CN108073541A - 一种实现网卡多路节点复用的方法及系统 - Google Patents

一种实现网卡多路节点复用的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种实现网卡多路节点复用的方法及系统，属于服务器技术领域。所述方法包括：将服务器的网卡与交换机的端口连接；将服务器网卡的带宽平均拆分为多份，拆分后的网卡分别供给相应的CPU进行多路并发访问；将服务器主板上的网卡插槽进行拆分，拆分后的网卡插槽与拆分后的网卡相适配。本发明将现有技术中两种提高服务器吞吐量的方式相结合，在一张网卡上集成两种方式的优点，使得多路服务器的每个CPU分别独享拆分后的带宽，保证了在总吞吐量不变的情况下，占用最小的槽位数以及最低的时延。

Description

一种实现网卡多路节点复用的方法及系统
技术领域
本发明涉及服务器技术领域，具体来说涉及一种实现网卡多路节点复用的方法及系统。
背景技术
随着互联网行业的高速发展，带宽达到25G，甚至100G的网卡应用需求越来越多。为实现多路服务器更高的吞吐量，如图1所示，通常会在多路服务器的每个CPU上挂载一张25G带宽的网卡，或者如图2所示，在多路服务器上挂载一张100G带宽的网卡来实现高吞吐。这两种方式各存在其不足之处，一方面多路服务器使用多张网卡时，会造成PCIE槽位的大量占用，同时成本也会相应上升，另一方面，多路服务器使用单张高带宽网卡时，当有并发大数据需要处理时，会透过CPU之间的QPI总线调用另一个CPU来进行处理，这样会造成时延的增加，特殊状况下还会产生大量丢包。
本发明针对多路服务器存在的上述缺点，将现有技术中两种提高服务器吞吐量的方式相结合，进行网卡的多路节点复用，从而在一张网卡上集成两种方式的优点。
发明内容
本发明提供一种实现网卡多路节点复用的方法及系统，解决现有技术中多张网卡占用多个槽位成本较高的问题，以及单张网卡通过QPI总线调用其他CPU造成时延增大的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：
一种实现网卡多路节点复用的方法，所述方法包括下述步骤：
将服务器的网卡与交换机的端口连接；
将服务器网卡的带宽平均拆分为多份，拆分后的网卡分别供给相应的CPU进行多路并发访问；
将服务器主板上的网卡插槽进行拆分，拆分后的网卡插槽与拆分后的网卡相适配。
基于上述方案，本方法做如下优化：
作为一种优化，所述网卡为PCIEx16的网卡，网卡根据产品需要被拆分成2个PCIEx8，拆分后的网卡提供给2路CPU的服务器使用，相当于服务器的每个CPU可以独享原网卡1/2的带宽。
作为另一种优化，所述网卡为PCIEx16的网卡，网卡根据产品需要被拆分成4个PCIEx4，拆分后的网卡提供给4路CPU的服务器使用，相当于服务器的每个CPU可以独享原网卡1/4的带宽。
作为另一种优化，所述网卡为PCIEx8的网卡，网卡根据产品需要被拆分成2个PCIEx4，拆分后的网卡提供给2路CPU的服务器使用，相当于服务器的每个CPU可以独享原网卡1/2的带宽。
进一步的，如上所述的实现网卡多路节点复用的方法，所述服务器的各路CPU通过PCIE连接到拆分后的网卡上。
本发明还提供一种实现网卡多路节点复用的系统，包括服务器和交换机，所述服务器的网卡与交换机的端口连接，服务器网卡的带宽平均拆分为多份，拆分后的网卡分别供给相应的CPU进行多路并发访问。所述服务器的主板进行相应变更，即服务器主板上的网卡插槽平均拆分，且拆分后的网卡插槽与拆分后的网卡相适配。
如上所述的实现网卡多路节点复用的系统，所述网卡为PCIEx16的网卡时，网卡可被拆分成2个PCIEx8或4个PCIEx4，拆分后的网卡分别供2路CPU并发访问或4路CPU并发访问；所述网卡为PCIEx8的网卡时，网卡可被拆分成2个PCIEx4，拆分后的网卡供2路CPU并发访问。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明的一种实现网卡多路节点复用的方法及系统，服务器的网卡与交换机的端口连接，服务器网卡的带宽平均拆分为多份，拆分后的网卡分别供给相应的CPU进行多路并发访问，既解决了使用多张网卡占用多个槽位成本高的问题，又解决了单张网卡通过QPI总线调用其他CPU造成时延增大甚至丢包的问题。本方案将现有技术中两种提高服务器吞吐量的方式相结合，在一张网卡上集成两种方式的优点，使得多路服务器的每个CPU分别独享拆分后的带宽，保证了在总吞吐量不变的情况下，占用最小的槽位数以及最低的时延。
附图说明
图1是现有技术中多路服务器每个CPU挂载一张网卡的示意图；
图2是现有技术中多路服务器挂载一张网卡的示意图；
图3是本发明实施例一种实现网卡多路节点复用方法的实现流程图；
图4是本发明实施例一种实现网卡多路节点复用系统的结构示意图。
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3所示，本发明实施例提供的一种实现网卡多路节点复用的方法，包括下述步骤：
将服务器的网卡与交换机的端口连接；
将服务器网卡的带宽平均拆分为多份，拆分后的网卡分别供给相应的CPU进行多路并发访问；
将服务器主板上的网卡插槽进行拆分，拆分后的网卡插槽与拆分后的网卡相适配。
具体而言，所述网卡可根据产品的实际需要进行拆分，以供相应的CPU进行使用。若网卡为PCIEx16的网卡时，可根据需要被拆分成2个PCIEx8，拆分后的网卡提供给2路CPU的服务器使用，相当于服务器的每个CPU可以独享原网卡1/2的带宽，或网卡根据产品需要被拆分成4个PCIEx4，拆分后的网卡提供给4路CPU的服务器使用，相当于服务器的每个CPU可以独享原网卡1/4的带宽。若网卡为PCIEx8的网卡时，可根据需要被拆分成2个PCIEx4，拆分后的网卡提供给2路CPU的服务器使用，相当于服务器的每个CPU可以独享原网卡1/2的带宽。将网卡带宽进行拆分的好处在于，每个CPU可直接通过PCIEx4连接到网卡上，无需通过CPU之间的QPI总线通信，保证了最低的时延，同时多个CPU共享一张网卡，减少了PCIE槽位的需求量。服务器的各路CPU通过PCIE连接到拆分后的网卡上。
如图4所示，本实施例还提供一种实现网卡多路节点复用的系统，包括服务器和交换机，所述服务器的网卡与交换机的端口连接，服务器网卡的带宽平均拆分为多份，拆分后的网卡分别供给相应的CPU进行多路并发访问。所述服务器的主板进行相应变更，即服务器主板上的网卡插槽平均拆分，且拆分后的网卡插槽与拆分后的网卡相适配。
具体而言，所述的实现网卡多路节点复用的系统，当网卡为PCIEx16的网卡时，可被拆分成2个PCIEx8或4个PCIEx4，拆分后的网卡分别供2路CPU并发访问或4路CPU并发访问。当网卡为PCIEx8的网卡时，网卡可被拆分成2个PCIEx4，拆分后的网卡供2路CPU并发访问。图4所示为将PCIEx16的网卡拆分为4个PCIEx4，服务器主板也需要相应变更，将一个PCIEx16的槽位从4路CPU分别连接PCIEx4的线到槽位上。
本实施例的实现网卡多路节点复用的方法及系统，将现有技术中两种提高服务器吞吐量的方式相结合，进行网卡的多路节点复用，在一张网卡上集成两种方式的优点，既解决了使用多张网卡占用多个槽位成本高的问题，又解决了单张网卡通过QPI总线调用其他CPU造成时延增大以及丢包的问题，使得多路服务器的每个CPU分别独享拆分后的带宽，保证了在总吞吐量不变的情况下，占用最小的槽位数以及最低的时延。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限定本发明，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下所作的任何修改、改进和等同替换等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种实现网卡多路节点复用的方法，其特征在于，包括：
将服务器的网卡与交换机的端口连接；
将服务器网卡的带宽平均拆分为多份，拆分后的网卡分别供给相应的CPU进行多路并发访问；
将服务器主板上的网卡插槽进行拆分，且拆分后的网卡插槽与拆分后的网卡相适配。
2.根据权利要求1所述的一种实现网卡多路节点复用的方法，其特征在于，所述网卡为PCIEx16的网卡，网卡被拆分成2个PCIEx8，拆分后的网卡供2路CPU并发访问。
3.根据权利要求1所述的一种实现网卡多路节点复用的方法，其特征在于，所述网卡为PCIEx16的网卡，网卡被拆分成4个PCIEx4，拆分后的网卡供4路CPU并发访问。
4.根据权利要求1所述的一种实现网卡多路节点复用的方法，其特征在于，所述网卡为PCIEx8的网卡，网卡被拆分成2个PCIEx4，拆分后的网卡供2路CPU并发访问。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种实现网卡多路节点复用的方法，其特征在于，所述服务器的各路CPU通过PCIE连接到拆分后的网卡上。
6.一种实现网卡多路节点复用的系统，包括服务器和交换机，其特征在于，所述服务器的网卡与交换机的端口连接，服务器网卡的带宽平均拆分为多份，拆分后的网卡分别供给相应的CPU进行多路并发访问。
7.根据权利要求6所述的一种实现网卡多路节点复用的系统，其特征在于，所述服务器主板上的网卡插槽平均拆分，拆分后的网卡插槽与拆分后的网卡相适配。
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