CN104391546A - 一种弹性架构配置可变云服务器系统架构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弹性架构配置可变云服务器系统架构,提出一种配置可变的云服务器弹性架构，包括背板互联模块、供电模块、若干计算模块、附属模块和存储模块，并可分为逻辑上相同且相互独立的若干分区，分区之间共用背板互联模块和供电模块；每个分区包括若干计算模块、附属模块和存储模块，计算模块上集成有处理器，附属模块与计算模块组成计算/附属模块，且相邻计算/附属模块之间通过PCIE总线交互通信，计算/附属模块与存储模块能够依照应用场景的不同能灵活配比；计算/附属模块通过背板互联模块上连接存储模块交互通信。在整机模块种类不变的条件下可以进行弹性配置，大大提升了产品的应用范围和生命周期，有效提高设计的复用性。
Description
技术领域
本发明涉及计算机、服务器集群调试中的岗位操作领域，具体地说是一种弹性架构配置可变云服务器系统架构。
背景技术
云服务器（Elastic Compute Service, 简称ECS）是一种处理能力可弹性伸缩的计算服务，其管理方式比物理服务器更简单高效。云服务器帮助使用者快速构建更稳定、安全的应用，降低开发运维的难度和整体IT成本，使客户能够更专注于核心业务的创新。
云服务器的业内又称计算单元，所谓计算单元，就是说这个服务器相当于普通电脑的CPU，里面的资源都是有限的。要想获得更好的性能，解决办法一是升级云服务器，二是将其它耗费计算单元资源的软件部署在对应的云服务上。例如数据库有专门的云数据库服务、静态网页和图片有专门的文件存储服务。云服务器是云计算服务的重要组成部分，是面向各类互联网用户提供综合业务能力的服务平台。平台整合了传统意义上的互联网应用三大核心要素：计算、存储、网络，面向用户提供公用化的互联网基础设施服务。
通常当前的云服务器产品，往往一款机型面向一种特定的应用。当应用发生改变时，机型无法高效覆盖新的应用。公司不得不开发一款全新的产品来应对。新的产品需要投入新的资源，种类繁多的机型也增加了维护成本。在实施、维护上带来诸多不便。
发明内容
本方明针对现有技术存在的不足之处，提供一种弹性架构配置可变云服务器系统架构。
本发明所述弹性架构配置可变云服务器系统架构，其解决所述技术问题采用的技术方案是：所述弹性架构配置可变云服务器系统架构，提出了一种配置可变的云服务器弹性架构，所述云服务器弹性架构包括背板互联模块、供电模块、若干计算模块、附属模块和存储模块，所述云服务器弹性架构可分为逻辑上相同且相互独立的若干分区，这些分区之间共用背板互联模块和供电模块，所述背板互联模块用于各个模块间信号的互联和电源分配，所述供电模块用于给各个模块供电；
同时每个分区包括若干计算模块、附属模块和存储模块，其中，所述计算模块上集成有处理器，所述处理器上集成的SATA接口引出到背板互联模块，直接连接到存储模块交互通信；所述处理器上还集成了两组PCIE总线接口分别用来连接相邻的两个模块；
所述附属模块不可脱离计算模块独立运行，与计算模块组成计算/附属模块，且相邻的计算/附属模块之间通过PCIE总线交互通信，所述计算/附属模块与所述存储模块能够依照应用场景的不同灵活配比；且所述附属模块集成了扩展芯片，能够将计算模块上引出的PCIE总线接口扩展成SATA接口，扩展成的SATA接口引出到背板互联模块上，用于直接连接存储模块交互通信。
优选的，所述计算模块还预留两组“distinguish”信号，用于表明自身模块类型以及识别相邻模块类型；所述附属模块还预留一组“distinguish”信号，用于表明自身模块类型；相邻的计算/附属模块之间均预留用于互联的“distinguish”信号。
优选的，所述云服务器弹性架构分为两个分区。
优选的，所述计算/存储模块与存储模块的配置比例是1:1、1:2或1:3。
优选的，每个分区分别包含六个计算/存储模块和存储模块。
优选的，所述计算模块上集成的处理器采用Intel Atom C2000系列Avoton处理器。
优选的，所述扩展模块上集成的扩展芯片采用Marvell SATA扩展芯片。
优选的，所述存储模块包括若干HDD。
优选的，所述存储模块包括四块HDD。
本发明的弹性架构配置可变云服务器系统架构和现有技术相比具有的有益效果是：本发明提出了一种配置可变的云服务器弹性架构设计方案，在整机模块种类不变的条件下可以进行弹性配置，动态调节计算性能和存储空间的配比关系，面向迥然不同的应用，大大提升了产品的应用范围和生命周期，实现计算模块与存储模块从1:3到1:1配比之间的多种配置，实现一台整机多种应用，进而有效提高设计的复用性，同时可以覆盖互联网冷数据存储、近线存储和传统数据存储多种应用。
附图说明
附图1为所述配置可变的云服务器弹性架构的示意图；
附图2 为所述分区内逻辑互联实现示意图；
附图3为所述配置可变的云服务器弹性架构的运行流程框图。
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，以下结合具体实施例，并参考附图，对本发明所述弹性架构配置可变云服务器系统架构进一步详细说明。
本发明所述弹性架构配置可变云服务器系统架构，提出了一种配置可变的云服务器弹性架构，所述云服务器弹性架构包括逻辑上相同且相互独立的若干分区，分区之间共用背板互联模块和供电模块，且每个分区还包括计算模块和存储模块，其中，计算模块数量配置可变，计算模块上集成有处理器，处理器上集成有SATA接口引出到背板互联模块，计算模块通过背板互联模块连接存储模块交互通信，供电模块给背板互联模块、计算模块和存储模块供电；且每个分区内可依据应用场景不同灵活配比计算模块与存储模块，实现计算模块与存储模块之间的多种配置，实现一台整机多种应用，能够有效提高其复用性。
实施例1：
本实施例所述弹性架构配置可变云服务器系统架构，所提出的云服务器弹性架构包括若干计算模块和存储模块，且云服务器弹性架构还包括附属模块，所述云服务器弹性架构可分为逻辑上相同且相互独立的若干分区，这些分区之间共用背板互联模块和供电模块，所述背板互联模块用于各个模块间信号的互联和电源分配，所述供电模块用于给各个模块供电；
同时每个分区包括若干计算模块、附属模块和存储模块，其中，所述计算模块上集成有处理器，所述处理器上集成了SATA接口引出到背板互联模块，直接连接到存储模块交互通信，所述处理器上还集成了两组PCIE总线接口分别用来连接相邻的两个模块；
所述附属模块不可脱离计算模块独立运行，与计算模块组成计算/附属模块，且相邻的计算/附属模块之间通过PCIE总线交互通信，所述计算/附属模块与所述存储模块能够依照应用场景的不同灵活配比；且所述附属模块集成了扩展芯片，能够将计算模块上引出的PCIE总线接口扩展成SATA接口，扩展成的SATA接口引出到背板互联模块上，用于直接连接存储模块交互通信。
通过本实施例所述弹性架构配置可变云服务器系统架构，在整个云服务器系统架构中设置附属模块，且所述附属模块与计算模块作为一个整体进行运行，提高了计算模块的处理能力，进而提高了整个系统架构的应用扩展能力。由于所述配置可变的云服务器弹性架构中，可进行分区，且所有分区之间逻辑上相同又相互独立，这种设计即增加了云服务器系统的处理存储能力，又确保分区之间不会相互影响，增强了云服务器系统的稳定性。
此外，本实施例所述弹性架构配置可变云服务器系统架构中，所述计算模块同时预留两组“distinguish”信号，用于表明自身模块类型以及识别相邻模块类型；所述附属模块上预留一组“distinguish”信号，用于表明自身模块类型。同时，相邻的计算/附属模块间都预留互联的“distinguish”信号。
实施例2：
本实施例所述弹性架构配置可变云服务器系统架构，在实施例1的基础上，如附图1所示，所述云服务器弹性架构中，所述计算/存储模块与存储模块的配置比例是1:1，且该云服务器弹性架构分为两个分区，两个分区共用背板互联模块和供电模块，每个分区分别包含六个计算/存储模块和存储模块。
为了降低整体系统的功耗，本实施例中，所述计算模块上集成的处理器采用Intel Atom C2000系列Avoton处理器，该处理器功耗较低，在确保整个系统正常运行的同时，能够显著降低系统运行成本。
同时，本实施例中所述扩展模块上集成的扩展芯片采用Marvell SATA扩展芯片，用于将计算模块上引出的PCIE总线接口扩展成SATA接口，拓展出的SATA接口引出到背板互联模块上，用于计算/附属模块直接连接存储模块交互通信。
本实施例所述弹性架构配置可变云服务器系统架构中，每个分区内逻辑互联实现如附图2所示，相邻的计算/附属模块间预留互联的“distinguish”信号；所述计算/附属模块通过SATA接口经背板互联模块连接到存储模块，所述存储模块包括若干HDD（硬盘驱动器），本实施中所述存储模块包括四块HDD。
本发明所述计算/附属模块与存储模块的配置比例可以灵活改变；除了上述实施例2中，所述计算模块与存储模块的配置比例为1:1外，还可以按照1:2或1:3的配置比例，这样该可变云服务器系统架构实现了一台整机多种应用，能够覆盖互联网冷数据存储、近线存储和传统数据存储多种应用。
本发明同时给出了弹性架构配置可变云服务器系统架构的方法，该方法的实现流程如附图3所示，主要包括如下步骤：系统上电开机、自身模块类型表明、计算模块识别相邻模块类型、架构构建仲裁、系统运行逻辑架构构建和最后整机运行；所述弹性架构配置可变云服务器系统架构的方法的具体实现流程如下：
系统上电开机后，计算模块与附属模块通过“distinguish”信号向相邻模块表明自身模块类型；然后计算模块识别相邻模块类型：是计算模块还是附属模块；之后进行架构构建仲裁，当一块附属模块同时被两块计算模块识别时，需要依照预定义好的仲裁机制，判定附属模块的归属；最后系统运行逻辑架构构建，若计算模块识别相邻模块是计算模块，则会在逻辑上断开相连的PCIE总线；若计算模块识别相邻模块是附属模块，则建立PCIE逻辑连接，构建包含附属模块在内（计算/附属模块）的运行架构；当运行架构构建完成后，即可正常开机运行。
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)
1.一种弹性架构配置可变云服务器系统架构, 提出了一种配置可变的云服务器弹性架构，所述云服务器弹性架构包括背板互联模块、供电模块、若干计算模块和存储模块，其特征在于，所述云服务器弹性架构还包括若干附属模块，所述云服务器弹性架构能分为逻辑上相同且相互独立的若干分区，这些分区之间共用背板互联模块和供电模块，所述背板互联模块用于各个模块间信号的互联和电源分配，所述供电模块用于给各个模块供电；
同时每个分区包括若干计算模块、附属模块和存储模块，其中，所述计算模块上集成有处理器，所述处理器上集成的SATA接口引出到背板互联模块，直接连接到存储模块交互通信；所述处理器上还集成了两组PCIE总线接口分别用来连接相邻的两个模块；
所述附属模块不可脱离计算模块独立运行，与计算模块组成计算/附属模块，且相邻的计算/附属模块之间通过PCIE总线交互通信；所述计算/附属模块与所述存储模块能够依照应用场景的不同灵活配比；且所述附属模块集成了扩展芯片，能够将计算模块上引出的PCIE总线接口扩展成SATA接口，扩展成的SATA接口引出到背板互联模块上，用于直接连接存储模块交互通信。
2.根据权利要求1所述一种弹性架构配置可变云服务器系统架构,其特征在于，所述计算模块还预留两组“distinguish”信号，用于表明自身模块类型以及识别相邻模块类型；所述附属模块还预留一组“distinguish”信号，用于表明自身模块类型；相邻的计算/附属模块之间均预留用于互联的“distinguish”信号。
3.根据权利要求2所述一种弹性架构配置可变云服务器系统架构,其特征在于，所述云服务器弹性架构分为两个分区。
4.根据权利要求1至3任一所述一种弹性架构配置可变云服务器系统架构,其特征在于，所述计算/存储模块与存储模块的配置比例是1:1、1:2或1:3。
5.根据权利要求1或2任一所述一种弹性架构配置可变云服务器系统架构,其特征在于，每个分区分别包含六个计算/存储模块和存储模块。
6.根据权利要求4任一所述一种弹性架构配置可变云服务器系统架构,其特征在于，所述计算模块上集成的处理器采用Intel Atom C2000系列Avoton处理器；所述扩展模块上集成的扩展芯片采用Marvell SATA扩展芯片。
7.根据权利要求4任一所述一种弹性架构配置可变云服务器系统架构,其特征在于，所述存储模块包括若干HDD。
8.根据权利要求7任一所述一种弹性架构配置可变云服务器系统架构,其特征在于，所述存储模块包括四块HDD。
9.一种弹性架构配置可变云服务器系统架构的方法,其特征在于，该方法包括如下步骤：系统上电开机、自身模块类型表明、计算模块识别相邻模块类型、架构构建仲裁、系统运行逻辑架构构建和最后整机运行。
10.根据权利要求9所述弹性架构配置可变云服务器系统架构的方法,其特征在于，系统上电开机后，计算模块与附属模块通过“distinguish”信号向相邻模块表明自身模块类型；然后计算模块识别相邻模块类型，是计算模块还是附属模块；之后进行架构构建仲裁，当一块附属模块同时被两块计算模块识别时，需要依照预定义好的仲裁机制，判定附属模块的归属；最后系统运行逻辑架构构建，若计算模块识别相邻模块是计算模块，则会在逻辑上断开相连的PCIE总线；若计算模块识别相邻模块是附属模块，则建立PCIE逻辑连接，构建包含附属模块在内的运行架构；当运行架构构建完成后，即可正常开机运行。
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