CN104915320A - 一种gpu服务器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种GPU服务器，包括：机箱，用于安装所述双路主板、所述至少两个GPU卡、所述供电转接板以及所述导风罩；双路主板安装在靠近机箱进风口的第一侧，所述至少两个GPU卡安装在靠近所述机箱出风口的第二侧；每两个GPU卡之间设置有间隔空间；导风罩，安装在所述双路主板与所述至少两个GPU卡之间，用于将所述双路主板排出的热风引导入所述导风罩中，并将该热风引导入GPU卡之间的间隔空间中，以使所述热风从所述间隔空间中通过，进而从机箱出风口排出；供电转接板，用于供电。本方案能够提高GPU服务器的处理能力。

Description

一种GPU服务器

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种GPU服务器。

背景技术

在现代的计算机中，特别是家用系统和游戏的发烧友，图形的处理变得越来越重要，需要一个专门的图形的核心处理器，因此，图形处理器(GPU，Graphic Processing Unit)应运而生。随着GPU的发展，GPU已经不再局限于图形处理了，GPU通用计算技术发展已经引起业界不少的关注，事实也证明在浮点运算、并行计算等部分计算方面，GPU可以提供数十倍乃至于上百倍于CPU的性能。

传统的GPU服务器一般只能支持1个GPU卡。由于GPU卡数量的限制，则大大限制了GPU服务器的处理能力。

发明内容

本发明提供一种GPU服务器，能够提高GPU服务器的处理能力。

一种GPU服务器，包括：

机箱、双路主板、至少两个GPU卡、供电转接板以及导风罩，其中，

所述机箱，用于安装所述双路主板、所述至少两个GPU卡、所述供电转接板以及所述导风罩；

所述双路主板安装在靠近机箱进风口的第一侧，所述至少两个GPU卡安装在靠近所述机箱出风口的第二侧；

每两个GPU卡之间设置有间隔空间；

所述导风罩，安装在所述双路主板与所述至少两个GPU卡之间，用于将所述双路主板排出的热风引导入所述导风罩中，并将该热风引导入GPU卡之间的间隔空间中，以使所述热风从所述间隔空间中通过，进而从机箱出风口排出；

所述供电转接板，用于供电。

所述GPU卡的个数为四；

所述双路主板中的两个CPU在所述机箱内并列排放；四个所述GPU卡在所述机箱内并列排放，且与所述双路主板的两个CPU平行；并列排放的四个所述GPU卡中第一GPU卡与第二GPU卡之间的间隔空间小于第一预设值；并列排放的四个所述GPU卡中第二GPU卡与第三GPU卡之间的间隔空间大于第二预设值；并列排放的四个所述GPU卡中第三GPU卡与第四GPU卡之间的间隔空间大于第二预设值；

所述导风罩，将所述双路主板中的第一CPU排出的热风引导入第二GPU卡与第三GPU卡之间的间隔空间，以及将所述双路主板中的第二CPU排出的热风引导入第三GPU卡与第四GPU卡之间的间隔空间。

包括两个导风罩，分别引导第一CPU的热风以及第二CPU的热风；

每个所述导风罩包括：两块挡板以及与挡板相连的顶部；

每个导风罩中的所述两块挡板以及所述顶部形成对于所述热风的进风口、通道以及出风口。

每一个GPU卡配置有一个PCIe转接卡，每一个GPU卡通过其配置的PCIe转接卡连接在所述双路主板上。

所述供电转接板包括：用于所述双路主板的一个主板供电接口，与所述GPU卡个数对应的GPU卡供电接口，与所述风扇的个数对应的风扇供电接口。

进一步包括：GPU支架；

所述GPU卡通过GPU支架安装在所述机箱上。

相对于所述GPU卡，所述供电转接板安装在更靠近所述第二侧的位置。

每个GPU卡上均安装有风扇。

所述机箱为1U系统机箱。

所述双路主板中的每一路主板，用于执行应用程序，进行所述GPU服务器的配置；

和/或，

每一个所述GPU卡，用于完成GPU服务器的计算处理。

本发明实施例提供了一种GPU服务器，能够将至少两个GPU卡集成在服务器中，并提供了GPU服务器内部元件的连接及位置方式，比如，双路主板安装在靠近机箱进风口的一侧，至少两个GPU卡安装在靠近机箱出风口的那侧，每两个GPU卡之间设置有间隔空间，以及导风罩的设置。同时，还考虑了集成多个GPU卡时机箱内部的散热问题，比如通过导风罩位置的设计及对热风的引导，保证了双路主板的热量有效被引导出，以及多个GPU卡设置在距离出风口更近的地方，保证多个GPU卡的散热，从而实现了集成有多个GPU卡的GPU服务器，能够提高GPU服务器的处理能力。

附图说明

图1是本发明一个实施例中GPU服务器内部部件位置示意图。

图2是本发明另一个实施例中GPU服务器内部部件位置示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明一个实施例提出了一种GPU服务器，参见图1，包括：

机箱101、双路主板102、至少两个GPU卡103、供电转接板104以及导风罩105，其中，

所述机箱101，用于安装所述双路主板102、所述至少两个GPU卡103、所述供电转接板104以及所述导风罩105；

所述双路主板102安装在靠近机箱101进风口106的第一侧，所述至少两个GPU卡103安装在靠近所述机箱101出风口107的第二侧；

每两个GPU卡103之间设置有间隔空间；

所述导风罩105，安装在所述双路主板102与所述至少两个GPU卡103之间，用于将所述双路主板102排出的热风引导入所述导风罩105中，并将该热风引导入GPU卡103之间的间隔空间中，以使所述热风从所述间隔空间中通过，进而从机箱101的出风口107排出；

所述供电转接板104，用于供电。

本发明实施例提供了一种GPU服务器，能够将至少两个GPU卡集成在服务器中，并提供了GPU服务器内部元件的连接及位置方式，比如，双路主板安装在靠近机箱进风口的一侧，至少两个GPU卡安装在靠近机箱出风口的那侧，每两个GPU卡之间设置有间隔空间，以及导风罩的设置。同时，还考虑了集成多个GPU卡时机箱内部的散热问题，比如通过导风罩位置的设计及对热风的引导，保证了双路主板的热量有效被引导出，以及多个GPU卡设置在距离出风口更近的地方，保证多个GPU卡的散热，从而实现了集成有多个GPU卡的GPU服务器，能够提高GPU服务器的处理能力。

在本发明一个实施例中，可以在机箱内放置四个GPU卡，基于此，为了保证GPU服务器的有效工作，可以设计更为优化的各部件的位置关系以及散热风路，比如，参见图2，一种方式如下：

在机箱201内，双路主板202位于靠近进风口206的一侧，4个GPU卡位于靠近出风口207的一侧，供电转接板204位于更靠近出风口207的一侧，并且，

在机箱201内，双路主板202中的两个CPU 2021和2022在机箱201内并列排放；四个所述GPU卡2031、2032、2033、2034在所述机箱201内并列排放，且与所述双路主板202的两个CPU 2021和2022平行；并列排放的四个所述GPU卡中GPU卡2031与GPU卡2032之间的间隔空间小于第一预设值；并列排放的四个所述GPU卡中GPU卡2032与GPU卡2033之间的间隔空间大于第二预设值；并列排放的四个所述GPU卡中的GPU卡2033与GPU卡2034之间的间隔空间大于第二预设值；

所述导风罩，将所述双路主板203中的CPU2021排出的热风引导入GPU卡2032与GPU卡2033之间的间隔空间，以及将所述双路主板203中的CPU2022排出的热风引导入GPU卡2033与GPU卡2034之间的间隔空间。

参见图2，在本发明一个实施例中，可以包括两个导风罩，分别引导CPU2021的热风以及CPU2022的热风；

一个导风罩中包括：两块挡板2051以及与挡板相连的顶部(图2中未示出)；另一个导风罩中包括：两块挡板2052以及与挡板相连的顶部(图2中未示出)

每个导风罩中的所述两块挡板以及所述顶部形成对于所述热风的进风口、通道以及出风口。

可见，在结合图2的实施例中，两个导风罩中的每一个导风罩都能够分别将双路主板中一个CPU产生的热风通过其挡板引导进入导风罩，由于导风罩是由挡板及顶部构成，热风进入导风罩后，由于挡板和顶部的遮挡，不会外溢，而会沿着挡板与导风罩形成的通道流动，流入两个GPU卡形成的间隔空间中，并最终流动到机箱的出风口一侧，通过出风口排出。比如，参见图2，CPU 2021的热风经过上部导风罩的挡板的引导，进入导风罩，并通过导风罩的引导，进入GPU卡2032与GPU卡2033之间的间隔空间，然后流向出风口；CPU 2022的热风经过下部导风罩的挡板的引导，进入导风罩，并通过导风罩的引导，进入GPU卡2033与GPU卡2034之间的间隔空间，然后流向出风口。

并且，参见图2，为了保证热风的有效排出，各个GPU卡之间可以是不等间距，也就是说，无需通过CPU热风的两个GPU卡(GPU卡2031与GPU卡2032)之间的间隔空间可以相对较小，而需要分别通过CPU热风的两个GPU卡(GPU卡2032与GPU卡2033，以及GPU卡2033与GPU卡2034)之间的间隔空间可以相对较大，以保证热风的顺利流出。

在本发明一个实施例中，导风罩还可以将机箱进风口处进入的冷风引导到GPU卡的进风处，通过GPU卡的风道将GPU热量带走。

在本发明一个实施例中，每一个GPU卡可以配置有一个PCIe转接卡，每一个GPU卡通过其配置的PCIe转接卡连接在所述双路主板上。比如，一种实现方式可以包括：GPU卡使用PCIe转接卡插接在双路主板的后端，为了能够缩短主板的长度，采用高密连接器，并且，前端的2个PCIe转接卡用于支持标准的PCIe3.0X8标准外插卡。

在本发明一个实施例中，供电转接板可以针对各个部件分别提供对应的供电接口，比如包括：用于所述双路主板的一个主板供电接口，与所述GPU卡个数对应的GPU卡供电接口，比如为4个GPU卡供电接口，与所述风扇的个数对应的风扇供电接口，比如为8个风扇供电接口。

在本发明一个实施例中，进一步包括：GPU支架；所述GPU卡通过GPU支架安装在所述机箱上。GPU卡通过GPU支架安装在机箱上，保障了GPU卡的牢固性，避免对PCIe转接卡的插槽造成伤害。

参见图1和图2，在本发明的一些实施例中，所述供电转接板安装在更靠近机箱出风口那一侧的位置。

在本发明一个实施例中，每个GPU卡上均安装有风扇，以便于对GPU进行更有有效的散热。并且，在一些实施例中，每个GPU卡上可以安装2个冗余风扇。

另外，在本发明一个实施例中，由于GPU卡安装在靠近出风口一侧，因此，GPU卡上的风扇还能够将从GPU卡之间的间隔空间中流出的双路主板的CPU的热风，吹向出风口，从而便于CPU热风的排出。

在本发明的一些实施例中，所述机箱为1U系统机箱，也就是说，GPU服务器中的各个部件可以置放在1U的空间内。比如，参见上述图2，实现了1U空间内置放4个GPU卡，并对包括4个GPU卡的服务器进行了有效的散热设计。其中，U是一种表示服务器外部尺寸的单位，是unit的缩略语。

在本发明的实施例中，所述双路主板中的每一路主板，主要用于执行应用程序，进行所述GPU服务器的配置。

在本发明的实施例中，每一个所述GPU卡，主要用于完成GPU服务器的计算处理。

当然，在本发明的各个实施例中，还包括其他实现GPU服务器的必要的元件，比如，在更靠近机箱进风口的位置处，双路主板的每个CPU均配置有硬盘。

本发明实施例至少具有如下的有益效果：

1、能够将至少两个GPU卡集成在服务器中，并提供了GPU服务器内部元件的连接及位置方式，比如，双路主板安装在靠近机箱进风口的一侧，至少两个GPU卡安装在靠近机箱出风口的那侧，每两个GPU卡之间设置有间隔空间，以及导风罩的设置。同时，还考虑了集成多个GPU卡时机箱内部的散热问题，比如通过导风罩位置的设计及对热风的引导，保证了双路主板的热量有效被引导出，以及多个GPU卡设置在距离出风口更近的地方，保证多个GPU卡的散热，从而实现了集成有多个GPU卡的GPU服务器，能够提高GPU服务器的处理能力。

2、在本发明的实施例中，机箱可以为1U系统机箱，在该1U系统机箱里可以放置4个GPU卡，通过双路主板中两个CPU的并列排放方式、4个GPU卡的并列排放方式、该4个GPU卡之间的不等间距设计、以及双路主板与GPU卡之间导风罩的设计，形成了对CPU的热风的有效排放通路。

3、在本发明的实施例中，由于需要在有限空间内安装多个GPU卡，比如4个，机箱内部部件密度高，因此，本发明实施例考虑了针对高密度部件的有利于散热的部件位置关系，比如，双路主板位于靠近机箱进风口一侧，GPU卡位于靠近机箱出风口一侧，GPU卡上靠近出风口的一侧可以安装风扇，不仅有利于GPU卡自身散热，也可以将从两个GPU卡的间隔空间中流出的热风吹到出风口处，从而进一步提高散热效果。

4、本发明的实施例中，基于1U机箱架构通过合理的摆放GPU卡的放置位置，设计合理双路主板的布局，设计高效的导风罩，优化系统的散热，实现了1U空间放置4个高功耗的GPU卡，进而实现高密的并行计算服务器。

5、本发明的实施例中，GPU卡的供电线缆可以在GPU卡的后端，比较方便供电线的安装，并且能够比较好的整理供电线，避免遮挡热风排除影响系统地散热。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种GPU服务器，其特征在于，包括：

机箱、双路主板、至少两个GPU卡、供电转接板以及导风罩，其中，

所述机箱，用于安装所述双路主板、所述至少两个GPU卡、所述供电转接板以及所述导风罩；

所述双路主板安装在靠近机箱进风口的第一侧，所述至少两个GPU卡安装在靠近所述机箱出风口的第二侧；

每两个GPU卡之间设置有间隔空间；

所述导风罩，安装在所述双路主板与所述至少两个GPU卡之间，用于将所述双路主板排出的热风引导入所述导风罩中，并将该热风引导入GPU卡之间的间隔空间中，以使所述热风从所述间隔空间中通过，进而从机箱出风口排出；

所述供电转接板，用于供电。

2.根据权利要求1所述的GPU服务器，其特征在于，所述GPU卡的个数为四；

所述双路主板中的两个CPU在所述机箱内并列排放；四个所述GPU卡在所述机箱内并列排放，且与所述双路主板的两个CPU平行；并列排放的四个所述GPU卡中第一GPU卡与第二GPU卡之间的间隔空间小于第一预设值；并列排放的四个所述GPU卡中第二GPU卡与第三GPU卡之间的间隔空间大于第二预设值；并列排放的四个所述GPU卡中第三GPU卡与第四GPU卡之间的间隔空间大于第二预设值；

所述导风罩，将所述双路主板中的第一CPU排出的热风引导入第二GPU卡与第三GPU卡之间的间隔空间，以及将所述双路主板中的第二CPU排出的热风引导入第三GPU卡与第四GPU卡之间的间隔空间。

3.根据权利要求2所述的GPU服务器，其特征在于，包括两个导风罩，分别引导第一CPU的热风以及第二CPU的热风；

每个所述导风罩包括：两块挡板以及与挡板相连的顶部；

每个导风罩中的所述两块挡板以及所述顶部形成对于所述热风的进风口、通道以及出风口。

4.根据权利要求1所述的GPU服务器，其特征在于，每一个GPU卡配置有一个PCIe转接卡，每一个GPU卡通过其配置的PCIe转接卡连接在所述双路主板上。

5.根据权利要求1所述的GPU服务器，其特征在于，

所述供电转接板包括：用于所述双路主板的一个主板供电接口，与所述GPU卡个数对应的GPU卡供电接口，与所述风扇的个数对应的风扇供电接口。

6.根据权利要求1至5中任一所述的GPU服务器，其特征在于，进一步包括：GPU支架；

所述GPU卡通过GPU支架安装在所述机箱上。

7.根据权利要求1至5中任一所述的GPU服务器，其特征在于，相对于所述GPU卡，所述供电转接板安装在更靠近所述第二侧的位置。

8.根据权利要求1至5中任一所述的GPU服务器，其特征在于，每个GPU卡上均安装有风扇。

9.根据权利要求1至5中任一所述的GPU服务器，其特征在于，

所述机箱为1U系统机箱。

10.根据权利要求1至5中任一所述的GPU服务器，其特征在于，所述双路主板中的每一路主板，用于执行应用程序，进行所述GPU服务器的配置；

和/或，

每一个所述GPU卡，用于完成GPU服务器的计算处理。