CN104035531A - 一种高扩展性1u服务器节点系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高扩展性1U服务器节点系统,提出了一种存储节点,其包括节点托架和设置在节点托架内部的设备，所述节点托架内部的设备包括主板及硬盘背板，所述主板后端通过PCIE连接所述硬盘背板；所述存储节点的内部能安装18个硬盘；且该存储节点采用Avoton平台主板。该存储节点显著扩大了节点的存储容量，满足了用户对于服务器节点的高存储要求；并利用Avoton平台主板良好的低耗能特性，节约了使用成本，提高了存储节点在实际使用中的竞争力。

Description

一种高扩展性1U服务器节点系统

技术领域

本发明涉及计算机服务器技术领域，具体地说是一种高扩展性1U服务器节点系统。

背景技术

随着互联网业务的不断发展，特别是网络视频业务的不断涌现，对服务器大容量存储空间的需求日益增强。目前市场端服务器单节点最多可装配12块硬盘，仅靠这些硬盘来承担海量的数据存储任务，负荷量太大已不能满足用户使用需求。

同时，Avoton系统芯片的主频为2.4GHz并且能够根据需求升级到更高的速度。Avoton系统芯片的处理器内核从“Saltwell”过渡到“Silvermont”微架构，功耗非常低，此外，Atom处理器不需要风扇，仅仅一个小小的铝制散热片即可。并且因为耗电量极低，机架内也没有电源，而是统一用中央电源供电。这种超高密度的配置低耗能的特性使得Avoton系统芯片具有很好的利用潜能。

本发明正是利用Avoton平台具备低功耗，进行开发一种存储节点，来满足最低功耗、最低费用的冷存储市场需求，随着互联网的迅速发展，对此类产品的需求必将日趋紧迫。

发明内容

针对现有服务器节点内大容量的存储需求，本发明提出一种高扩展性1U服务器节点系统。

本发明所述一种高扩展性1U服务器节点系统，解决上述技术问题采用的技术方案如下：所述高扩展性1U服务器节点系统，提出了一种存储节点,该存储节点包括节点托架和设置在节点托架内部的设备，所述节点托架包括节点托盘以及垂直设置在节点托盘前端的节点前窗，所述节点托架内部的设备包括设置在所述节点托盘上的主板及硬盘背板；其中，所述主板设置在所述节点托盘中间靠前端，且主板上的各类IO接口能够放置在节点前窗，硬盘背板设置在节点托盘中间且位于主板后部，所述主板后端通过PCIE连接所述硬盘背板；所述存储节点的内部能安装18个硬盘，其中，紧靠所述节点托盘的两侧分别各安装7个硬盘，所述硬盘背板上方安装4个硬盘，并且靠近存储节点前方的左右两侧6个硬盘连接至所述主板，其余12个硬盘连接至所述硬盘背板。

优选的,所述节点托架内部的设备还包括设置在所述节点托盘上二级电源板,所述二级电源板设置在所述节点托盘的后端，所述二级电源板位于所述硬盘背板的后方，并且所述主板及硬盘背板均通过线缆连接至二级电源板；该存储节点的供电统一由所述二级电源板通过线缆供电给所述硬盘背板，再经过所述硬盘背板供电给所述硬盘和主板。

优选的,所述节点托盘两侧的侧板上设置有便于硬盘热插拔的滑轨。

本发明所述一种高扩展性1U服务器节点系统与现有技术相比具有的有益效果：所述高扩展性1U服务器节点系统提出了存储节点，能够安装18个硬盘，显著扩大了节点的存储容量，使得服务器节点具有高扩展性，满足了用户对于服务器节点的高存储要求；同时存储节点采用Avoton平台主板，由于该类主板自身的低耗能特点，使得该存储节点具有良好的低耗能特性，节约了使用成本，提高了存储节点在实际使用中的竞争力。

附图说明

附图1为所述存储节点的结构示意图；

附图2为所述存储节点的主板的结构框图；

附图标记说明：1、节点托盘；2、节点前窗；3、主板；4、硬盘背板；5、二级电源板；6、硬盘；7、滑轨。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的一种高扩展性1U服务器节点系统进行详细说明。

本发明所述一种高扩展性1U服务器节点系统，所提出的存储节点的结构包括节点托架和设置在节点托架内部的设备，所述节点托架包括节点托盘以及垂直设置在节点托盘前端的节点前窗，所述节点托架内部的设备包括设置在所述节点托盘上的主板、硬盘背板、二级电源板；其中，主板设置在节点托盘中间靠前端，且主板上的各类IO接口能够放置在节点前窗，硬盘背板设置在节点托盘中间且位于主板后部，二级电源板设置在节点托盘的后端，在该存储节点中，主板后端通过PCIE连接硬盘背板，并且主板、硬盘背板均通过线缆连接至二级电源板；所述存储节点的内部能安装18个硬盘，且所述节点托盘两侧的侧板上设置有便于硬盘热插拔的滑轨，其中，紧靠节点托盘的两侧侧板分别各安装7个硬盘，硬盘背板上方安装4个硬盘，并且靠近节点前方的左右两侧6个硬盘连接至主板，其余节点左右两侧12个硬盘连接至硬盘背板；该存储节点的供电统一由所述二级电源板通过线缆供电给所述硬盘背板，再经过所述硬盘背板供电给所述硬盘和主板。

实施例：

下面通过一个实施例，对本发明所述一种高扩展性1U服务器节点系统的优点和设计内容，进行详细说明。

本实施例基于天蝎2.0及北极规范自主开发Avoton平台主板、硬盘背板及二级电源板的低端1U服务器节点，提出了一种单节点 Avoton平台 18 个3.5寸热插拔硬盘存储节点，满足了互联网客户对于冷存储的需求，对功耗和成本保持要求上面达到最优化。

如附图1所示，所述单节点 Avoton平台 18 个3.5寸热插拔硬盘存储节点的结构包括节点托架和设置在节点托架内部的设备，所述节点托架包括节点托盘1以及垂直设置在节点托盘前端的节点前窗2，所述节点托架内部的设备包括设置在所述节点托盘1上的主板3、硬盘背板4、二级电源板5，其中，所述主板3设置在节点托盘1中间靠前端，使得主板3上的各类IO接口能够放置在所述节点前窗2上，且所述主板3两侧分别各连接3个3.5寸硬盘6，所述硬盘背板4设置在节点托盘1中间且位于所述主板3后部，且所述硬盘背板4两侧及上方分别各连接4个3.5寸硬盘6，连接在所述主板和硬盘背板两侧的3.5寸硬盘紧贴节点托盘的两边侧板，同时所述节点托盘1的两边侧板设置有用于3.5寸硬盘热插拔的滑轨7；该存储节点内部的供电统一由所述二级电源板5通过线缆供电给所述硬盘背板4，然后经过所述硬盘背板4供电给3.5寸硬盘6及所述主板3。

本实施例中，如附图2所示，所述存储节点的主板设计如下：所述主板为Avoton平台主板，所述主板设置有CPU集成内存控制器，所述CPU支持2个通道，每个通道包含2根DIMM，共计4根DIMM；同时主板上集成图形和远程管理处理器AST2400，所述AST2400内嵌ARM926EJ 32-bit RISC CPU，所述ARM926EJ 32-bit RISC CPU最大运行频率400Mhz，且AST2400采用PCIE X1、LPC、I2C、USB与CPU进行通讯，且AST2400引出一个RJ45管理网口选择RTL8211E支持千兆网络管理，并引出一个VGA接口（集成VGA controller），且最大分辨率可支持到1920X1200 32bpp60Hz；同时所述AST2400连接有SDRAM。

同时，本实施例中，所述主板通过CPU PCIE X4连接 PI7C9X20508 ，将PCIE X4转出4个PCIE X1连接所述硬盘背板，并且所述硬盘背板通过3个PCIE X1 88se9215扩展出12个SATA接口用于连接3.5寸硬盘；所述主板通过CPU PCIE X8连接82599扩展出2个万兆光口，同时所述主板通过CPU PCIE X4连接I350 扩展出2个千兆网口，则主板支持双口万兆光口网络控制器和双口千兆网络控制器，支持网络高级特性（虚拟化、网络加速、冗余、负载均衡等）；当万兆光口和千兆网口共存时 NC-SI口为万兆的第一个网口，当主板为万兆光口或者千兆网口时，第一个网口支持NC-SI功能。此外，所述主板左右两侧分别设置有3个SATA接口用于连接设置在主板两侧的3.5寸硬盘；主板上还设置有2个USB接口用于外接USB设备，同时所述主板上还设置有LPC接口、XDP接口、SPI接口及UART接口等用于其他时序信号通信。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式，任何符合本发明的权利要求书的且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种高扩展性1U服务器节点系统,提出了一种存储节点,该存储节点包括节点托架和设置在节点托架内部的设备，所述节点托架包括节点托盘以及垂直设置在节点托盘前端的节点前窗，其特征在于,所述节点托架内部的设备包括设置在所述节点托盘上的主板及硬盘背板；其中，所述主板设置在所述节点托盘中间靠前端，且主板上的各类IO接口能够放置在节点前窗，硬盘背板设置在节点托盘中间且位于主板后部，所述主板后端通过PCIE连接所述硬盘背板；所述存储节点的内部能安装18个硬盘，其中，紧靠所述节点托盘的两侧分别各安装7个硬盘，所述硬盘背板上方安装4个硬盘，并且靠近存储节点前方的左右两侧6个硬盘连接至所述主板，其余12个硬盘连接至所述硬盘背板。

2.根据权利要求1所述的一种高扩展性1U服务器节点系统，其特征在于，所述节点托架内部的设备还包括设置在所述节点托盘上二级电源板,所述二级电源板设置在所述节点托盘的后端，所述二级电源板位于所述硬盘背板的后方，并且所述主板及硬盘背板均通过线缆连接至二级电源板；该存储节点的供电统一由所述二级电源板通过线缆供电给所述硬盘背板，再经过所述硬盘背板供电给所述硬盘和主板。

3.根据权利要求1所述的一种高扩展性1U服务器节点系统，其特征在于，所述节点托盘两侧的侧板上设置有便于硬盘热插拔的滑轨。

4.根据权利要求1所述的一种高扩展性1U服务器节点系统，其特征在于，所述主板为Avoton平台主板，所述主板设置有CPU集成内存控制器，且所述主板上集成图形和远程管理处理器，所述图形和远程管理处理器采用PCIEX1、LPC、I2C、USB与所述CPU进行通讯，同时，所述图形和远程管理处理器引出一个RJ45管理网口和一个VGA接口。

5.根据权利要求4所述的一种高扩展性1U服务器节点系统，其特征在于，所述CPU支持2个通道，每个通道包含2根DIMM，共计4根DIMM。

6.根据权利要求4所述的一种高扩展性1U服务器节点系统，其特征在于，述图形和远程管理处理器还连接有SDRAM。

7.根据权利要求4所述的一种高扩展性1U服务器节点系统，其特征在于，所述图形和远程管理处理器采用AST2400，所述AST2400内嵌ARM926EJ 32-bit RISC CPU。

8.根据权利要求7所述的一种高扩展性1U服务器节点系统，其特征在于，所述主板通过CPU PCIE X4连接PI7C9X20508，将PCIE X4转出4个PCIE X1连接所述硬盘背板，所述主板通过CPU PCIE X8连接82599扩展出2个万兆光口，同时所述主板通过CPU PCIE X4连接I350 扩展出2个千兆网口，则主板支持双口万兆光口网络控制器和双口千兆网络控制器，支持网络高级特性；同时，所述主板左右两侧分别设置有3个SATA接口用于连接硬盘。

9.根据权利要求8所述的一种高扩展性1U服务器节点系统，其特征在于，所述主板上还设置有2个USB接口用于外接USB设备，同时所述主板上还设置有LPC接口、XDP接口、SPI接口及UART接口用于其他时序信号通信。

10.根据权利要求8所述的一种高扩展性1U服务器节点系统，其特征在于，所述硬盘背板通过3个PCIE X1 88se9215扩展出12个SATA接口用于连接硬盘。