JPH077321B2 - 障害に対し耐性がある計算機設備 - Google Patents

障害に対し耐性がある計算機設備

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JPH077321B2
JPH077321B2 JP62094235A JP9423587A JPH077321B2 JP H077321 B2 JPH077321 B2 JP H077321B2 JP 62094235 A JP62094235 A JP 62094235A JP 9423587 A JP9423587 A JP 9423587A JP H077321 B2 JPH077321 B2 JP H077321B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、相互に接続された１個のまたはそれ以上のハ
ードウェア・モジュールのアレーで構成された計算機シ
ステム、より詳細には、ハウジング・アレーに取り付け
ることによって接続されるハードウェア部品モジュール
の数と配置によって、容量および障害に対する耐性が決
まるディジタル計算機システムに関するものである。本
発明の特色は、ハウジング・アレーの環境の中でモジュ
ールの取付けおよび取外しをロボットで行うことであ
る。
発明が解決しようとする問題点 本発明は、障害に対する耐性の概念を計算機システムに
関して最初に提唱したものである。この概念は、基本的
に、計算機の１部品またはサブシステムの故障によって
システム全体が故障することは許されるべきでないとい
う考えに立っている。実際に、並行プロセッサ、周辺装
置への並行データ伝送路、および並行電源の使用によっ
て、障害に対し耐性がある計算機システムが得られてお
り、この技術分野を大きく進歩させて。この進歩につい
ては、例えば、米国特許第4,228,496号明細書に記載さ
れている。
実際に、計算機の個別ハードウェア部品、例えば、プロ
セッサ、周辺装置コントローラ、中央記憶装置、データ
大量記憶装置、電源なでは、独立したハードウェア部品
として作られており、これらの部品は、一般に、ケーブ
ルで、ときには支持板または母基板に結合された直接プ
ラグで相互に接続される。
通常出会うハードウェア部品といえば、“ディスク・ド
ライブ”と呼ばれる回転ディスク・データ記憶装置があ
る。ディスク・ドライブは、磁気式記憶方式か、光学式
記憶方式かを問わず、記憶されたデータに対し迅速にラ
ンダム・アクセスするために使用されることが多い。多
年にわたって、ディスク・ドライブは進歩し、今では、
小形容器に小直径の非取外しディスク（例えば、８イン
チ）が入っているディスク・ドライブ装置に、大量のデ
ータを記憶することが可能になった。
従来は、障害に対する耐性を実現する機器を含む、既存
のディジタル計算機システムのサービスを実施する際に
は、ディスク・ドライブなど各種のサブシステムを相互
に連結しているケーブルやハーネスを切り離す必要があ
った。一般に、このようなサービスには、キャビネット
の取外し、再取付け、ハーネスの取付けが含まれてい
る。従来は、計算機システムを設計して、構成して、組
み立てるやり方なので、サービスの際の回路基板やケー
ブルの取外しのために、サブシステムに対するすべての
電源を除去する必要があったし、あるいはその取外しの
ために、バックアップ用鏡像サブシステムが故障して、
計算機システム内にシングル・ポイント故障を引き起こ
した。
また、計算機システムを組み立てるやり方は、自動保守
作業になんら貢献しなかった。工業的製造過程において
は、産業用ロボットが広く使用されているが、自動保守
作業を行えるように計算機システムおよびプログラムさ
れたロボットを適応させる努力は、ほとんどなされなか
った。
このため、キャビネットやケーブル・ハウジングを乱さ
ずに、手動またはロボット保守装置によって自動的にサ
ービスすることができるサブシステムおよびハードウェ
ア部品を組み入れた、障害に対し耐性があるディジタル
計算機システムについては、これまで未解決の問題であ
った。
問題点を解決するための手段 本発明の第１の目的は、１個またはそれ以上の相互接続
アレーとして同一のハードウェア・モジュールの複数サ
ブシステムで構成することにより、従来技術の限界と短
所を克服した、障害に対し耐性がある計算機システムを
提供することである。
第２の目的は、アレー内に内部ケーブルを追加して取り
付ける必要がなく、ハードウェア部品、例えば、ディス
ク・ドライブの単一ストリングまたは２個の独立したス
トリングを容易に構成することができる、ハードウェア
部品アレーを提供することである。
第３の目的は、実用性およびシステム全体の信頼性を大
きく改善すると共に、電源故障によってサブシステムが
影響されないように改良した、複数のディスク・ドライ
ブの１個以上のストリングで構成されたデータ記憶サブ
システムなど、障害に対し耐性がある計算機システムの
ハードウェア部品パッケージを提供することである。
第４の目的は、計算機システムのハードウェア部品取付
けモジュールを収容するためのハウジングであって、工
具を使用せず、またキャビネットに取り付けられたケー
ブルに接近する必要がなく、ハードウェア部品取付けモ
ジュールをハウジングに挿入すると、自動的に電源、制
御、およびデータの各信号、制御パネル機能に接続さ
れ、そして冷却が行われるようになっているハウジング
を提供することである。
第５の目的は、複数の同一サイズのハードウェア部品モ
ジュールと、設置場所へ動かれるハードウェア部品を正
しく整合させるため特別な調整が必要でないように、ハ
ウジングへ機械的および電気的に盲結合できる引出し形
式の、各ハードウェア部品（例えば、ディスク・ドライ
ブ）取付けモジュールとを収容するハウジングを提供す
ることである。
第５の目的は、電源ケーブルの長さをできるだけ短くす
るためモジュールの近くに各モジュールの電源を収容す
る複数のハードウェア部品モジュールのハウジングであ
って、工具を使わずに、ハウジング内のケーブルに接近
する必要がなく、電源をハウジングに挿入すると、自動
的に電源がハウジングの電力分配ケーブルに接続される
ようになっているハウジングを提供することである。
第６の目的は、ハウジングと、計算機設備の主電源から
電力が供給される第１の主電力分配モジュール（PDM）
と、計算機設備内の別の主電源から電力が供給される第
２のバックアップ用すなわち鏡像主電力分配モジュール
（PDM）とを提供することである。第1PDMが、第１のハ
ードウェア部品（ディスク・ドライブなど）、第１主電
源および一方の冷却装置へ電力を供給し、第２のPDM
が、第２のハードウェア部品（バックアップ用ディスク
・ドライブなど）、バックアップ電源および他方の冷却
装置へ電力を供給するようになっているので、１っの電
力バスまたはサーキット・ブレーカが故障しても、サブ
システム全体が故障することがない。
第７の目的は、１個以上のプログラムされたロボットを
使用して各部品の取り外しおよび交換ができるように、
ハウジングに盲結合することによりすべての相互接続が
できるモジュール化された部品で構成された、障害に対
し耐性がある計算機設備を提供することである。
本発明に従って、障害に対し耐性があるディジタル計算
機のサブシステムは、１個のハウジングを備えている。
このハウジングには、例えば、少なくとも１個の主モジ
ュールと、少なくとも１個のバックアップ用（鏡像）モ
ジュールを含む、複数のモジュール化されたハードウェ
ア部品（ディスク・ドライブなど）を収容する準備がな
されている。このハウジングは、さらに複数のモジュー
ル化された電源を収容することができる。個々のハード
ウェア部品モジュールには、１個の独立した電源モジュ
ールが電気的に結合されている。ハウジング内には、少
なくとも２個の独立した電力分配モジュール（PDM）が
設置されている。第１のPDMは、第１主ソース接続部か
ら主モジュール、主モジュールに接続された電源モジュ
ールおよびハウジング内の一方の冷却装置へ主電力を分
配する。第２のPDMは、第２主ソース接続部からバック
アップ（鏡像）モジュール、バックアップ（鏡像）モジ
ュールに接続された電源モジュールおよびハウジング内
の他方の冷却装置へ主電力を分配する。モジュールをキ
ャビネットから取り出したり、キャビネットに挿入する
と、ハウジング内のケーブルが自動的にモジュールの切
離しおよび再接続を行うので、工具を使わずに、手また
はロボット保守装置で、ハードウェア部品モジュールお
よび電源モジュールを機械的および電気的に盲結合する
ことができる。
ハウジング内の電気的構成装置は、ケーブルと共同し
て、内部のケーブルを物理的に修正せずに、前記サブシ
ステムをハードウェア部品モジュールの単一ストリング
として、またハードウェア部品モジュールの複数ストリ
ングとして選択的に構成することができる。
各モジュールを論理的に構成し、かつキャビネット内に
取り付けられたハードウェア部品モジュールおよび電源
モジュールの状態を指示するために、制御パネルが設置
されている。
添付図面を参照し、以下の好ましい実施例の詳細な説明
を読まれれば、上述の目的、利点、および特徴を一層よ
く理解することができよう。
実施例 ディスク・ドライブ形データ記憶サブシステム10 本発明の第１の好ましい実施例は、第１図〜第７図に記
載した障害に対し耐性がある複数ディスク・ドライブ形
データ記憶サブシステム10である。第１図に示すよう
に、サブシステム10は、例えば、約６フィート平方の床
面積と約３フィートの高さを有する小形キャビネット12
の中に入るものを例示してある。キャビネット12は、上
面14、制御パネル16および、側壁18を有する。傾斜した
透明制御パネル16は、キャビネット12の上面14の前部に
固定されている。制御パネル16は、構成制御を行う手段
を提供するとともに、キャビネット12の中に設置された
ディスク・ドライブの状態を指示する発光信号素子17の
窓の役目もする。キャビネット12の中に設置されたディ
スク・ドライブの論理的同一性は、制御パネル16に挿入
したり、取り外したりできるプログラム可能な識別プラ
グによって決められる。
キャビネット12の内側に設けられた棚20と垂直仕切り板
22は、８個のディスク・ドライブ・モジュール引出し24
を収容する空間を形成している。各引出し24には、ディ
スク・ドライブ26、例えば、書式なしで168メガバイト
のデータ記憶容量をもつ、一定回転の８インチ・ディス
ク磁気データ記憶装置が入っている。磁気記憶ディスク
が好ましいが、このキャビネットと引出しの構造は、計
算機システムのさまざまなハードウェア部品にも有効に
使用できることを理解されたい。キャビネット12に８個
のディスク・ドライブ26を設置した場合、サブシステム
は、書式なしデータで1.344ギガバイトの全データ記憶
容量を有する。キャビネット12の底にある棚28と垂直仕
切り板30は、８個の差込み式ディスク・ドライブ電源モ
ジュール32を収容する空間を形成している。このよう
に、各ディスク・ドライブ・モジュールには、１個の独
立した電源モジュール32が設けられ、各電源モジュール
32は、その関連ディスク・ドライブ・モジュール引出し
24の近くに配置される。
キャビネットの内部を適度な温度範囲に維持するため
に、必要な冷却の一部を行う複数のファン（図示せず）
が、キャビネットの前部ドア（図示せず）に設置されて
いる。
第２図を参照すると、各棚20には、電気接続用背面構造
34が設けられている。背面構造34には、第３図に示すよ
うに、ディスク・ドライブ・モジュール引出しの裏面に
配置された相手側のコネクタ・ジャック38に結合される
コネクタ・プラグ36が付いている。ディスク・ドライブ
26に対するすべての電力、制御、およびデータ接続は、
単一接続箇所としてプラグ36とジャック38を経由してい
る。背面構造34は、水平な金属支持板35と、後縁に沿っ
て並んだ接続トレースをもつプリント回路接続基板37と
で構成されている。第２図に示すように、キャビネット
12の後部、棚20の下に位置するデータ・ケーブル接続面
44の上には、各接続基板37を関連ドライブ・ジャックに
接続するデータ・ケーブル（図示せず）が設置されてい
る。データ・ケーブルが各接続基板に接続されると、接
続面44における接続によって、キャビネット12の中で複
数のディスク・ドライブ26の電気的／論理的構成を作り
出すことができる。
主電力分配モジュール40は、計算機設備の第１主電源に
接続されている。このモジュール40は、電源モジュール
の半分、すなわち、第４図に示すように、主ディスク・
ドラブ26A,26C,26E,26Gに結合された電源モジュール32
A,32C,32E,32Gへ主電力を分配する。バックアップ（鏡
像）電力分配モジュール42は、計算機設備の第２主電源
に接続されている。このモジュール42は、電源モジュー
ル32の他の半分、すなわち、バックアップ（鏡像）ディ
スク・ドライブ26B,26D,26F,26Hに結合された電源モジ
ュール32B,32D,32F,32Hへ主電力を分配する。
サブシステム10は、各主ディスク・ドライブ26に対しバ
ックアップ（鏡像）ディスク・ドライブを準備すること
によって、障害に対する耐性の第１段階を達成している
ことを理解されたい。このために、ディスク・ドライブ
26Bは、主ディスク・ドライブ26Aに記載されているデー
タと同じ有用なデータを入れることにより主ディスク・
ドライブ26Aをバックアップする。一方の主電源が故障
して、ディスク・ドライブ26Aまたは26Bが作動不能にな
ったとしても、最初のディスク・ドライブのデータの鏡
像が入っている別のディスク・ドライブがオンラインの
ままであるから、計算サービスを中断せずに、使用する
ことができる。
ケーブル46は、米国特許第4,228,496号明細書に記載さ
れている形式の２個の並行プロセッサへサブシステム10
を容易に接続することができる。ケーブル46のインピー
ダンスを正しく適合させ、かつ定在波が管理並行プロセ
ッサやディスク・ドライブ26からの高速データや制御信
号の伝送を妨げることがないように、成端プラグ48に
は、適当な成端抵抗が入っている。
第３図は、ディスク・ドライブ・モジュール引出し24の
細部を示す。引出し24は、下側縦方向の補強リップ51を
持つ２個の対向する平行側面レール50を有することがわ
かる。前面パネル52は、対向する側面レール50の前端と
接合している。前面パネル52に形成された長方形開口53
を通って、ディスク・ドライブ26の周囲を冷却用空気が
容易に流れることができる。また前面パネル82には、取
っ手54と、キャビネット12の前面にある相手側のねじ部
にはめて引出し24をキャビネット12内の所定位置に固定
する２個の刻み付ねじ56が取り付けられている。
側面レール50には、４個のＬ形ブラケット58が一体構造
で作られている。これらのブラケット58には、ディスク
・ドライブ26の４個の側面取付け緩衝器60用のねじ付き
取付け部材と一直線に並ぶ取付け孔が設けられている。
側面レール50の間隔およびブラケット58の間隔は、ディ
スク・ドライブ26の取付け寸法に適合する。実際に、富
士通アメリカ社から入手できるディスク・ドライブ、型
式番号M-2322Kは、現在のところ、要求を満たすディス
ク・ドライブとして好ましいものである。第３図に示す
ように、ディスク・ドライブ26は、ねじ89を使って、ブ
ラケット58の所で引出し24に取り付けられている。
ディスク・ドライブ26に提供された空間のすぐ後方に、
ファン支持用横ブラケット62がねじで側面レール50に取
り付けられている。ブラケット62に支持された冷却ファ
ン64は、ディスク・ドライブ26のスピンドル・モータ
ー、アクチュエータ・モーター、および電子装置から発
生した熱を排除するためディスク・ドライブ26の周囲に
冷却用空気を強制的に通す。ファン64は、個々のディス
ク・ドライブに結合された電源32へ電力を供給する電力
分配モジュール40または42に接続されている。ファン支
持ブラケット62に設けられた開口66は、ディスク・ドラ
イブ26とジャック38とを接続するデータ・ケーブルや制
御ケーブルを通し、かつ引出しの取付けおよび取外しの
とき、引出しの持ち上げを容易にする第２の取っ手の役
目を果たす。また、ブラケット62に設けられた両側の開
口68は、ディスク・ドライブ26に対するその他の接続お
よび冷却用空気の循環を容易にする役目を果たす。
側面レール50には、上側横方向の補強リップ72をもつ後
部端板70が一体構造で作られている。第３図に示すよう
に、端板70の右側には、機械加工された精密整合用開口
74が貫通しており、左側には、第２の楕円形整合用開口
76が貫通している。背面構造34の垂直部分には、キャビ
ネットの前部に向かって延びる複数のテーパー付き整合
ピンが設けられている。これらのピンは、引出し24が棚
に沿って滑るときプラグ36とジャック38の接触に先立っ
て開口74と76に入り、引出し24がキャビネット12内の取
付け位置に達し両者が結合するまで、両者を自動的に整
合する役目を果たす。その後、ねじ56で引出し24が所定
位置に固定される。
各ディスク・ドライブの論理的、電気的同一性は、キャ
ビネット12内のディスク・ドライブの物理的位置によっ
て確立されることは、第４図〜第７図から理解されるで
あろう。したがって、前方から見たとき、右上のドライ
ブ26A、すなわち第１の主ドライブは、そのすぐ下のド
ライブ26Bによってバックアップされ、第２の主ドライ
ブ26Cは、右下のドライブ26Dによってバックアップさ
れ、左上の第３の主ドライブ26Eは、ドライブ26Fによっ
てバックアップされ、第４の主ドライブ26Gは、左下の
ドライブ26Hによってバックアップされる。
制御パネル16は、第４図のように、指示器ディスプレイ
17と各ドライブ26とが結び付くように配列されている。
すなわち、指示器ディスプレイ17Aは、ドライブ26Aの状
態を指示し、ディスプレイ17Bは、ドライブ26Bの状態を
指示し、ディスプレイ17Cは、ドライブ26Cの状態を指示
し、ディスプレイ17Dは、ドライブ26Dの状態を指示し、
ディスプレイ17Eは、ドライブ26Eの状態を指示し、ディ
スプレイ17Fは、ドライブ26Fの状態を指示し、ディプレ
イ17Gは、ドライブ26Gの状態を指示し、ディスプレイ17
Hは、ドライブ26Hの状態を指示する。
各ディスク・ドライブ26は、第５図に示すように、デー
タ・ケーブル接続面44の上に２個のデータ・コネクタが
設けられている。このデュアル接続構造によって、サブ
システム10が接続される並行処理装置の２個のディスク
・ドライブ・コントローラへ、各ドライブ26を容易に接
続することができる。仮に１つのコントローラまたはそ
のケーブルが使用中に故障しても、他のコントローラが
オンラインのままであるので、全体として故障に対し耐
性がある（故障許容）システムが得られる。
ジャンパ・ケーブル47と成端48は、サブシステム10を、
第６図に示すような記憶装置の単一デージー・チェーン
として構成することができる。
用語“デージー・チェーン”は、ここでは共同線、同報
通信（ブロードキャスト）方式、またはユニバスと同義
であり、ディスク・ドライブ・コントローラが各制御メ
ッセージを、たとえそのメッセージがチェーンの１ディ
スク・ドライブに対するものであっても、すべてのディ
スク・ドライブへ同報通信することを意味する。メッセ
ージを送ろうとしている特定のディスク・ドライブ26
は、メッセージを識別し、一般に、共同通信線路を通じ
てコントローラへ応答する。別の接続方法、例えば、各
ディスク・ドライブ26とコントローラ間の専用回線は、
本発明の範囲に含まれる。
第７図に示したもう１っの接続は、サブシステム10を内
部的に複数デージー・チェーンにして、他の２個の同様
なサブシステム10′,10″に接続することができる。
障害に対し耐性があるモジュール計算機設備100 第８図〜第10図は、標準化された、電気的および機械的
に盲結合できるモジュール引出し（例えば、先にサブシ
ステム10について説明した引出し24）の概念を用いた、
障害に対し耐性がある計算機設備100を示す。計算機設
備100は、４っの間隔をおいては配置された１群の平行
な装置アレーすなわちベイ102で構成されており、第８
図にその一部を示す。計算機設備100は、実質上無制限
に拡張することができる計算機システムが得られるほ
か、自動ロボット保守方法および装置を取り入れて使用
することができる。第８図にはサブシステム10に関して
説明した引出し24が図示されているが、個々の引出しに
は、ディスク・ドライブ以外のハードウェア部品を設置
できることを理解されたい。例えば、ある引出しには中
央処理装置を入れ、第２の引出しには、周辺処理装置を
入れ、第３の引出しには、装置コントローラを入れ、第
４の引出しには、中央記憶装置を入れることができる。
以下同様である。
サブシステム10の場合と同様に、計算機設備100は、棚1
20と縦仕切り板122の配列によって、引出し24を収容す
る同一空間を形成している。しかし、空間は、各ベイ10
2の正面から接近可能であれば、必ずしも同一である必
要はない。また個々のベイ102の長さについては制限が
なく、事実上の制約は、モジュールおよびケーブルへの
直接接近と、制御信号とデータが行き来する速度を制限
する計算素子間のケーブル長さであることを念頭におい
て、寸法上のどのような長さにも拡張することが可能で
ある。
棚128と縦仕切り板130は、モジュール引出し24を収容す
る４っの空間の各列のすぐ下に、例えば、電源モジュー
ル32を収容する４っの空間を形成している。電源ケーブ
ル長さをできるだけ短くするために、各電源モジュール
の位置は、引出しの特定空間と結び付いている。
第９図は、平行に間隔をおいて配置された４個のベイ10
2と、各ベイから狭い間隔をおいて直角に配置された背
面アレー104とで構成された計算機設備の配置を示す。
この配置では、各ベイ102からのケーブル106を背面アレ
ー104に差し込んで、相互に接続することができる。背
面アレー104の外側壁面108に沿って配置された制御パネ
ル116には、オペレータが接近できる監視装置と制御装
置を設置することができる。モジュールおよび電源が床
112から適当な距離だけ離れるように、各ベイ102は、適
当な台座110の上に据え付けられている。計算機設備100
を冷却する強制冷却空気室を形成するために、ベイ102
および背面アレー104を天井壁114、側壁116、後壁118で
囲ってもよい。
モジュール引出し24および電源モジュール32のハードウ
ェア部品が発生した熱を排除するために、冷却ファン、
例えば、吹込みファン140と吸出しファン142を設置し
て、室およびベイ102に冷却空気を通すことができる。
図示されているのは２個のファンだけであるが、計算機
システムにおける故障許容の１っの重要な概念は、計算
機設備100のあらゆるシングル・ポイント故障を回避す
ることであることを考慮して、空気か液体かを問わず、
また設備全体か、ベイの各１個の引出しまたは隣接する
数個の引出しを問わず、任意の数の冷却装置を使用する
ことができる。
本発明の重要な特徴として、計算機設備100内に、保
守、取付け、および（または）再構成の各手順を実施す
るために産業用ロボット150が設置されている。ロボッ
ト150は、いろいろな形式および構造をとることができ
る。その目的は、設備内のすべての引出し24、電源モジ
ュール32、またはケーブル106の取外しおよび交換を、
オペレータの介在なしに、自動的に行えるようにするこ
とである。ロボット150の適当な形式の１っは、遠隔制
御される（低出力の局所無線信号によって）フォークリ
フトに大体似ており、すべての引出し24および電源モジ
ュール32を収容する各空間へロボット150を正確に接近
させることができる場所に、設備100の端から端まで延
びている軌道156の上を、車輪154付きのバッテリ動力式
キャリッジで移動するプラットフォーム152を備えてい
る。水平テーブル160は、垂直ラック158によりベイ102
のある列の前記空間から空間へ垂直方向に移動すること
ができる。ロボット150が各引出し24または電源モジュ
ール32をつかむことができるように、水平テーブル160
に一般用または特殊な把握機構162を設置することがで
きる。把握機構162が、例えば、引出し24の前面パネル5
2をつかむと直ちに、水平テーブル160が水平方向に動か
されて、ベイの空間から引出し24が引き出される。
次に、ロボット150は、引出し24とその中身のハードウ
ェア部品を、交換用引出しが入手できる適当なサービス
・エリア164まで運搬する。ロボット150は、取り外した
ばかりの引出しをサーズル技術者の居るピックアップ・
エリアにおろし、交換用引出し24を積み込んで、引出し
が取り出されたベイの元の空間へ戻り、新しい引出しを
差し入れ、サブシステム10について先に説明したやり方
で機械的に結合され、電気的に接続されるまで、押し入
れる。
ロボット150は、さらにプログラムされた制御に従っ
て、各ケーブル106を取り外し、交換するケーブル把握
装置を備えている。
また、ロボット150が各ベイ102へ接近しているとき、強
制冷却空気室の構造が保たれるように、軌道156の近く
の後壁118に、ドアまたは適当な締切り装置166を設ける
ことができる。
設備100には、ロボット150の位置決め装置を設けられて
いる。適当な割送り装置の１っは、各ベイ102の台座110
に沿った目盛り168である（第８図参照）。目盛り168
は、二次元目盛りで、ロボット150内の適当な光センサ
で光学的に読み取ることができるが、三次元目盛りにし
て、電磁式カムフォロワ装置で読み取ることもできる。
各引出し24には、基準的な配列および場所に、独自のバ
ー・コード、例えば、Universal Product Codeを設ける
ことが好ましい。その場合、ロボット150の外にある光
学走査装置が、そのバー・コードを走査し、サービスの
ため正しいモジュールが取り出されていることを確認す
ることができる。
ロボット150は、プログラムされた制御に従って、自動
的に作動する。ロボット150のために特別の計算機を準
備してもよいし、あるいは計算機設備100が、ロボット
を有効使用するためそのリソース管理の一部として特別
のサービス・ルーチンを備えていてもよい。いずれにせ
よ、ロボット保守サービス・プログラムは、計算機設備
100内の各ロボットで接近できるハードウェア部品の正
確な場所を記録して、各モジュール、電源、およびケー
ブルの識別番号（特定の部品にはられたバー・コードに
記録されていることが好ましい）とその現在場所とを相
関させる設備リソース・マップを保有している。例え
ば、モジュール24を交換すると、交換モジュールの識別
番号は、サービス・プログラムを実行しているとき設備
リソース・マップ内で自動的に代えられる。軌道156が
例示されているが、塗装したラインを設けて、そのライ
ンを追従する適当な光学センサを備えた操向可能ロボッ
トで追従させることもできる。
本発明に関連する分野の専門家ならば、本発明の精神お
よび範囲から外れることなく、多くの構成上の変更やさ
まざまな実施例を思い浮かべるであろう。以上の説明お
よび開示内容は、本発明を明らかにするために記載した
ものであり、発明の範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
第１図は、多数のディスク・ドライブと電源モジュール
を収容するキャビネットを有する本発明の第１の好まし
い実施例の前面の斜視図（キャビネットの構造をわかり
やすくするため前部ドアを省略してある）、 第２図は、第１図のキャビネットの後面の斜視図（わか
りやすくするため後部ドアを省略してある）、 第３図は、第１図に図示されているディスク・ドライブ
およびその運搬モジュールの拡大分解斜視図、 第４図は、第１図に図示されているキャビネット内のデ
ィスク・ドライブおよび電源分配接続の論理的組織図、 第５図は、第１図に図示されているキャビネットの外部
データ・ケーブルのオリエンテーションおよび接続を示
す図、 第６図は、第１図に図示されているキャビネットに入っ
ているディスク・ドライブの単一ストリングを容易に構
成をすることができる外部データ・ケーブル、ジャン
パ、および成端接続の略図、 第７図は、第１図に図示されているキャビネットに入っ
ているディスク・ドライブの２ストリングを容易に構成
することができる外部データ・ケーブル、ジャンパ、お
よび成端接続と、第１図に図示した形式の複数のサブシ
ステムのデージー・チェーンを示す略図、 第８図は、本発明の第２の好ましい実施例を構成する、
自動ロボット保守方法および装置に適応するようモジュ
ール化された計算機設備の１ベイの一部の斜視図、 第９図は、第８図に一部を示した計算機設備の平面図、 第10図は、第８図と第９図に示した計算機設備の部分断
面側面図である。 符号の説明 10,10′,10″……ディスク・ドライブ形データ記憶サブ
システム、12……キャビネット、14……上面、16……制
御パネル、17……発光信号素子、18……側壁、20……
棚、22……垂直仕切り板、24……引出し、26……ディス
ク・ドライブ、28……棚、30……垂直仕切り板、32……
電源モジュール、34……背面構造、35……支持板、36…
…プラグ、37……プリント回路接続板、38……ジャッ
ク、40……主電力分配モジュール、42……バックアップ
電力分配モジュール、44……データ・ケーブル接続面、
46……バャンパ・ケーブル、48……成端プラグ、50……
側面レール、52……前面パネル、53……開口、54……取
っ手、56……刻み付き固定ねじ、58……ブラケット、60
……緩衝器、62……ブラケット、64……ファン、66,68
……開口、70……端板、72……補強リップ、74,76……
整合開口、100……計算機設備、102……ベイ、104……
背面アレー、106……ケーブル、108……外壁、110……
台座、112……床、114……天井壁、116……側壁、118…
…後壁、120……棚、122……垂直仕切り板、128……
棚、130……垂直仕切り板、140……吹込みファン、142
……吸出しファン、150……ロボット、152……プラット
フォーム、154……車輪、156……軌道、158……垂直ラ
ック、160……テーブル、162……把握機構、168……目
盛り。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アーマンド ポーカー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94087 サニーヴェイル ３ アザー ス トリート 939 (72)発明者 ジョージ ユー ファーショー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95037 モーガン ヒル シャディ レー ン ドライヴ 17044 (56)参考文献 特開 昭60−24613（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−121441（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−4868（ＪＰ，Ａ)

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも１個のハウジング・アレーで構
    成された障害に対し耐性がある計算機設備であって、 それぞれに計算機設備のハードウェア部品が入っている
    複数の主ハードウェア部品モジュール、 それぞれが前記複数の主ハードウェア部品モジュールの
    一つの中のハードウェア部品に対しバックアップとして
    機能する前記計算機設備のハードウェア部品を含む複数
    のバックアップ用鏡像ハードウェア部品モジュール、 前記複数の主およびバックアップ用鏡像ハードウェア部
    品モジュールの各々に電気的に結合された１個の独立し
    た電源モジュールから成る複数のモジュール化されたハ
    ードウェア部品用電源、 第１主ソース接続から前記複数の主ハードウェア部品モ
    ジュールに結合された電源モジュールへ主電力を分配す
    る第１の電力分配モジュールと、第２主ソース接続から
    前記複数のバックアップ用鏡像ハードウェア部品モジュ
    ールに結合された電源モジュールへ主電力を分配する第
    ２の電力分配モジュールとから成る少なくとも２個の独
    立した電力分配モジュール、 前記アレー内に設けられていて、前記複数の主およびバ
    ックアップ鏡像のハードウェア部品モジュールの各々と
    前記電源モジュールをハウジング・アレーから取り出し
    たり、または挿入したりすると、自動的にそれらのモジ
    ュールが切り離され、または再接続されるようにする相
    互接続手段、および 前記複数の主およびバックアップ用鏡像ハードウェア部
    品モジュールの各ハードウェア部品を二つのハードウェ
    ア部品コントローラと並列に接続するコネクタを有する
    データケーブル背面構造、 を備えていることを特徴とする計算機設備。
  2. 【請求項２】さらに、前記ハードウェア部品モジュール
    と前記電源モジュールを冷却するため少なくとも２個の
    独立した冷却手段を備えており、前記第１の電力分配モ
    ジュールは、一方の前記冷却手段と接続しており、前記
    第２の電力分配モジュールは、他方の前記冷却手段と接
    続していることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
    の計算機設備。
  3. 【請求項３】さらに、前記アレー内に設けられ、前記相
    互接続手段と共同して動作するように結合され、内部配
    線を物理的に修正することなく、ハードウェア部品モジ
    ュールの単一ストリングやハードウェア部品モジュール
    の複数ストリングの１つとして、前記アレーを選択的に
    構成するための電気的構成手段を備えていることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載の計算機設備。
  4. 【請求項４】前記各ハードウェア部品モジュールは、前
    記アレーおよび前記相互接続手段に盲結合ができるよう
    に前記モジュールを前記アレーに機械的に整合して前記
    アレーを補完する整合手段を備えていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１項記載の計算機設備。
  5. 【請求項５】さらに、前記アレーに設置されたハードウ
    ェア部品モジュールおよび電源モジュールの状態を指示
    する制御パネル手段を備えていることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項記載の計算機設備。
  6. 【請求項６】前記制御パネル手段は、個々のモジュール
    に結合され、そのモジュールの状態を指示する個別指示
    手段を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第５
    項記載の計算機設備。
  7. 【請求項７】前記アレーおよび前記相互接続手段は、各
    ハードウェア部品モジュールが前記アレーに設置される
    と、自動的に電力、制御、およびデータの各信号を提供
    し、かつ各ハードウェア部品モジュールを冷却すること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の計算機設備。
  8. 【請求項８】前記ハードウェア部品モジュールは、工具
    を使わずに前記アレーから取り外したり、取り付けたり
    できることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の計
    算機設備。
  9. 【請求項９】前記ハードウェア部品モジュール、前記電
    源モジュール、および前記アレーと接続している前記相
    互接続手段は、ロボットによって自動的に取り外した
    り、取り付けたりできることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項記載の計算機設備。
  10. 【請求項１０】前記ハウジング・アレーは、内部に棚が
    設置されており、前記各ハードウェア部品モジュール
    は、前記棚に見合った寸法を有し、前記棚内で滑動で
    き、前記モジュール内のハードウェア部品を前記棚に結
    合された前記相互接続手段に単一接続箇所で接続するた
    めの接続手段を備えている引出しから成ることを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載の計算機設備。
  11. 【請求項１１】前記モジュールの論理的同一性は、前記
    制御パネル上のプログラム可能識別手段と前記アレー内
    の前記各モジュールの配置場所とによって決められるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の計算機設
    備。
  12. 【請求項１２】前記アレーは、回転ディスク、データ記
    憶サブシステムで構成され、各モジュールには、１個の
    ディスク・バライブが結合されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項記載の計算機設備。
  13. 【請求項１３】少なくとも１個のハウジング・アレーで
    構成された障害に対し耐性がある計算機設備であって、 前記ハウジング・アレー内に配置された複数のモジュー
    ルおよび電源を備え、 前記複数の電源の各々の寸法が前記複数のモジュールの
    各々の寸法と異なっており、前記複数のモジュールの各
    々に前記計算機設備のハードウェア部品が入っており、 さらに、前記アレイを背面構造と接続するケーブルと、 予備のハードウェア部品モジュール、電源およびケーブ
    ルを保持するサービスエリアと、 前記モジュールを前記アレーから取り出し、または取り
    付けると、自動的に前記ハードウェア部品モジュールが
    切り離され、または再接続されるようにする、前記アレ
    ー内の設けられた相互接続手段と、 前記計算機設備の保守用計算素子の自動制御に従って、
    直接接近して、前記ケーブル、複数の電源の一つ又は前
    記複数のモジュールの一つを取り出し、前記予備のケー
    ブル、電源又はハードウェア部品モジュールとそれぞれ
    交換するロボット手段と、 前記アレイの台座に沿って配置され前記ロボットが前記
    複数の電源の一つ又は前記複数のモジュールの一つに接
    近するときロボットが適正に位置決めされるようにする
    目盛り手段と、 を備えていることを特徴とする計算機設備。
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