特許 5678187 フィンモジュールを備えるデータセンター

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5678187

(24)【登録日】2015年1月9日

(45)【発行日】2015年2月25日

(54)【発明の名称】フィンモジュールを備えるデータセンター

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/20 20060101AFI20150205BHJP

   G06F 1/18 20060101ALI20150205BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20150205BHJP

   G06F 1/26 20060101ALI20150205BHJP

   G06F 1/16 20060101ALI20150205BHJP

【ＦＩ】

   G06F1/00 360C

   G06F1/00 320D

   H05K7/20 U

   G06F1/00 330F

   G06F1/00 312J

【請求項の数】9

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2013-524145(P2013-524145)

(86)(22)【出願日】2011年8月8日

(65)【公表番号】特表2013-539107(P2013-539107A)

(43)【公表日】2013年10月17日

(86)【国際出願番号】US2011046918

(87)【国際公開番号】WO2012021441

(87)【国際公開日】20120216

【審査請求日】2013年3月19日

(31)【優先権主張番号】12/853,190

(32)【優先日】2010年8月9日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】12/853,192

(32)【優先日】2010年8月9日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】507303550

【氏名又は名称】アマゾン・テクノロジーズ・インコーポレーテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100064621

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 政樹

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】サルピーター，アイザック，エイ

【審査官】 安島 智也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−５２５９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１２０１５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平０９−５１２９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０２４４０５２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ １／２０

Ｇ０６Ｆ １／１６

Ｇ０６Ｆ １／１８

Ｇ０６Ｆ １／２６

Ｈ０５Ｋ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンピューティング能力を提供するためのシステムであって、
電力バスを備えるベースモジュールと、
前記ベースモジュール上に設置された２つ以上のフィンモジュールであって、前記フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上のフィンと、前記フィンのうちの少なくとも１つに連結された２つ以上のコンピュータシステムとを備え、前記２つ以上のコンピュータシステムが連結される前記フィンのうちの少なくとも１つは、前記フィンが垂直な配向で前記ベースモジュールに連結されるように構成される、フィンモジュールと、
少なくとも１つの追加のベースモジュールと、
前記少なくとも１つの追加のベースモジュールに連結された少なくとも１つの追加のフィンモジュールと、
を備え、
前記電力バスは、前記フィンモジュールのうちの少なくとも１つの少なくとも１つのコンピュータシステムへ電力を供給するように構成され、
前記ベースモジュールおよび前記少なくとも１つの追加のベースモジュールは、相互に連結するように構成される、
システム。

【請求項2】

前記２つ以上のコンピュータシステムを備える前記少なくとも１つのフィンモジュールは、現場交換可能なユニットであるように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記ベースモジュールは、スパインを備え、前記フィンモジュールのうちの少なくとも１つの前記フィンのうちの少なくとも１つは、前記ベースモジュールの前記スパインから、少なくとも部分的に水平方向に延在する、請求項１に記載のシステム。

【請求項4】

フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、前記システムの前記フィンモジュールのうちの２つ以上の中のコンピュータシステムの動作を初期化するためのシードとして機能するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項5】

前記コンピュータシステムのうちの少なくとも２つの各々はそれぞれマザーボードを備え、前記コンピュータシステムのための前記マザーボードのうちの少なくとも２つは、前記フィンモジュールの前記フィンのうちの１つの片側で相互に離間する、請求項１に記載のシステム。

【請求項6】

前記ベースモジュールは、データバスを備え、前記データバスは、前記フィンモジュールのうちの少なくとも１つと、少なくとも１つの他のフィンモジュールまたは前記システムに対して外部の少なくとも１つの構成要素との間で、データを伝送するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項7】

前記ベースモジュールおよび前記フィンモジュールは、運送用コンテナに対する少なくとも１つの基準に準じる形態である、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

少なくとも１つの追加のベースモジュールと、前記少なくとも１つの追加のベースモジュールに連結された少なくとも１つの追加のフィンモジュールとをさらに備え、前記ベースモジュールおよび前記少なくとも１つの追加のベースモジュールは、組み合わされたモジュールが、運送用コンテナに対する少なくとも１つの基準に準じる形態を有するように、相互に連結するように構成される、請求項１に記載のシステム。

【請求項9】

前記コンピュータシステムのうちの少なくとも２つの各々はそれぞれマザーボードを備え、前記フィンのうちの少なくとも１つは、各マザーボード上の熱生成構成要素からの熱を除去するための熱拡散突起部を備える、
請求項１に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

オンライン小売業者、インターネットサービスプロバイダ、検索プロバイダ、金融機関、大学、およびコンピューティング集約型組織等の組織はしばしば、大規模コンピューティング施設からコンピュータ運用を実施する。このようなコンピューティング施設は、組織の業務を実行するために必要に応じて、データを処理、記憶、および交換する大量のサーバ、ネットワーク、およびコンピュータ機器を収納し、収容する。典型的に、コンピューティング施設のコンピュータ室は、多数のサーバラックを含む。そして、各サーバラックが、多数のサーバおよび関連するコンピュータ機器を含む。

【0002】

コンピューティング施設は多数のサーバを収容する場合があるため、施設を運用するには大量の電力を必要とする場合がある。加えて、電力はコンピュータ室全体に広がる多数の場所（例えば、相互に離間した多数のラック、および各ラック内の多くのサーバ）に分配される。通常、施設は、比較的高電圧で給電を受ける。この給電は、より低い電圧（例えば、１１０Ｖ）に降圧される。より低い電圧の電力を施設内の多数の特定の構成要素へ伝送するために、ケーブル、バスバー、電力コネクタ、および電力分配ユニットのネットワークが使用される。

【0003】

コンピュータシステムは典型的に、廃熱を生成するいくつかの構成要素を含む。このような構成要素として、プリント基板、大容量記憶装置、電源、およびプロセッサが挙げられる。例えば、マルチプロセッサを備えるいくつかのコンピュータは、２５０ワットの廃熱を生成する場合がある。いくつかの周知のコンピュータシステムは、ラックマウント構成要素内に構成され、次いで、ラックシステム内に後から配置される、このようなより大型のマルチプロセッサコンピュータを複数含む。いくつかの周知のラックシステムは、このようなラックマウント構成要素を４０含み、このようなラックシステムは従って、１０キロワットに匹敵する廃熱を生成する。さらに、いくつかの周知のデータセンターは、このようなラックシステムを複数含む。いくつかの周知のデータセンターは、典型的に、ラックシステムのうちの１つ以上を通して空気を循環させることによって、複数のラックシステムからの廃熱除去を促進する方法および装置を含む。

【0004】

多くのデータセンターは、運用機器に保護を提供する建物内に保管される多数のラックマウントサーバを含む。このような建物は、建設費用、保守費用、および／または賃貸費用の形式で相当の投資を必要とする場合がある。加えて、データセンターの設計および建設（またはその拡大）、ケーブル敷設、ラックおよび冷却システムの設置には、典型的に相当の時間およびリソースが必要である。電気およびＨＶＡＣシステム等に対する検査を実施し、認定および認証を取得するには、典型的に、さらに時間およびリソースが必要となる。

【0005】

任意の所与のデータセンターに対して必要なコンピューティング能力の量は、ビジネスニーズの決定に応じて迅速に変化する場合がある。ほとんどの場合、１つの場所でコンピューティング能力を増大させることが必要になる。データセンター内のコンピューティング能力を初期に提供すること、または（例えば、追加のサーバの形態において）データセンターの既存の能力を拡大することは、リソース集約的であり、効果を上げるには何ヶ月もかかる場合がある。

【0006】

データセンター内のサーバをサーバ１台毎にトラブルシューティング、修理、または交換することは、労働集約的で、コストが高い場合がある。いくつかの事例において、データセンターは、マルチサーバタイプおよびマルチラックタイプを有する場合があり、そのうちのいくつかは、様々な電源要件、冷却配置、およびネットワークトポロジー等を有する場合があり、データセンターの空間の利用率が低下することになる場合がある。

【0007】

多くのデータセンターは、データセンター内の温度および他の環境条件を許容限界内に維持するために、強制換気システムおよび空調設備に依存する。これらのシステムを設置および運用する初期および継続コストは、データセンターの運用に相当のコストおよび複雑性を追加する場合がある。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】ベースモジュール上にフィンモジュールを含むデータセンターの一実施形態である。

【図2】フィンモジュールおよびフィンモジュールに対するレセプタクルの一実施形態を図示する部分分解図である。

【図3】一実施形態に従い、クラムシェル筐体の左右にマザーボードアセンブリを含むフィンモジュールの断面側面図である。

【図4】一実施形態に従い、筐体内に単一列のマザーボードアセンブリを含むフィンモジュールの断面側面図である。

【図5】フィンの片側に取り付けられたマザーボードを含むフィンモジュールの実施形態の断面側面図である。

【図6】運送用の標準寸法ユニットを形成するように末端同士を連結することが可能である、コンピューティングモジュールを４つ有するシステムの実施形態を示す模式図である。

【図7】ベースモジュールおよびフィンモジュールを収容する箱型フレームを有するシステムの実施形態である。

【図8】ベースモジュールおよびフィンモジュールを収容する箱型フレームを有するシステムの上面図である。

【図9】ベースモジュールおよびフィンモジュールを収容する箱型フレームを有するシステムの端面図である。

【図10】コンピューティングユニットのフィンモジュール間の空気を移動させる空気処理システムの一実施形態である。

【図11】コンピューティングユニット内のフィンモジュールにわたって空気を移動させるためのオンボードファンを含むコンピューティングユニットの実施形態である。

【図12】中央スパインを有するベースモジュールに取り付けられたファンモジュールを備えるコンピューティングユニットの実施形態である。

【図13】コンピューティングユニットからフィンモジュールを取り外した一実施形態である。

【図14】遮蔽物内のコンピューティングユニットの一実施形態である。

【図15】フィンモジュールを有するコンピューティングユニットを使用してコンピュータリソースを提供する一実施形態である。

【図16】データセンター内で所望の利用可能な最低能力レベルを維持するように、個別のフィンモジュールの取り外し、および交換を示す。

【0009】

本発明は多様な変更および代替形式を認めることができるが、その具体的な実施形態が例として図面に示され、本明細書に詳細を説明する。しかしながら、図面およびその詳細説明は、本発明を開示される特定の形式に限定することを意図するものではなく、対照的に、本発明は、添付の請求項によって定義される本発明の精神および範囲に該当する全ての変更、均等物、および代替物を網羅することを理解されたい。本明細書に使用される見出しは、体系化することを目的とするものであって、記載または請求の範囲を限定するために使用されることを意図するものではない。本明細書全体に使用される「〜してもよい（ｍａｙ）」は、必須の意味（すなわち、しなければならない（ｍｕｓｔ）を意味する）ではなく、許容の意味（すなわち、可能性を有することを意味する）において使用される。同様に、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ、ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ、およびｉｎｃｌｕｄｅｓ）は、限定ではなく、含むことを意味する。

【発明を実施するための形態】

【0010】

一実施形態に従い、コンピューティング能力を提供するためのシステムは、ベースモジュールと、ベースモジュールに連結された２つ以上のフィンモジュールとを含む。フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上のフィンと、フィンに連結された２つ以上のコンピュータシステムとを含む。コンピュータシステムが連結されるフィンのうちの少なくとも１つは、フィンが主に垂直な配向を有するように、ベースモジュールから延在する。ベースモジュール内の電力バスは、フィンモジュールのコンピュータシステムへ電力を供給する。多様な実施形態において、システムの運用の現場は、屋内、屋外、または限定的遮蔽物内であってもよい。

【0011】

一実施形態に従い、コンピューティング能力を提供するためのシステムは、ベースモジュールと、ベースモジュールに連結された２つ以上のフィンモジュールとを含む。フィンモジュールは、現場交換可能なユニットであってもよい。フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上のフィンと、フィンに連結された２つ以上のコンピュータシステムとを含む。コンピュータシステムが連結されるフィンのうちの少なくとも１つは、フィンが主に垂直な配向を有するように、ベースモジュールから延在する。

【0012】

一実施形態に従い、コンピューティング能力を提供する方法は、ユニットを形成するように、ベースモジュール上に２つ以上のフィンモジュールを設置することを含む。フィンモジュールは、フィンモジュールが主に垂直な配向を有するように、ベースモジュールから延在する。ユニットは、ベースモジュール上に設置されたフィンモジュールとともに、データセンターに搬送され、データセンターで、ある場所に配置される。コンピュータシステムは、データセンターでコンピューティング動作を実施するように運用される。

【0013】

一実施形態に従い、コンピューティング能力を提供するためのシステムは、ベースモジュールと、ベースモジュールに連結された２つ以上のフィンモジュールとを含む。フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上のフィンと、フィンに連結された２つ以上のコンピュータシステムとを含む。フィンは、少なくとも１つのコンピュータシステムを環境条件から保護するように、コンピュータシステムのための筐体を形成する。システムは、屋外環境で動作するように構成される。

【0014】

一実施形態に従い、コンピューティング能力を提供するためのシステムは、ベースモジュールと、ベースモジュールに連結された２つ以上のフィンモジュールとを含む。フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上のフィンと、フィンに連結された２つ以上のコンピュータシステムとを含む。フィンは、少なくとも１つのコンピュータシステムを環境条件から保護するように、コンピュータシステムのための筐体を形成する。フィンモジュールは、現場交換可能なユニットであってもよい。

【0015】

一実施形態に従い、コンピューティング能力を提供する方法は、ユニットを形成するように、ベースモジュール上に１つ以上のフィンモジュールを設置することを含む。フィンモジュールは、コンピュータシステムが屋外環境で動作可能であるように、フィンモジュール内のコンピュータシステムを保護する。コンピュータシステムは、屋外場所でユニットとともにコンピューティング動作を実施するように運用される。

【0016】

本明細書に使用される「通路」は、１つ以上のラックに隣接している空間を言う。

【0017】

本明細書に使用される「周囲」とは、システムまたはデータセンターの場所にある屋外空気の状態を言う。周囲の温度は、例えば、空気処理システムの吸気フードで、またはこれらの近辺で測定されてもよい。

【0018】

本明細書に使用される「コンピューティング」は、演算、データ記憶、データ検索、または通信等、コンピュータによって実施することができる任意の動作を含む。

【0019】

本明細書に使用される「データセンター」は、コンピュータ動作が実行される任意の施設または施設の任意の一部を含む。データセンターは、特定の機能専用または複数の機能を扱うサーバを含んでもよい。コンピュータ動作の例として、情報処理、通信、シミュレーション、および動作制御が挙げられる。

【0020】

本明細書に使用される「コンピュータ室」とは、ラックマウント型サーバ等、コンピュータシステムが運用される建物の一室を言う。

【0021】

本明細書に使用される「コンピュータシステム」は、多様なコンピュータシステムまたはその構成要素のうちのいずれをも含む。コンピュータシステムの一例は、ラックマウント型サーバである。本明細書に使用されるコンピュータという用語は、技術分野でコンピュータとして言及される集積回路だけに限定されず、プロセッサ、サーバ、マイクロコントローラ、マイクロコンピュータ、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、特定用途向け集積回路、および他のプログラマブル回路に広義に言及し、これらの用語は本明細書において同じ意味で使用される。多様な実施形態において、メモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等のコンピュータ可読媒体を含んでもよいが、これに限定されない。代替として、コンパクトディスク‐読み出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、磁気光学式ディスク（ＭＯＤ）、および／またはデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）も使用されてもよい。さらに、追加の入力チャネルは、マウスおよびキーパッド等、オペレータインターフェースに関連するコンピュータ周辺機器を含んでもよい。代替として、例えば、スキャナを含む、他のコンピュータ周辺機器も使用されてもよい。その上、いくつかの実施形態において、追加の出力チャネルは、オペレータインターフェースモニタおよび／またはプリンタを含んでもよい。

【0022】

本明細書に使用される、システムの「現場交換可能なユニット」とは、システムが、データセンターまたはシステムが運用中である他の場所等の現場にある間に、システムから取り外すことができるユニットを言う。

【0023】

本明細書に使用される「フィン」とは、支持ベースから延在することができる、構造要素、または構造要素の組み合わせを言う。フィンは、平板、シート、フレーム、チャネル、またはこれらの組み合わせを含む、任意の形状または構造を有してもよい。いくつかの実施形態において、フィンは、「クラムシェル」の左および右側等、構造要素の組み合わせであってもよい。いくつかの実施形態において、フィンは、取り付けられるベース要素の平面に対して垂直な方向に延在する。しかしながら、フィンは、ベース要素に対して任意の角度で延在してもよい。フィンは、設置された場合に垂直平面内または非垂直平面内にあってもよい。所定の実施形態において、フィンは、完全に設置された状態では、その末端のうちの２つ以上の上に支持されてもよい。例えば、フィンは、フィンの底部末端でベース上に支持されても、フィンの上部末端でレールによって支持されてもよい。いくつかの実施形態において、フィンは、フィンに取り付けられた熱生成構成要素からの放熱を実行してもよい。

【0024】

本明細書に使用される「フィンモジュール」とは、１つ以上のフィンを含むモジュールを言う。フィンモジュールは、回路基板アセンブリ、サーバ、ハードディスクドライブ、ヒートシンク、電源、コネクタ、ケーブル、およびガスケット等、追加の構成要素を含んでもよい。

【0025】

本明細書に使用される「熱拡散」とは、要素、要素の一部、または要素の組み合わせに適用されると、要素または要素の一部が、熱を伝播、または熱生成構成要素からの放熱を伝達することができることを意味する。要素の１つの熱拡散部分は、要素の他の熱拡散部分と重なり合ってもよい。

【0026】

本明細書に使用される「モジュール」は、１構成要素、または相互に物理的に連結された構成要素の組み合わせである。モジュールは、コンピュータシステム、サーバ、ハードディスクドライブ、電源、ファン、および制御システム等の機能要素およびシステム、ならびにフレーム、ハウジング、またはコンテナ等の構造要素を含んでもよい。いくつかの実施形態において、モジュールは、データセンターの現場から離れた場所で事前に製造される。

【0027】

本明細書に使用される「配電ユニット」とは、電力を配分するために使用することができる、任意のデバイス、モジュール、構成要素、またはこれらの組み合わせを言う。配電ユニットの要素は、単一の構成要素またはアセンブリ内で具現化されてもよく（共通の筐体内に収容された変圧器およびラック配電ユニット等）、または２つ以上の構成要素またはアセンブリの間に分散されてもよい（別々の筐体内にそれぞれ収容された変圧器およびラック配電ユニット、および関連ケーブル等）。

【0028】

本明細書に使用される「空間」とは、空間、領域、容積を言う。

【0029】

要素の配向に関して本明細書で使用される「主に垂直な」とは、要素が水平よりもより垂直に配向されることを意味する。

【0030】

いくつかの実施形態において、データセンターのサーバ等のコンピュータシステムは、共通のベースモジュール上のフィンモジュール上に提供される。フィンモジュールは、コンピュータシステムのための環境保護および安定した動作環境を提供してもよい。いくつかの実施形態において、フィンモジュールを含むシステムは、建物の外側に位置する。図１は、ベースモジュール上にフィンモジュールを含むデータセンターの一実施形態である。システム１００は、ベースモジュール１０２と、フィンモジュール１０４と、フレーム１０６とを含む。フレーム１０６は、開放箱型フレームであってもよい。フィンモジュール１０４は、レセプタクル１０８内のベースモジュール１０２に連結する。フィンモジュール１０４の各々は、コンピュータシステム１１０を含む。

【0031】

いくつかの実施形態において、システム１００の形態は、コンテナ運送のための標準ユニットに従う。一実施形態において、システム１００は、２０フット相当ユニット（「ＴＥＵ」）基準に従う寸法および付設点を有する。一実施形態において、システム１００のベースモジュール１０２は、基準ＴＥＵの全体幅および長さであってもよい。

【0032】

システム１００は、ユニットとして運送に適していてもよい。ユニットを運送に備えて固定または密閉するために、防水シート、パネル、または他のカバーが提供されてもよい。いくつかの実施形態において、コンピューティングユニットの運送のために提供されたカバーは、コンピューティングユニットが稼動状態になる前に取り除かれる。いくつかの実施形態において、システム１００は、製造／組み立て点からその運送先まで、少なくとも片道の大洋横断運送に加えてトラック／鉄道の複合旅程に耐えるように設計される。システム１００は、保守／再製造整備施設まで、少なくとも１回以上のトラック／鉄道旅程に耐えるように設計されてもよい。

【0033】

ベースモジュール１０２は、シャーシ１１４と、電力分配１１６と、データバス１１８とを含む。ベースモジュール１０２のシャーシ１１４上のレセプタクル１０８それぞれは、フィンモジュール１０４のうちの１つを受容してもよい。

【0034】

電力分配システム１１６は、フィンモジュール１０４内のコンピュータシステム１１０および他の電気構成要素に対する電力を送電してもよい。電力分配システム１１６は、電力インターフェースパネル１１８と、ベースモジュール入電線１２０と、無停電電源１２２と、配電ユニット１２４と、電力バス１２６と、電源１２８とを含む。ベースモジュール入電線１２０は、電力インターフェースパネル１１８でシステム１００に対して外部の電線と連結してもよい。ベースモジュール入電線１２０は、無停電電源１２２および配電ユニット１２４を通して、電力バス１２６に電力を供給してもよい。電源１２８は、電力バス１２６から電力を受容し、コンピュータシステム１１０等、フィンモジュール１０４内の電気負荷に電力を供給してもよい。いくつかの実施形態において、電源は、例えば、ＡＴＸ基準に準じたＤＣ電力出力を有する。いくつかの実施形態において、電力分配システム１１６は、回路ブレーカ（例えば、配電ユニット１２４内）を含む。コネクタは、環境的に密閉されてもよい。いくつかの実施形態において、システム１００は、ユニットとして認定される（例えば、ＵＬ認定）。いくつかの実施形態において、個別のモジュール（フィンモジュール１０２またはベースモジュール１０４）がユニットとして認定される（例えば、ＵＬ認定）。

【0035】

図１には１つのＵＰＳしか示されないが、システムは、いくつかの実施形態において、２つ以上のＵＰＳ（例えば、２つのＵＰＳ）を有してもよい。所定の実施形態において、ベースモジュールはＵＰＳをまったく有さなくてもよい。加えて、システムは、任意の数の配電ユニット、電力バス、および電源を含んでもよい。いくつかの実施形態において、ＵＰＳ、配電ユニット、電源等の電力分配システムの多様な要素は、ベースモジュールの外側に位置してもよい。所定の実施形態において、電力は、フィンモジュールの筐体内に取り付けられたコネクタを通して、外部源から１つ以上のフィンモジュールに送られてもよい。いくつかの実施形態において、電力および／またはデータは、ベースモジュールを通って送られることなく、フィンモジュール内に直接渡してもよい。

【0036】

いくつかの実施形態において、システム１００は、一定範囲の入力電圧および電流を受容することができる。一実施形態において、システム１００には、４８０Ｖの電力が供給される。所定の実施形態において、電力は、オーバーヘッドドロップおよびコネクタを介してフィンモジュール１０４に供給される。システム１００は、入力電力をある電圧レベルから別のレベルへ変換する変圧器を含んでもよい。

【0037】

所定の実施形態において、ベースモジュールは、複数の独立した電力および／またはネットワークバスならびに／あるいは電力分配システムを含んでもよい。例えば、フィンモジュールの各々の列は、その独自の独立した電力分配システムおよびその独自のネットワークバスを有してもよい。いくつかの実施形態において、シャーシ１１４は、電力バス１２６等、ベースモジュール１０２の機能要素のための密閉筐体を形成する。多様な実施形態において、ベースモジュール１０２は、屋外環境における運用に適する。

【0038】

データバス１２７は、データインターフェースパネル１２９で外部データ線と連結してもよい。データバスは、外部システムと、フィンモジュール１０４内のコンピュータシステム１１０との間でデータを伝送してもよい。

【0039】

図１に示される実施形態において、データバス１２７および電力バス１２６は、ベースモジュール１０２内にあるが、多様な実施形態において、フィンモジュールのデータおよび電力または両方は、ベースモジュールの外部に位置してもよい。例えば、一実施形態において、データは、システム１００の上部に沿って走行するデータバスによって提供されてもよい。データバスは、例えば、フレーム１０６の上部に沿ってトレイの中を走行してもよい。所定の実施形態において、フィンモジュールのデータ接続は、バスモジュールを通して、またはフィン上で直接個別のコネクタを通してのいずれかで、１２ペアＣｏｒｎｉｎｇ ＯｐｔｉＴａｐ ＭＴコネクタ等、１つ以上の耐候性マルチペアファイバコネクタを含んでもよい。接続は、光学式、導電型（銅等）、またはこれらの組み合わせであってもよい。

【0040】

図２は、フィンモジュールおよびベースモジュール上のフィンモジュールのレセプタクルの一実施形態を図示する部分分解図である。フィンモジュール１０４は、コンピュータシステム１１０と、左フィン部材１３２と、右フィン部材１３４と、ガスケット１３６とを含む。コンピュータシステム１１０は、左フィン部材１３２および右フィン部材１３４の各々に連結される。左フィン部材１３２は、例えば、クラムシェル配置の筐体を形成するように、右フィン部材１３４と連結してもよい。左フィン部材１３２および右フィン部材１３４は、任意の様式で相互に連結されてもよい。いくつかの実施形態において、左フィン部材１３２および右フィン部材１３４は、スクリュー、ボルト、フック、またはクリップ等の締結具を用いて連結される。ガスケット１３６は、左フィン部材１３２と右フィン部材１３４との間の結合点で環境密閉を提供してもよい。

【0041】

コンピュータシステム１１０の各々は、マザーボードアセンブリ１４０と、大容量記憶装置１４２とを含む。大容量記憶装置１４２は、例えば、ハードディスクドライブまたはソリッドステートドライブであってもよい。マザーボードアセンブリ１４０の各々は、マザーボード１４４と、中央処理装置１４６と、メモリモジュール１４８とを含む。マザーボードアセンブリ１４０は、ボス１５０上の右フィン部材１３４に連結してもよい。いくつかの実施形態において、ボス１５０は、熱伝導性である。ボス１５０は、マザーボードアセンブリ１４０から熱を奪ってもよい。

【0042】

左フィン部材１３２および右フィン部材１３４は、鋳造、成型、または機械加工を含む、任意の様式で製造されてもよい。いくつかの実施形態において、左フィン部材１３２および右フィン部材１３４は、金属シートから形成されてもよい。シャーシは、単一部品として製造されてもよく（例えば、金属シートの１片）、または部品の組立品であってもよい。フィン部材は、フィン部材から周辺空気への熱放散を大きくするために、より小さい表面のフィンを用いて成型または圧延されてもよい。いくつかの実施形態において、表面のフィンは、フィン部材の本体にハンダ付け、ろう付け、またはネジ止めされてもよい。所定の実施形態において、フィンは、熱生成構成要素の場所に一致するように成形されてもよい。例えば、一実施形態において、フィンは、マザーボードがフィンに連結される時に、マザーボード上の熱生成構成要素の場所に一致する輪郭を備えて、金属シートから型打ちされる場合がある。

【0043】

図２に示される実施形態において、コンピュータシステム１１０およびそれらの関連するマザーボードアセンブリ１４０は、フィンモジュールの左および右半分の各々の上に、概して共平面配置の２×３配列に配置される。しかしながら、フィンモジュールは、任意の配置に任意の数のコンピュータシステムを含んでもよい。多様な実施形態において、コンピュータシステムは、２×４の配置、または３×４の配置、または１×Ｎの配置に配置されてもよい。所定の実施形態において、マザーボードアセンブリは、フィンモジュール内に相互に積層されてもよい。

【0044】

フィンモジュール１０４は、ベースモジュール１０２のレセプタクル１０８内に連結してもよい。いくつかの実施形態において、フィンモジュール１０４は、スクリュー、ネジ、フック、クリップ、または他の締結具を用いて等、ベースモジュール１０２に固定されてもよい。所定の実施形態において、システムのフィンモジュール１０４のうちの１つ以上は、追加の安定性のために、フィンモジュール１０４の上部で、または近辺に（例えば、図１に示されるフレーム１０６の上部部材に）固定される。

【0045】

フィンモジュール１０４は、電力コネクタ半分１５２と、データコネクタ半分１５４とを含む。ベースモジュール１０２は、電力コネクタ半分１５６と、データコネクタ半分１５８とを含む。フィンモジュール１０４は、ベースモジュール１０２のレセプタクル１０８内に設置されるので、フィンモジュール１０２上の電力コネクタ半分１５２は、ベースモジュール１０２上の電力コネクタ半分１５６と連結してもよく、フィンモジュール１０４上のデータコネクタ半分１５４は、ベースモジュール１０２上のデータコネクタ半分１５８を連結してもよい。所定の実施形態において、連結機構は、相互に係合するコネクタ半分を連結する力を印加するように、ベースモジュール１０２および／またはフィンモジュール１０４上に含まれる。

【0046】

図２に示される実施形態において、電力およびデータの接続は、ベースモジュール１０２上のフィンモジュール１０４の取付場所にブラインドメイトコネクタを用いて作成される。他の実施形態において、フィンモジュールと他の要素との間の電力および／またはデータ接続は、別の場所で作成されてもよい。例えば、ケーブル接続のためのレセプタクルは、環境的に密閉されたコネクタを通して等で、左フィン部材１３２または右フィン部材１３４の１つ以上の側部に提供されてもよい。いくつかの実施形態において、電力および／またはデータコネクタは、ポジティブロックコネクタであってもよい。

【0047】

いくつかの実施形態において、フィンモジュールは、例えば、４８０Ｖ電力をより低いＡＣまたはＤＣ電圧に変換するために、電力変換モジュールを含む。いくつかの実施形態において、フィンモジュールは、ネットワークルーティングモジュールおよび／またはスイッチモジュールを含んでもよい。このようなモジュールは、専用回路基板アセンブリ上に提供されても、またはマザーボード１４４等の他の機能を備える回路基板上に含まれてもよい。

【0048】

図３は、一実施形態に従い、クラムシェル筐体の左右にマザーボードアセンブリを含むフィンモジュールの断面側面図である。フィンモジュール２００は、左フィン部材２０４と、右フィン部材２０６とを含む。左フィン部材２０４は、図２を参照して上述したものと同様に、クラムシェル配置の筐体を形成するように、右フィン部材２０６と連結してもよい。ガスケット２０７は、左フィン部材２０４と右フィン部材２０６との間に提供されてもよい。マザーボードアセンブリ２０８は、スタンドオフ２１０上の左フィン部材２０４および右フィン部材２０６に取り付けられてもよい。大容量記憶装置２０９は、左フィン部材２０４および右フィン部材２０６上に取り付けられてもよい。左フィン部材２０４および右フィン部材２０６は、熱拡散突起部２１２を含む。左フィン部材２０４および右フィン部材２０６は、熱拡散突起部が、マザーボードアセンブリ２０８上の選択された熱生成構成要素に一致するように、および／または対応するように、製造されてもよい。例えば、図３に示されるように、熱拡散突起部２１２は、中央処理装置２１４に接触するように延在してもよい。熱拡散突起部２１２は、中央処理装置２１４の動作中に生成された熱を除去し、フィンモジュール２００からの熱を周囲空気へ逃がしてもよい。

【0049】

いくつかの実施形態において、フィンモジュールのボード取付システムは、フィンの熱膨張特徴ならびに／またはフィン部材および他の要素内の製造許容範囲を考慮する。図４は、一実施形態に従い、筐体内に単一列のマザーボードアセンブリを含むフィンモジュールの断面側面図である。フィンモジュール２２０は、左フィン部材２２２と、右フィン部材２２４とを含む。ガスケット２２６は、左フィン部材２２２と右フィン部材２２４との間に提供される。マザーボード２２８は、スタンドオフ２３０上の左フィン部材２２２に取り付けられる。１つ以上の追加のコンピュータシステムのためのマザーボードアセンブリは、左フィン部材２２２に連結されてもよい。いくつかの実施形態において、追加のマザーボードアセンブリは、１列または１配列のマザーボードアセンブリ２２８を形成するように、マザーボードアセンブリ２２８との共通平面内にある。左フィン部材２２２上の熱拡散突起部２３２は、熱生成構成要素２３４まで延在してもよい。

【0050】

右フィン部材２２４の熱拡散突起部２３８上に、熱界面パッド２３６が提供されてもよい。右フィン部材２２４が左フィン部材２３６に連結されると、熱界面パッド２３６は、マザーボードアセンブリ２２８上の熱生成構成要素２４０と右フィン部材２２４の熱拡散突起部２３８との間に圧縮されてもよい。熱界面パッド２３６は、弾性材料から作製されてもよい。熱界面パッド２３６の圧縮は、熱生成構成要素２４０と熱拡散突起部２３８との間に低い熱抵抗を確立してもよく、それによって、熱生成構成要素２４０からの熱の除去を促進する。

【0051】

図５は、フィンの片側に取り付けられたマザーボードを含むフィンモジュールの実施形態の断面側面図である。フィンモジュール２６０は、フィン２６２を含む。マザーボードアセンブリ２６４は、フィン２６２に連結される。フィンモジュール２６０は、図１を参照して上記に記載したベースモジュール１０２のようなベースモジュールに連結されてもよい。

【0052】

いくつかの実施形態において、特定のフィンモジュールは、システム内に専用の特殊機能を有してもよい。例えば、図１に示される実施形態において、各行の５番目毎のフィンモジュールは、ネットワークモジュールであってもよく、または、各行の４番目毎のフィンモジュールは、スイッチモジュールであってもよい。特殊機能のフィンモジュールは、特殊モジュールの近辺のフィンモジュールに機能を提供してもよい。

【0053】

いくつかの実施形態において、ベースモジュールおよび設置されたフィンモジュールを含むコンピューティングユニットは、一体として認定されてもよい。いくつかの実施形態において、各モジュールは、現場に出荷する前に、国家承認試験研究所によって事前に認定されてもよい。所定の実施形態において、コンピューティングユニットは、ＵＬ記載および／またはＥＴＬ記載であってもよい。コンピューティングユニットまたはコンピューティンブユニットの部分は、ＥＴＬ ＳＥＭＫＯ、ＣＥ／ＥＴＳＩ、またはＵＬ刻印であってもよい。いくつかの実施形態において、認定されたユニットを有することで、データセンターまたはデータセンターを収納する建物の検査の範囲を削減する。

【0054】

いくつかの実施形態において、２つ以上のモジュールは、コンテナ運送の基準ユニットに準じるユニットを形成するように連結されてもよい。図６は、標準寸法ユニットを形成するように末端同士を連結できる、コンピューティングモジュールを４つ有するシステムの実施形態を示す模式図である。システム２８０は、コンピューティングモジュール２８２を含む。コンピューティングモジュール２８２の各々は、ベースモジュール２８４と、フィンモジュール２８６と、フレーム２８８とを含む。フィンモジュール２８６は、ベースモジュール２８４上に取り付けられてもよい。ベースモジュール２８４は、フィンモジュール２８６に電力および／またはデータを提供してもよい。ベースモジュール２８４は、図１を参照して上述したものに同様の電力バスおよびデータバスを含んでもよい。連結されると、組み合わされた４つのコンピューティングモジュール２８２は、コンテナ運送の基準に準じる形態を有してもよい。一実施形態において、コンピューティングモジュール２８２は、２０フット相当ユニット（「ＴＥＵ」）に準じる形態を有するユニットを形成するように結合する（図６に示されるエンベロープ２９１内等）

【0055】

いくつかの実施形態において、コンピューティングモジュールのうちのいくつか、または全ては、物理的に相互に連結してもよい。所定の実施形態において、コンピューティングモジュールは、ボルトまたはピンによって等、一体に固定されてもよい。しかしながら、他の実施形態では、コンピューティングモジュールは、一体に固定されなくてもよく、相互に隣接して位置付けられるに過ぎない。いくつかの実施形態において、隣接モジュールは、レール、ピン、またはキー等の整合要素を含んでもよい。所定の実施形態において、２つの隣接しているコンピューティングモジュールのうちの１つまたは両方は、相互に連結されると（隣接ベースモジュールの間等で）、隣接要素の間に密閉が自動的に作成されるように、密閉要素を含んでもよい。

【0056】

所定の実施形態において、モジュール式コンピューティンスシステムのモジュールは、相互に離間されてもよい。モジュール間の接続は、適切な管、導管、電気ケーブル、バス等を用いて作成されてもよい。

【0057】

図６に示される実施形態において、コンピューティングモジュール２８２は、相互に整列して位置付けられる。しかしながら、他の実施形態では、コンピューティングモジュールは異なる形式を有してもよく、例えば、２×２の配列のコンピューティングモジュール内に、異なる方式で配置されてもよい。

【0058】

図７は、ベースモジュールおよびフィンモジュールを収容する箱型フレームを有するシステムの実施形態である。図８は、図７に示されるシステムの上面図である。図９は、図７に示されるシステムの端面図である。システム３００は、ベースモジュール１０２と、フィンモジュール１０４と、箱型フレーム３０２とを含む。ベースモジュール１０２およびフィンモジュール１０４は、図１を参照して上述したものと同様であってもよい。いくつかの実施形態において、システム３００は、２０フット相当ユニット標準に準じる形態を有してもよい。

【0059】

箱型フレーム３０２は、底部材３０４と、支柱３０６と、上部材３０８と、横断部材３１０とを含む。ベースモジュール１０２は、底部材３０４上に支持されてもよい。横断部材３１０は、例えば、システム３００の搬送中、フレーム３０２に構造的強化を提供してもよい。いくつかの実施形態において、システム３００は、箱型フレームの側部のうちのいずれか、または全てにわたる外部パネルを含んでもよい（パネルは、例示の目的で図７〜９には図示されない）。いくつかの実施形態において、外部パネルは、システム３００の出荷中、ベースモジュール１０２および／またはフィンモジュール１０４に環境保護を提供してもよい。外部パネルは、システム３００が運用状態になる際に取り外されてもよい。

【0060】

多様な実施形態において、熱は、熱拡散構成要素から、フィンモジュールのフィン内へ除かれてもよい。フィンは、熱生成構成要素から、フィンの外部表面へ熱を伝達してもよい。いくつかの実施形態において、熱は、強制的に空気を一切冷却することなく、フィンモジュールから除去されてもよい。熱は、例えば、自然の対流および放射によって、フィンモジュールのフィンから移動されてもよい。フィンを通じて熱を除去し、熱を周囲空気へ逃すことによって、空気処理システム、冷却水システム、および／またはＨＶＡＣシステムの必要性を排除してもよく、それによって、システムのコストおよび複雑性を削減する。しかしながら、所定の実施形態において、フィンモジュールの強制空調のためのシステムを提供してもよい。

【0061】

図１０は、コンピューティングユニットのフィンモジュール間の空気を移動させる空気処理システムの一実施形態である。システム３２０は、コンピューティングユニット３２２と、空気処理システム３２４とを含む。コンピューティングユニット３２２は、ベースモジュール３２６と、フィンモジュール３２８と、フレーム３３０と、プレナム３３２とを含む。コンピューティングユニット３２２は、高床３３４上に置かれてもよい。コンピューティングユニット３２２は、ＴＥＵエンベロープ３２３内であってもよい。

【0062】

空気処理システム３２４は、送風システム３３９と、送風機３４０と、床下室３４２と、高床ベント３４４と、制御システム３４６とを含む。制御システム３４６は、コンピューティングモジュール３２２内の周囲空気圧に対して床下室３４２を加圧するように送風システム３３９を動作させるために使用されてもよい。空気は、床下室３４２から、高床ベント３４４およびベースモジュール３２６内の管３５０を通過し、フィンモジュール３２８の間の空間を通過する。フィンモジュール３２８からの熱は、フィンモジュールの上から上向きに通過する空気内へ逃されてもよい。空気は、プレナムベント３５２を通過して、プレナム３３２内へ流れてもよい。プレナム３３２からの空気は、送風システム３３９へ戻されても、外気へ逃されても、または両方の組み合わせであってもよい。所定の実施形態において、プレナム３３２は省略されてもよく、空気は、フィンモジュール３２８の間を通過して上昇し、放散してもよい（例えば、屋外環境へ）

【0063】

図１１は、コンピューティングユニット内のフィンモジュールにわたって空気を移動させるためのオンボードファンを含むコンピューティングユニットの実施形態である。コンピューティングユニット３６０は、ベースモジュール１０２と、フィンモジュール１０４と、サイドパネル３６２と、プレナム３６４と、ファン３６６とを含む。コンピューティングユニット３２２は、ＴＥＵエンベロープ３２３内であってもよい。サイドパネル３６２は、ルーバー３６８を含む。ファン３６６は、ルーバー３６８を通ってコンピューティングモジュール３６０内へ空気を引き込むように操作されてもよい。空気は、フィンモジュール１０４上を通過してもよく、フィンモジュールから熱を除去する。空気は、ベント３７０を上向きに通過して、プレナム３６４内へ流れてもよい。空気は、ベント３７２を通ってプレナム３６４から排出されてもよい。

【0064】

所定の実施形態において、システムは、フィンモジュールのコンピュータシステムを冷却するように、フィンモジュールの筐体を通って空気を移動させてもよい。例えば、所定の実施形態において、入口および出口のベントは、図２に示される左フィン部材１３２および／または右フィン部材１３４の中に含まれてもよい。ベントは、空気が、フィンモジュール１０４内の熱生成構成要素を冷却するように、筐体の内側を通過することを可能にしてもよい。

【0065】

所定の実施形態において、空気処理サブシステムの冷却構成要素は、制御システムに連結されてもよい。制御システムは、システムの温度、圧力、流速、および湿度等の条件を測定し、測定された条件に基づいて、ファン速度、空気源、機械式冷却等、そのシステムの冷却システムパラメータを調整してもよい。空気処理サブシステム内のデバイスは、自動的、手動、またはこれらの組み合わせで制御されてもよい。

【0066】

所定の実施形態において、システムを冷却するための制御システムは、少なくとも１つのプログラマブルロジックコントローラを含む。ＰＬＣは、中でも、一般的な動作条件の必要に応じて、データセンターモジュールを通して空気流を導くように、オペレータからの命令信号に基づいて、空気処理システム内のダンパを開放および閉鎖してもよい。代替として、ＰＬＣは、空気流量を調節するように、完全開放位置と完全閉鎖位置との間でダンパを調節してもよい。

【0067】

多様な実施形態において、冷却システムの１つ以上の空気処理サブシステムの動作は、１つ以上の条件に応答して制御されてもよい。例えば、コントローラは、温度および湿度等、１つ以上の事前に決定された条件が満たされると、空気処理サブシステムの空気源を還気から外気へ切り替えるようにプログラムされてもよい。

【0068】

図１２は、中央スパインを有するベースモジュールに取り付けられたファンモジュールを備えるコンピューティングユニットの実施形態である。コンピューティングユニット４００は、ベースモジュール４０２とフィンモジュール４０４とを含む。ベースモジュール４０２は、中央スパイン４０６を含む。電力分配システム４０８は、フィンモジュール４０４に電力を提供するように、ベースモジュール４０２を通って配線されてもよい。

【0069】

いくつかの実施形態において、コンピューティングユニットは、コンピューティングユニットの位置決めを促進するように、付設点を含む。例えば、載荷領域から広い運用位置へ、またはこの反対にユニットを移動するために、ガントリークレーンが使用されてもよく、データセンター内でより密度の高いユニットの集団を可能にしてもよい。

【0070】

いくつかの実施形態において、フィンモジュールは、コンピューティングユニットから個別に取り外し可能であってもよい。図１３は、コンピューティングユニットからフィンモジュールを取り外した一実施形態である。コンピューティングユニット４１０は、ベースモジュール１０２とフィンモジュール１０４とを含む。ベースモジュール１０２およびフィンモジュール１０４は、図１を参照して上述したものに同様であってもよい。設置／取り外しデバイス４１２は、ベースモジュール１０２からフィンモジュールを取り外す、または設置するために使用されてもよい。いくつかの実施形態において、設置／取り外しデバイス４１２は、フィンモジュール１０２の移動を支援するように、台車を含んでもよい。

【0071】

いくつかの実施形態において、ベースモジュールおよびフィンモジュールを含むコンピューティングユニットは、屋外環境で運用してもよい。ベースモジュールおよびフィンモジュールは、屋外環境への露出に適する、個別の筐体の中にあってもよい。いくつかの実施形態において、フィンモジュールおよび／またはベースモジュールの要素は、密閉筐体の中に収容される。所定の実施形態において、コンピューティングユニットのベースモジュールおよびフィンモジュールは、屋外運用のための耐候密閉で、窒素がパージされてもよい。例えば、図２に示されるフィンモジュール１０４の内側は、運用状態になる前に、窒素がパージされ、密閉されてもよい。ユニットの設計寿命に対して環境条件に耐えるように材料が選択されてもよい。ユニットの周囲に、コンテナ取り扱い機器に対する適当なアクセスが提供されてもよい。

【0072】

いくつかの実施形態において、コンピューティングユニットは、限定的遮蔽物および／または部分的に保護された環境において運用されてもよい。例えば、コンピューティングユニットは、雨に対する露出を制限し、追加のアクセス制御層を提供するように、支柱組立式倉庫（ｐｏｌｅ ｂａｒｎ）または他の単純な構造物内で運用される場合がある。いくつかの実施形態において、適当な空気流を保証するために必要な場合がある、建物の１つ以上の領域内に陽圧および他に陰圧を提供するために、遮蔽物内にファンが含まれてもよい。図１４は、遮蔽物内のコンピューティングユニットの一実施形態である。コンピューティングユニット４２０は、支柱組立式倉庫４２２の床上に位置付けられる。支柱組立式倉庫４２２は、屋根４２４を含む。支柱組立式倉庫４２２は、コンピューティングユニットの運用中、コンピューティングユニット４２０のために部分保護を提供してもよい。例えば、支柱組立式倉庫４２２は、コンピューティングユニット４２０のフィンモジュールおよび／またはベースモジュールに雨がかからないようにしてもよい。いくつかの実施形態において、コンピューティングユニット４２０のフィンモジュールおよび／またはベースモジュールは、フィンモジュールのコンピュータシステム内で、結露等から保護するように、筐体（密閉または非密閉の）等、さらなる環境保護を含んでもよい。

【0073】

図１５は、フィンモジュールを有するコンピューティングユニットを使用してコンピュータリソースを提供する一実施形態である。５００で、図１を参照して上述したシステム１００のようなコンピューティングユニットを備えるコンピューティングリソースを提供するための現場が選択される。いくつかの実施形態で、現場は屋外の場所である。他の実施形態では、現場は、倉庫内部等、屋内の場所である。いくつかの実施形態において、現場は、支柱組立式倉庫等の遮蔽物を含む屋外の場所である。

【0074】

５０２で、データセンターに必要なコンピューティング能力が決定される。５０４で、必要なコンピューティング能力から、コンピューティングシステムのコンピューティングユニットの数が決定される。

【0075】

５０６で、コンピューティングユニットを形成するために、フィンモジュールがベースモジュール上に設置される。多様な実施形態において、設置されるフィンモジュールの数は、データセンターに必要な能力の量に依存する。いくつかの実施形態において、コンピューティングユニットは、事前に組み立てられた既製のユニットであってもよい。いくつかの実施形態において、コンピューティングユニット、またはコンピューティングユニットの部分は、工場等の１つの場所で事前に製造加工され、別の場所にあるデータセンターの現場へ搬送される。しかしながら、所定の実施形態では、データセンターのコンピューティングユニットの全てまたはいくつかの部分は、データセンターの現場で組み立てられてもよい。

【0076】

５０８で、コンピューティングユニットは現場へ出荷される。いくつかの実施形態では、各コンピューティングユニットは、ＴＥＵとして搬送される。いくつかの実施形態では、２つ以上のコンピューティングユニットは、ＴＥＵから一体に連結されてもよい。モジュールは、組み合わせユニットとして出荷されてもよい。代替として、コンピューティングモジュールの各々は別々に出荷されてもよい。

【0077】

５１０で、コンピューティングユニットは、データセンターの電力に接続されてもよい。いくつかの実施形態において、電力は、コンピューティングユニットのベースモジュールの電力分配システムに接続された外部の電気ケーブルを通じて提供されてもよい。

【0078】

５１２で、モジュール式コンピューティングシステムは、データセンターのためのコンピューティングサービスを提供するように運用されてもよい。いくつかの実施形態において、フィンモジュールのうちの１つ以上は、シードとして機能してもよい。シードは、ローカルの記憶装置（ＵＳＢフラッシュドライブ等）を介して、初期のブート処理を可能にしてもよい。代替として、シードフィンモジュールは、例えば、Ｓ３から、マルチホップＩＰネットワーク上から暗号化されたブート処理イメージを取得し、解読し、実行することが可能な少なくとも１つの事前にロードされたＯＳイメージを含むことができる。各フィン内の全てのシステムは、初期のプロビジョニングのためのネットワーク起動を実行可能であってもよい。個別のフィンモジュール、または各フィンモジュール内の個別のマザーボードに電力を投入または切断するように、遠隔操作される電源スイッチが提供されてもよい。

【0079】

５１４で、コンピューティングユニットのために利用可能な能力のレベルが監視されてもよい。利用可能な能力は、システムの全能力の％として、利用可能なリソースの量に基づいてもよい。例えば、コンピューティングユニットの状況では、利用可能な能力は、コンピューティングユニット内のサーバに対する全能力のパーセントとして、コンピューティング動作を実施するために実際に利用可能であるサーバの台数であってもよい。例えば、コンピューティングユニットに１２０台のサーバがあるが、コンピューティングユニット内のスロットのうちの９０だけで動作中のサーバが存在する場合、コンピューティングユニットの利用可能な能力は、７５％であってもよい。別の例として、フィンモジュールが６台のサーバを擁するが、サーバのうちの２台だけが動作している場合、フィンモジュールの利用可能な能力は３３％である。所定の実施形態において、システムは、実際に使用されている全コンピューティング能力のパーセントとして等、他の様式で監視されてもよい。

【0080】

５１６で、コンピューティングユニットの利用可能な能力が事前に決定されたレベルを下回ると、コンピューティングユニットは、切断され、取り外されて、交換されてもよい。例えば、コンピューティングユニットは、利用可能な能力が７０％を下回ると、切断され、取り外されて、交換される場合がある。いくつかの実施形態において、交換されたユニットは、ＴＥＵであってもよい。いくつかの実施形態において、コンピューティングユニット上の全ての保守は、整備施設レベルで実施される（例えば、整備施設で実施され、データセンターではない）。いくつかの実施形態において、各フィンモジュールは、現場交換可能なユニットである。いくつかの実施形態において、フィンモジュール内部の構成要素（図２を参照して上述したフィンモジュール１０４内のコンピュータシステム１１０等）は、現場保守要員にアクセス不可能であってもよい。

【0081】

いくつかの実施形態において、コンピュータシステム１１０等のフィンモジュール内の構成要素は、密閉環境内では構成要素を保守するためにアクセス不可能であってもよい。密閉環境は、例えば、システムが、屋外および／または限定的遮環境で運用されることを可能にしてもよい。

【0082】

いくつかの実施形態において、コンピュータユニット内の構成要素の全て（図１を参照して上述したシステム１００内の構成要素全体等）は、現場保守要員にはアクセス不能であってもよい。

【0083】

コンピューティングモジュールが他のモジュール（ＴＥＵの一部等）に物理的に連結された実施形態において、交換されるコンピューティングモジュールは、データセンター内の他のユニットから分離されてもよい。

【0084】

図１６は、所望の利用可能な最低の能力レベルを維持するように、個別のフィンモジュールユニットの取り外しおよび交換を示す。５４０で、システムは、コンピューティング動作を実施するように運用される。５４２で、利用可能な能力のレベルがフィンモジュールのうちの１つ以上で監視されてもよい。５４４で、個別のフィンモジュールの利用可能な能力が事前に決定されたレベルを下回ると、個別のフィンモジュールは、切断され、取り外されて、交換されてもよい。

【0085】

別の実施形態において、コンピューティングユニットの利用可能な能力が事前に決定されたレベルを下回ると、１つ以上のフィンモジュールは、交換、またはコンピューティングユニットに追加されてもよい。例えば、コンピューティングユニットの利用可能な能力が７０％を下回ると、利用可能能力が最低レベルのフィンモジュールは（例えば、障害のある複数のサーバ位置を有する）、より高いレベルの利用可能な能力を有するフィンモジュールによって交換されてもよく、および／またはフィンモジュールがコンピューティングユニットの空のスロットに設置されてもよい。

【0086】

図１に示される実施形態において、ベースモジュールは、それに取り付けられるフィンモジュールより下に位置するが、ベースモジュールは、フィンモジュールに対して任意の位置にあってもよい。加えて、フィンモジュールは、ベースモジュールから任意の方向に延在してもよい。例えば、図１２に示されるように、フィンモジュールは、ベースモジュールの中央スパインから水平方向に延在してもよい。

【0087】

上記の実施形態をかなりの詳細にわたり記載したが、上記の開示が完全に理解されると、当業者には多数の変形および変更が明らかとなるであろう。以下の請求項は、そのような変形および変更全てを包含すると解釈されることが意図される。

【0088】

本発明のさらなる実施形態は、以下の番号を付けた付記に開示される。

１．コンピューティング能力を提供するためのシステムであって、
電力バスを備えるベースモジュールと、
ベースモジュールに連結された２つ以上のフィンモジュールであって、フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上のフィンと、フィンのうちの少なくとも１つに連結された２つ以上のコンピュータシステムとを備え、２つ以上のコンピュータシステムが連結されるフィンのうちの少なくとも１つは、フィンが主に垂直な配向を有するように、ベースモジュールから延在するように構成される、フィンモジュールと、を備え、
電力バスは、前記フィンモジュールのうちの少なくとも１つの少なくとも１つのコンピュータシステムへ電力を供給するように構成される、システム。

２．２つ以上のコンピュータシステムを備える少なくとも１つのフィンモジュールは、現場交換可能なユニットであるように構成される、付記１に記載のシステム。

３．２つ以上のコンピュータシステムを備える少なくとも１つのフィンモジュールは、筐体内の２つ以上のコンピュータシステムが現場保守要員にはアクセス不可能であるように、２つ以上のコンピュータシステムを収納する筐体を備える、付記２に記載のシステム。

４．フィンモジュールのうちの少なくとも１つのフィンのうちの少なくとも１つは、フィンに連結された少なくとも１つのコンピュータシステムから放熱を実行するように構成される、付記１に記載のシステム。

５．フィンモジュールのうちの少なくとも１つのフィンのうちの少なくとも１つは、実質的に垂直な配向でベースモジュールに連結される、付記１に記載のシステム。

６．ベースモジュールは、スパインを備え、フィンモジュールのうちの少なくとも１つのフィンのうちの少なくとも１つは、ベースモジュールのスパインから、少なくとも部分的に水平方向に延在する、付記１に記載のシステム。

７．フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、特殊機能モジュールである、付記１に記載のシステム。

８．フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、システムのフィンモジュールのうちの２つ以上の中のコンピュータシステムの動作を初期化するためのシードとして機能するように構成される、付記１に記載のシステム。

９．コンピュータシステムのうちの少なくとも２つの各々はそれぞれマザーボードを備え、コンピュータシステムのためのマザーボードのうちの少なくとも２つは、フィンモジュールのフィンのうちの１つの片側で相互に離間する、付記１に記載のシステム。

１０．ベースモジュールは、データバスを備え、データバスは、フィンモジュールのうちの少なくとも１つと、少なくとも１つの他のフィンモジュールまたはシステムに対して外部の少なくとも１つの構成要素との間で、データを伝送するように構成される、付記１に記載のシステム。

１１．フィンモジュールの少なくとも１つの上にある少なくとも１つのフィンの上から空気を移動させるように構成された１つ以上のファンをさらに備える、付記１に記載のシステム。

１２．ベースモジュールおよびフィンモジュールは、運送用コンテナに対する少なくとも１つの基準に準じる形態である、付記１に記載のシステム。

１３．少なくとも１つの追加のベースモジュールと、少なくとも１つの追加のベースモジュールに連結された少なくとも１つの追加のフィンモジュールとをさらに備え、ベースモジュールおよび少なくとも１つの追加のベースモジュールは、相互に連結するように構成される、付記１に記載のシステム。

１４．少なくとも１つの追加のベースモジュールと、少なくとも１つの追加のベースモジュールに連結された少なくとも１つの追加のフィンモジュールとをさらに備え、ベースモジュールおよび少なくとも１つの追加のベースモジュールは、組み合わされたモジュールが、運送用コンテナに対する少なくとも１つの基準に準じる形式を有するように、相互に連結するように構成される、付記１に記載のシステム。

１５．フィンモジュールの少なくとも一部の周囲に少なくとも１つのフレームをさらに備える、付記１に記載のシステム。

１６．フレームは、フィンモジュールのうちの１つ以上が、現場交換可能なユニットとしてベースモジュールから取り外されることを可能にするように構成される、付記１５に記載のシステム。

１７．フィンモジュールのうちの少なくとも１つをベースモジュールから取り外すように構成された少なくとも１つのフィンモジュールインストーラ／引き出しデバイスをさらに備える、付記１に記載のシステム。

１８．コンピューティング能力を提供するためのシステムは、
ベースモジュールと、
ベースモジュールに連結された２つ以上のフィンモジュールであって、フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上のフィンと、フィンのうちの少なくとも１つに連結された２つ以上のコンピュータシステムとを備え、２つ以上のコンピュータシステムが連結されるフィンのうちの少なくとも１つは、フィンが主に垂直な配向を有するように、ベースモジュールから延在するように構成される、フィンモジュールと、を備え、
２つ以上のコンピュータシステムを備える少なくとも１つのフィンモジュールは、現場交換可能なユニットであるように構成される、システム。

１９．フィンモジュールのうちの少なくとも１つの１つ以上のフィンは、コンピュータシステムのうちの少なくとも１つのための少なくとも部分的な筐体を形成する、付記１８に記載のシステム。

２０．フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、第１のフィン部材と第２のフィン部材とを備え、コンピュータシステムのうちの少なくとも１つは、第１のフィン部材と第２のフィン部材との間にあり、第１のフィン部材および第２のフィン部材は、少なくとも１つのコンピュータシステムを少なくとも部分的に包囲するように結合する、付記１９に記載のシステム。

２１．コンピューティング能力を提供する方法であって、
ユニットを形成するように、ベースモジュール上に２つ以上のフィンモジュールを設置することであって、フィンモジュールは、フィンモジュールのうちの少なくとも１つが主に垂直な配向を有するように、ベースモジュールから延在するように構成され、フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、２つ以上のコンピュータシステムを備えることと、
ベースモジュール上に設置されたフィンモジュールを含む、ユニットをデータセンターへ搬送することと、
ユニットをデータセンターにある場所に配置することと、
データセンターでコンピューティング動作を実施するようにコンピュータシステムのうちの少なくとも１つを運用することと、を含む、方法。

２２．ユニットは、運送用コンテナに対する少なくとも１つの基準に準じる形態を有する、付記２１に記載の方法。

２３．追加のユニットを形成するように、少なくとも１つの追加のベースモジュールに少なくとも１つのフィンモジュールを連結することと、
組み合わされたユニットを形成するように、少なくとも１つの追加のベースモジュールをベースモジュールに連結することと、
をさらに含む、付記２１に記載の方法。

２４．組み合わされたユニットは、運送用コンテナに対する基準に準じるものであり、ユニットを搬送することは、組み合わされたユニットをデータセンターへ搬送することを含み、方法は、データセンターでユニットまたは追加のユニットを動作状態にする前に、データセンターでユニットから少なくとも１つの追加のユニットを分離することをさらに含む、付記２３に記載の方法。

２５．ベースモジュールを通して、フィンモジュールのうちの少なくとも１つの中のコンピュータシステムのうちの少なくとも１つに電力を供給することをさらに含む、付記２１に記載の方法。

２６．フィンモジュールのうちの１つ以上に対して、コンピュータシステム内の利用可能な能力のレベルを監視することと、
フィンモジュールの利用可能な能力のレベルが、事前に決定されたレベルを下回ると、フィンモジュールを取り外して交換することと、
をさらに含む、付記２１に記載の方法。

２７．ユニット内のコンピュータシステムで利用可能な能力のレベルを監視することと、
ユニットの利用可能な能力のレベルが事前に決定されたレベル未満に低下すると、ユニットを取り外して交換することと、
をさらに含む、付記２１に記載の方法。

２８．フィンモジュールのうちの少なくとも１つの少なくとも１つのフィンは、コンピュータシステムのうちの少なくとも１つの中の１つ以上の熱生成構成要素から、熱を引き出すように構成され、方法は、少なくとも１つのフィンから熱を除去するように、少なくとも１つのフィンにわたって空気を強制送風することをさらに含む、付記２１に記載の方法。

２９．コンピューティング能力を提供するためのシステムであって、
ベースモジュールと、
ベースモジュールに連結された２つ以上のフィンモジュールであって、フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上のフィンと、フィンのうちの少なくとも１つに連結された２つ以上のコンピュータシステムとを備え、フィンのうちの１つ以上は、環境条件から少なくとも１つのコンピュータシステムを保護するように、コンピュータシステムのうちの少なくとも１つに対する筐体を形成するように構成される、フィンモジュールと、を備え
システムは、屋外環境で動作するように構成される、システム。

３０．システムは、強制空気冷却なく、連続的に動作するように構成される、付記２９に記載のシステム。

３１．２つ以上のコンピュータシステムを備える少なくとも１つのフィンモジュールは、現場交換可能なユニットであるように構成される、付記２９に記載のシステム。

３２．２つ以上のコンピュータシステムを備える少なくとも１つのフィンモジュールは、筐体内の２つ以上のコンピュータシステムが現場保守要員にはアクセス不可能であるように、２つ以上のコンピュータシステムを収納する筐体を備える、付記３１に記載のシステム。

３３．フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、フィンのうちの少なくとも１つを備える密閉筐体を備え、密閉筐体は、コンピュータシステムのうちの少なくとも１つを収納する、付記２９に記載のシステム。

３４．密閉筐体内に少なくとも１つの不活性流体を備える、付記３３に記載のシステム。

３５．フィンモジュールのうちの少なくとも１つのフィンのうちの少なくとも１つは、フィンに連結された少なくとも１つのコンピュータシステムから放熱を実行するように構成される、付記２９に記載のシステム。

３６．フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、第１のフィン部材と第２のフィン部材とを備え、コンピュータシステムのうちの少なくとも１つは、第１のフィンと第２のフィンとの間にあり、第１のフィンおよび第２のフィンは、少なくとも１つのコンピュータシステムを少なくとも部分的に包囲するように結合する、付記２９に記載のシステム。

３７．ベースモジュールは、電力バスを備え、電力バスは、フィンモジュールのうちの少なくとも１つの少なくとも１つのコンピュータシステムに電力を供給するように構成される、付記２９に記載のシステム。

３８．ベースモジュールは、密閉筐体を備え、密閉筐体は、電力バスを収納する、付記３７に記載のシステム。

３９．ベースモジュールは、電力バスを備え、少なくとも１つのフィンモジュール内の少なくとも１つのコンピュータシステムをベースモジュールに電気的に連結するように構成された少なくとも１つのブラインドメイト電気コネクタをさらに備える、付記２９に記載のシステム。

４０．フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、少なくとも１つの密閉コネクタをさらに備え、少なくとも１つの密閉コネクタは、フィンモジュール内の少なくとも１つのコンピュータシステムへのデータ接続または電気接続を提供するように構成される、付記２９に記載のシステム。

４１．コンピューティング能力を提供するためのシステムであって、
ベースモジュールと、
ベースモジュールに連結された２つ以上のフィンモジュールであって、フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、１つ以上のフィンと、フィンのうちの少なくとも１つに連結された２つ以上のコンピュータシステムとを備え、フィンのうちの１つ以上は、環境条件から少なくとも１つのコンピュータシステムを保護するように、コンピュータシステムのうちの少なくとも１つに対する筐体を形成するように構成される、フィンモジュールと、を備え
２つ以上のコンピュータシステムを備える少なくとも１つのフィンモジュールは、現場交換可能なユニットであるように構成される、システム。

４２．システムは、強制空気冷却なく、連続的に動作するように構成される、付記４１に記載のシステム。

４３．フィンモジュールの少なくとも一部およびベースモジュールの少なくとも１つの上から少なくとも１つの遮蔽物をさらに備える、付記４１に記載のシステム。

４４．コンピューティング能力を提供する方法であって、
ユニットを形成するように、ベースモジュール上に１つ以上のコンピュータシステムを備える１つ以上のフィンモジュールを設置することであって、フィンモジュールのうちの少なくとも１つは、コンピュータシステムが屋外環境で動作可能であるように、１つ以上のコンピュータシステムを保護するように構成されることと、
屋外場所にあるユニットとともにコンピューティング動作を実施するようにコンピュータシステムのうちの少なくとも１つを運用することと、を含む、方法。

４５．ベースモジュール上に設置されたフィンモジュールを含む、ユニットを屋外場所へ搬送することと、
ベースモジュール上に設置されたフィンモジュールを含む、ユニットを屋外場所に位置付けることと、
をさらに含む、付記４４に記載の方法。

４６．ユニットは、運送用コンテナに対する少なくとも１つの基準に準じる形態を有する、付記４５に記載の方法。

４７．ベースモジュールを通して、フィンモジュールのうちの少なくとも１つの中のコンピュータシステムのうちの少なくとも１つに電力を供給することをさらに含む、付記４４に記載の方法。

４８．フィンモジュールのうちの１つ以上に対して、コンピュータシステム内の利用可能な能力のレベルを監視することと、
フィンモジュールの利用可能な能力のレベルが、事前に決定されたレベルを下回ると、フィンモジュールを取り外して交換することと、
をさらに含む、付記４４に記載の方法。

４９．ユニット内のコンピュータシステムで利用可能な能力のレベルを監視することと、
ユニットの利用可能な能力のレベルが事前に決定されたレベルを下回ると、ユニットを取り外して交換することと、
をさらに含む、付記４４に記載の方法。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】