CN103248585A - 一种高效能的服务器中继交换芯片 - Google Patents

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CN103248585A CN2013102195989A CN201310219598A CN103248585A CN 103248585 A CN103248585 A CN 103248585A CN 2013102195989 A CN2013102195989 A CN 2013102195989A CN 201310219598 A CN201310219598 A CN 201310219598A CN 103248585 A CN103248585 A CN 103248585A
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胡雷钧
秦济龙
李仁刚
刘刚
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Abstract

本发明公开了一种高效能的服务器中继交换芯片，包括有数传保护控制器、通过数据总线与数传保护控制器连接的远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块、以及通过数据总线分别与数传保护控制器和远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块连接的智能管理模块。本发明基于SERDES的串行交换中继芯片通信技术，数据传输吞吐率可达10Gbps×4，4通道的4×4交换中继芯片。可以实现数据传输速度快、硬件代价小、抗干扰能力强，在计算机等重要数据流量大且对高数据传输速率和路径配置有要求的场合非常适用。

Description

一种高效能的服务器中继交换芯片
技术领域
本发明属于计算机数据高速传输技术领域，涉及一种高效能的服务器中继交换芯片。
背景技术
当今作为用于芯片间和板间互连的、高性能、点对点的新型I/O数据高速传输互连技术，应用在各种服务器系统中。
在数据高速传输中，随着信号频率的增加，信号完整性问题变得日益突出，衰减、串扰和抖动的共同作用导致信号严重失真，传输距离受到限制。采用一种高效能的服务器中继交换芯片，对高速串行总线高速串行信号进行中继和交换，实现远距离传输及验证。这是众多厂商一直致力解决的难题，然而均难以保证数数据传速度快、硬件代价较小和抗干扰能力强。
故，针对上述现有技术中存在的缺陷，是有必要进行研究开发，以提供一种解决方案，可以实现数据传输速度快、硬件代价小、抗干扰能力强这些技术效果。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种高效能的服务器中继交换芯片，其可以实现数据传输速度快、硬件代价小、抗干扰能力强，在计算机等重要数据流量大且对高数据传输速率和路径配置有要求的场合非常适用。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种高效能的服务器中继交换芯片，包括有数传保护控制器、通过数据总线与数传保护控制器连接的远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块、以及通过数据总线分别与数传保护控制器和远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块连接的智能管理模块。
进一步地，所述远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块用于监控各模块的工作状态。
进一步地，还包括有互联通信子系统，所述互连通信子系统包括有1个交换模块，所述交换模块使用5颗Switch芯片，从而构成4套交换子网络。
进一步地，每颗Switch芯片提供8个10Gbps互联网络接口，每颗Switch芯片具有10G Serdes高带宽多路串行数据传输能力，每端口通信带宽为10GB/s。
进一步地，每颗Switch芯片4端口全交叉互联。
进一步地，每个Switch芯片与2个计算主板连接，每个Switch芯片构成一个互联拓扑可重构和独立的互联子网络，以保证互联网络的高容错能力。
相较于现有技术，本发明高效能的服务器中继交换芯片基于SERDES的串行交换中继芯片通信技术，数据传输吞吐率可达10Gbps×4，4通道的 4×4交换中继芯片。可以实现数据传输速度快、硬件代价小、抗干扰能力强，在计算机等重要数据流量大且对高数据传输速率和路径配置有要求的场合非常适用。
附图说明
图1是本发明服务器中继交换芯片的架构原理图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明一种高效能的服务器中继交换芯片，包括有数传保护控制器、通过数据总线与数传保护控制器连接的远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块、以及通过数据总线分别与数传保护控制器和远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块连接的智能管理模块（未图示）。
其中，远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块作为本发明高效能的服务器中继交换芯片的核心，其负责监控各模块的工作状态。
本发明还包括有互联通信子系统，所述互连通信子系统使用1个交换模块，每交换模块使用5颗Switch芯片，构成4套交换子网络。在本发明实施例中，每套网络使用一颗Switch芯片连接12个计算主板，Switch之间不作转接，充分利用12端口Switch的端口密度，每计算主板，即共12个网络端口，分别接入到4套互联子网中，实现整系统的3跳步全互连。
在本发明实施例中，每颗Switch芯片提供8个10Gbps互联网络接口。Switch芯片具有10G Serdes高带宽多路串行数据传输能力，每端口通信带宽10GB/s。每颗Switch芯片4端口全交叉互联。采用交叉开关结构配置实现处理模块间互联的通信延迟和互联跳步最小化（3级跳步），该Switch交换芯片必须具备级联实现12端口的全互联交叉开关的能力。多个Switch芯片组成全交叉高速互联网络，每个Switch芯片与2个计算主板连接，每个Switch芯片构成一个互联拓扑可重构和独立的互联子网络，以保证互联网络的高容错能力，只要有一个互联网络是可用的，就可以保证所有处理模块之间的全互联、可重构拓扑的。采用可重构简化路由机制，计算主板可在带外确定传输路径，如指定的传输路径发生故障，比较容易在Switch带外搭建自适应重新选择传输路径的能力，以实现冗余路径的自适应选择，从而提高交换互联系统的容错性和可用性。其次，每簇子网络交换总带宽10GB/s，仅仅采用这颗交换互联芯片样片通过级联方式搭建服务器互联模块，预计未来高端容错计算机的互连网络总带宽至少是30GB/s，平均每簇网络带宽为10GB/s；48路高端容错计算机的互连网络总带宽不低于60GB/s。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高效能的服务器中继交换芯片，其特征在于：包括有数传保护控制器、通过数据总线与数传保护控制器连接的远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块、以及通过数据总线分别与数传保护控制器和远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块连接的智能管理模块。
2.根据权利要求1所述高效能的服务器中继交换芯片，其特征在于：所述远程管理控制器服务器监控SMbus接口模块用于监控各模块的工作状态。
3.根据权利要求2所述高效能的服务器中继交换芯片，其特征在于：还包括有互联通信子系统，所述互连通信子系统包括有1个交换模块，所述交换模块使用5颗Switch芯片，从而构成4套交换子网络。
4.根据权利要求3所述高效能的服务器中继交换芯片，其特征在于：每颗Switch芯片提供8个10Gbps互联网络接口，每颗Switch芯片具有10G Serdes高带宽多路串行数据传输能力，每端口通信带宽为10GB/s。
5.根据权利要求4所述高效能的服务器中继交换芯片，其特征在于：每颗Switch芯片4端口全交叉互联。
6.根据权利要求5所述高效能的服务器中继交换芯片，其特征在于：每个Switch芯片与2个计算主板连接，每个Switch芯片构成一个互联拓扑可重构和独立的互联子网络，以保证互联网络的高容错能力。
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