(57)【要約】  サーバシステムが、サーバブレードキャリアを備える。サーバブレードキャリアは、取外し可能に装着できる複数のサーバブレードを搭載する。各ブレードは、サーバブレード中で監視機能および管理機能を実施するように動作可能なブレードサービスコントローラを備える。キャリアは、少なくとも１つのキャリアサービスプロセッサを備える。キャリアサービスプロセッサは、キャリアに装着されたブレードサーバのブレードサービスコントローラに動作可能に接続されてより高レベルの管理機能を提供し、ブレードとの間で管理機能を通信するように構成される。
2005509213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取外し可能に装着できる複数のサーバブレードを搭載したサーバブレードキャリアを備えるサーバシステムであって、各ブレードは、前記ブレード中で監視機能および管理機能を実施するように動作可能なブレードサービスコントローラを備え、前記キャリアは、少なくとも１つのキャリアサービスプロセッサを備え、前記キャリアサービスプロセッサは、前記キャリアに装着されたブレードのブレードサービスコントローラに動作可能に接続されてより高レベルの管理機能を提供し、前記ブレードとの間で管理機能を通信するように構成された、サーバシステム。
【請求項２】
前記ブレードキャリアが少なくとも２つのキャリアサービスプロセッサを備える、請求項１に記載のサーバシステム。
【請求項３】
前記少なくとも２つのキャリアサービスプロセッサが冗長方式で動作可能である、請求項２に記載のサーバシステム。
【請求項４】
第１のサービスプロセッサがマスタサービスプロセッサとして動作可能であり、第２のサービスプロセッサがバックアップサービスプロセッサとして動作可能である、請求項３に記載のサーバシステム。
【請求項５】
前記キャリアは、前記キャリアサービスプロセッサと前記キャリアに装着された前記ブレードサーバとに電力を供給するように動作可能に接続された電源ユニットを備え、前記キャリアサービスプロセッサは前記電源ユニットに管理機能を提供するように構成された、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項６】
前記キャリアは、前記キャリア内で情報信号の分配を実施するように動作可能に接続されたスイッチを備え、前記キャリアサービスプロセッサは前記スイッチに管理機能を提供するように構成された、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項７】
前記キャリアサービスプロセッサと前記スイッチが単一の一体型スイッチ・サービスプロセッサモジュールに構成された、請求項６に記載のサーバシステム。
【請求項８】
前記ブレードサービスコントローラが、前記ブレードサービスコントローラを備えるブレードの環境変数を監視するように動作可能である、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項９】
前記環境変数が、プロセッサ温度、周囲温度、電圧レベル、ファン回転速度のうちの少なくとも１つである、請求項８に記載のサーバシステム。
【請求項１０】
前記ブレードサービスコントローラが、前記ブレードのオペレーティングシステムの動作を監視するように動作可能である、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項１１】
前記ブレードサービスコントローラが、前記ブレードと前記キャリアサービスプロセッサとの間の帯域外インターフェースを提供するように動作可能である、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項１２】
前記ブレードサービスコントローラがプロセッサリセット機能を制御するように動作可能である、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項１３】
前記キャリアサービスプロセッサが前記ブレードキャリアの環境変数を監視するように動作可能である、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項１４】
前記キャリアサービスプロセッサが、ブレード故障に応答してブレードを再起動させるように動作可能である、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項１５】
前記キャリアサービスプロセッサが、ブレード故障に応答してブレードをサービスから除外させるように動作可能である、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項１６】
前記キャリアサービスプロセッサは、前記ブレードがサービスから除外されたことをより高レベルの管理プロバイダに報告するように動作可能である、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項１７】
少なくとも１つのブレードキャリアと、システム管理サーバとを備え、前記システム管理サーバは、前記キャリアに装着された前記ブレードサーバの前記キャリアサービスプロセッサに動作可能に接続されて高レベル管理機能を提供する、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項１８】
少なくとも２つのブレードキャリアを備える、請求項１７に記載のサーバシステム。
【請求項１９】
少なくとも２つのシステム管理サーバを備える、請求項１７または１８に記載のサーバシステム。
【請求項２０】
前記少なくとも２つのシステム管理サーバが冗長方式で動作可能である、請求項１９に記載のサーバシステム。
【請求項２１】
前記少なくとも２つのシステム管理サーバが、クラスタ化されたグループとして動作可能である、請求項１９に記載のサーバシステム。
【請求項２２】
前記システム管理サーバに動作可能に接続されて高レベル管理機能を提供する管理ネットワークを備える、請求項１７から２１のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項２３】
前記システム管理サーバに動作可能に接続されて高レベル管理機能を提供する管理端末を備える、請求項１７から２２のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項２４】
前記システム管理サーバが、ブレードへのソフトウェア展開を実施するように動作可能である、請求項１７から２３のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項２５】
前記システム管理サーバが、ブレードのハードウェア故障フェイルオーバーを実施するように動作可能である、請求項１７から２４のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項２６】
前記ブレードがホットスワップ可能に構成された、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項２７】
前記ブレードがフィールド交換可能ユニットとして構成された、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項２８】
前記キャリアサービスプロセッサがフィールド交換可能ユニットとして構成された、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項２９】
前記ブレードキャリアがラック装着可能シェルフである、前記請求項のいずれかに記載のサーバシステム。
【請求項３０】
取外し可能に装着できる複数のサーバブレードを搭載したサーバブレードキャリアを有するサーバシステム内で管理機能を提供する方法であって、
各ブレード内のブレードサービスコントローラにおいて監視機能および管理機能を実施するステップと、
前記キャリア内の少なくとも１つのキャリアサービスプロセッサにおいてより高レベルの管理機能を実施するステップと、
前記キャリアサービスプロセッサを各ブレードサービスコントローラに接続する通信チャネルを提供するステップと、
前記キャリアサービスプロセッサと前記ブレードサービスコントローラとの間で管理機能を通信するステップとを含む方法。
【請求項３１】
前記キャリアから遠隔にあるシステム管理サーバにおいてより高レベルの管理機能を実施するステップと、
前記システム管理サーバを前記キャリアサービスプロセッサに接続する通信チャネルを提供するステップと、
前記システム管理サーバと前記キャリアサービスプロセッサとの間で管理機能を通信するステップとをさらに含む、請求項３０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシステム管理に関し、より詳細には、限定しないが例えばマルチプロセッササーバシステムなどのマルチプロセッサシステムの管理に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の適用例の１つは、高密度コンピュータシステム、例えば遠隔通信の用途でのコンピュータサーバシステムに関する。遠隔通信の用途では、高い信頼性および動作能力を提供することが重要である。このような高性能かつ高信頼性のシステムを提供するために、様々な手法がとられてきた。一般にこのようなシステムは、冗長リソースを提供するように設計され、それにより、システムのうちのあるコンポーネントに故障が発生した場合でも、システムは冗長リソースを使用して動作し続ける。フォールトトレランスはまた、例えば、ソフトウェア制御などによる動的なタスク分散によって冗長性をもたらすマルチプロセッサシステムを使用して達成することもできる。高密度システムは通常、ラック装着可能であり、１つまたは複数のプロセッサシステムがラック中の１つのシェルフを占有する。最近の傾向は、より小さいフォームファクタを有するコンピュータを作製することである。このことは、より多くのコンピュータをラック中に配置できることを意味する。これは、ラック内の処理密度を増大させるという利点を有し、また、コンピュータシステム間の距離を短縮するという利点も有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、モジュラーコンピュータシステムのためのシステム管理機能を提供することに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様は、サーバブレードキャリアを備えるサーバシステムを提供することができる。ブレードキャリアは、取外し可能に装着できる複数のブレードを搭載することができる。各ブレードは、ブレード中で監視機能および管理機能を実施するように動作可能なブレードサービスコントローラを備えることができる。キャリアは少なくとも１つのキャリアサービスプロセッサを備えることができる。キャリアサービスプロセッサは、キャリアに装着されたブレードサーバのブレードサービスコントローラに動作可能に接続してより高レベルの管理機能を提供することができ、また、ブレードとの間で管理機能を通信するように構成することができる。
【０００５】
本発明の一実施形態は、サーバシステム内で管理機能の階層分散をもたらすことができ、管理機能をシステム内の適切なレベルに分散させることができる。この管理構造は、システムが発展するのに合わせて容易に拡張可能である。また、コスト効果の高いシステム管理をももたらす。より低いレベルで提供される低レベル管理機能を実施するためのリソース要件は、より高いレベルで提供される高レベル機能の場合よりも低い。さらに、挿入されるブレードがサービスコントローラを備えるので、この管理構造は、ブレードをフィールド交換すること、および使用中に新しいブレードを挿入することを向上させる。
【０００６】
一実施形態は、システム管理サーバを追加で備えるサーバシステムを提供する。システム管理サーバは、少なくとも１つのブレードキャリアのキャリアサービスプロセッサと、キャリアに装着されたブレードサーバとに動作可能に接続されて、高レベルの管理機能を提供することができる。この構成は、管理階層に追加の層を提供し、管理機能をさらに分散させることを可能にする。
【０００７】
本発明の別の態様は、取外し可能に装着できる複数のサーバブレードを搭載したサーバブレードキャリアを有するサーバシステム内で管理機能を提供する方法を提供する。この方法は、各ブレード内のブレードサービスコントローラにおいて監視機能および管理機能を実施するステップと、キャリア内の少なくとも１つのキャリアサービスプロセッサにおいてより高レベルの管理機能を実施するステップと、キャリアサービスプロセッサを各ブレードサービスコントローラに接続する通信チャネルを提供するステップと、キャリアサービスプロセッサとブレードサービスコントローラとの間で管理機能を通信するステップとを含む。
【０００８】
本発明の他の態様および利点は、後続の特定の実施形態に関する記述から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付の図面を参照しながら、単なる例として実施形態および例について述べる。
図１に、ネットワーク接続されたウェブサイト、例えばワールドワイドウェブ上の航空座席予約システムを実現するための、大容量マルチサーバシステム１の適用例を示す。
【００１０】
図１に示すように、ユーザ５と通信するための外部ネットワーク３（例えばインターネット）をゲートウェイ７に接続することができ、ゲートウェイ７は、ウェブファームによって実現される入口エッジサーバグループ９に接続することができる。入口エッジサーバグループ９は、外部ネットワーク３へのインターフェースを形成する。次いで入口エッジサーバグループ９は、スイッチ１１およびファイアウォール１３によってウェブエッジサーバグループ１５に接続することができ、ウェブエッジサーバグループ１５もまた、図１に示すようにウェブファームとして実現することができる。ウェブエッジサーバグループ１５は、例えばフライト時間などをチェックするために外部ネットワーク３からシステム１にアクセスするユーザ５によって容易にアクセス可能なウェブページをキャッシュする働きをすることができる。ウェブエッジサーバグループは、いくつかのブレードサーバ（ＢＳ）シェルフと、クリティカルなデータを記憶するためのいくつかのネットワークアドレス可能記憶（ＮＡＳ）シェルフを含むことができる。ウェブエッジサーバグループ１５はさらに、別のファイアウォール１７によって複数のアプリケーションサーバ１９に接続することもでき、これらのアプリケーションサーバ１９は、例えばフライト予約の処理を担うものとすることができる。次いでアプリケーションサーバ１９は、別のファイアウォール２１を介してコンピュータシステム２３および２５に接続することができ、例えばこれらのコンピュータシステムは、航空座席予約に対する支払いを受領および処理するための金融サービスを含めた、電子商取引サービスである。
【００１１】
理解されるように、図１に関して上述したサーバシステムは、マルチプロセッササーバシステムに関する可能な用途の一例にすぎない。マルチプロセッササーバシステムには多くの様々な用途があり、このシステムは、このような１つまたは限られた数の用途のみでの使用に適用可能なものとは限定されない。そうではなく、本明細書に述べるマルチプロセッササーバシステムは、多くの様々な用途で使用されるように動作可能である。すべては列挙しないがこのような代替用途には、電子商取引ウェブサーバシステム、遠隔通信ネットワークサーバシステム、ＬＡＮアプリケーションおよびファイルサーバシステム、リモート車両制御システムが含まれる。
【００１２】
図２を参照すると、正面から見たラックシステム３１の概略斜視図が示してあり、これは、左右の前部垂直部材３２および３３と、左右の背部垂直部材３４および３５を含む。垂直部材は、シェルフ固定具（例えば、ブラケット、スライド、レールなどを装着するための、ねじ、ボルト、クリップなど）を受けるための穴付きで形成することができる。
【００１３】
図２には、ラックシステム３１に装着されたブレードサーバシェルフ４１の例も示してある。シェルフ４１は、シェルフに沿って並んだ複数の情報処理カートリッジ４３を搭載するように構成されたキャリアを形成する。
【００１４】
用語「シェルフ」は、本明細書では、ラックシステム３１に装着可能な構造であって、１つまたは複数のコンポーネントを搭載してラック装着可能システムの少なくとも一部を形成するように構成された構造を記述するために、従来どおりに用いる。この例では、シェルフ４１は３次元であり、高さ（Ｈ）、幅（Ｗ）、奥行き（Ｄ）を有する。この例では、シェルフをラックシステム３１内に装着しやすいように、ある寸法（以下、高さＨとして述べる）が他の寸法（以下、奥行きＤおよび幅Ｗとして述べる）よりも小さい。幅および奥行きは通常、シェルフの設計を合わせるラックシステムの寸法によって制約されるが、高さに関しては、適切な規格およびパッケージングの問題を考慮した上でなら、より多くの自由があることは理解されるであろう。
【００１５】
各情報処理カートリッジは、少なくとも１つのプロセッサを備える。この例では、各情報処理カートリッジはサーバとして動作可能である。述べる例では、情報処理カートリッジは頑強な閉鎖型モジュールとして構成される。
【００１６】
これからより詳細に述べる例では、情報処理カートリッジは、キャリアシェルフ中に整列したときに矩形のスラブまたはブレードのように見える。したがって、情報処理カートリッジはブレードとして述べることができる。情報処理カートリッジ４３は、筐体またはハウジングに入った情報処理モジュールを備え、そのため情報処理モジュールはカートリッジの形をとる。また、これからより詳細に述べる例では、情報処理カートリッジ４３はコンピュータサーバとして動作することになるので、サーバブレードとして述べることもできる。したがってこの例の状況では、モジュール、カートリッジ、ブレードの用語を交換可能に使用する。
【００１７】
図示のシェルフ４１の例は、１６個の情報処理カートリッジ４３を搭載するように構成されており、各情報処理カートリッジ４３は、シェルフ前部のそれぞれの開口４５に、取外し可能に装着することができる。それにより、シェルフ４１をラックシステム３１から取り外さなくても、情報処理カートリッジをシェルフ４１の前部に挿入したり前部から取り外したりすることができる。
【００１８】
この例では、シェルフ４１は、４支柱または２支柱のシステムを含めた一般的なラックシステムに装着するのに適した、概して矩形である３次元の筐体またはハウジング４７を備える。これは、固定された強固なラック装着イヤー上に、かつ／または単純なスライド／支持システム上に装着することができる。この例は、例えば周知のＩＥＣ２９７およびＥＩＡ３１０仕様規格に定義されている標準的な４８２．６ｍｍ（１９インチ）幅のラック（１インチ＝２５．４ｍｍ）向けに設計されており、高さはいわゆる３Ｕ（３標準ユニット）の高さに対応する。このような３Ｕユニットを、例えば奥行き６３５ｍｍ（２５インチ）または７６２ｍｍ（３０インチ）であるこのような４８２ｍｍ（１９インチ）幅のラックシステムに装着するためには、筐体の高さを約１３０．５ｍｍまでとし、幅を約４４５ｍｍまでとし、ケーブル管理を除くすべてのハードウェアおよび横板を含めた奥行きを約６３５ｍｍまでとし、横板の最前部の点から背部装着フィールド交換可能ユニット（ＦＲＵ）の背部入出力コネクタパネルまでの奥行きを約６１０ｍｍとして構成すればよい。当然、他のラックシステム向けに設計される他の例では、異なる寸法を有するものとすることができる。
【００１９】
このシェルフ４１の例は、いくつかのモジュラーユニットまたはサブシステムを収納する単一の筐体またはハウジング４７を有する。これらのモジュラーユニットの大多数はフィールドで交換可能であり、したがってフィールド交換可能ユニット（ＦＲＵ）と呼ばれる。これらのモジュラーユニットには、情報処理カートリッジ４３が含まれる。
【００２０】
シェルフ筐体４７は、シート材料（例えば鋼板）から製作することができ、基盤５１、２つの側面５３および５５、前部５７、背部５９を含むシャーシ部４９を形成する。ここで使用する「前部」という語は、シェルフがラックシステム３１に装着されているとき使用時にラックシステム３１の主要アクセス側にある筐体表面または壁面５７を指すために、本明細書での標識として使用するにすぎない。同様に、「背部」「側面」という語も、シェルフがラックシステム３１に装着されているとき使用時にそれぞれの位置にくる表面または壁面５９、５３、５５を指すために、本明細書での標識として使用するにすぎない。
【００２１】
情報処理カートリッジ４３を収容するための開口４５を前面５７に形成することができ、また、後で説明するが、他のＦＲＵを収容するための穴も背面５９に形成することができる。筐体はさらに、適した固定具（例えばねじ）でシャーシ部４９に固定することのできる取外し可能な上部カバー６１も備えることができる。前面５７および背面５９にある穴により、シェルフをラックから取り外さなくても、少なくともいくつかのＦＲＵをその前部または背部を介して適宜シェルフ筐体４７に挿入および／または筐体４７から除去することができる。前面４７および背面５９の穴の１つを介してアクセスすることのできない、シェルフに装着されたコンポーネントへのアクセスは、シェルフ筐体４７をラックシステム３１から取り外してからシェルフ筐体４７の上部カバー６１を取り外すことによって達成することができる。
【００２２】
図３は、第１の例でのシェルフ４１の例の正面図である。シェルフ筐体４７のシャーシ４９の前面５７（図２に示す）に嵌合するプラスチックの前部ベゼル６３を提供することができる。前部ベゼル６３は、シェルフ筐体４７の前部の幅および高さ全体に及ぶ一体の取外し可能部分として形成することができる。別法として前部ベゼル６３は、いくつかの別々のコンポーネントまたは成形物を備えることもできる。前部ベゼルは、情報処理カートリッジを識別し番号付けするための企業および製品のブランド印と、バーコードラベルと（すべて図示せず）のための領域を提供することのできる周辺部６４を備えることができる。ベゼル６３の周辺部６４には、１つまたは複数の穴６５を形成することができる。ベゼルの穴６５は、シャーシの前面にある１つまたは複数の穴（例えばスロット（図３には示さず））と整列するように構成することができる。使用時、空気が穴６５を通ってシェルフ筐体４７に流入し、その背面５９を介してシェルフ筐体４７に装着されたＦＲＵに達することができる。穴６５を通って流れる空気は、プレナムチャンバ６６（図３には示さず）に流入し、処理カートリッジ４３の中を流れて背部装着ＦＲＵに達する。前部ベゼル６３の中央領域６７は開けられるようにして、情報処理カートリッジ４３を挿入および除去するためにシェルフ筐体４７の前面５７にある開口４５にアクセスできるようにすることができる。情報処理モジュールに対する位置にアクティブなモジュールが装着されていない場合は、ブランキングパネル４４などのブランキングパネルまたはフィラーパネルをその位置に配置することができる。ベゼルの指定領域の奥にあるシステムインジケータ・プリント回路板（図示せず）上にＬＥＤインジケータ６９を装着し、ベゼルに組み込まれた光ガイドを介してシステムステータスの指示を提供することができる。ＬＥＤインジケータを搭載する他のシステムインジケータ板（これも図示せず）を、シェルフ筐体の背部から見えるようにその内部に設けることもできる。
【００２３】
前述のようにこのシェルフの例では、１６個までの情報処理カートリッジ４３を、シェルフの前面５７にあるそれぞれの開口４５に据え付けることができる。任意の据え付け形態で実際に据え付けられる情報処理カートリッジ４３の数は、必要とされるシステム構成に応じて決まる。図３に示す情報処理カートリッジ４３に関係する様々な特徴については後述する。
【００２４】
図４に、図２および３のシェルフユニットの背部を示す。これは、シェルフ筐体４７の背部にあるそれぞれの穴７２および８２に挿入された異なる２つのタイプのＦＲＵ７１および８１（合計４ユニット）を示している。図４に示すＦＲＵは、２つの一体型スイッチ・サービスプロセッサ（ＣＳＳＰ）７１および２つの電源ユニット（ＰＳＵ）８１を含む。図４に示す様々な特徴については後述する。
【００２５】
これまで紹介してきた各ＦＲＵ４３、７１、８１と、シェルフ４１の構造とに関するより詳細な記述に進む前に、図３、４、５、６、７を参照しながら、情報処理カートリッジ４３、ＣＳＳＰ７１、およびＰＳＵ８１の簡単な説明を続ける。
【００２６】
図５Ａに、情報処理カートリッジ４３をいくぶん背部から見た斜視図を提供する。図５Ｂに、同じ情報処理カートリッジ４３をいくぶん前部から見た斜視図を提供する。図５Ｃに、情報処理カートリッジ４３の構造の分解組立斜視図を提供する。ここで、用語「背部」は、情報処理カートリッジを据え付けたときの、シェルフ４１に対する位置の状況で適用されることに留意されたい（すなわちこの場合、情報処理カートリッジ４３の「背部」は、情報処理カートリッジをシェルフ４１に挿入したときに最も内側になる部分である）。同様に「前部」は、この状況では、情報処理カートリッジをシェルフ４１に挿入したときに最も外側になる部分を指す。
【００２７】
図３、５Ａ、５Ｂを参照すると、情報処理カートリッジは高さ（ｈ）、幅（ｗ）、奥行き（ｄ）を有する３次元であることに気付くであろう。この例のように情報処理カートリッジがシェルフの端から端までの１次元のアレイ（列）に構成される場合、情報処理カートリッジの効率的なパッキングは、ある寸法（ここでは幅ｗ）が他の寸法（ここでは奥行きｄおよび高さｈ）よりも小さい場合に達成される。特定の例では、例えば処理カートリッジ４３の筐体の高さｈ、幅ｗ、奥行きｄは、それぞれ１１５ｍｍ、２６ｍｍ、３１５ｍｍである。ただし当然、他の例では異なる寸法を有する場合もある。
【００２８】
この例の情報処理カートリッジ４３の筐体１０１は、概して矩形である６つの面を有することに気付くであろう。便宜上、情報処理カートリッジ４３がシェルフ４１に装着されたときにラックの前部から見える面を前面１０２と呼ぶ。反対側の面は背面１０３と呼ぶ。この例では、この２つの面と、上面１０４および底面１０５と、側面１０６および１０７は、細長い矩形である。
【００２９】
この例では、情報処理カートリッジは概して矩形である６つの面を有するが、他の例では他の構成を有することもできることは理解されるであろう。例えば、別の例の情報処理カートリッジの側面は、概して矩形ではなく、概して三角形（その場合は情報処理カートリッジには５つの面しかない）や五角形（その場合は情報処理カートリッジには７つの面がある）などとすることもできる。実際、１つまたは複数あるいはすべての辺が湾曲していてもよい。ただし、例えば製造やエンジニアリングやシェルフ内パッキング密度の点で、ここでの構成が利点をもたらすことは理解されるであろう。
【００３０】
この例では、情報処理カートリッジ筐体１０１は、２つのハウジング部から製作されている。第１のハウジング部１０９は、例えば金属（例えばプレス加工された鋼）で製作することができ、一方の側面１０６と、背面１０３と、上面１０４の一部とを含むものとすることができる。図５Ａでは、金属部１０９で形成された上面部分に参照１０４１を付してある。第２のハウジング部１１０は、例えばプラスチック材料で製作することができ、他方の側面１０７と、前面１０２および底面１０５、ならびに上面１０４の残りの部分１０４２とを含むものとすることができる。この例では、使用されるプラスチック材料はポリカーボネート・アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＰＣＡＢＳ）だが、他のＡＢＳやナイロンなど、その他多くのプラスチック材料を使用することもできる。金属部１０９はまた、前面１０２に対応する部分１０２１と、底面１０５の一部に対応する部分１０５１も含む。これらの部分は、筐体１０１が完全に組み立てられたときにはプラスチック部１１０でカバーされる。これらの部分は、図５Ｃの分解組立図で見ることができる。２つのハウジング部１０９と１１０は、ねじ１１８などの固定具で相互に固定される。
【００３１】
図５Ａに示すように、プラスチック上面部１０４２の長さに沿って溝１０８が走っている。この溝１０８は、シェルフシャーシのガイド部材（図５Ａには示していないが図８Ｂおよび８Ｃを参照されたい）とインターフェースするために設けられる。図５Ｂおよび５Ｃに示すように、プラスチック部１１０の底面１０５にも同様の溝１１３が形成されている。この溝１１３は、シェルフシャーシのガイド部材（図５Ｂおよび５Ｃには示していないが図８Ｄを参照されたい）とインターフェースするために設けられる。
【００３２】
筐体１０１を提供することは、熟練技術者ではないオペレータでも情報処理カートリッジ４３を安全に扱えることを意味する。また、筐体１０１を使用することにより、情報処理カートリッジは、その内部機構を外部環境から保護するとともにその逆にも保護する頑強なユニットになる。導電性の筐体、例えば金属製の筐体を使用する場合、情報処理カートリッジはそれ自体の電磁遮蔽を備えるものとすることができる。このためには、図５Ｃに示すように、筐体１０１に内部電磁妨害（ＥＭＩ）遮蔽部材１１６も提供することができる。ＥＭＩ遮蔽部材は、情報処理カートリッジ４３の内部コンポーネント１１２（図５Ａ〜５Ｃに関しては詳述しないが後続の図１１および１８を参照されたい）とプラスチック部１１０との間に配置することができる。ＥＭＩ遮蔽部材は、例えば熱結合や接着剤でプラスチック部１１０に固定することができる。他の例では、プラスチック部に導電層が堆積されているものとすることもでき、あるいは導電プラスチック材料を使用することもできる。この例では、ＥＭＩ遮蔽部材１１６には、シェルフシャーシおよび隣接するコンポーネントとよく接触するようにするために電磁妨害（ＥＭＩ）フィンガ１１４が設けられている。これらのフィンガ１１４は、プラスチック部１１０中のＥＭＩフィンガ穴１１４１を通って延びる。
【００３３】
図３、５Ｂ、５Ｃに示すように、情報処理カートリッジ４３をシェルフ４１の穴に挿入してラッチするのを容易にするために、情報処理カートリッジ４３の前面１０２にはインジェクタ／エジェクタハンドル１１１が組み込まれている。
【００３４】
これらの図に示すように、インジェクタ／エジェクタレバーのハンドル１１１は、情報処理カートリッジ４３の前面の高さのほぼ全体にわたって延び、それにより情報処理カートリッジ４３の機械的利点を増大させ、その挿入および排出を容易にする。これらの図にさらに示すように、情報処理カートリッジ４３の前面１０２は、情報処理カートリッジ４３中に空気が流れるようにするための穿孔１１５を有し、これはこの例ではスリットである。金属部１０９の前面部１０２１も、情報処理カートリッジ４３中への空気流が妨げられないように、前面１０２の穿孔に対応する穿孔を有する。図３、５Ｂ、５Ｃで、ハンドル１１１の中間がその両端よりも細くなっていることに気付くであろう。これにより、情報処理カートリッジ４３の前面にある穿孔１１５への空気流に対するハンドル１１１の遮蔽の影響が低減され、またハンドル１１１が握りやすくなる。ハンドル１１１は、情報処理カートリッジの前面から外側に倒すことができ、それによってさらに握りやすくなり、穿孔に対する遮蔽の影響が低減される。他の例では、ハンドル１１１は、空気をさらに流れやすくするためにオープンフレーム状の構造を有してもよい。
【００３５】
図５Ａに示すように、情報処理カートリッジ４３の背面１０３もまた、情報処理カートリッジ４３の背部から空気が排出されるようにするための穿孔１１７を有する。情報処理カートリッジ４３の筐体１０１内には、ファンを配置することができる。この例では、ファンは一体型のラジアルファン（送風機）およびヒートシンクであり、冷却空気を情報処理カートリッジのプロセッサ上に向けて送る。情報処理カートリッジのファンもまた、筐体１０１内の空気の動きを促進する。ＬＥＤインジケータ１１９（図３および５Ｂ）を情報処理カートリッジの前面１０２に設けて、電源が入っているかどうか、サービス介入が必要かどうか、情報処理カートリッジ４３を取り外せるかどうかを示すことができる。シェルフ４１内での情報処理カートリッジ４３の電気接続のために、コネクタ１２０、例えば４０ウェイ・シングルコネクタアタッチメント（ＳＣＡ−２）コネクタ（ＳＣＳＩ（ｓｍａｌｌ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ  ｓｙｓｔｅｍｓ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）コネクタ）を、情報処理カートリッジ４３の背部に設けることができる。コネクタ１２０は、筐体１０１を繰り返しシェルフ４１から取り外したりシェルフ４１に挿入したりするのに耐えられることが有利である。コネクタ構成は、情報処理カートリッジを収容位置に挿入する間にモジュールがずれるのを防止するためのガイドピン構成を含むことができる。
【００３６】
このように、情報処理カートリッジ筐体の特徴および構造の例について述べた。特定の材料および構造について述べたが、他の例も採用できることは理解されるであろう。実際、この特定の例は処理カートリッジ４３についての可能な一形式だけに関係するものであることを理解されたい。次に、図５Ｄを参照しながら代替構造の例について述べる。
【００３７】
図５Ｄに、代替の情報処理カートリッジ４３をいくぶん背部から見た斜視図を提供する。ここで、用語「背部」は、情報処理カートリッジを据え付けたときの、シェルフ４１に対する位置の状況で適用されることに留意されたい（すなわちこの場合、情報処理カートリッジ４３の「背部」は、情報処理カートリッジをシェルフ４１に挿入したときに最も内側になる部分である）。
【００３８】
この例では、情報処理カートリッジ筐体１０１は、プレス加工された鋼から製作され、２つのシャーシ部を形成している。第１の部分２３４は、一方の側面１０７と、前面１０２および背面１０３の一部と、上面１０４および底面１０５の一部とを含む。第２の部分２３５は、他方の側面１０８と、前面１０２および背面１０３の残りの部分と、上面１０４および底面１０５の残りの部分とを含む。２つのシャーシ部２３４と２３５は、溝２３６で接し、固定具（図示していないが例えば１つまたは複数のねじ）で相互に固定される。溝２３６は、筐体１０１の上面１０４および底面１０５に沿って走っており、シェルフシャーシ４９のガイドレール（図５には示していないが図８Ｃを参照されたい）とインターフェースするために設けられる。シャーシ部に固定されたカバー部が、他方の側面１０６を形成する。ただし別の例では、シャーシ部は溝１０８以外の部分で接合されてもよいことを理解されたい。その場合は、溝１０８は完全に一方のシャーシ部中で形成される。別法として、筐体１０１はいくつかの鋼板で構築することもでき、その場合、各鋼板が面の１つを形成する。
【００３９】
図６に、一体型スイッチ・サービスプロセッサ（ＣＳＳＰ）カートリッジ（またはＣＳＳＰ）７１をいくぶん前部から見た斜視図を提供する。ここで、用語「前部」は、ＣＳＳＰカートリッジ７１を据え付けたときの、シェルフ４１に対する位置の状況で適用されることに留意されたい（すなわちこの場合、ＣＳＳＰカートリッジ７１の「前部」は、ＣＳＳＰカートリッジをシェルフ４１に挿入したときに最も内側になる部分である）。
【００４０】
図４および６を参照すると、ＣＳＳＰカートリッジ７１は高さ（ｈ）、幅（ｗ）、奥行き（ｄ）を有する３次元であることに気付くであろう。特定の例では、ＣＳＳＰ７１の筐体の高さｈ、幅ｗ、奥行きｄは、それぞれ４３ｍｍ、２０２ｍｍ、２７８ｍｍである。ただし当然、他の例では異なる寸法を有する場合もある。
【００４１】
ＣＳＳＰカートリッジ７１のこの例の筐体１２１は、概して矩形である６つの面を有する。便宜上、ＣＳＳＰカートリッジ７１がシェルフ４１に装着されたときにラックの背部から見える面を背面１２２と呼ぶ。反対側の面は前面１２３と呼ぶ。この例では、この２つの面ならびに側面１２６および１２７は、細長い矩形である。上面１２４および底面１２５も矩形だが、前面、背面、上面、底面のように細長くはない。この例では、ＣＳＳＰカートリッジは情報処理カートリッジ４３と同様に、概して矩形である６つの面を有するが、他の例では他の構成を有することもできることは理解されるであろう。
【００４２】
この例では、ＣＳＳＰ筐体１２１は鋼板で製作されており、底面１２５、前面１２３および背面１２２、側面１２６および１２７を含むシャーシ部を形成している。シャーシ部に固定されたカバー部が、他方の上面１２４を形成している。カバー部は、適した固定具、例えば１つまたは複数のねじ１２８でシャーシ部に固定される。ただし別の例では、筐体の他の面または部分がシャーシ部およびカバー部を形成することもできることは理解されるであろう。筐体１２１を提供することは、熟練技術者ではないオペレータでもＣＳＳＰカートリッジ７１を安全に扱えることを意味する。また、筐体１２１を使用することにより、スイッチカートリッジは、その内部機構を外部環境から保護するとともにその逆にも保護する頑強なユニットになる。導電性の筐体、例えば金属製の筐体を使用することは、ＣＳＳＰカートリッジがそれ自体の電磁遮蔽を備えることを意味する。このために、ＣＳＳＰ筐体１２１には、シェルフシャーシおよび隣接するコンポーネントと確実に良好に接触するようにするためにＥＭＩフィンガ１２９が設けられる。
【００４３】
図４に示すように、シェルフ筐体の背面にある穴７２に対してＣＳＳＰカートリッジ７１を挿入したり取り外したりするのを容易にするために、ＣＳＳＰカートリッジ７１は２つのＤ字型ハンドル１３２を組み込んでいる。ラッチ部材１３１を、シェルフ筐体の背面に固定（例えばねじを使用して）できる板の上に旋回可能に装着することができる。ラッチ部材１３１は、ハンドル１３２のうちの１つを係合させてＣＳＳＰカートリッジ７１を適所に固定するように構成される。他の例では、情報処理カートリッジと同様にして、ＣＳＳＰカートリッジ７１にインジェクタ／エジェクタハンドルを設けることもできる。図６に示すように、ＣＳＳＰカートリッジ７１の前面１２３は、ＣＳＳＰカートリッジ７１中に空気が流れるようにするための穿孔１３３を有する。図４に示すように、ＣＳＳＰカートリッジ７１の背面１２２は、ＣＳＳＰカートリッジ７１の背部から空気が排出されるようにするための穿孔１３５を有する。
【００４４】
ＣＳＳＰカートリッジ７１の例えば背面の穿孔部分１３５の後ろに、少なくとも１つのファンを配置して、ＣＳＳＰカートリッジ７１を通して前部から背部に冷却空気を送ることができる。図示のこの特定の例では、各穿孔セット１３５の後ろに１つずつ、２つのファンが提供される。図４に示すように、ＬＥＤインジケータ１３７をＣＳＳＰ筐体１２１の背面１２２に設けて、電源が入っているかどうか、サービス介入が必要かどうか、スイッチを取り外せるかどうかを示すことができる。やはり図４に示す２×４スタックＲＪ−４５コネクタ１３９と一体で、追加のリンクステータス・インジケータを設けることもできる。図４に示すように、電気接続１４１をＣＳＳＰの前面に（すなわち使用時にシェルフ筐体４７の内側にくる面に）設けることができる。この例で使用するのに適した接続には、電力接続用コネクタ、シリアル管理データ接続用コネクタ、情報接続用コネクタが含まれる。この例では、情報接続は、例えば１ギガビット（Ｇｂ）のイーサネット（登録商標）情報通信プロトコルを使用して実現される。ただし、他のプロトコル、例えばインフィニバンド情報通信プロトコルも等しく使用することができる。コネクタ構成は、ＣＳＳＰモジュールを収容位置に挿入する間にモジュールがずれるのを防止するためのガイドピン構成を含むことができる。このために、ガイドピンホール１４２を前面１２３に提供することができ、ガイドピンホール１４２にガイドピンを通してモジュール整列の助けとすることができる。
【００４５】
この例では、シェルフユニットの背部で、シェルフ筐体４７の背面にある対応する穴７２に、任意の一時点で２つまでのＣＳＳＰ７１を装着することができる。ある特定の実装形態で提供されるＣＳＳＰ７１の数は、システム構成および必要性に応じて、さもなければ冗長性のために変わってくる。
【００４６】
ＣＳＳＰカートリッジ７１についての可能な一構成について述べたが、情報処理カートリッジ４３と同様、他の例では他の材料および／または構造を採用することもできることは理解されるであろう。
【００４７】
図７に、電源ユニット（ＰＳＵ）カートリッジ８１をいくぶん前部から見た斜視図を提供する。ここで、用語「前部」は、ＰＳＵカートリッジ８１を据え付けたときの、シェルフ４１に対する位置の状況で適用されることに留意されたい（すなわちこの場合、ＰＳＵカートリッジ８１の「前部」は、ＰＳＵカートリッジをシェルフ４１に挿入したときに最も内側になる部分である）。
【００４８】
図４および７を参照すると、ＰＳＵカートリッジ８１は高さ（ｈ）、幅（ｗ）、奥行き（ｄ）を有する３次元であることに気付くであろう。この特定の例では、シェルフ４１の背部でＦＲＵの高密度パッキングを可能にするために、ＰＳＵカートリッジ８１は、概して同様である２つの寸法（以下、幅ｗおよび奥行きｄとして述べる）を有する。特定の例では、ＰＳＵカートリッジ８１の筐体の高さｈ、幅ｗ、奥行きｄは、それぞれ８３ｍｍ、２０２ｍｍ、２７６ｍｍである。ただし当然、他の例では異なる寸法を有する場合もある。
【００４９】
ＰＳＵカートリッジ８１のこの例の筐体１４５は、概して長方形だが、「上部」「前部」の辺が切り取られて追加の「上部」「前部」傾斜面が形成されている。したがって筐体１４５は、概して矩形である５つの面と、概して矩形であり角の１つが切り取られた２つの面とを有する。便宜上、ＰＳＵカートリッジ８１がシェルフ４１に装着されたときにラックの背部から見える面を背面１４６と呼ぶ。反対の面は前面１４７と呼ぶ。この例では、ＰＳＵカートリッジの幅および奥行きが同様である場合、この２つの面と２つの側面１５０および１５１は、細長い形、および角の１つが切り取られた概して矩形の形である。これに対して、上面１４８および底面１４９は、やはり矩形であるものの、この例では著しく細長くはない。筐体の上前部に、上前面１４８ａが存在する。したがって、筐体の前部は上辺で傾斜している。ただし、情報処理カートリッジ４３と同様、他の例では他の構成を有することもできることは理解されるであろう。
【００５０】
この例では、ＰＳＵカートリッジ筐体１４５は鋼板で製作されており、底面１４９、側面１５０および１５１、前面１４７および背面１４６を含むハウジング部を形成している。ハウジング部に固定されたカバー部が、上面１４８および上前面１４８ａを形成している。カバー部は、適した固定具、例えば１つまたは複数のねじ１５２でシャーシ部に固定される。ただし別の例では、筐体の他の面または部分がシャーシ部およびカバー部を形成することもできることは理解されるであろう。筐体１４５を設けることは、熟練技術者ではないオペレータでもＰＳＵカートリッジ８１を安全に扱えることを意味する。また、筐体１４５を使用することにより、ＰＳＵカートリッジ８１は、その内部機構を外部環境から保護するとともにその逆にも保護する頑強なユニットになる。導電性の筐体、例えば金属製の筐体を使用することは、ＰＳＵカートリッジがそれ自体の電磁遮蔽を備えることを意味する。このために、ＰＳＵ筐体１４５には、シェルフシャーシおよび隣接するコンポーネントと確実によく接触するようにするためにＥＭＩフィンガ１５３が設けられる。
【００５１】
図４に示すように、シェルフ筐体の背面にある穴８２に対してＰＳＵカートリッジ８１を挿入したり取り外したりするのを容易にするために、ＰＳＵカートリッジ８１は２つのＤ字型ハンドル１５６を組み込んでいる。ラッチ部材１５５を、シェルフ筐体の背面に固定（例えばねじを使用して）できる板の上に旋回可能に装着することができる。ラッチ部材１５５は、ハンドル１５６のうちの１つを係合させてＰＳＵ８１を適所に固定するように構成される。他の例では、情報処理カートリッジと同様にして、ＰＳＵ８１にインジェクタ／エジェクタハンドルを設けることもできる。図７に示すように、ＰＳＵカートリッジ８１の前面１４７は、ＰＳＵカートリッジ８１中に空気が流れるようにするための穿孔１５７を有する。図４に示すように、ＰＳＵカートリッジ８１の背面１４６も、ＰＳＵカートリッジ８１の背部から空気が排出されるようにするための穿孔１５９を有する。
【００５２】
ＰＳＵカートリッジ８１の背面の穿孔部分１５９の後ろに、１対のファンを配置して、ＰＳＵカートリッジ８１を通して前部から背部に冷却空気を送ることができる。ＬＥＤインジケータ１６１をＰＳＵ筐体８１の背面１４６に設けて、入力電力が良好かどうか、出力電力が良好かどうか、サービス介入が必要かどうか、ＰＳＵを取り外せるかどうかを示すことができる。シェルフに接続するために、電気コネクタ１６３をＰＳＵの前面に（すなわち使用時にシェルフ筐体４７の内側にくる面に）設けることができる。この例のＰＳＵ８１は、ＰＳＵ８１の前面１４７でＳＳＩ−ＭＰＳ（Ｓｅｒｖｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ−Ｍｉｄｒａｎｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｕｐｐｌｙ）準拠の直角コネクタを利用してシェルフ４１に接続するのが適している。各ＰＳＵ８１の電力入口８３は、電力入力コードが偶然にまたは故意にＰＳＵ８１から抜き取られるのを防止するために、ＰＳＵの背面１４６上のケーブル／コネクタ保持機構（図示せず）を組み込むことができる。
【００５３】
この例では、シェルフユニット筐体は、２つのホットスワップ可能なＡＣ入力ＰＳＵ８１用のスロットをシェルフユニットの背部に備える。冗長電源を提供するために、両方のＰＳＵスロットを埋める。より一般的には、Ｎ＋Ｍ個の電源を提供することができ、Ｎは、シェルフに装着されたコンポーネントをサポートするのに必要な最小数の電源ユニットであり、Ｍは、冗長性をもたらすための０個、１個、またはより多くの選択可能な数の電源である。この例ではＮ＝Ｍ＝１である。
【００５４】
ＣＳＳＰカートリッジ７１の可能な一構成について述べたが、情報処理カートリッジ４３と同様、他の例では他の材料および／または構造を採用することもできることは理解されるであろう。
【００５５】
情報処理カートリッジまたはスイッチの総定数が筐体に合わない場合は、ブランキングパネル／モジュール（例えば図３に示したブランキングパネル４４）をすべての未挿入位置にはめ込んで、シェルフの適正な空気流および熱特性、すべてのシェルフコンポーネントのシェルフ余命にとって安全な内部動作温度、電磁両立性（ＥＭＣ）の封じ込め、静電放電（ＥＳＤ）の封じ込めを維持する。
【００５６】
情報処理カートリッジ４３などの各ＦＲＵは有利にも、それ自体の頑強な筐体に収納されて、ＥＭＣの封じ込め、ＥＳＤの封じ込め、取扱い、格納、移送を容易にすることに留意されたい。各ＦＲＵは、フィールドサービス可能または顧客によるサービス可能な部分が内部にないように構成することができるという意味で、「封印された」ユニットとして構成することができる。ＦＲＵは、容易にシェルフ筐体にプラグ接続するように、またホットスワップ可能に構成することができる。ＦＲＵは、誤った配置およびシェルフ筐体への挿入を防止するために鍵を掛けることができ、ラッチ／ロック機構によって確実にシェルフ中に保持されるように構成される。
【００５７】
前述のＦＲＵの例には、取外し可能媒体は備わっていない。この例では、各情報処理カートリッジ４３およびＣＳＳＰカートリッジ７１の内部に装着された６３．５ｍｍ（２．５インチ）ＩＤＥかつ９．５ｍｍまたは１２．７ｍｍプロファイルのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）デバイスによって、内部データ記憶域が提供される。この例では、これらのドライブはＦＲＵと見なされず、ホットスワップ可能ディスクドライブではない。ただし他の例ではそのようにすることもできる。他の例では、情報処理カートリッジは内部ハードディスクドライブなしで構成することもできる。
【００５８】
以下、図８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ、および図９Ａ、９Ｂ、９Ｃを参照しながら、シェルフ４１およびそれに備わるミッドプレーン１７１の内部構成について述べる。
図８Ａは、カバー６１を除去したシェルフ４１の例の内部構成を示す概略平面図である。図８Ｂは、フィールド交換可能ユニットを除去したシェルフ筐体のシャーシ部４７を背部上方から見た概略斜視図である。図８Ｃは、フィールド交換可能ユニットおよび基盤５１を除去したシェルフ筐体のシャーシ部４７を前部下方から見た概略斜視図である。図８Ｄは、シェルフ４１の基盤５１の一部を前部上方から見た概略斜視図である。図９Ａ、９Ｂ、９Ｃはそれぞれ、ミッドプレーン１７１の正面図、上面図、背面図である。この例では、ミッドプレーンは使用時、シェルフ４１内に垂直に装着され、シェルフ４１の前部と背部の間のほぼ半分の地点でシェルフ４１の幅Ｗにわたって延びる。
【００５９】
垂直に装着されたミッドプレーン１７１は、この例では、シェルフ４１の端から端まで延び、ＦＲＵの電気的相互接続を可能にする。ミッドプレーン１７１と共に、シェルフ４１の前面５７および背面５９にある様々な穴には、ガイド（例えばレール１８１）およびキーイング、例えばＦＲＵを筐体およびミッドプレーン１７１に挿入するためのオフセットコネクタの位置決めを提供することができる。ミッドプレーン１７１は、筐体内に固く垂直装着することのできる両面または多層プリント回路板（ＰＣＢ）アセンブリとすることができる。これは、情報処理カートリッジ４３上の対応するコネクタ１２０と電気接続するためのコネクタ１７５を前部表面１７２上に搭載することができる。また、ＣＳＳＰ７１およびＰＳＵ８１上の対応するコネクタ１４１および１６３それぞれと電気接続するためのコネクタ１７７および１７９を背部表面１７３上に搭載することもできる。様々なコネクタを相互接続するために、ミッドプレーン１７１上およびミッドプレーン１７１中に導電トラック（図示せず）を設けることができる。さらにミッドプレーンは、ＬＥＤインジケータセット６９をそれぞれ搭載する第１および第２のインジケータ板１８３および１８４に接続される対応するコネクタを受けるためのコネクタも備えることができる。この例では、ミッドプレーン１７１はＦＲＵとして構成されず、ホットスワップ可能ではない。空気がシェルフ４１の中を流れやすいように、ミッドプレーン１７１は穿孔されている。ミッドプレーン１７１は開口１８５を備えることができ、開口１８５は、ＦＲＵ４３および８１の筐体の開口と協同して、冷却空気がシェルフ４１の前部から背部へ通過するための経路を形成する。冷却空気は１つまたは複数のＦＲＵ中のファンによって送られるが、ファンは、例えばＰＳＵ８１中にあり、場合によっては情報処理カートリッジ４３中にもある。
【００６０】
プレナムチャンバ床部材９４が、ミッドプレーン１７１の前部からシェルフ筐体の前面５７またはシャーシ４７まで水平に延びているものとすることができる。この部材９４はプレナムチャンバ６６のための床を提供し、プレナムチャンバ６６には、前部ベゼル中の穴６５を介して空気が供給される。図示の例では、この穴は、シェルフ筐体４７の前面５７にあるスロット形状の穴６８である。図示をわかりやすくするためにスロット形状の穴６８が示してあるが、ブレード収容位置に整列した複数の穴６８を提供してもよい。１つまたは複数の穴６８は、プレナムチャンバ６６に空気が流れるための通気孔として働くことができるとともに、図５Ｂおよび５Ｃに示したブレードのインジェクタ／エジェクタレバー１１１の上部にあるラッチ部に対するラッチ位置として働くこともできる。プレナムチャンバの上部および側面は、シェルフ筐体４７の上部カバー６１と側面５３および５４によって形成される。
【００６１】
プレナムチャンバ床部材９４の下面には、複数のカートリッジガイド９７を設けることができる。この例では、これらのガイドは、例えばばね鋼などの弾性金属であるばねワイヤ部材を備えるが、これらのばねワイヤ部材は、プレナムチャンバ床部材９４の上表面に取り付けられており、それを貫通する複数の穴を通って延び、プレナムチャンバ床部材９４の下面で一列のガイド９７になっている。図８Ｂおよび８Ｃにこの構成を示す。図８Ｂでは、ばねワイヤ部材９８がプレナムチャンバ床部材９４の上表面に取り付けられているのが示されている。この例では、ばねワイヤ部材９８は２つ１組で構成され、したがって各ばねクリップ９８によって２つのガイド９７が提供される。図８Ｃでは、ばねワイヤ部材９８の突出部によって形成されたガイド９７が、プレナムチャンバ床部材９４の下面にあるのが示されている。各ガイド９７は有利にも、図５Ａ〜５Ｃに示した処理カートリッジ４３の上面１０４にあるプラスチック材料中の溝１０８とインターフェースするように位置して、処理カートリッジをシェルフ４１に挿入する間に正しい整列を助け、カートリッジの挿入を容易にする。ばねクリップをガイド９７として使用することはまた、処理カートリッジを押し下げて処理カートリッジ４３がしっかりと装着されるようにし、製造および動作の耐性を考慮に入れ、オペレータが処理カートリッジを完璧に整列させない場合にその挿入を助ける働きをする。
【００６２】
別のカートリッジガイドの列９９を、シェルフ４１の基盤５１の上表面にも設けることができる。この例では、図８Ｄに示すようにこれらのガイド９９はレール状の形をしているが、これは、シェルフ４１の基盤５１を通してパンチまたはスタンプすることによって達成することができる。この例では、各ガイドまたはレール９９は、基盤５１を通る穴１００によって分離された一対の垂直部を含む。穴１００のサイズは、垂直部の間の幅に対応するものとすることができる。垂直部の分離は、結果として得られるレールの幅全体が情報処理カートリッジ４３の下面に形成された溝の幅よりもわずかに狭くなるように選択する。したがって、各ガイド９７は有利にも、図５Ａ〜５Ｃに示した処理カートリッジ４３の下面１０４にあるプラスチック材料中の溝１１１３とインターフェースするように構成されて、処理カートリッジをシェルフ４１に挿入する間に正しい整列を助け、カートリッジの挿入を容易にする。
【００６３】
この例では、ガイド９７および９９が金属で形成された場合、各情報処理カートリッジ４３の上面および下面のプラスチック材料中に溝１０８および１１３（図５Ａ〜５Ｂ参照）をそれぞれ設けることによって金属とプラスチック材料の組合せが得られ、これにより、摩擦相互作用を小さくして情報処理カートリッジの挿入を容易にすることができる。
【００６４】
例えば、情報処理カートリッジ筐体が金属製である場合、金属同士の相互作用を避けるため、金属のガイドを設けるのは望ましくないことがある。このような場合は例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やポリテンなど、摩擦係数の低いプラスチック材料でガイドを形成するのが望ましいことがある。プラスチックのレールは、プレナムチャンバ床部材９４の下面および／またはシェルフ４１の基盤５１の上面に取り付けることができる。このような例では、情報処理カートリッジ４３の上面および下面の溝は、金属またはプラスチックで形成することができ、なお低摩擦の構成が得られる。
【００６５】
ＣＳＳＰ／ＰＳＵ仕切り板９６をミッドプレーン１７１の背部に設けることができ、これはシェルフ筐体４７の背面５９まで水平に延びるものとすることができる。ＣＳＳＰ７１を挿入するとき、ＣＳＳＰ７１は仕切り板９６によって支持される。ＣＳＳＰ７１を正しく挿入するための助けとして、ＣＳＳＰ７１に接続するためのミッドプレーン１７１上のコネクタ１７７に隣接する位置に、ＣＳＳＰガイドピン１７８が設けられる。
【００６６】
前面５７および背面５９に、それぞれの位置８８および８９を形成することができ、これらの位置に、インジケータＬＥＤ６９を支持する第１および第２のインジケータ板１８３および１８４を配置することができる。したがってこれらの位置８８および８９は、シェルフ筐体４７のそれぞれの面を通る穴を備え、それにより、シェルフ筐体４７の内側に取り付けられた回路板上に装着されたインジケータＬＥＤ６９がシェルフ筐体の外側から見えるようになっている。
【００６７】
次に、ミッドプレーン１７１についてより詳細に述べる。
前述のように、ミッドプレーン１７１はシェルフのすべての要素を共に接続する。この例では、これらの要素には、１６個までの情報処理カートリッジ４３、２つまでのＣＳＳＰ７１、２つのＰＳＵ８１、２つのインジケータ板１８３および１８４が含まれる。この例では、シェルフ筐体内におけるミッドプレーン１７１の位置により、ミッドプレーン１７１はスワップ可能に構成されていない。したがって、システム信頼性を最大限にするために、ミッドプレーンはできるだけ高レベルの信頼性をもたらすように構成する。このためにミッドプレーンは、能動デバイスなしで構成し、優れた設計手法に整合する最小限の数の減結合コンデンサ（理想的には０個）を備えるように構成することが有利である。
【００６８】
ミッドプレーンは、ＦＲＵを相互接続するために、様々な電力線および信号線のいくつかの経路をサポートする。
この例では、各情報処理カートリッジ４３は、各ＣＳＳＰ７１への高速情報信号接続（例えばギガビット（Ｇｂ）イーサネット（登録商標）・シリアライザ／デシリアライザ（ＳＥＲＤＥＳ）接続）を有し、各接続は、差分信号の２つの対で構成される。したがって従来方式で、対のバランスを単一の信号層上（すなわちバイア（via）なし）で適切に保つようにこれらの信号の経路の追跡がなされており、このような高周波数の差分信号をサポートする。
【００６９】
さらにこの例では、各情報処理カートリッジ４３は、ＣＳＳＰカートリッジ７１へのシリアルコンソール接続を有する。各接続は、送信と返信（ＴＸとＲＸ）の対をなす２つのＴＴＬ（トランジスタ−トランジスタ・ロジック）レベル信号で構成される。
【００７０】
また、各ＰＳＵ８１は、ＣＳＳＰカートリッジ７１への管理信号接続（例えばシリアルＩ２Ｃ（Ｉｎｔｅｒ−ＩＣバス）接続）を有し、電力を制御し環境パラメータを監視する。Ｉ２Ｃバスは、２つの信号ＳＣＬおよびＳＤＬ（シリアルクロック線およびシリアルデータ線）で構成される。さらに、ＰＳＵ８１にはＩ２Ｃアドレスプログラミングピンが備わる。
【００７１】
各情報処理カートリッジ４３およびＰＳＵ８１は、それぞれのＩｎｓｅｒｔｅｄ＿Ｌ信号（すなわちアクティブ・ロー信号）を接地（ＧＮＤ）にプルすることによって、それが挿入されていることをＣＳＳＰカートリッジ７１に信号で知らせることができる。これらの信号は、ミッドプレーン１７１を介してＣＳＳＰカートリッジ７１に供給される。
【００７２】
各ＰＳＵ８１は、５つの１２ボルト出力レールを有する。各ＰＳＵ８１からのルーティングは、いずれかの単一のＦＲＵに故障があってもそれが他のいずれかのＦＲＵへの電力を完全に中断することはできないように構成される。
【００７３】
前述のように、ミッドプレーン１７１には、ＦＲＵ上のコネクタを受けるための適切なコネクタ構成が設けられる。
この例では、情報処理カートリッジ４３は、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格で定義されている４０ピン・シングルコネクタアタッチメント（ＳＣＡ−２）コネクタを介してミッドプレーン１７１に接続する。したがって、ミッドプレーンは対応するコネクタ１７５を搭載する。
【００７４】
この例では、各ＣＳＳＰカートリッジ７１は、２つの直角２０ペア・コネクタ（例えばＴｙｃｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓから入手可能な２ｍｍＨＭ−Ｚｄコネクタ）を介してミッドプレーン１７１に接続する。ミッドプレーン上の対応するコネクタ１７７は、電力コネクタ付きストレートオス部品である。コネクタに加えて、挿入中にモジュールがずれてピンが曲がるのを防止するためにガイドピン構成が設けられる。ガイドピンはまた、リード接地も提供する。ＣＳＳＰカートリッジ７１はまた、直角１２５ウェイ５列２ｍｍコネクタを介してミッドプレーン１７１に接続する。ミッドプレーン１７１上のコネクタ１７７は、ストレートオス部品を含む。コネクタに加えて、挿入中にモジュールがずれてピンが曲がるのを防止するためにガイドピン構成が設けられる。
【００７５】
この例では、前述のように各ＰＳＵ８１は、ＳＳＩ−ＭＰＳ仕様のコネクタを介してミッドプレーン１７１に接続する。接触は、シーケンス付けられた信号（Ｓ）ピンおよび電力（Ｐ）ピンで５Ｐ／２４Ｓ／６Ｐに構成される。ＰＳＵ上のコネクタが１４５０２３０−１Ｒ／Ａオスヘッダおよびはんだテールのコネクタの場合は、ミッドプレーン上の対合するコネクタ１７９は１４５０５４０−２垂直レセプタクルの圧入コネクタとすることができる。
【００７６】
この例では、システムの前部および背部にインジケータ板１８３および１８４（図８Ａ参照）が設けられ、これらはＦＲＵとして構成される。この例では、これらは３つのシステムレベルインジケータＬＥＤ６９を保持し、ＦＲＵ識別（ＦＲＵ−ＩＤ）プログラマブル読出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）をそれぞれ備える。３つのＬＥＤ６９がインジケータ板上にある。例えば、ユーザがシステムを突き止めるために切り換えることのできる白いロケータＬＥＤと、システムに電源が入っているときを示すための緑色の電源オンＬＥＤと、サービス提供を必要とする故障または他の状況を示すための黄色の要サービスＬＥＤがあるものとすることができる。これらのＬＥＤはＣＳＳＰ７１によって駆動することができる。
【００７７】
この例では、ミッドプレーン１７１に対する識別情報（ＦＲＵ  ＩＤ）が、前部インジケータ板１８３中のＩ２Ｃ電気的消去可能プログラマブル読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）に保持される。ＣＳＳＰ７１は、ＦＲＵ  ＩＤ  ＥＥＰＲＯＭにアクセスするのに必要なＩ２Ｃ信号に加えて、電流制限された供給もミッドプレーンを介してインジケータ板１８３および１８４に提供する。インジケータ板１８３および１８４にはまた、Ｉ２Ｃアドレスプログラミングピンも備わる。実装形態に応じて、ＦＲＵ  ＩＤ情報は、代わりにまたは追加で背部インジケータ板１８４に記憶することもできる。
【００７８】
ミッドプレーン１７１に対するＦＲＵ−ＩＤがインジケータ板１８３と１８４の一方または両方に保持されるので、ミッドプレーンは完全に受動ユニットとすることができる。ＦＲＵ−ＩＤ  ＰＲＯＭは、Ｉ２Ｃバスを介してＣＳＳＰ７１と通信する。バス上の各デバイスは、別々のＩ２Ｃアドレスを有する。使用されるＥＥＰＲＯＭの、下位の３つのＩ２Ｃアドレスビットは、デバイス上のピンとして利用可能であり、抵抗器でプログラムすることを可能にする。このアドレスの最下位ビット（Ａ０）は、対応するコネクタを介してミッドプレーンに渡される。これによりミッドプレーン１７１は、前部インジケータ板についてはアドレスをローにプルし、背部インジケータ板１８３についてはハイにプルすることによって、ＦＲＵ−ＩＤのアドレスを前部と背部のインジケータ板１８３と１８４とで異なる方式でプログラムすることができる。これにより、バス上で両方のＥＥＰＲＯＭが異なるアドレスで利用可能になる。ミッドプレーンに対するＦＲＵ−ＩＤは、前部と背部のどちらのＥＥＰＲＯＭに記憶してもよいが、この例では、ＦＲＵ−ＩＤは前部インジケータ板１８３上のＥＥＰＲＯＭに記憶される。ＥＥＰＲＯＭは８キロバイトまたはそれ以上とすることができる。
【００７９】
前述のように、ミッドプレーン１７１は、シェルフ４１を通過する冷却空気のための通風経路を提供する開口１８５を備える。ミッドプレーン１７１を介してシェルフ４１を通過する冷却空気は、情報処理カートリッジ４３および電源モジュール８１のそれぞれに設けられたファンによって送ることができる。図８Ｂ、９Ａ、９Ｂ、９Ｃに示す開口１８５は、ミッドプレーン１７１の開口の概略図を形成している。実際には、開口はどんな形でもよく（すなわち一連の大きい開口や、いくつかの小さい穿孔）、様々なフィールド交換可能ユニット４３、７１、８１中の対応する開口または通風穴と整列するようにミッドプレーン上に配置される。このようにして、情報処理モジュール、スイッチ・サービスプロセッサモジュール、電源ユニットモジュール４３、７１、８１中のファンユニットおよび通風開口または穴の詳細構成に応じて、シェルフの前部から背部への空気流の経路をできるだけ効率的に構成することができる。フィールド交換可能ユニット４３、７１、８１中にファンを設けることは、シェルフ４１のシャーシ４９およびミッドプレーン１７１に能動コンポーネントがないように維持するという目的に寄与し、それによりコストが最低限に抑えられ、保守が容易になる。また、各フィールド交換可能ユニット中にファンユニットを設けることにより、フィールド交換可能ユニットを挿入および除去するだけで自動的に、シェルフ４１に挿入されたフィールド交換可能ユニットの数およびタイプに冷却空気の流れが適合する。
【００８０】
前述のようにこの例では、各ＦＲＵは、ユーザによるサービスが不可能なユニットとして設計されている。したがって各ＦＲＵは、希望または必要に応じてシェルフ４１に挿入したりシェルフ４１から取り外したりすることのできる「封印」ユニットをユーザに提示する。ＦＲＵが動作不能になった場合、ユーザは、そのＦＲＵを修理のために供給業者またはサービス会社に返すか、動作不能になったユニットを廃棄するかの選択肢だけを有する。ＦＲＵはユーザによるサービスが不可能なので、ＦＲＵをシェルフ４１に挿入したりシェルフ４１から取り外したりする際に熟練技術者を採用する必要はない。したがって、各ＦＲＵは、熟練者ではない人間がＦＲＵの取扱い中に損傷を加えるのが困難になるべく設計される。さらに、ＦＲＵの構成および構造（例えばインジェクタ／エジェクタレバー、情報処理ユニットの筐体の溝など）、シェルフ筐体およびミッドプレーンの構成および構造（例えばＦＲＵの挿入をガイドするためのガイドレール、位置決めピンなど）が、ＦＲＵを挿入したり取り外したりしやすくするのに寄与する。
【００８１】
図１０に、シェルフ４１およびそれに装着されたＦＲＵ４３、７１、８１を通る冷却空気の流れの例を示す。
この例では、シェルフ４１を通過する冷却空気は、ＣＳＳＰ７１およびＰＳＵ８１内に装着された冷却ファンによって、シェルフ４１を通して概して前部から背部への方向に取り入れられる。この例では、２つの別々の冷却空気流経路が形成されている。点線７７で流れ経路ααとして示す第１の経路は、ＣＳＳＰ７１への冷却空気を提供する。点線７８で流れ経路γγとして示す第２の経路は、情報処理カートリッジ４３およびＰＳＵ８１への冷却空気を提供する。
【００８２】
経路ααに沿った冷却空気の流れは、シェルフ筐体４７の前面５７にある穴６５を通ってシェルフ４１に入り、プレナムチャンバ６６中に流れる。他の穴（図示せず）をシェルフ筐体４７の側面５３および５５に設けて、空気がプレナムチャンバ６６中に流れるようにしてもよい。次いでこの空気は、プレナムチャンバ６６の中を流れ、ミッドプレーン１７１の上辺の上を通過して、ＣＳＳＰ７１の前面にある穿孔１３３に到達する。次いで冷却空気はＣＳＳＰ７１の中を通り、その中のコンポーネントに冷却をもたらしてから、ＣＳＳＰ７１の背面にある穿孔１３５を通ってＣＳＳＰ７１の外に出て、それによりシェルフ４１から排出される。流れ経路ααに沿ったこの冷却空気の流れは、各ＣＳＳＰ７１内に装着されたファン７９によって送られる。この例では、１対のファン７９が各ＣＳＳＰ７１内に提供され、その背面に対して装着されている。
【００８３】
経路ααに沿った空気流は、プレナムチャンバ床部材９４があるため処理カートリッジ４３の周りを流れることはなく、また、ＣＳＳＰ／ＰＳＵ仕切り板９６があるためＰＳＵ８１に流れることはない。したがって、この流れ経路ααは、ＣＳＳＰ７１に流れる空気が処理カートリッジ４３を通る通路によって温まらないようにし、それにより最大限の効率の冷却をＣＳＳＰ７１にもたらす。
【００８４】
経路γγに沿った冷却空気の流れは、情報処理カートリッジ４３の前面にある穿孔１１５を通ってシェルフ４１に入る。したがって、空気は情報処理カートリッジ４３に入り、そのコンポーネントに冷却をもたらす。情報処理カートリッジ４３内の冷却ファン（図示せず）が、情報処理カートリッジのプロセッサ（ＣＰＵ）に向けて冷却空気を送り、カートリッジ中の空気の流れを方向付け、それにより冷却効率を高める。次いで空気は、情報処理カートリッジ４３の背面にある穿孔１１７を通ってその外に出る。次いで空気はミッドプレーン１７１の穴１８５を通過してＰＳＵ８１に達する。次いでこの冷却空気は、ＰＳＵ８１の前面および上前面にある穿孔１５７を通ってＰＳＵに入り、そのコンポーネントに冷却をもたらす。図１０から理解されるように、ＰＳＵ８１の上面に傾斜背部があることによって、空気をＰＳＵ中に取り入れることのできる領域が増大し、それにより、シェルフユニットの中を流れる空気にかかる背圧が減少し、冷却効率の一助となる。経路γγに沿った冷却空気の流れは、ＰＳＵ８１内に装着されたファン８５によって送られる。この例では、１対のファン８５が各ＰＳＵ８１内に提供され、その背面に対して装着されている。
【００８５】
経路γγを介してＰＳＵ８１に到達した空気は、すでに処理カートリッジ４３の中を通ってきたものである。したがって、このような空気はすでに、処理カートリッジ４３の中を通ることによってシェルフ４１の外の周囲温度以上に温まっていることになる。しかし、ＰＳＵ８１の冷却要件は一般にＣＳＳＰ７１の冷却要件よりも低いので、このことはＰＳＵ８１の動作に何ら困難を生じず、ＰＳＵ８１は、すでに温まったこの空気の流れによって適切に冷却される。ミッドプレーン１７１を通る穴１８５を通った、すでに温まった空気は、ＳＣＣＰ／ＰＳＵ仕切り板９６があることにより、経路αα中に流れ込んでＣＳＳＰ７１に入ることはない。
【００８６】
当業者には理解されるであろうが、図１０に示す構成は例示的なものにすぎず、他の構成も容易に構築することができる。例えば他の構成によれば、プレナムチャンバ６６からの冷たい空気と処理カートリッジ４３からの温まった空気とを混合して、背部に装着された各ＦＲＵに提供することもできる。
【００８７】
次に、図１１を参照しながら、情報処理カートリッジ筐体１０１内に含まれる情報処理カートリッジ４３の機能要素について述べる。
情報処理カートリッジ４３は、マイクロプロセッサ１９２を備える（限定しないが、この例で利用できるマイクロプロセッサの一例はＵｌｔｒａＳＰＡＲＣ（登録商標）プロセッサである）。マイクロプロセッサは、情報処理カートリッジのマザーボード１９１上に装着される。
【００８８】
水晶を利用するプログラマブルクロックシンセサイザとして構成された構成可能クロック発生器１９３を使用して、ＣＰＵクロック信号ＣＬＫＡおよびＣＬＫＢを生成することができる。クロック周波数は、ジャンパ設定（図示せず）によって決定することができる。ベクトル割込みコントローラ（Ｉチップ）１９４および構成可能コア電圧調整器モジュール（ＶＲＭ）１９５が提供される。
【００８９】
この例では、命令実行時にプロセッサ１９２によって使用されるメモリ手段を、バッファ付きダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）の形で提供することができる。例えばこれは、エラー訂正符号（ＥＣＣ）使用の７２ビットデータ経路によるデュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）１９６として構成して、情報処理カートリッジのマザーボード１９１から出たライザーカード上の２つのソケットに設置することができる。メモリ容量は、プロセッサによるアドレス指定可能なメモリ空間に適合するように選択することができる。例えばこの例では、４ギガバイト（４ＧＢ）までのアドレス指定可能メモリを提供することができる。Ｉ２Ｃバス１９７を介したサービス管理バス（ＳＭＢｕｓ）によって、シリアルプレゼンスディテクト（ＳＰＤ）自動構成がもたらされる。
【００９０】
この例では、ＳｕｐｅｒＩＯと２つのＧｂイーサネット（登録商標）・メディアアクセス制御（ＭＡＣ）デバイスとを伴ういわゆるサウスブリッジ・バスブリッジ１９９を使用したＰＣＩバスアーキテクチャを採用することができる。ただし前述のように、他のバスプロトコル（例えばインフィニバンド）を使用することもできる。マイクロプロセッサ１９２から３２ビットＰＣＩバス１９８を提供することができる。サウスブリッジ１９９は、標準的な形のバスブリッジであり、この例では３５２ピンＰＢＧＡ（プラスチックボールグリッドアレイ）パッケージ中にパッケージされているが、これは以下の機能を提供する。すなわち、メモリコントローラの初期化を可能にするＤＩＭＭのＳＰＤ（シリアルプレゼンスディテクト）機能にアクセスするための、Ｉ２Ｃバス１９７を介したＳＭバスインターフェースと、Ｘｂｕｓ２００（これはパケット交換マルチプロセッサバスである）を介してＰＲＯＭ２０１、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）２０２、および情報処理カートリッジ・サービスコントローラ（以下、ブレードサービスコントローラ（ＢＳＣ）と呼ぶ）２０３にアクセスするためのＸｂｕｓインターフェースと、ＩＤＥディスクドライブ２０５へのＡＴＡ−１００（ＡＴアタッチメント）ＩＤＥ接続２０４を提供するＩＤＥ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｄｒｉｖｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）インターフェースと、コンソール機能を含めたシステム機能をこの実施形態で動作させるのに使用されるＢＳＣ２０３へのサービスバス２０６上のシリアルコンソールインターフェースである。
【００９１】
ミッドプレーン１７１への入出力のために、この例では２つのＡＣ結合イーサネット（登録商標）インターフェース２０７および２０８が提供され、これらは３１６ピンＰＢＧＡ中にパッケージされている。これらのイーサネット（登録商標）インターフェースは、ギガビットイーサネット（登録商標）性能までの動作が可能なＰＣＩ取付け式イーサネット（登録商標）ＭＡＣを提供することができる。物理層は、シリアライザ／デシリアライザ（ＳＥＲＤＥＳ）２０９および２１０を使用して実現することができる。ＳＥＲＤＥＳデバイスの一例は、Ｔｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｉｎｃ．製のＴＬＫ２２０１トランシーバである。ＳＥＲＤＥＳデバイスは、差分ＰＥＣＬ  ＴＸ＋／−およびＲＸ＋／−（正エミッタ結合ロジックの送信および受信）の対を使用して、ミッドプレーン１７１を介してＣＳＳＰ７１のスイッチ部に通信する。ＲＸ＋／−の対は、情報処理カートリッジ４３においてＡＣ結合することができ、ＴＸ＋／−の対は、各ＣＳＳＰ７１においてＡＣ結合することができる。これにより、情報処理カートリッジ４３およびＣＳＳＰ７１のホットスワップが容易になる。
【００９２】
ＢＳＣ２０３とＣＳＳＰ７１のサービスプロセッサ部との間の通信のために、非対称シリアル接続２１１および２１２を提供することができる。
この例では、休みなく連続して動作するように定められた（rated for 24/7 continuous operation）３０ＧＢまたはそれ以上の容量のハードディスク２０５によって、内部データ記憶域を提供することができる。ハードディスク２０５には、サウスブリッジ１９９の一次ＩＤＥインターフェースを使用してアクセスする。ハードディスク２０５は、例えばＳｏｌａｒｉｓオペレーティングシステムなどのオペレーティングシステムと、情報処理カートリッジ４３内のメインまたはホストプロセッサ（ＣＰＵ）を使用して情報処理を実施するためのその他のソフトウェアおよびデータを保持することができる。
【００９３】
この実装形態では、ＢＳＣ２０３はマイクロコントローラ（例えばＨｉｔａｃｈｉ  Ｈ８マイクロコントローラ）として実現することができる。ＢＳＣ２０３は様々な機能を提供することができ、例えばこれらの機能に含まれるのは、情報処理カートリッジについてのブート情報およびＦＲＵ−ＩＤを得るためにＰＲＯＭ２０１およびＥＥＰＲＯＭ２１３に二重アクセスすること（情報処理カートリッジおよびＣＳＳＰ７１のための機能）と、情報処理カートリッジ４３とＣＳＳＰ７１のサービスプロセッサ部との間のチャンネリング通信と、マイクロプロセッサ１９２に対するパワーオンリセット（ＰＯＲ）、システムリセット、外部主導リセット（ＸＩＲ）の制御と、電力ＬＥＤ、要サービスＬＥＤ、除去可能ＬＥＤ６９の制御と、シリアルインターフェースを介してフィールドアップグレード可能ファームウェアをアップグレードすることと、オペレーティングシステムに対するウォッチドッグ機能と、ＣＰＵファン２１４の速度監視と、Ｘｂｕｓ２００を介したＥＥＰＲＯＭ２１５およびオペレーティングシステムとの通信である。
【００９４】
この例では、ＣＳＳＰ７１およびＰＳＵ８１がミッドプレーン１７１に完全に挿入されるとすぐに、５Ｖサービスバス（ＳＢ）レールによってＢＳＣ２０３に電力を供給することができ、次いでＢＳＣ２０３は、他のＤＣ／ＤＣ変換器をオンにして、情報処理カートリッジ４３の残りの部分に電力を提供する。５Ｖ供給レールを監視する単純な従来型のパワーオンリセット（ＰＯＲ）発生器から、ＢＳＣリセット信号を得ることができる。
【００９５】
この例では、ＯｐｅｎＢｏｏｔ（登録商標）ＰＲＯＭ（ＯＢＰ）およびパワーオンセルフテスト（ＰＯＳＴ）用のブート変数を記憶するために、１メガバイトのフラッシュＰＲＯＭ２０１を提供することができる。他のＯＢＰ変数を、サウスブリッジＳＭバスポートを通しＩＣバス１９７を介してアクセス可能な第２の１６キロバイト（１６ｋＢ）Ｉ２Ｃ  ＰＲＯＭ２１５に記憶することもできる。ＰＲＯＭ２１５は、ＯＢＰ変数用の８キロバイト、および未使用空間８キロバイトを含むことができる。ＢＳＣ２０３を介してアクセス可能な１６キロバイトＩ２Ｃ  ＥＥＰＲＯＭ２１３は、ＢＳＣ変数およびＦＲＵ−ＩＤ変数を含むことができる。このＥＥＰＲＯＭは公称で、ＦＲＵ−ＩＤ用の８キロバイトとＢＳＣ変数用の８キロバイトに分割される。ＢＳＣファームウェアによって、ＦＲＵ−ＩＤに対する書込み保護が実施される。このような書込み保護は、例えば、保護領域に書き込む命令を確認してもこれらの書込み命令を実施しないことによって行うことができる。
【００９６】
ＣＰＵ温度および周囲温度を監視するために、環境監視センサ２１５を提供することができる。このセンサは、ＢＳＣ２０３からオンボードＩ２Ｃバスを介してアクセス可能とすることができる。
【００９７】
情報処理カートリッジ４３には、２つのダイオードコモン化９Ｖ電源レール２１６および２１７から電力供給することができる。ＤＣ／ＤＣ変換器２１８を使用して、情報処理カートリッジ４３に必要な電圧レベルを提供することができる。ＤＣ／ＤＣ変換器２１８は、個別にヒューズ（２１９、２２０）されてからダイオードコモン化（２２１、２２２）された、二重９Ｖ入力２１６、２１７から供給を受ける。ＦＲＵが完全に挿入されるとすぐに、５ＶのＤＣ／ＤＣ変換器をオンにすることができ、ＢＳＣ２０３とサウスブリッジ１９９の必要な部分とに電力が供給される（５ＶＳＢレール）。電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を使用して、情報処理カートリッジ４３の残りの部分への主要５Ｖ供給をゲートオフすることができる。ＤＣ／ＤＣ変換器の出力および主要５Ｖ  ＦＥＴは、ＢＳＣ２０３がサウスブリッジ１９９からの信号を介してそれらをオンにするまではオンにしないように構成することができる。サウスブリッジ１９９を使用して、ＢＳＣ２０３がリセット（ウォッチドッグのタイムアウトによって、またはファームウェアのダウンロード後に）されてもＤＣ／ＤＣ変換器２１８の状態が影響を受けないようにすることができる。ＤＣ／ＤＣ変換器２１８からの残りの出力が仕様の範囲内である場合、ＢＳＣ２０３に対してＰＷＲ＿ＧＯＯＤ信号をローにアサートすることができる。
【００９８】
サウスブリッジ再開回路が３Ｖ３から稼動するように動作可能とすることができ、単純なツェナーダイオードドロッパ回路を使用して５ＶＳＢ供給から３Ｖ３を生成することができる。
【００９９】
ＦＲＵが挿入されるとき、突入電流を例えば１Ａ未満に制限することができ、上昇率が所定値（例えば２０Ａ／ｓ）を超えないように構成して、ホット挿入を容易にするためのいわゆるソフトスタートをもたらすことができる。この意図は、コネクタへの損傷を防止し、雑音が生成されないようにすることである。ソフトスタートコントローラ２２３は、電圧レベルのランプアップを制御するものであり、所定の信号（Ｉｎｓｅｒｔｅｄ＿Ｌ信号）がローにアサートされたときにイネーブルにすることができる。この信号は、コネクタ中のショートピン上にあり、ミッドプレーン１７１を介して接地（ＧＮＤ、図示せず）に接続される。
【０１００】
この例では、プロセッサインピンジメントファン（プロセッサファン）２１４が、最高速度で稼動して情報処理カートリッジ４３およびファンを冷却するように構成される。プロセッサファンおよびシンクの速度は、ＢＳＣ２０３によって、マイクロプロセッサ上の回転速度計感知ピンを使用して監視することができる。ファン速度が所定の速度またはその公称速度の何割か（例えば８０％）を下回った場合に、ＢＳＣ２０３が警告を発するように構成することができる。ファンの公称速度は、ＢＳＣ  ＥＥＰＲＯＭの内容の一部として記録しておくことができる。
【０１０１】
情報処理カートリッジ４３とミッドプレーンとの間の接続は、情報処理カートリッジ４３用のミッドプレーンコネクタ１２０を使用して確立する。この例では、これは８４個までの接続（ピン）をサポートし、これらの接続は、ＳＥＲＤＥＳ出力２２４、２２５、Ｉ２Ｃ信号２２６、２２７、電力２１６、２１７を送達する。信号接続は、直角コネクタによって行うことができる。電力接続は、情報処理カートリッジの直角コネクタによって行うことができる。コネクタは、例えば挿入力を小さくすることおよび／またはガイドピンを設けることで、保守容易性を高めるとともに挿入中のモジュールのずれを防止することにより、情報処理カートリッジのホットスワップを容易にするように構成することができる。
【０１０２】
プロセッサ１９２への割込みは、符号化割込みベクトル機構を使用して符号化することができる。Ｉチップエミュレータ（ＩＣＥ）２２８が、割込み集中装置として機能し、すべてのシステム割込みを受け取って、プロセッサ１９２によって利用可能な割込みベクトル符号に従ってそれらを割込みベクトルとして符号化する。この例では、ＵｌｔｒａＳＰＡＲＣ（登録商標）プロセッサが使用される場合、割込みベクトル符号化は６ビット割込みベクトル符号に基づくことができる。
【０１０３】
次に、図１２を参照しながら、一体型スイッチ・サービスプロセッサ（ＣＳＳＰ）７１の例について述べる。この例では、各ＣＳＳＰ７１は、スイッチ７３とシェルフサービスプロセッサまたはシェルフサービスプロセッサ（ＳＳＰ）７４の機能を提供する。
【０１０４】
図１２に、スイッチ７３の機能コンポーネントおよびＳＳＰ７４の機能コンポーネントを含めたＣＳＳＰ７１の機能コンポーネントの概観を提供する。この例では、スイッチ７３に関係するコンポーネントのほとんどはスイッチＰＣＢ２３１上に装着され、ＳＳＰ７５に関係するコンポーネントはＳＳＰ  ＰＣＢ２３２上に提供される。ただし、スイッチＰＣＢ３２１の下方の位置（すなわち、図１２に示すＳＳＰ  ＰＣＢ２３２よりも低い位置）にあるコンポーネントは、論理的にはスイッチ７３ではなくＳＳＰ７４に属することに留意されたい。うまく動作するためにこのようなコンポーネント構成が必須というわけではなく、任意の数のコンポーネント板にわたる他の任意のコンポーネント構成を、従来のコンポーネント構成技法を使用して容易に達成できることは理解されるであろう。
【０１０５】
まず、図１２を参照しながら、ＣＳＳＰ筐体１２１に含まれるＣＳＳＰ７１のスイッチ部７３の機能要素について述べる。
ＣＳＳＰ７１上のミッドプレーンコネクタ１４１が、ＣＳＳＰ７１とミッドプレーン１７１との間の接続を確立する。この例では、これは８４個までの接続（ピン）をサポートし、これらの接続は、ＳＥＲＤＥＳ出力２６５〜２６８、Ｉ２Ｃ信号３１０、３２０、３２１、３２２、電力２７８、２７９を送達する。信号接続は、２つの２０ペア直角コネクタによって行うことができる。電力接続は、直角コネクタによって行うことができる。コネクタは、ボードを例えば小さい挿入力でホットスワップしやすくするように構成することができる。コネクタはまた、保守容易性を高めるとともに挿入中のモジュールのずれを防止するために、ガイドピンを使用する。
【０１０６】
スイッチマイクロプロセッサ２４０が提供されるが、この例では、使用されるマイクロプロセッサは３５２ピン・テープボールグリッドアレイ（ＴＢＧＡ）パッケージ中にパッケージされたＰｏｗｅｒＰＣ（ＭＰＣ８２４５）である。このマイクロプロセッサ２４０は、この例では、１ＭＢから２ＧＢまでのアドレス空間をサポートする。さらに、５個のハードウェア割込み（ＩＲＱ）または１６個のシリアル割込みを提供する組込みプログラマブル割込みコントローラ（ＥＰＩＣ）も備える。カスケードモード機能付きの４つのプログラマブルタイマがある。この例では、コモディティＤＩＭＭ２４２によってプロセッサのためのＤＲＡＭメモリを提供することができる。プロセッサ２４０は３２ビットＰＣＩバス２４１に接続することができ、このＰＣＩバス２４１は、例えば３３ＭＨｚ／６６ＭＨｚで動作する。
【０１０７】
プロセッサ２４０へのクロック入力は、クロック発生器（ＣＬＫ）２４３によって提供することができる。ＣＬＫ２４３は、ＣＰＵクロック信号を生成するのに使用される、水晶を利用するプログラマブルクロックシンセサイザとして実現された構成可能クロック発生器（図示せず）を備えることができる。クロック周波数は、ジャンパ設定（図示せず）によって決定することができる。図１１の同じコンポーネントに関して述べたのとほぼ同様に動作するベクトル割込みコントローラ（Ｉチップ）（図示せず）および構成可能コア電圧調整器モジュール（ＶＲＭ）（図示せず）を提供することができる。
【０１０８】
この実施形態では、２つのスイッチＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）２４４、２４５が提供される（この例ではＢＣＭ５６３２ギガビットスイッチＡＳＩＣ）。各ＡＳＩＣは、１２個のＧＭＩＩインターフェース（１ギガビットイーサネット（登録商標））（アップリンクおよびダウンリンク用）と、ＡＳＩＣ２４４と２４５の間のチップ間通信（ブリッジング）用の１つの１０Ｇｂ  ＸＧＭＩＩインターフェース２４６を提供することができる。シリアル化Ｇｂイーサネット（登録商標）データの形をとる１６個のＧＭＩＩ  １Ｇｂ「ダウンリンク」が、４つのカッドＳＥＲＤＥＳ２４８〜２５１を介して提供され、それにより各情報処理カートリッジ４３がスイッチ７３と通信することができる。８個のＧＭＩＩ  １Ｇｂ「アップリンク」が、外部通信のために２つのカッドＰＨＹ２５３および２５４（この例ではＢＣＭ５４０４ＡＳＩＣ）および背部パネル１２２上のＲＪ４５コネクタを介して提供される。ＡＳＩＣ２４４および２４５は、ＰＣＩバス２４１へのＰＣＩインターフェース（３２ビット／３３ＭＨｚ）を介して構成される。
【０１０９】
フラッシュＰＲＯＭ２５６が、マイクロプロセッサのためのリアルタイムオペレーティングシステムおよび管理構成データを記憶することができる。フラッシュＰＲＯＭ２５６は、この例では、必要なソフトウェアに応じて８ＭＢ〜１６ＭＢのデータを保持するように動作可能とすることができる。フラッシュＰＲＯＭ２５６は、オンチップＸＢｕｓ２５８を介して操作することができる。
【０１１０】
やはりＸＢｕｓ２５８を介して接続してプロセッサ２４０と通信するように、リアルタイム機能のためのリアルタイムクロック（ＲＴＣ）２５９もバックアップ電池と共に提供することができる。
【０１１１】
ＸＢｕｓ２５８にはまた、ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）２６０も接続することができる。これは、ＳＳＰからアクセスすることのできる、スイッチ７３からＳＳＰ７４への非同期コンソール接続を提供するために、シリアルバス２６１に接続する。
【０１１２】
統合ＭＡＣ／ＰＨＹ（メディアアクセス制御／物理）スイッチ２７１が、ＰＣＩバス２４１へのそれ自体のインターフェースを提供することができる。このＭＡＣ／ＰＨＹスイッチ２７１は、１０／１００イーサネット（登録商標）ハブ２７２に接続することができる。ハブ２７２は、ＳＳＰ７４への管理インターフェースと、外部管理ネットワークから所与のＣＳＳＰ７１のスイッチ７３およびＳＳＰ７４への接続とを提供するように動作可能とすることができる。統合ＭＡＣ／ＰＨＹデバイス２７１からＳＳＰ７４への接続は、容量結合とすることができる。ＭＡＣ／ＰＨＹデバイス２７１によって、システム診断のためのループバックモードを提供することができる。ハブ２７２は、ＣＳＳＰ筐体１２１の背部パネル１２２上のＲＪ４５コネクタ２７３に接続することができる。
【０１１３】
８キロバイトのＩ２Ｃ  ＥＥＰＲＯＭ２６２を使用してＦＲＵ−ＩＤを記憶することができ、このＥＥＰＲＯＭ２６２には、各ＣＳＳＰ７１のＳＳＰ部７４からシリアルバス２６３およびミッドプレーン１７１を介してアクセス可能である。ＥＥＰＲＯＭ２６２の上位２キロバイトは、書込み保護されるように構成することができる。
【０１１４】
Ｉ２Ｃ冗長制御レジスタ（ＲＣＲ）２７５を使用して、ＣＳＳＰ７１と、シェルフ４１の前部パネル５７および背部パネル５９上に装着されたシェルフレベル・インジケータ６９との電力を低下させるための代替冗長経路を提供することができる。Ｉ２Ｃ  ＲＣＲ２７５は、このＲＣＲを含むＣＳＳＰ７１のＳＳＰ７４と、ミッドプレーン１７１を介して接続された別のＣＳＳＰ７１のＳＳＰ７４との両方から、Ｉ２Ｃバス２７６を介してアクセス可能とすることができる。この例では、ＲＣＲ２７５として使用するのに適したデバイスは、ＰｈｉｌｌｉｐｓＰＣＦ８５７４ＩＣである。
【０１１５】
次に、引き続き図１２を参照しながら、ＣＳＳＰ筐体１２１内に含まれておりＳＳＰ  ＰＣＢ２３２上に提供される、ＣＳＳＰ７１のシェルフサービスプロセッサ（ＳＳＰ）部７４の機能要素について述べる。
【０１１６】
この例では、スイッチＰＣＢ２３１とＳＳＰ  ＰＣＢ２３２との間の通信は、ボード間コネクタの対２９８および２９９によって容易になる。これは、Ｉ２Ｃ信号、１０／１００  ＭＡＣ／ＰＨＹ出力、および電力のための接続（ピン）をサポートする。前述のように、スイッチＰＣＢ２３１は、スイッチに関連するコンポーネントを搭載し、また、ミッドプレーン１７１および外部コネクタに接続するためのコネクタと共に、電力、ＦＲＵ−ＩＤ、および環境監視コンポーネントも搭載する。したがってこの例では、ミッドプレーン１７１への接続または外部接続を必要とするすべてのＳＳＰコンポーネントは、コネクタの対２９８、２９９およびスイッチＰＣＢ２３１を介して関連のミッドプレーンまたは外部コネクタにルーティングされる信号経路を有する。
【０１１７】
この例では、ＳＳＰ７４は、ＳＳＰのプリント回路板（ＰＣＢ）２３２上に装着されたマイクロプロセッサ３０１（例えばＰｏｗｅｒＰＣ（ＭＰＣ８２４５）プロセッサ）を備える。プロセッサ３０１はＰＣＩバス３０２に接続することができ、このＰＣＩバス３０２は、この例では、例えば３３ＭＨｚ／６６ＭＨｚで動作する３２ビットバスである。
【０１１８】
プロセッサ３０１へのクロック入力は、クロック発生器（ＣＬＫ）３０３によって提供することができる。ＣＬＫ３０３は、ＣＰＵクロック信号を生成するのに使用される、水晶を利用するプログラマブルクロックシンセサイザとして実現された構成可能クロック発生器（図示せず）を備えることができる。クロック周波数は、ジャンパ設定（図示せず）によって決定することができる。図１１の同じコンポーネントに関して述べたのとほぼ同様に動作するベクトル割込みコントローラ（Ｉチップ）（図示せず）および構成可能コア電圧調整器モジュール（ＶＲＭ）（図示せず）を提供することができる。
【０１１９】
プロセッサ３０１には、ＤＲＡＭメモリ３０５を提供することができる。メモリ容量は、プロセッサによってアドレス指定可能なメモリ空間に適合するように選択することができる。この例では、８ＭＢのＤＲＡＭメモリが提供される。
【０１２０】
統合ＭＡＣ／ＰＨＹスイッチ３０６が、ＰＣＩバス３０２へのそれ自体のインターフェースを提供することができる。ＭＡＣ／ＰＨＹスイッチ２７１は、ボード間コネクタ２９８、２９９を介して１０／１００イーサネット（登録商標）ハブ２７２に接続することができる。ＭＡＣ／ＰＨＹスイッチ３０６によって、システム診断のためのループバックモードを提供することができる。
【０１２１】
８進数ＵＡＲＴ３０８および３０９を、ＰＣＩバス３０２とボード間コネクタの対２９８、２９９との間に接続することができる。信号経路は、ボード間コネクタの対２９８、２９９から、スイッチＰＣＢ２３１上のミッドプレーンコネクタ１４１上にあるシリアル接続３１０まで続くものとすることができる。８進数ＵＡＲＴ３０８、３０９は、ＳＳＰ７４と各処理カートリッジ４３との間のシリアル通信を容易にすることができる。
【０１２２】
ＰＣＩバス３０２にはデュアルＵＡＲＴ（ＤＵＡＲＴ）３１２も接続することができ、ＤＵＡＲＴ３１２は、ＳＳＰ７４からスイッチ７３への非対称コンソール接続を提供するために、ボード間コネクタ２９８、２９９を介してシリアルバス２６１に接続することができる。ＤＵＡＲＴ３１２はまた、ＣＳＳＰ筐体１２１の背面１２２上の外部コネクタへのＩ２Ｃ接続も有することができる。外部コネクタは、共通オペレーティングシステム／ブートコンソールおよびコマンドポート３１１を提供することができる。
【０１２３】
プロセッサ３０１にはまた、ＸＢｕｓ３１４を介してフラッシュＰＲＯＭ３１５も接続することができる。フラッシュＰＲＯＭ３１５は、マイクロプロセッサ３０１のためのリアルタイムオペレーティングシステムおよび管理構成データを記憶することができる。フラッシュＰＲＯＭ３１５は、この例では、必要なソフトウェアに応じて２ＭＢまでのデータを保持するように動作可能とすることができる。
【０１２４】
プロセッサ３０１にはまた、リアルタイム機能のために、ＸＢｕｓ２１４を介してリアルタイムクロック（ＲＴＣ）３１６もバックアップ電池と共に接続することができる。ＲＴＣ３１６はまた、８キロバイトの不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）を提供することもでき、これはこの例ではＥＥＰＲＯＭとして実現される。これを使用して、ＦＲＵ−ＩＤ、シリアル番号、その他のＦＲＵ情報などの情報を収録することができる。
【０１２５】
ＳＳＰ７４と、他のＣＳＳＰ７１やミッドプレーン１７１やＰＳＵ８１との間のＩ２Ｃ通信を容易にするために、マルチプレクサ３１８を提供することができる。マルチプレクサ３１８は、プロセッサ３０１への単一のＩ２Ｃ接続を有することができ、また、ボード間コネクタの対２９８、２９９およびミッドプレーンコネクタ１４１を介して、両方のＰＳＵ８１、ミッドプレーン１７１、他方のＣＳＳＰ７１への接続を有することができる。
【０１２６】
プロセッサ３０１はまた、他方のＣＳＳＰ７１のＳＳＰ７４への冗長シリアルリンクを提供するために組込みＤＵＡＲＴも備えることができる。このリンクは外部ＤＵＡＲＴを使用して実現することも可能であろうが、組込みＤＵＡＲＴを使用する利点は、他方のＣＳＳＰへの接続が信頼性のあるものになり、したがって機能する可能性が高くなることである。組込みＤＵＡＲＴリンクが他方のＣＳＳＰへの通信にＩ２Ｃマルチプレクサを使用しない場合、ＳＳＰ−ＳＳＰリンクとＩ２Ｃリンクの両方についての共通故障モードを回避することができ、組込みＤＵＡＲＴチャネルが両方とも機能しない場合でも、プロセッサ３０１が機能する可能性が高いと考えられる。
【０１２７】
ＣＳＳＰ７１には、２つのダイオードコモン化９Ｖ電源レール２７８および２７９から電力供給することができる。ＤＣ／ＤＣ変換器２８１を使用して、ＣＳＳＰ７１に必要な電圧レベルを提供することができる。ＤＣ／ＤＣ変換器２８１は、個別にヒューズ（２８５、２８６）されてからダイオードコモン化（２８７、２８８）された、二重９Ｖ入力２７８、２７９から供給を受けることができる。ホット挿入を容易にするために、ソフトスタートコントローラ２８３を提供することができる。ＣＳＳＰ７１が完全に挿入されるとすぐに、５ＶのＤＣ／ＤＣ変換器（Ｉ２Ｃ電力調整器）２８２をオンにすることができる。例えばＳＳＰサービスソフトウェアを介して命令があったとき、適切な信号（ＯＮ＿Ｌ、図示せず）をローにアサートすることによって３．３ＶのＤＣ／ＤＣ変換器をオンにすることができる。３．３Ｖ変換器は、電圧が適切な範囲内にあるときに２．５Ｖおよび１．２Ｖに対する変換器とプロセッサコア電圧レール（Ｖｃｏｒｅ）をオンにするように構成することができる。
【０１２８】
ＣＳＳＰ７１が挿入されるとき、突入電流を例えば１Ａ未満に制限することができ、上昇率が所定値（例えば２０Ａ／ｓ）を超えないように構成して、ホット挿入を容易にするためのいわゆるソフトスタートをもたらすことができる。この意図は、コネクタへの損傷を防止し、雑音が生成されないようにすることである。ソフトスタートコントローラ２８３は、電圧レベルのランプアップを制御するものであり、所定の信号（Ｉｎｓｅｒｔｅｄ＿Ｌ信号）がローにアサートされたときにイネーブルにすることができる。この信号は、コネクタ中のショートピン上にあり、供給のうちの１つが除去されるまでミッドプレーン１７１を介して接地（ＧＮＤ、図示せず）に接続される。これらの回路は、これらの回路が供給している入力に電力が供給されていない間、電力が供給されていない回路へのどんな漏出もなしに、それらの入力における過電圧に耐えるように構成することができる。ヒューズの溶断や電力レールのダウンなどのせいで電圧がしきい値、例えば２．０Ｖを下回ったかどうかを、感知回路が検出することができる。ＤＣ／ＤＣ変換器２８１は、損傷が生じないように、それらの出力の短絡から保護することができる。
【０１２９】
Ｉ２Ｃ調整器２８２には、ＣＳＳＰ７１がミッドプレーン１７１に完全に挿入されるとすぐに電流を供給することができる。これは、電圧レベルのランプアップを制御するソフトスタートコントローラ２８３に接続されたショートピンによって容易にすることができる。他のＤＣ／ＤＣ調整器も、例えばＳＳＰソフトウェアによってオンにすることができる。
【０１３０】
１対のファン２９０、２９１が、ＣＳＳＰ７１に冷却をもたらすことができる。ファン２９０、２９１は、最高速度で稼動して、内部コンポーネントおよびファンの温度を最低限に抑えることによって温度過昇の状態を防止するように構成することができる。ファン２９０、２９１の速度は、ＳＳＰ７４がスイッチ板２３１上の環境モニタ２９５を介して監視することができる。ファンの速度が所定の値（例えば公称速度の８０％）を下回った場合、環境モニタ２９５に警告することができる。ファンは、ファン速度の測定を容易にするために、回転速度計の出力を提供することができる。
【０１３１】
ＬＥＤインジケータ１３７を提供することができ、これは例えば、緑色の電力ＬＥＤと、サービスが必要であることを示す黄色のＬＥＤと、スイッチを取り外してもよいことを示す青色のＬＥＤを備える。ＣＳＳＰ７１の背面上の２×４スタックＲＪ４５コネクタ上に統合されたＬＥＤインジケータは、例えば、リンクがあるときは緑色を継続的に示し、リンクがアクティブなときは緑色を点滅させるように構成することができる。
【０１３２】
ＣＳＳＰ７１の動作保全性を維持するために、環境モニタＥＮＶ  ＭＯＮ２９５を提供することができる。ＥＮＶ  ＭＯＮ２９５は、限界レジスタ中に限界値を含むことができ、例えばＣＳＳＰ筐体１２１内の温度、１２Ｖおよび３Ｖ３を含めたＣＳＳＰ電力レール、スイッチプロセッサコア電圧、ＣＳＳＰプロセッサコア電圧、ミッドプレーン１７１からの２つの９Ｖ電力供給レール２７８および２７９を監視することができる。限界レジスタ中の電圧限界セットとのウォッチドッグ比較を行うために、ＤＣ／ＤＣ変換器２８１の出力をＥＮＶ  ＭＯＮ２９５のＡ／Ｄ入力に供給することができる。前述のように、ＥＮＶ  ＭＯＮ２９５は、ファン２９０および２９１の動作速度を監視することもできる。ＥＮＶ  ＭＯＮ２９５は、Ｉ２Ｃバス２９６を介して両方のＣＳＳＰのＳＳＰ７４と通信することができる。
【０１３３】
図８Ａ〜１０に示したミッドプレーン１７１への入出力のために、ミッドプレーンコネクタ１４１は、４つのカッドＳＥＲＤＥＳ２４８〜２５１およびＩ２Ｃバス線５９６からの、１６個の１Ｇｂイーサネット（登録商標）接続２６５〜２６８を含むことができる。
【０１３４】
ＳＳＰ７４は、ミッドプレーン１７１を介して、Ｉ２Ｃデバイス（ＦＲＵ−ＩＤ  ＥＥＰＲＯＭ、８ビット入出力拡張チップ、システムハードウェアモニタ）にアクセスすることができる。
【０１３５】
外部入出力のためには、２つのカッドＰＨＹ２５３および２５４から２×４スタックＲＪ４５コネクタ１３９（８つのアップリンクを提供する）への、背部パネルＧｂイーサネット（登録商標）接続を提供することができる。各ポートは、独立した１０／１００／１０００ＢＡＳＥ−Ｔ（自動折衝）ポートとすることができる。ＰＨＹデバイス２５３、２５４は、ＧＭＩＩモードで動作して、ＡＳＩＣ２４４、２４５上の８つのギガビットインターフェースからの信号を受け取ることができる。
【０１３６】
電源ユニット（ＰＳＵ）８１は、複数のＰＳＵ８１がシェルフ４１中で並列接続されたときに、並列接続ユニットのいずれか１つの故障がシステム動作に影響を及すことがないように構成することができる。さらに、ＰＳＵの１つを、入力電力を加えられた状態または加えられない状態で、「動作している」システムに対して据付けまたは除去することができる。出力は過電流保護を有することができる。
【０１３７】
ＰＳＵは、ミッドプレーン１７１を介して電源ステータスを提供するためのＩ２Ｃインターフェースを有することができる。ＰＳＵは、Ｉ２Ｃインターフェースを介して報告を提供する内部温度センサを有することができる。ＰＳＵファン速度を監視することもでき、エラーはＩ２Ｃインターフェースを介して報告される。過電圧および過電流センサもまた、Ｉ２Ｃインターフェースを介して報告を提供することができる。
【０１３８】
次に、図１３を特に参照しながら、電源８１の例の態様について述べる。
電源（例えば主電源やＵＰＳタイプの保護電源）がケーブルコネクタ８３に接続されているとき、変圧器−調整器−整流器回路４００が、入力（この例では２３０／２４０Ｖおよび５０ＨｚのＡＣ、または１１０Ｖおよび６０ＨｚのＡＣ）からＤＣ出力（この例では１２ＶのＤＣ）を生成するように動作することができる。
【０１３９】
シェルフ４１内の適切な冷却信頼性を保証するために、各ＰＳＵ８１は、図７に関して上述したように、ＰＳＵ筐体の背部にある１対の冷却ファン４０２、４０３を有することができる。一方のＰＳＵ８１の故障に対するフェイルセーフ手段として、各ＰＳＵ８１のファンには両方のＰＳＵ８１から電力供給することができる。これにより、一方のＰＳＵ８１がシェルフ４１のためのＤＣ供給を生成するように動作しない場合でも、他方のＰＳＵ８１が動作している限り、シェルフ４１のすべてのコンポーネントに正常に電力供給されるだけでなく、両方のＰＳＵ８１のファンも稼動し続けることができる。
【０１４０】
図１３に示すように、冷却ファン４０２、４０３に関するこの二重電力供給は、変圧器−調整器−整流器回路４００から電力供給線４０４を提供して両方のファン４０２および４０３に電力供給することによって実施することができる。また、他方のＰＳＵ８１からの別々の第１および第２の電力線４１０、４１２が、第１および第２のファン４０２、４０３への二重化電源をそれぞれ提供することができる。したがって、ファン４０２には、線４０４からのダイオードコモン化供給および線４１０からのダイオードコモン化供給によって電力供給することができる。ダイオード４０５および４１１によってそれぞれダイオード保護を提供することができる。ファン４０２の速度は、速度コントローラ４０８によって制御することができる。同様に、ファン４０３には、線４０４からのダイオードコモン化供給および線４１２からのダイオードコモン化供給によって電力供給することができる。ダイオード４０６および４１４によってそれぞれダイオード保護を提供することができる。ファン４０３の速度は、速度コントローラ４０９によって制御することができる。
【０１４１】
２つの速度コントローラ４０８、４０９は、Ｉ２Ｃバス接続（図１３には示さず）を介して受け取られた各ＣＳＳＰ７１からのデータ入力によって制御することができる。図１３では、シェルフ４１の他のＦＲＵのためのＤＣ電力を搬送する電力供給線が、電力線４１６として示されている。ＰＳＵがミッドプレーンコネクタ１６３を介してシェルフ４１に挿入されているとき、ＰＳＵ８１との間のすべての電力接続は、ミッドプレーン１７１に接続することができる。この例では、ＰＳＵ８１は、ＰＳＵ８１の前面１４７にある５Ｐ／２４Ｓ／６Ｐ構成かつＳＳＩ−ＭＰＳ準拠の直角コネクタ１６３を介してシェルフに接続する。Ｉ２Ｃインターフェース用のコネクタを設けることもできる。
【０１４２】
ＰＳＵ８１をシェルフ４１にホット挿入できるようにするために、各ファン４０２および４０３のための入力電力線４１０および４１２には、ソフトスタートモジュール４１３１および４１３２をそれぞれ提供することができる。ソフトスタートモジュール４１３１および４１３２は、例えば信号を接地（例えば「対合する」入力線４１５１および４１５２）にプルすることによって制御することができる。
【０１４３】
２つの入力電力線４１０および４１２が、別々のソフトスタートを提供する別々の線である場合、ファン４０２および４０３への電力供給のバックアップ方法についての共通故障モードがない。したがって、もしＰＳＵ８１がＤＣ供給を生成するように動作することができなくなり、第２のＰＳＵ８１からファン４０２および４０３への供給経路中でコンポーネント（例えば電力線やソフトスタートモジュール）が故障した場合でも、シェルフ４１が依然として３つのＰＳＵファンの冷却効果を受けるように、ファン４０２と４０３の少なくとも一方は動作し続けることができる。
【０１４４】
この例では、電源は４つの背部パネルＬＥＤインジケータ１３７を有する。青色の「除去可能」ＬＥＤは、Ｉ２Ｃインターフェースによって駆動することができ、電源をシステムから除去してもよいことを示すことができる。黄色の「要サービス」ＬＥＤは、Ｉ２Ｃインターフェースによって駆動することができ、電源が障害状態にあること、すなわち何らかの範囲外出力や温度過昇やシャットダウンを示すことができる。緑色の「ＤＣ出力ＯＫ」インジケータは、内部電源回路によって駆動することができ、主要１２ボルト供給が機能していることを示すことができる。ＬＥＤは、個々の出力が電流制限動作モードにあるときは点灯したままとすることができる。緑色の「ＡＣ入力ＯＫ」インジケータは、内部電源回路によって駆動することができ、ＡＣ入力電力が正常動作範囲内にあることを示すことができる。
【０１４５】
次に、図１４を参照しながら、ＦＲＵとシェルフ４１のミッドプレーンとの間のデータ接続性の例について述べる。図１４には電力送出経路は示していない。しかし、シェルフ４１の最大コンポーネント冗長性を容易にするために、各ＰＳＵ８１が独立して各ＦＲＵに電力を提供できることは理解されるであろう。
【０１４６】
この例では、各処理カートリッジ（ブレード）４３は、１対の情報信号接続（例えばＧｂイーサネット（登録商標）リンク）２２４、２２５と、１対のシリアル管理信号接続２２６、２２７を介して、ミッドプレーン１７１に接続する。ミッドプレーン１７１内の接続は、各イーサネット（登録商標）リンク２２４がミッドプレーン１７１から第１のスイッチ７３への接続２６５〜２６８に向けられ、各イーサネット（登録商標）リンク２２５がミッドプレーン１７１から第２のスイッチ７３への接続２６５〜２６８に向けられるようにすることができる。したがって、各処理カートリッジ４３と各ＣＳＳＰ７１のスイッチ７３との間に１つのイーサネット（登録商標）リンクを確立することができる。ミッドプレーン１７１内の他の接続は、各シリアル接続２２６がミッドプレーン１７１から第１のＳＳＰ７４への接続３１０に向けられ、各シリアル接続２２７が第２のＳＳＰ７４に向けられるようにすることができる。したがって、各処理カートリッジ４３と各ＣＳＳＰ７１のＳＳＰ７４との間に１つのシリアルリンクを確立することができる。前述のように、他の例では、Ｇｂイーサネット（登録商標）以外の情報信号接続（例えばインフィニバンド接続）を採用することもできる。
【０１４７】
複数のシリアル接続が、各ＳＳＰ７４を相互に接続することができる。シリアル線３２０、３２１が、各ＳＳＰ７４をミッドプレーン１７１に接続することができ、ミッドプレーン内の接続が、２組の線を共に接続することができる。ＳＳＰ７４からＰＳＵ８１への制御インターフェースを提供するためには、シリアル線３２２が、各ＳＳＰ７４をミッドプレーン１７１に接続することができ、ミッドプレーン１７１内の接続が、ミッドプレーン１７１から各ＰＳＵ８１へのシリアル線３２４に接続することができる。
【０１４８】
シェルフ４１が図１に関して述べたようなマルチプロセッササーバシステム内で使用されるように構成されたときの、シェルフ４１の外部にあるコンピュータシステムとの間におけるシェルフ４１のデータおよび制御接続性の例について、図１５を参照しながら述べる。
【０１４９】
図１４に関して上に概要を述べたとおり、この例では、各処理カートリッジまたはブレード４３は、処理カートリッジ４３からミッドプレーン７１へのリンク２２４および２２５と、ミッドプレーン１７１内の接続と、ミッドプレーン１７１から各スイッチ７３へのリンク２６５〜２６８との組合せによって形成される情報信号接続（例えば１Ｇｂイーサネット（登録商標）リンク）により、各ＣＳＳＰ７１のスイッチ７３に接続される。
【０１５０】
さらに、この例では、リンク３２０および３２１を含むシリアル管理信号接続のセットと、ミッドプレーン１７１内の接続とが、各ＣＳＳＰ７１のＳＳＰ７４を他方のＣＳＳＰ７１のＳＳＰ７４に接続する。
【０１５１】
シェルフ４１の処理カートリッジ４３によって実施されるすべての情報処理が外部コアデータネットワーク３３０と共同で行われる場合に、シェルフ４１と外部コアデータネットワーク３３０との間の外部データ接続性を提供するには、コアデータネットワーク３３０と、ＣＳＳＰ筐体１２１の背部パネル１２２に設けられた８つの１Ｇｂイーサネット（登録商標）ポート１３９との間に、接続３３１を形成することができる。
【０１５２】
この例では、シェルフ４１の制御および構成を実施するのに使用される接続は、コアデータネットワーク３３０への接続とは完全に分離されている。したがって、第１の外部スイッチ３３５が、第１のＣＳＳＰ７１の管理（Ｉ２Ｃ）ポート２７３に接続することができ、第２の外部スイッチ３３６が、第２のＣＳＳＰ７２の管理（Ｉ２Ｃ）ポート２７３に接続することができる。図１２に関して上述したように、管理ポート２７３は、各ＣＳＳＰ７１のスイッチ７３とＳＳＰ７４の両方への管理ネットワークインターフェースを提供することができる。外部スイッチ３３５、３３６はそれぞれ、１対のシステム管理サーバ（ＳＭＳ）３３８、３３９のそれぞれに接続することができる。ＳＭＳはシェルフ４１の動作に必須ではないが、これを使用することは、シェルフ４１の最適な動作の助けとなる。通常のマルチプロセッササーバシステムでは、１組のＳＭＳ３３８、３３９を利用する単一の管理ネットワークの制御下で、コアデータネットワーク３３０を介して複数のシェルフ４１を共に接続することができる。ＳＭＳの組３３８、３３９には、単一のＳＭＳ（ならびに複数のＳＭＳ）を含めることもできる。しかし、少なくとも２つのＳＭＳを使用することにより、コンポーネントの冗長性が可能になり、それにより全体的なシステム信頼性が高まる。
【０１５３】
この例では、ｔｅｌｎｅｔプロトコル制御の下で動作可能なシリアルインターフェース制御３４３もまた、シェルフ４１に接続される。これは、各ＣＳＳＰ筐体１２１の背部パネル１２２にあるＲＪ４５コネクタ３１１を介して、両方のＣＳＳＰ７１のＳＳＰ７４への共通オペレーティングシステム／ブートコンソール接続を提供することができる。
【０１５４】
以上のことから、フレキシブルかつスケーラブルなモジュラーコンピュータアーキテクチャについて述べたことが理解されるであろう。述べた例では、１６個までの情報処理カートリッジまたはブレード４３を封印ＦＲＵとして単一のシェルフ４１上に構成することができ、選択されるブレードの数は顧客要件に応じて決まる。各ブレードは、それ自体のプロセッサおよびランダムアクセスメモリを有する。例えば、各情報処理カートリッジにつき最大２ギガバイトのメモリがあり、各ブレードにつき１つのプロセッサがある場合、１６個のプロセッサ（１６Ｐ）（ユニット高さ（１Ｕ）あたり５．３３個のプロセッサ）と、シェルフあたり合計３２ＧＢのメモリを提供することができる。
【０１５５】
この例では、シェルフ４１は、冗長な一体型スイッチ・シェルフサービスプロセッサモジュール（ＣＳＳＰ）７１および冗長な電源ユニット（ＰＳＵ）８１を、ブレード４３とは別に組み込んでいる。電源がシェルフに搭載されるので、情報処理カートリッジはコンパクトかつ安価なものに保つことができる。またこの結果、情報処理カートリッジには、ミッドプレーン１７１を介してＤＣ電力だけで電力供給することができる。
【０１５６】
また前述のように、ＦＲＵ（例えば情報処理カートリッジまたはブレード４３、ＣＳＳＰ７１、ＰＳＵ８１）はすべて、それ自体はどんな内部ＦＲＵも含まずユーザサービス可能なアイテムを含まない、封印ユニットとして構成することができる。ＦＲＵの筐体は、ＦＲＵの機能コンポーネントすべてを収容するように構成することができ、電気コネクタだけが外部からアクセス可能であり、インジケータＬＥＤは外部からも見ることができる。
【０１５７】
これらの要素はすべて、ＦＲＵならびにシステム全体のコストを低く抑えるのに寄与することができる。システム機能性をもたらすための封印されたモジュラー式フィールド交換可能ユニットの使用と、能動コンポーネントの数をできるだけ最小限に抑えて設計されたフィールド交換不可能なユニットとによるモジュラー手法が、信頼性を高める。さらに、ＦＲＵが故障した場合でも、単にそのＦＲＵを取り替えるだけで簡単に素早く保守することが容易になり、維持費がさらに削減される。
【０１５８】
したがって、以上の記述から理解されるように、いくつかの処理カートリッジを搭載するために電源とシェルフサービスプロセッサとスイッチとをモジュラーユニット中に備えるラック装着可能シェルフがであって、処理カートリッジの数は顧客要件に応じて選択することができるシェルフが提供されることにより、フレキシブルかつスケーラブルなコンピュータ構成が提供される。処理カートリッジのプロセッサ間で負荷バランスをとることは、従来の原理を用いるソフトウェアによって実施することができる。
【０１５９】
述べた構成は容易に拡張できるプロセッサアーキテクチャを提供し、それにより、この情報処理カートリッジ／情報処理カートリッジキャリアアーキテクチャに基づく完全なシステムによって提供される処理能力は、さらに情報処理カートリッジを追加するだけで中程度から非常に高い容量まで拡張できるものとすることができる。
【０１６０】
図１６に示すように、シェルフ４１からの外部接続の例は、２つのアクティブな情報信号接続（例えばイーサネット（登録商標）接続）３５０および３５１と、２つのアクティブな電力接続３５３と、１対のアクティブ／待機中の管理接続３５４の形とすることができる。管理接続に関しては、各接続はシリアル接続およびネットワーク（例えばイーサネット（登録商標）やインフィニバンド）接続を含む。入来信号は現在マスタであるどちらかの管理コントローラ（ＣＳＳＰ）に内部ルーティングされることになるので、アクティブと待機中のどちらの接続に接続することも可能である。したがって、シェルフへの接続を最小限に保つことができることが理解されるであろう。さらに、図１６に示す構成から、システムは単一のシェルフユニット４１を超えてスケーラブルであることも理解されるであろう。
【０１６１】
図１７に、どのように複数のシェルフを１つ（または複数）のラック内で構成して、より一層高い処理力を提供することができるかを示す。大規模なサーバグループを形成するためのこのようなシェルフ配置は、「ウェブファーム」または「サーバファーム」３６０と呼ばれることがある。図１７に示すように、ウェブファームは、複数のブレード４３をそれぞれが搭載する複数のシェルフ４１を備える。また、クリティカルなデータのための記憶域、例えば電子メールデータ記憶域をウェブファームに提供するために、複数のネットワーク接続型記憶装置（ＮＡＳ）３７３も提供される。記憶すべきクリティカルなデータがない場合、例えばウェブファームがウェブキャッシュサービスのためだけに稼動している場合は、ＮＡＳ３７３は必要ない。
【０１６２】
ウェブファーム３６０の管理制御は、１対のシステム管理サーバ（ＳＭＳ）３６２によって提供することができる。各ＳＭＳ３６２は、リンク３６６を介して管理ネットワークに接続することができ、また管理コンソール３６５に接続することができる。ＳＭＳ３６２は、１対の管理スイッチ３６４を介して個々のシェルフ４１と通信することができる。各シェルフ４１およびＮＡＳ３７３は、接続３６７を介して各管理スイッチ３６４に接続することができる。したがって、各シェルフ４１およびＮＡＳ３７３には、二重の冗長管理接続を提供することができる。
【０１６３】
ウェブファーム３６０との間のデータフローは、１対のデータスイッチ３６９によって提供することができる。各データスイッチ３６９は、リンク３７０を介して消費者ネットワークに接続することができる。消費者ネットワークは、ウェブファーム３６０が接続される、より大規模なネットワークとすることができることを理解されたい。このネットワークは、オフィスまたは企業のイントラネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、インターネット、または他の任意のネットワークとすることができる。データスイッチとシェルフ４１との間の接続は、接続３７１によって容易にすることができる。各シェルフはそれ自体の切換え機能を有するので、各シェルフ４１を直接にデータスイッチ３６９に接続する必要はないことに留意されたい。ＮＡＳユニット３７３をシェルフ４１に接続するための接続も提供することができる。データスイッチ３６９、シェルフ４１、ＮＡＳ３７３の相互接続に用いられるトポロジは、可能なあらゆるユニット対の間に任意の長さの接続が少なくとも１つある限り、どんなトポロジでもよい。ウェブファーム中の所与の２つのユニット間の最大接続長さを最小限に抑えるように構成された複合トポロジを用いることができる。
【０１６４】
複数のＮＡＳ３７３有りまたは無しで複数のシェルフ４１を備えるウェブファーム３６０は、図１に関して上述した入口エッジサーバグループ９、ウェブエッジサーバグループ１５、およびアプリケーションサーバ１９のいずれかまたはすべてとして適切に使用することができる。
【０１６５】
ＮＡＳ３７３内にクリティカルなデータ記憶域を提供することに対する別法として、このような記憶域は、処理カートリッジ４３の代わりに１つまたは複数のシェルフ４１にはめ込まれた１つまたは複数のＮＡＳカートリッジ内に提供することもできる。別の方法は、ＮＡＳ３７３の代わりにＲＡＩＤアレイ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ  Ａｒｒａｙ  ｏｆ  Ｉｎｅｘｐｅｎｓｉｖｅ  Ｄｉｓｋｓ）などのローカル記憶域をサーバシェルフに提供することである。
【０１６６】
このように、複数の自己充足型フィールド交換可能ユニット（ＦＲＵ）に基づく完全に構成可能なコンピューティングシステムであって、電源および切換え機能を備える単一の処理カートリッジから、協同するように接続されたいくつかのサーバシェルフにわたって拡張する完全なシステム管理機能を備える多重冗長マルチプロセッササーバシステムまでスケーラブルである、コンピューティングシステムの例について述べた。当然、上の記述に指定した特定の特徴の多くは決して限定的なものではなく、通常の技術および普通の一般知識だけを用いて様々な代替形態を生み出すことができることは、当業の読者には容易に明らかになるであろう。以下、上述したシステムに加えることのできる例示的な修正に関する非限定的な例について論じる。
【０１６７】
処理カートリッジには、どのソフトウェアを実行すべきかについての制限はない。シェルフまたはファーム内の各モジュールは、同じオペレーティングシステムの下で稼動してもよく、あるいは異なる複数のオペレーティングシステムを使用してもよい。可能なオペレーティングシステムの例には、Ｓｕｎ  ＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓのＳｏｌａｒｉｓ（登録商標）ＯＳや、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）、ＭＩＮＩＸ（登録商標）、Ｉｒｉｘ（登録商標）などの別のＵＮＩＸ（登録商標）タイプのＯＳや、Ｗｉｎｄｏｗｓ  ＮＴ（登録商標）、Ｗｉｎｄｏｗｓ２０００（登録商標）、Ｗｉｎｄｏｗｓ  ＭＥ／９８／９５（登録商標）、Ｗｉｎｄｏｗｓ  ＸＰ（登録商標）などのＭｉｃｒｏｓｏｆｔ  ＯＳが含まれる。
【０１６８】
また、シェルフまたはファーム内の各処理カートリッジが同じプログラムソフトウェアを実行するように構成する必要もない。例えば、個々の処理カートリッジが例えばファイルサーバソフトウェア、メールサーバソフトウェア、ウェブホスティングソフトウェア、データベースソフトウェア、ファイアウォールソフトウェア、または認証ソフトウェアを実行するように構成することができる。
【０１６９】
図４、８、１２、１３、１４に関して、スイッチおよびシェルフサービスプロセッサの機能は単一の一体型スイッチ・サービスプロセッサユニット内に提供するものと上述したが、このことは必須ではなく、別々のスイッチとシェルフサービスプロセッサのフィールド交換可能ユニットを使用してもよい。
【０１７０】
１対のＰＳＵと１対のＣＳＳＰを提供して二重冗長性を可能にすることができると上述したが、さらにＰＳＵおよびＣＳＳＰを提供してＦＲＵ冗長性をさらに増大させ、それによって統計的により高い信頼性をもたらすこともできる。
【０１７１】
各ブレード中およびＣＳＳＰ中の電源回路では、一方のＰＳＵが除去されるかオフラインにされるまでに故障ヒューズが検出を免れることによって生じる潜在的な障害を防止するために、ヒューズの後およびダイオードの前に２つの電圧感知回路を提供することができる。このような回路は、回路が供給している入力に電力が供給されていない間に、電力が供給されていない回路へのどんな漏出もなしに、それらの入力における過電圧に耐えるように構成することができる。
【０１７２】
特に図１１に関して、処理モジュールはＵｌｔｒａＳＰＡＲＣ（登録商標）プロセッサに基づくことができると上述したが、このことは限定的ではなく、特定の処理カートリッジに求められるタスクを実施するのに十分な処理能力を有する他の任意のプロセッサを使用することができる。代替プロセッサには、限定しないがＩｎｔｅｌ  ｘ８６シリーズおよび互換プロセッサ、ＡＭＤ  ｘ８６互換プロセッサ、Ａｌｐｈａプロセッサ、およびＰｏｗｅｒＰＣプロセッサが含まれる。図１８に、ｘ８６互換プロセッサの特定の例についてより詳細に述べる。図１８では、図１１のＵｌｔｒａＳＰＡＲＣ（登録商標）ベースのシステムの各部に対応する部分には同じ参照番号が付いており、これらについてはここで再び述べない。ｘ８６互換プロセッサに基づくシステムでは、プロセッサ３７８自体はノースブリッジ３７９を介して、メモリ１９６およびＰＣＩバス１９８を含めた他のコンポーネントと通信する。ノースブリッジ３７９は割込みコントローラも備え、したがって別個の割込み集中装置は必要ない。処理カートリッジの他のコンポーネントは、前述のＵｌｔｒａＳＰＡＲＣ（登録商標）ベースのシステムの場合とほぼ同じとすることができる。
【０１７３】
各情報処理カートリッジは単一のマイクロプロセッサを備えると上述したが、情報処理カートリッジのそれぞれまたはいずれかが、共通の記憶リソースを共有して同期（ロックステップで）または非同期で動作するように構成された複数のマイクロプロセッサを有することもできるので、これは限定的なケースではない。また、所与の時点でシェルフに挿入されたすべての情報処理カートリッジが同一である必要はなく、異なる様々なブレードアーキテクチャを同時に使用することができる。
【０１７４】
この例では、スイッチとシェルフサービスプロセッサの両方の機能を単一のＦＲＵに提供することにより、両方の機能の二重冗長性のための機構が、より少数の異なるＦＲＵ中で単一のシェルフ４１内に提供される。理解されるように、この２つの機能を単一のＦＲＵ内に提供しなければならないという制約はなく、２つの機能を別々のＦＲＵに分割することも当業者には困難ではないだろう。
【０１７５】
図１３に関して、ＰＳＵの冷却ファンのためのバックアップ電力を提供することについて上述した。各ファンへのバックアップ電力供給は他から独立しているものと述べたが、バックアップ電力供給の共通故障モードのリスクが低いか、またはリスクの重要度が低いと判断された場合は、各ファンへのバックアップ供給は他のすべてのファンへのバックアップ供給と共通で提供してもよい。
【０１７６】
また、フィールド交換可能サーバブレードを形成する情報処理モジュールは、特別な目的の機能を提供するようにソフトウェア、ファームウェア、またはハードウェアによって構成することのできるプロセッサおよびメモリを備えることができる。例にすぎないが、情報処理モジュールは、ファイアウォールまたは負荷バランサ、暗号化および／または暗号化解除処理、仮想私設ネットワーク（ＶＰＮ）などのセキュアネットワークへのインターフェース、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）接続性を備える特殊化スイッチ、のうちの１つまたは複数の機能を実施するように構成することができる。
【０１７７】
また、記憶ブレードを提供することもできる。記憶ブレードは、ブレードサーバキャリア中のサーバブレード収容位置に装着可能なように構成することができる。記憶ブレードは、サーバブレードキャリア上のキャリアコネクタと相互接続するように構成された記憶ブレードコネクタを備えるものとすることができ、それにより記憶ブレードはサーバブレードと交換可能である。サーバシステム用のキャリアまたはシェルフは、ブレードを収容するための複数のブレード収容位置を備えるように構成することができ、ブレードは記憶ブレードまたは情報処理ブレードとすることができる。サーバシステムは、ブレードを収容すると、この各位置で収容したブレードのタイプに応じて自己構成するものとすることができる。これを達成するために、各ブレード中のブレードサービスコントローラが、シェルフサービスプロセッサと通信してこの構成を実施するように動作可能とすることができる。
【０１７８】
可能な最大限のコンピュータ可用性を保証することの一局面は、コンピュータシステムのサービスおよび管理に関係する。具体的には、システムステータスを監視して、監視されたパラメータに応じた制御動作を実施するためのサービス機能および管理機能が、一般に必要とされる。モジュラーコンピュータシステムの種々のコンポーネントを通して階層式にサービス機能を実施するにはどのようにサービス機能を構成すればよいかについての例を次に挙げる。
【０１７９】
図１１および１８に関して上述したように、各情報処理カートリッジ４３はブレードサービスコントローラ２０３を有する。ブレードサービスコントローラ２０３は、各情報処理カートリッジ４３のためのサービス機能のローカルコントローラである。各ブレードサービスコントローラ２０３は、コネクタ２２６、２２７、３１０を介して各ＣＳＳＰ７１のＳＳＰ７４（図１２および１５参照）と通信することができるように構成される。ＳＳＰ７４は、各シェルフ４１を埋めるためのシェルフレベル・サービス機能を提供し、各シェルフ４１はＰＳＵ８１、ＣＳＳＰ７１のスイッチ７３、ならびに処理カートリッジ４３を含む。各ＳＳＰ７４は、図１５に示すように入出力コネクタ２７３を介して外部システム管理サーバ（ＳＭＳ）３３８、３３９と通信するように動作可能に構成される。システム管理サーバは、１つまたは複数のシェルフ４１のためのシステムレベル・サービス機能を提供する。システム管理サーバはまた、コンピュータシステム内のシェルフ４１以外のコンピュータシステムモジュール、例えば、個々のサーバユニット、および／またはネットワークアドレス可能記憶（ＮＡＳ）ユニットなどの信頼できる記憶ユニットに、サービス機能を提供することもできる。
【０１８０】
この例では、ブレードサービスコントローラ２０３は以下のサービス機能を提供することができる。ブレードサービスコントローラ２０３は通常、それが内部に位置している情報処理カートリッジ４３の環境監視を実施するが、この環境監視には、環境モニタ２１５によってＣＰＵ温度および周囲温度を監視すること、ＤＣ−ＤＣ変換器２１８からの電源レールを監視すること、プロセッサ冷却ファン２１４の速度を監視することが含まれる。ブレードサービスコントローラ２０３はまた、処理カートリッジ４３のプロセッサ上で稼動するオペレーティングシステムを監視するためのウォッチドッグ機能を実施することもできる。ブレードサービスコントローラ２０３はまた、処理カートリッジ４３とＣＳＳＰ７１との間の帯域外インターフェースを提供することもできる。帯域外インターフェースは、プロセッサ上で稼動するオペレーティングシステムおよびアプリケーションから独立した、物理的に分離したインターフェースであり、このインターフェースを使用して、ブート時にプロセッサカートリッジパラメータをシェルフＳＳＰ７４に提供することができる。さらに、ブレードサービスコントローラ２０３は、ＬＥＤサービスインジケータ１１９を制御するためのローカル機能と、プロセッサへのパワーオンリセット（ＰＯＲ）および外部主導リセット（ＸＩＲ）を制御するためのローカル機能を提供することもできる。この例では、ブレードサービスコントローラ２０３は、どんなレベルのインテリジェンスを有する必要もなく、単純なウォッチドッグおよびしきい値タイプの監視動作を実施できるだけで十分である。ただし、ブレードサービスコントローラ２０３はインテリジェンスを有するように実現してもよく、これは、前述の機能よりも複雑な機能が課される場合に特に有益であろう。
【０１８１】
ＳＳＰ７３（一般には２つのＳＳＰ７３がシェルフ４１内に提供されて冗長性がもたらされる）は、この例では以下の機能を提供する。ＳＳＰ７３は通常、シェルフ４１のための環境監視を実施し、ＰＳＵ８１、ＣＳＳＰ７１、ＰＳＵ入力を監視する。ＳＳＰ７３はまた、シェルフ中にある各ブレード４３のブレードサービスコントローラ２０３からのデータを集約することもできる。ＳＳＰ７３はまた、電力制御、シェルフサービスインジケータＬＥＤ６９の制御などの局面に関する決定を行って、ブレードサービスコントローラ２０３に命令を与えるように構成することもできる。この例では、ＳＳＰ７４は個々の処理カートリッジへのソフトウェア展開は担当しないが、代替構成では、この機能をＳＳＰ７４が提供するようにしてもよい。
【０１８２】
ＳＳＰ７４を手動で監視および制御するための機構を提供するために、ＳＳＰ７４は、ＳＳＰ７４の機能およびデータへのアクセスをユーザに提供できるようにするためのユーザインターフェースを有するように構成することができる。ユーザインターフェースアクセスは、外部シリアルインターフェース接続３１１と外部ネットワーク接続２７３のうちの一方を介して提供することができる。ＳＳＰ７４は、それ以上高いレベルのサービス制御が提供されない、隔離されたユニットとして機能するように動作可能とすることができる。一般にＳＳＰ７４は、単一のシェルフ４１の動作を管理するのにユーザ介入をほとんどまたは全く必要としない。
【０１８３】
ＳＳＰ７４によって故障管理を制御することができ、それにより、故障した処理カートリッジ４３は、ＳＳＰ７３によってリモートで再起動することができる（処理カートリッジ４３の故障は例えば、ブレードサービスコントローラ２０３から提供された、処理カートリッジのオペレーティングシステムまたはアプリケーションの障害を示すデータから検出することができ、あるいはスイッチ７３中で検出されたエラーから検出することができる）。この例では、処理カートリッジのプロセッサへの外部主導リセット（ＸＩＲ）を開始することによって再起動するか、あるいは、処理カートリッジのプロセッサへのパワーオンリセット（ＰＯＲ）を引き起こすのに十分な中断を処理カートリッジへの電力供給に生じさせることによって再起動することができる。この例では、故障した処理カートリッジは、所定数の再起動が試みられた後で、永久的に故障したと見なされる。その時点で、ＳＳＰ７４によって無視されることでサービスから除外され、スイッチ７３は、この処理カートリッジへのトラフィックは通過させるとともにこの処理カートリッジからのトラフィックはどれも無視するように命令を受ける。ＳＳＰ７４が接続されているより高レベルのサービス制御に、故障の性質が報告される。
【０１８４】
前述の機能を実施するために、この例のＳＳＰ７４は、決定ステップおよびユーザインターフェース提供をサポートするよう、ある程度のインテリジェンスを有するように構成される。
【０１８５】
システム管理サーバ（ＳＭＳ）は、冗長性のために一般にはクラスタ化された対である２つのＳＭＳ（３３８および３３９）として提供され（図１５に示すように）、この例では以下の機能を提供するように構成される。この例のサーバ管理システム３３８、３３９の主要な用途は、複数のシェルフ４１のための集約管理および監視を提供することである（図１７に示すように）。このような集約監視および管理により、単一（クラスタ化された対）のシステム管理サーバが、多数のコンピュータシステムシェルフ４１の稼動を監督することができる。
【０１８６】
システム管理サーバ（ＳＭＳ）３３８、３３９はまた、システム管理サーバが検出したかまたは特定のシェルフ４１のＳＳＰ７４からそれに報告されたハードウェア故障に応答して、ハードウェア故障フェイルオーバーを実施するように動作可能とすることもできる。さらに、この例のシステム管理サーバ３３８、３３９は、個々の処理カートリッジへのソフトウェア展開を実施するように動作可能とすることもできる。代替構成では、システム管理サーバ３３８、３３９は、プラットフォーム特有の抽象化を可能にするように動作可能とすることもできる。
【０１８７】
プラットフォーム抽象化により、ＳＭＳ３３８、３３９はプラットフォーム特有の抽象化を可能にするように動作可能であり、それにより、ユーザはこれらのサービスを提供する基礎的なハードウェアの知識がなくてもコンピューティングサービスを構成することができることを理解されたい。例えばユーザは、例えば１時間につき１０００回の接続を処理することのできるウェブサーバを必要とする。この要件を満たすためにいくつのブレードサーバが必要かをそれらのプロセッサ、メモリサイズなどに基づいて決定するのに十分なプラットフォーム特有データを使用して、ＳＭＳ３３８、３３９を事前構成することができ、ＳＭＳ３３８、３３９は、ユーザ自身がサーバハードウェアの詳細を何も知る必要なしに、この複数のブレードサーバに対してウェブサービスを提供することができる。
【０１８８】
システム管理サーバ３３８、３３９の動作は、管理ネットワーク３６６を介して制御することができ、したがって、制御は自動化してもよく（より高レベルのシステム管理を介して）、手動としてもよく（管理ネットワーク３６６への端末を介して）、これらの混合としてもよい。システム管理サーバ３８８、３９９はまた、特定のシステム管理サーバを直接にオペレータ制御するために、管理端末３６５に直接に接続させることもできる。前述の機能をシステム管理サーバ中で実施するために、システム管理サーバは、決定を行いフェイルオーバーおよび展開の制御を行うのに適した、あるレベルのインテリジェンスを有するように構成することができる。
【０１８９】
このように、管理機能およびサービス機能がモジュラーコンピュータシステムの様々なレベルにわたって階層式に分散される構成について述べた。階層構成のサービス機能を実施することにより、所与のサービス機能を最も適切なレベルで実施することができる。例えば、最上レベルのサービスコントローラは、個々の処理カートリッジ内の環境監視に関わる必要はなく、一方でこの最上レベルのサービスコントローラは、複数のシェルフ４１の全体的な管理を担うものとすることができる。当業者なら理解するであろうが、本発明の範囲を逸脱することなく、前述の構成にいくつかの代替および修正を行うこともできる。また、本発明の範囲を逸脱することなく、前述のコンポーネントおよび機能のいくつかを、等価なコンポーネントおよび機能で置換または補足することもできる。
【０１９０】
以上の実施形態をかなり詳細に述べたが、以上の開示を完全に理解すれば、当業者には多くの変形および修正が明らかになるであろう。頭記の特許請求の範囲は、このような変形および修正をすべて含むと解釈されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【０１９１】
【図１】ウェブサイトをサポートするためのマルチプロセッサシステムのアーキテクチャの概略図である。
【図２】第１の例による、ラック装着可能シェルフの形をとるキャリアの例を組み込んだラックシステムの概略図である。
【図３】図２のシェルフの形をとるキャリアの例の正面図である。
【図４】図２のシェルフの例の背面図である。
【図５Ａ】図２のシェルフに装着するための情報処理カートリッジの例の概略斜視図である。
【図５Ｂ】図２のシェルフに装着するための情報処理カートリッジの例の概略斜視図である。
【図５Ｃ】図２のシェルフに装着するための情報処理カートリッジの例の概略分解組立図である。
【図５Ｄ】図２のシェルフに装着するための情報処理カートリッジの例の概略斜視図である。
【図６】図２のシェルフに装着するための一体型スイッチ・サービスプロセッサモジュールの例の概略斜視図である。
【図７】図２のシェルフに装着するための電源モジュールの例の概略斜視図である。
【図８Ａ】図２のシェルフのシャーシおよびミッドプレーンの例の概略平面図である。
【図８Ｂ】図２のシェルフのシャーシおよびミッドプレーンの例の概略斜視図である。
【図８Ｃ】図２のシェルフのシャーシおよびミッドプレーンの例の概略斜視図である。
【図８Ｄ】図２のシェルフの基盤部材の一部の概略斜視図である。
【図９Ａ】図９Ａは、図２のシェルフのミッドプレーンの例の概略正面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図２のシェルフのミッドプレーンの例の概略上面図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、図２のシェルフのミッドプレーンの例の概略背面図である。
【図１０】図２のシェルフを通る概略断面図である。
【図１１−１】図５の情報処理カートリッジに関する情報処理サブシステムの例の機能ブロック図である。
【図１１−２】図５の情報処理カートリッジに関する情報処理サブシステムの例の機能ブロック図である。
【図１２】図６の一体型スイッチ・サービスプロセッサモジュールに関する情報処理サブシステムの例の機能ブロック図である。
【図１３】図７の電源ユニットに関するサブシステムの例の機能ブロック図である。
【図１４】図２のシェルフのコンポーネント間の接続性を示す機能ブロック図である。
【図１５】図２のシェルフの外部接続性を示す機能ブロック図である。
【図１６】図２のシェルフからの外部接続を示す、シェルフの概略図である。
【図１７】複数のこのようなシェルフを含むラック装着システムの概略図である。
【図１８】図５の情報処理カートリッジに関する情報処理サブシステムの別の例の機能ブロック図である。
【図１】
2005509213.tif 000003
【図２】
2005509213.tif 000004
【図３】
2005509213.tif 000005
【図４】
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【図５Ａ】
2005509213.tif 000007
【図５Ｂ】
2005509213.tif 000008
【図５Ｃ】
2005509213.tif 000009
【図５Ｄ】
2005509213.tif 000010
【図６】
2005509213.tif 000011
【図７】
2005509213.tif 000012
【図８Ａ】
2005509213.tif 000013
【図８Ｂ】
2005509213.tif 000014
【図８Ｃ】
2005509213.tif 000015
【図８Ｄ】
2005509213.tif 000016
【図９Ａ】
2005509213.tif 000017
【図９Ｂ】
2005509213.tif 000018
【図９Ｃ】
2005509213.tif 000019
【図１０】
2005509213.tif 000020
【図１１−１】
2005509213.tif 000021
【図１１−２】
2005509213.tif 000022
【図１２】
2005509213.tif 000023
【図１３】
2005509213.tif 000024
【図１４】
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【図１５】
2005509213.tif 000026
【図１６】
2005509213.tif 000027
【図１７】
2005509213.tif 000028
【図１８】
2005509213.tif 000029
【国際調査報告】
2005509213.tif 000030
2005509213.tif 000031
2005509213.tif 000032