넥터가 다른 디스크드라이브 커넥터에 비해 서로 더 가까이 위치하고;

   각각의 디스크드라이브 커넥터에 연결되었을 때, 제1 디스크드라이브의 측면(A)과 제3 디스크드라이브의 측면(B)이 서로 인접하면서 평행하게 위치하는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 제1 디스크드라이브 커넥터와 제3 디스크드라이브 커넥터가 서로 어긋나게 위치하여 제1, 제2 드라이브의 회전가속도 진동축과 일치하는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 제1 디스크드라이브 커넥터와 제3 디스크드라이브 커넥터에 연결되어 제1 디스크드라이브의 액튜에이터와 제3 디스크드라이브의 액튜에이터를 동시에 구동하되 이들 드라이브에 서로에 대해 역방향의 회전가속도 진동력을 유도하도록 구성된 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제5항 내지 7항 중의 어느 하나에 있어서, 상기 제1 디스크드라이브 커넥터와 제3 디스크드라이브 커넥터가 제1열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하고, 제2 디스크드라이브 커넥터와 제4 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 디스크드라이브 커넥터로 위치하며, 제1열의 제1, 제3 디스크드라이브 커넥터는 제2열의 대응 위치에 있는 제2, 제4 디스크드라이브 커넥터에 평행하지 않게 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제5항 내지 8항 중의 어느 하나에 있어서, 제1열을 가로질러 분산저장한 데이터를 두고 제1열의 데이터를 대응 디스크드라이브에 복사해 제2열에 배치하며, 제1열과 제2열 사이에서 읽기작업을 분할하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제1항 내지 8항 중의 어느 하나에 있어서, 다수의 디스크드라이브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
11. 제1, 제2 디스크드라이브를 포함한 다수의 디스크드라이브를 여러 열로 설치하되, 제1, 제2 드라이브들이 다른 드라이브에 비해 더 가까이 있도록 설치되는 케이스를 제공하는 단계;

    제1 드라이브의 제1 단부를 제2 드라이브의 회전가속진동의 중심 옆에 두는 단계; 및

    다수의 호스트측 직렬버스를 대량의 디스크드라이브 커넥터로 확장하는 단계;를 포함하고,

    데이터 저장에는 다수의 제1 디스크드라이브를 이용하고, 다수의 제2 디스크드라이브는 물리적으로 디스크드라이브를 움직이지 않고 제1 드라이브중 고장난 것을 교체하기 위한 예비 디스크드라이브로 사용하며, 다수의 디스크드라이브 커넥터들이 나머지 수명중에 중요한 통계작업을 하기에 충분히 많은 케이스내의 디스크드라이브를 수용하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제11항에 있어서,

    제1 드라이브에 저장된 데이터를 제2 드라이브에 복사하는 단계;

    특정 위치에 대한 수회의 쓰기작업 각각에 대해, 제1 드라이브와 제2 드라이브에 동일한 데이터를 쓰는 단계; 및

    특정 위치에 대한 수회의 읽기작업 각각에 대해, 제1 드라이브와 제2 드라이브중 한쪽의 데이터만 읽는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

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