CN105224045A - 刀片式服务器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种刀片式服务器，其通过在一块服务器系统主板中集成至少两个服务器系统，并通过共用的可编程逻辑器件进行服务器系统之间的切换，使外部设备在同一时间内能够与一服务器系统成匹配关系，进而在满足服务器功能的基础上，实现了服务器的高集成度，节省了服务器对空间的占用，避免了大量可用组件及成本的浪费。

Description

刀片式服务器
技术领域
本发明涉及服务器设计领域，尤其涉及一种刀片式服务器。
背景技术
刀片式服务器(bladeserver)是指在标准高度的机架式机箱内可插装多个卡式的服务器单元，是一种实现HAHD(HighAvailabilityHighDensity，高可用高密度)的低成本服务器平台，为特殊应用行业和高密度计算环境专门设计，刀片式服务器就像“刀片”一样，每一块“刀片”实际上就是一块系统主板。
目前的刀片式服务器设计一般有如下缺点：
1、传统的刀片式服务器一般具备完整的机箱、电源、主板、存储等标准组件，其内部处理器在接口和软件上往往无法和旧服务器架构兼容，从而使得服务器在使用中很难进行升级，只能到达寿命后直接淘汰报废，这也导致了大量的可用组件的浪费。
2、传统服务器一般使用IntelE5系列处理器，其功耗通常在95瓦到130瓦之间，电力消耗大，难以进行高密度的集成应用。
3、传统服务器的机箱一般能容纳大约42台1U(Unit，1Unit＝4.45cm，服务器高度)的服务器，即约84～168个IntelE5系列处理器，集成密度不高。
4、现有应用于刀片式服务器的网络功能低下，或者网络外部接口占用很大空间。
发明内容
本发明提供一种刀片式服务器，以实现更高的集成度，节省了空间的占用，避免了可用组件及成本的浪费。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种刀片式服务器，所述刀片式服务器中设有至少一块服务器系统主板，所述服务器系统主板包括：
一第一服务器系统，包括：
一第一处理器，电性连接至少一第一内存插槽；
一第一南桥芯片，电性连接该第一处理器；以及
一第一基板管理控制器，电性连接该第一南桥芯片；
一第二服务器系统，包括：
一第二处理器，电性连接至少一第二内存插槽；
一第二南桥芯片，电性连接该第二处理器；以及
一第二基板管理控制器，电性连接该第一南桥芯片；
一复杂可编程逻辑器件，电性连接所述第一服务器系统的所述第一南桥芯片和所述第一基板管理控制器及所述第二服务器系统的所述第二南桥芯片和所述第二基板管理控制器，用于切换一外部设备与一服务器系统之间的电性连接，以使所述外部设备在同一时间只与所述第一服务器系统或所述第二服务器系统其中之一成匹配关系。
进一步的，所述第一服务器系统还包括一第一网络控制器，电性连接所述第一南桥芯片及所述第一基板管理控制器。
进一步的，所述第一网络控制器传输串行输入输出数据至所述第一南桥芯片，所述第一网络控制器传输网络信号至所述第一基板管理控制器，用于所述第一服务器系统的远程管理控制。
进一步的，所述第二服务器系统还包括一第二网络控制器，电性连接所述第二南桥芯片及所述第二基板管理控制器。
进一步的，所述第二网络控制器传输串行输入输出数据至所述第二南桥芯片，所述第二网络控制器传输网络信号至所述第二基板管理控制器，用于所述第二服务器系统的远程管理控制。
进一步的，所述复杂可编程逻辑器件电性连接至所述所述第一南桥芯片、所述第二南桥芯片、所述第一基板管理控制器以及所述第二基板管理控制器。
进一步的，所述复杂可编程逻辑器件传输ESPI和/或LPC信号至述所述第一南桥芯片、所述第二南桥芯片、所述第一基板管理控制器以及所述第二基板管理控制器。
进一步的，所述复杂可编程逻辑器件传输SGPIO信号至所述第一基板管理控制器以及所述第二基板管理控制器。
进一步的，所述服务器系统主板更包括一连接器，所述服务器系统主板通过该连接器电性连接到所述微服务器内的一基板。
进一步的，所述服务器系统主板透过所述基板电性连接至所述微服务器内的一控制管理板，用于对所述服务器系统主板进行管理。
进一步的，所述第一南桥芯片与所述第二南桥芯片传输存储信号至所述微服务器内的一硬盘背板，所述硬盘背板设置有若干个硬盘。
进一步的，所述服务器系统主板更包括一网络交换器芯片，该网络交换器芯片电性连接一网络连接器、所述第一基板管理控制器及所述第二基板管理控制器，用以切换所述第一基板管理控制器的网络信号或所述第二基板管理控制器的网络信号至所述网络连接器。
进一步的，所述服务器系统主板更包括一多路复用器，所述多路复用器接收所述第一基板管理控制器与所述第二基板管理控制器的VGA信号以进行复用。
进一步的，所述外部设备为VGA、USB、UART设备。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的刀片式服务器通过在一块服务器系统主板中集成至少两个服务器系统，并通过共用的可编程逻辑器件进行服务器系统之间的切换，使外部设备在同一时间内能够与一服务器系统成匹配关系，进而在满足服务器功能的基础上，实现了服务器的高集成度，节省了服务器对空间的占用，避免了大量可用组件及成本的浪费。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明实施例提供的刀片式服务器中系统主板的电路框图。
在图1中，
1：复杂可编程逻辑器件；21、31：处理器；22、32：南桥芯片；23、33：基板管理控制器；24、34：内存插槽；25、35：网络控制器；4：硬盘背板；41：硬盘；5：连接器；6：前面板；61：节点切换按钮；7：网络交换器芯片；8：多路复用器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的刀片式服务器作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的核心思想在于，提供一种刀片式服务器，其通过在一块系统主板中集成至少两个服务器系统，并通过共用的可编程逻辑器件进行服务器系统之间的切换，使外部设备在同一时间内能够与一服务器系统成匹配关系，进而在满足服务器功能的基础上，实现了服务器的高集成度，节省了服务器对空间的占用，避免了大量可用组件及成本的浪费。
请参考图1，图1为本发明实施例提供的刀片式服务器中系统主板的电路框图。
如图1所示，本发明实施例提供一种刀片式服务器，所述刀片式服务器中设有至少一块服务器系统主板，所述服务器系统主板包括：
一第一服务器系统，包括：
一第一处理器21，电性连接至少一第一内存插槽24；
一第一南桥芯片22，电性连接该第一处理器21；以及
一第一基板管理控制器23，电性连接该第一南桥芯片22；
一第二服务器系统，包括：
一第二处理器31，电性连接至少一第二内存插槽34；
一第二南桥芯片32，电性连接该第二处理器31；以及
一第二基板管理控制器33，电性连接该第一南桥芯片32；
一复杂可编程逻辑器件1，电性连接所述第一服务器系统的所述第一南桥芯片22和所述第一基板管理控制器23及所述第二服务器系统的所述第二南桥芯片32和所述第二基板管理控制器33，用于切换一外部设备与一服务器系统之间的电性连接，以使所述外部设备在同一时间只与所述第一服务器系统或所述第二服务器系统其中之一成匹配关系。
在本实施例中，所述外部设备为VGA(VideoGraphicsArray)、USB(UniversalSerialBus)、UART(UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter)或其他外部设备。
本发明实施例提供的刀片式服务器通过在一块服务器系统主板中集成至少两个服务器系统，并通过共用的复杂可编程逻辑器件1进行服务器系统之间的切换，使外部设备在同一时间内能够与一服务器系统成匹配关系，进而在满足服务器功能的基础上，实现了服务器的高集成度，节省了服务器对空间的占用，避免了大量可用组件及成本的浪费。
进一步的，所述服务器系统主板中各部件均用以交换状态信息与控制指令，所述服务器系统主板的大体结构组成均为现有技术，故在此便不再赘述。在本实施例中，所述南桥芯片22、32集成有二通道的内存存储器，每个内存存储器支持两个内存插槽，总计四个内存插槽，共64GB。
进一步的，所述第一服务器系统还包括一第一网络控制器25，电性连接所述第一南桥芯片22及所述第一基板管理控制器23，所述第一网络控制器25传输串行输入输出数据至所述第一南桥芯片22，所述第一网络控制器25传输网络信号至所述第一基板管理控制器23，用于所述第一服务器系统的远程管理控制。
进一步的，所述第二服务器系统还包括一第二网络控制器35，电性连接所述第二南桥芯片32及所述第二基板管理控制器33，所述第二网络控制器35传输串行输入输出数据至所述第二南桥芯片32，所述第二网络控制器35传输网络信号至所述第二基板管理控制器33，用于所述第二服务器系统的远程管理控制。
进一步的，所述复杂可编程逻辑器件1电性连接至所述所述第一南桥芯片22、所述第二南桥芯片32、所述第一基板管理控制器23以及所述第二基板管理控制器33，所述复杂可编程逻辑器件1传输ESPI和/或LPC信号至述所述第一南桥芯片22、所述第二南桥芯片32、所述第一基板管理控制器23以及所述第二基板管理控制器33，所述复杂可编程逻辑器件传输SGPIO信号至所述第一基板管理控制器23以及所述第二基板管理控制器33。
进一步的，所述服务器系统主板更包括一连接器5，所述服务器系统主板通过该连接器5电性连接到所述微服务器内的一基板，所述服务器系统主板透过所述基板电性连接至所述微服务器内的一控制管理板，用于对所述服务器系统主板进行管理。
进一步的，所述第一南桥芯片22与所述第二南桥芯片32传输存储信号至所述微服务器内的一硬盘背板4，所述硬盘背板4设置有若干个硬盘41，，以节省系统主板的占用空间。在本实施例中，所述硬盘背板4支持4个HDD(硬盘)或6个SSD(固态硬盘)。
进一步的，所述服务器系统主板更包括一网络交换器芯片7，该网络交换器芯片7电性连接一网络连接器、所述第一基板管理控制器23及所述第二基板管理控制器33，用以切换所述第一基板管理控制器23的网络信号或所述第二基板管理控制器33的网络信号至所述网络连接器，以实现各自的网络功能。
进一步的，所述服务器系统主板更包括一多路复用器8，所述多路复用器8接收所述第一基板管理控制器23与所述第二基板管理控制器33的VGA信号以进行复用。
进一步的，所述服务器系统主板均还包括前面板6，所述前面板6上设有一节点切换按钮61，所述节点切换按钮61与所述复杂可编辑逻辑器件1电连接，当按下所述节点切换按钮61时所述可编程逻辑器件1对所述外部设备与各服务器系统之间的连接进行逐个切换。在本实施例中，所述节点切换按钮61的外壳由透明材质制成，其中设有与所述服务器系统相等数量的发光二极管，各发光二极管发光时的光色均不同，且与各服务器系统一一对应，所述发光二极管均与所述复杂可编程逻辑器件1电连接，所述复杂可编程逻辑器件1根据所述外部设备与各服务器系统之间的连接关系，控制与所述外部设备成匹配关系的服务器系统所对应的发光二极管发光，用户可通过发光二极管的发光颜色来判断是哪一个服务器系统正在控制外部设备。
在本实施例中，所述刀片式服务器还包括机箱，所述机箱为3U(3Unit＝4.45cm*3，服务器高度)机箱，所述服务器系统主板的数量为10个，所述10个系统主板均嵌置于所述机箱中，实现了服务器的高集成度。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些改动和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种刀片式服务器，所述刀片式服务器中设有至少一块服务器系统主板，其特征在于，所述服务器系统主板包括：
一第一服务器系统，包括：
一第一处理器，电性连接至少一第一内存插槽；
一第一南桥芯片，电性连接该第一处理器；以及
一第一基板管理控制器，电性连接该第一南桥芯片；
一第二服务器系统，包括：
一第二处理器，电性连接至少一第二内存插槽；
一第二南桥芯片，电性连接该第二处理器；以及
一第二基板管理控制器，电性连接该第一南桥芯片；
一复杂可编程逻辑器件，电性连接所述第一服务器系统的所述第一南桥芯片和所述第一基板管理控制器及所述第二服务器系统的所述第二南桥芯片和所述第二基板管理控制器，用于切换一外部设备与一服务器系统之间的电性连接，以使所述外部设备在同一时间只与所述第一服务器系统或所述第二服务器系统其中之一成匹配关系。
2.根据权利要求1所述的刀片式服务器，其特征在于，所述第一服务器系统还包括一第一网络控制器，电性连接所述第一南桥芯片及所述第一基板管理控制器。
3.根据权利要求2所述的刀片式服务器，其特征在于，所述第一网络控制器传输串行输入输出数据至所述第一南桥芯片，所述第一网络控制器传输网络信号至所述第一基板管理控制器，用于所述第一服务器系统的远程管理控制。
4.根据权利要求1所述的刀片式服务器，其特征在于，所述第二服务器系统还包括一第二网络控制器，电性连接所述第二南桥芯片及所述第二基板管理控制器。
5.根据权利要求4所述的刀片式服务器，其特征在于，所述第二网络控制器传输串行输入输出数据至所述第二南桥芯片，所述第二网络控制器传输网络信号至所述第二基板管理控制器，用于所述第二服务器系统的远程管理控制。
6.根据权利要求1所述的刀片式服务器，其特征在于，所述复杂可编程逻辑器件传输ESPI和/或LPC信号至述所述第一南桥芯片、所述第二南桥芯片、所述第一基板管理控制器以及所述第二基板管理控制器。
7.根据权利要求1所述的刀片式服务器，其特征在于，所述复杂可编程逻辑器件传输SGPIO信号至所述第一基板管理控制器以及所述第二基板管理控制器。
8.根据权利要求1所述的刀片式服务器，其特征在于，更包括一连接器，所述服务器系统主板通过该连接器电性连接到所述微服务器内的一基板。
9.根据权利要求8所述的刀片式服务器，其特征在于，所述服务器系统主板透过所述基板电性连接至所述微服务器内的一控制管理板，用于对所述服务器系统主板进行管理。
10.根据权利要求1所述的刀片式服务器，其特征在于，所述第一南桥芯片与所述第二南桥芯片传输存储信号至所述微服务器内的一硬盘背板，所述硬盘背板设置有若干个硬盘。
11.根据权利要求1所述的刀片式服务器，其特征在于，更包括一网络交换器芯片，该网络交换器芯片电性连接一网络连接器、所述第一基板管理控制器及所述第二基板管理控制器，用以切换所述第一基板管理控制器的网络信号或所述第二基板管理控制器的网络信号至所述网络连接器。
12.根据权利要求1所述刀片式服务器，其特征在于，更包括一多路复用器，所述多路复用器接收所述第一基板管理控制器与所述第二基板管理控制器的VGA信号以进行复用。
13.根据权利要求1所述的刀片式服务器，其特征在于，所述外部设备为VGA、USB、UART设备。
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