CN109085890B

CN109085890B - 一种扩展卡组件和服务器

Info

Publication number: CN109085890B
Application number: CN201810719451.9A
Authority: CN
Inventors: 李月明; 张超
Original assignee: Wuxi Ruiqin Technology Co Ltd
Current assignee: Wuxi Ruiqin Technology Co Ltd
Priority date: 2018-07-03
Filing date: 2018-07-03
Publication date: 2020-07-07
Anticipated expiration: 2038-07-03
Also published as: CN109085890A

Abstract

本发明公开了一种扩展卡组件和服务器，所示扩展卡组件包括：包括主扩展卡和从扩展卡；所述主扩展卡包括位于所述主扩展卡底部的插卡口、位于所述主扩展卡第一面的第一插槽和第一连接件；所述从扩展卡包括位于所述从扩展卡第二面的第二插槽和第二连接件；所述插卡口用于与主板上的主板插槽相连接；所述主扩展卡第一面和所述从扩展卡第二面为相对面；所述第一连接件和所述第二连接件用于将所述主扩展卡和所述从扩展卡相连接，且，所述从扩展卡与所述主扩展卡电连接时所述从扩展卡不遮挡所述第一插槽且所述主扩展卡不遮挡所述第二插槽。

Description

一种扩展卡组件和服务器

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种扩展卡组件和服务器。

背景技术

目前现有的2U服务器机箱，机箱宽度448mm，只能支持2块图形处理器或3块图形处理器，放置的接口个数也非常有限，无法适应目前日益增长的服务器的计算需求和多种应用接口的扩展需求，导致服务器的应用受限，用户体验较差。

因此，目前亟需一种服务器，在不改变服务器机箱的大小的前提下，可以支持更多的显卡和主板接口，以增强显卡和主板接口的扩展能力，提高服务器的扩展能力以及可升级能力。

发明内容

本发明实施例提供了一种扩展卡组件和服务器，用以解决现有技术中的2U服务器机箱只能放置2个至3个GPU，放置的接口个数也非常有限，限制了服务器的应用的问题。

本发明实施例提供了一种扩展卡组件，包括主扩展卡和从扩展卡；

所述主扩展卡包括位于所述主扩展卡底部的插卡口、位于所述主扩展卡第一面的第一插槽和第一连接件；

所述从扩展卡包括位于所述从扩展卡第二面的第二插槽和第二连接件；

所述插卡口用于与主板上的主板插槽相连接；

所述主扩展卡第一面和所述从扩展卡第二面为相对面；所述第一连接件和所述第二连接件用于将所述主扩展卡和所述从扩展卡相连接，且，所述从扩展卡与所述主扩展卡相连接时所述从扩展卡不遮挡所述第一插槽且所述主扩展卡不遮挡所述第二插槽。

本发明实施例提供一种扩展卡组件，所述扩展卡组件中的第一插槽和第二插槽用于插入图像处理器或普通标准卡，由于主扩展卡第一面和从扩展卡第二面为相对面，从扩展卡与主扩展卡相连接时，从扩展卡不遮挡第一插槽且主扩展卡不遮挡第二插槽，使得图像处理器或普通标准卡所占用的空间被压缩，节省了服务器机箱中外接卡的空间，使得在同样的机箱中，可以增加更多的外接卡，或者，可以提供更多的空间放置主板接口等，有效的提高了服务器的扩展能力，提高服务器的可升级能力。

一种可能的实现方式，所述第一插槽用于连接第一图形处理器；所述第二插槽用于连接第二图形处理器。

通过上述方法，可以实现在一个2U服务器机箱中设置4个图形处理器，有效的提高了服务器的计算能力。

一种可能的实现方式，所述第一插槽用于连接第一图形处理器，且所述从扩展卡包括多个第二插槽；

或者，所述第二插槽用于连接第二图形处理器，且所述主扩展卡包括多个第一插槽。

通过上述方法，可以实现在一个2U服务器机箱中设置多个图形处理器，以及普通标准卡，有效的提高了服务器的可扩展能力，提高服务器的可升级能力。

一种可能的实现方式，所述主扩展卡还设置有第三插槽，所述第三插槽位于所述主扩展卡第一面或所述主扩展卡第二面且位于所述第一插槽下方。

本发明实施例提供了一种服务器，包括：主板、扩展卡组件、第一功能件及第二功能件；

所述主板上设置有第一主板插槽；

所述扩展卡组件，包括主扩展卡和从扩展卡；

所述主扩展卡包括位于所述主扩展卡底部的插卡口、位于所述主扩展卡第一面的第一插槽和第一连接件；所述第一插槽用于插入所述第一功能件；

所述从扩展卡包括位于所述从扩展卡第二面的第二插槽和第二连接件；所述第二插槽用于插入所述第二功能件；

所述插卡口用于与所述主板上的第一主板插槽相连接；

本发明实施例提供一种服务器，所述服务器中包括扩展卡组件，所述扩展卡组件中的第一插槽和第二插槽用于插入图像处理器或普通标准卡，由于主扩展第一面和从扩展卡第二面为相对面，从扩展卡与主扩展卡相连接时，从扩展卡不遮挡第一插槽且主扩展卡不遮挡第二插槽，使得图像处理器或普通标准卡所占用的空间被压缩，节省了服务器机箱中外接卡的空间，使得在同样的机箱中，可以增加更多的外接卡，或者，可以提供更多的空间放置主板接口等，有效的提高了服务器的扩展能力，提高服务器的可升级能力。

一种可能的实现方式，所述服务器包括多个所述第一功能件和多个所述第二功能件；所述主板还包括第二主板插槽；所述第二主板插槽插有所述扩展卡组件。

一种可能的实现方式，所述第一功能件和所述第二功能件均为图形处理器；

所述第一主板插槽与所述第二主板插槽的距离至少为2个图形处理器的高度。

一种可能的实现方式，所述第一功能件为图形处理器，且所述从扩展卡包括多个第二插槽；所述第二功能件为普通标准卡；

一种可能的实现方式，所述第二功能件为图形处理器，且所述主扩展卡包括多个第一插槽；所述第一功能件为普通标准卡。

一种可能的实现方式，所述服务器还包括普通标准卡；所述主扩展卡还设置有第三插槽，所述第三插槽位于所述主扩展卡第一面或所述主扩展卡第二面且位于所述第一插槽下方；所述第三插槽用于与普通标准卡相连接。

一种可能的实现方式，所述第一主板插槽与所述机箱外壳的第一边缘之间设置有电源；所述第二主板插槽与所述机箱外壳的第二边缘之间设置有电源；所述第一功能件和所述第二功能件位于所述电源之上；

一种可能的实现方式，所述第一主板插槽与所述第二主板插槽之间设置有电源；所述第一功能件和所述第二功能件位于所述电源之上。

通过上述方法，可以实现2U服务器的电源及其他主板接口的多种方式的设置，提高了服务器的可扩展能力，以及服务器的灵活的设计。

附图说明

图1a为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图1b为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图1c为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图2a为本发明实施例提供的一种扩展卡组件的结构示意图；

图2b为本发明实施例提供的一种扩展卡组件的结构示意图；

图2c为本发明实施例提供的一种扩展卡组件的结构示意图；

图2d为本发明实施例提供的一种扩展卡组件的结构示意图；

图2e为本发明实施例提供的一种扩展卡组件的结构示意图；

图2f为本发明实施例提供的一种扩展卡组件的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种主板的结构示意图；

图4a为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图4b为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图4c为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图5a为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图5b为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图6a为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图；

图6b为本发明实施例提供的一种服务器的结构示意图。

具体实施方式

随着因特网的迅猛发展，网上活动的日益频繁，企业的服务器会越来越显得力不从心。最明显的体现就是服务器的处理能力以及存储容量。目前市面上的服务器产品从架构上来说主要有塔式和机架式两种，而机架式服务器，以其优异的性能和良好的扩展性，目前在企业运用中占据较重要的地位。

机架式服务器是由于满足企业的密集部署，形成的以19英寸机架作为标准宽度的服务器类型，高度则从1U到数U。将服务器放置到机架上，并不仅仅有利于日常的维护及管理，也可能避免意想不到的故障。首先，放置服务器不占用过多空间。机架服务器整齐地排放在机架中，不会浪费空间。其次，连接线等也能够整齐地收放到机架里。电源线和局域网((Local Area Network，LAN)线等全都能在机柜中布好线，可以减少堆积在地面上的连接线，从而防止脚踢掉电线等事故的发生。

机架式服务器通常存在1U(unit)、2U或4U。“1U服务器”，为外形满足电子工业协会(Electronic Industries Association，EIA)规格、厚度为4.445cm的产品。设计为能放置到19英寸机柜的产品一般被称为机架服务器。服务器的宽(48.26cm＝19英寸)与高(4.445cm的倍数)。厚度以4.445cm为基本单位。1U就是4.445cm，2U则是1U的2倍为8.89cm。

1U机架式服务器内一般能装4个3.5英寸硬盘，它的优势在于其采用的是标准服务器设计技术，标准外设，标准接口，具有RAID功能、冗余功能，可独立运行并承担任务。1U服务器产品因空间的限制，使其扩充性较受限制，通常1U服务器大都只有1到2个PCIE扩充槽；另外，1U的高度有限，所以它对一些配件有着特殊要求，电源、风扇、散热器、内存、甚至是光驱必须采用小号薄型，这不但增加整体硬件的成本，也增加了配件筛选上的难度。因此，1U服务器以其空间优势换来了很多弊端，只适合的一些网络需求不高，能完成最基本的服务器功能的网络环境。

2U服务器可以提供至少12个3.5英寸硬盘。相比于1U服务器产品，2U高度适中，扩展性(硬盘存储数量、扩展插槽、电源)有了明显的增强。并且2U服务器的散热也得到了更一步的改善。为了保证系统的稳定性，2U服务器使用两个电源供应模块，每个模块都可以独立支撑系统的运行并使用独立的电缆连接端口，防止突发意外。2U服务器在散热系统上不仅能够提供更多的风扇，而且在冗余设计上更具有发挥的余地。

如图1a所示，为一种2U服务器机箱的俯视图，包括：服务器设备扩展区域100，电源区域103，风扇区域104，处理器及内存区域105，存储区域106，阵列控制区域107。

如图1b所示，为所述2U服务器机箱的尾部示意图，服务器设备扩展区域100可以包括外部设备互连总线接口((Peripheral Component Interconnect-Express，PCIE)扩展区域101和图形处理器扩展区域102等PCIE扩展区域。所述机箱还可以包括主板接口区域108等。

风扇区域104将服务器机箱的内部前后分割开来。前部包括存储区域106，后部包括服务器设备扩展区域100，电源区域103，处理器及内存区域105，阵列控制区域107，主板接口区域108等。

如图1c所示，为所述2U服务器机箱的服务器设备扩展区域100的内部示意图。PCIE扩展区域101中可以插入3张PCIE标准卡，图形处理器扩展区域102可以插入1张图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)。

考虑到PCIE插槽的宽度和普通标准卡插卡口的宽度，PCIE扩展区域101的高度至少为116mm，GPU扩展区域102的宽度至少为116mm，PCIE扩展区域101的扩展卡与GPU扩展区域的扩展卡相邻，由于主板上需要为扩展卡插槽预留空间，便于扩展卡的插拔，区域1的大小至少为10mm，因此，PCIE扩展区域101与GPU扩展区域之和至少为242mm。针对2U服务器机箱的宽度为448mm，无法放入超过3个图形处理器，极大的限制了2U服务器的可扩展能力。

如图2a所示，本发明实施例提供了一种扩展卡组件200，包括主扩展卡201和从扩展卡202；

主扩展卡201包括位于主扩展卡201底部的插卡口211、位于主扩展卡201第一面的第一插槽221和第一连接件231；

从扩展卡202包括位于从扩展卡202第二面的第二插槽222和第二连接件232；

插卡口211用于与主板上的主板插槽相连接；

具体的，插卡口211用于与主板上的主板插槽相连接，可以用于将主扩展卡上连接的功能件与主板电连接，以及将主扩展卡上连接的功能件与主板进行信号传输。

其中，插卡口211的长度可以根据扩展卡组件需要连接的扩展卡组件中插槽的数目决定，在此不做限定。

主扩展卡201第一面和从扩展卡202第二面为相对面；第一连接件231和第二连接件232用于将主扩展卡201和从扩展卡202相连接，且，从扩展卡202与主扩展卡201相连接时从扩展卡202不遮挡第一插槽221且主扩展卡201不遮挡第二插槽222。

如图2b所示，为本发明实施例提供的一种扩展卡组件200的侧面图，可以看出，通过该方法，扩展卡组件仅需插入一个插卡口，即可实现连接至少2个插槽，并且，由于从扩展卡202与主扩展卡201电连接时从扩展卡202不遮挡第一插槽221且主扩展卡201不遮挡第二插槽222，可以极大的节约扩展卡和插槽占用的空间，使得服务器中的空间可以更好的利用。

一种可能的实现方式，如图2b所示，第一插槽221用于连接第一图形处理器；第二插槽222用于连接第二图形处理器。

为提高扩展卡组件的扩展能力，一种可能的实现方式，如图2c所示，第一插槽221用于连接第一图形处理器，且从扩展卡202包括多个第二插槽222；

第二插槽222可以用于插入普通标准卡，也可以插入第二图形处理器。

为提高扩展卡组件的扩展能力，一种可能的实现方式，如图2d的所示，第二插槽222用于连接第二图形处理器，且主扩展卡201包括多个第一插槽221。

第一插槽221可以用于插入普通标准卡，也可以插入第一图形处理器。

结合图2b-d中任一种实施方式，以结合图2b为例，如图2e所示，一种可能的实现方式，主扩展卡201还设置有第三插槽223，第三插槽223位于主扩展卡201第二面。

或者，以结合图2b为例，如图2f所示，第三插槽223位于主扩展卡201第一面且位于第一插槽221下方。

通过上述方法，可以利用扩展卡下方主板接口未使用的空间，进一步提高服务器的可扩展能力。

如图3所示，本发明实施例提供了一种服务器，包括：主板、扩展卡组件200、第一功能件321及第二功能件322；

所述主板上设置有第一主板插槽301；

扩展卡组件200，包括主扩展卡201和从扩展卡202；

主扩展卡201包括位于主扩展卡201底部的插卡口211、位于主扩展卡201第一面的第一插槽221和第一连接件231；第一插槽221用于插入第一功能件321；

从扩展卡202包括位于从扩展卡202第二面的第二插槽222和第二连接件232；第二插槽222用于插入第二功能件322；

插卡口211用于与主板上的第一主板插槽301相连接；

通过上述方法，可以极大的节省服务器的空间，使得服务器可以设置更多的图形处理器，主板接口等元件，有效的提高了服务器的可扩展能力。

如图4所示，为服务器的主板，主板上包括第一主板插槽301；

一种可能的实现方式，服务器可以包括多个第一功能件321和多个第二功能件322；主板还包括第二主板插槽302；第二主板插槽302插有扩展卡组件200。

其中，第一功能件321或第二功能件322可以为图形处理器，也可以为普通标准卡，在此不做限定，需要说明的是，第一功能件321和第二功能件322仅用于方便描述插入扩展卡组件时不同位置上的功能件，可以为相同的功能件，也可以为不同的功能件。

如图4a所示，一种可能的实现方式，第一功能件321和第二功能件322均为图形处理器。

结合图2d，一种可能的实现方式，第一功能件321为图形处理器，且从扩展卡202包括多个第二插槽222；第二功能件322为普通标准卡；

结合图2e，一种可能的实现方式，第二功能件322为图形处理器，且主扩展卡201包括多个第一插槽221；第一功能件321为普通标准卡。

结合图2f，如图4b所示，一种可能的实现方式，服务器还包括普通标准卡；主扩展卡201还设置有第三插槽223，第三插槽223位于主扩展卡201第一面或主扩展卡201第二面且位于第一插槽221下方；第三插槽223用于与普通标准卡相连接。

第一主板插槽301和第二主板插槽302可以为PCIE插槽，第一主板插槽301和第二主板插槽302的位置可以根据实际需要确定，在此不做限定。结合图2b，第一主板插槽301和第二主板插槽302可以分别由一个X16槽和一个X24槽竖直拼接而成，用于插入主扩展卡201的插卡口211，具体拼接方法可以根据实际需要确定，在此不做限定。

结合图3，如图4a所示，一种可能的实现方式，第一插槽221和第二插槽222插槽的位置可以为小于服务器的厚度，大于电源的厚度，以使图形处理器可以插入第一插槽221和第二插槽222。

结合图4a，如图4b所示，第一主板插槽301和第二主板插槽302的距离可以为2个图形处理器的宽度，使得所述机箱可以放置至少4个图形处理器。结合图4a，如图4c所示，为服务器的后视图，服务器可以放置至少4个图形处理器，极大的扩展了2U服务器的计算能力以及所述机箱的可扩展能力，有效的提升了产品的竞争力。

如图5a所示，一种可能的实现方式，第一主板插槽301与服务器的机箱外壳的第一边缘501之间设置有电源；第二主板插槽302与机箱外壳的第二边缘502之间设置有电源；第一功能件321和第二功能件322位于电源之上；

如图5b所示，一种可能的实现方式，第一主板插槽301与第二主板插槽302之间设置有电源；第一功能件321和第二功能件322位于电源之上。

主板接口和电源的设置方式，可以根据具体需要进行设置，在此不再一一描述。

其中，所述主板接口可以为网络接口，视频传输标准(Video Graphics Array，VGA)接口，通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口等，在此不做限定。

一种可能的实现方式，所述服务器还可以包括：夹层卡(Mezzanine Card)，例如，如图6a所示，所述夹层卡可以为OCP夹层卡，用于连接网络接口等主板接口；所述夹层卡还可以为FPGA夹层卡等夹层卡，用于连接FPGA接口等主板接口；可以使得2U服务器机箱获得和标准(PCIE)扩展卡的灵活性，并且节省PCIE接口的空间。

例如，如图6b所示，接入主板上的OCP夹层卡可以包括可选的第二连接器，以满足未来高速网络(如100GbE)的需求，并且扩大了板上空间，支持的接口模块也从1.0的2个SFP+升至2个QSFP、4个SFP+或4个RJ45/10GBASE-T的多种选择。

本发明实施例提供一种扩展卡组件，所述扩展卡组件中的第一插槽和第二插槽用于插入图像处理器或普通标准卡，由于主扩展第一面和从扩展卡第二面为相对面，从扩展卡与主扩展卡相连接时，从扩展卡不遮挡第一插槽且主扩展卡不遮挡第二插槽，使得图像处理器或普通标准卡所占用的空间被压缩，节省了服务器机箱中外接卡空间，使得在同样的机箱中，可以增加更多的外接卡，或者，可以提供更多的空间放置主板接口等，有效的提高了服务器的扩展能力，提高服务器的可升级能力。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，在不做特别说明的情况下，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改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

1.一种扩展卡组件，其特征在于，包括主扩展卡和从扩展卡；

所述插卡口用于与主板上的主板插槽相连接；

2.如权利要求1所述的扩展卡组件，其特征在于，所述第一插槽用于连接第一图形处理器；所述第二插槽用于连接第二图形处理器。

3.如权利要求1所述的扩展卡组件，其特征在于，

所述第一插槽用于连接第一图形处理器，且所述从扩展卡包括多个第二插槽；

4.如权利要求2或3所述的扩展卡组件，其特征在于，所述主扩展卡还设置有第三插槽，所述第三插槽位于所述主扩展卡第一面或所述主扩展卡第二面且位于所述第一插槽下方。

5.一种服务器，其特征在于，包括：主板、扩展卡组件、第一功能件及第二功能件；

所述主板上设置有第一主板插槽；

所述扩展卡组件，包括主扩展卡和从扩展卡；

所述插卡口用于与所述主板上的第一主板插槽相连接；

6.如权利要求5所述的服务器，其特征在于，所述服务器包括多个所述第一功能件和多个所述第二功能件；所述主板还包括第二主板插槽；所述第二主板插槽插有所述扩展卡组件。

7.如权利要求6所述的服务器，其特征在于，

所述第一功能件和所述第二功能件均为图形处理器；

8.如权利要求7所述的服务器，其特征在于，

所述第一功能件为图形处理器，且所述从扩展卡包括多个第二插槽；所述第二功能件为普通标准卡；

或者，所述第二功能件为图形处理器，且所述主扩展卡包括多个第一插槽；所述第一功能件为普通标准卡。

9.如权利要求7所述的服务器，其特征在于，所述服务器还包括普通标准卡；所述主扩展卡还设置有第三插槽，所述第三插槽位于所述主扩展卡第一面或所述主扩展卡第二面且位于所述第一插槽下方；所述第三插槽用于与普通标准卡相连接。

10.如权利要求8或9所述的服务器，其特征在于，所述第一主板插槽与所述服务器的机箱外壳的第一边缘之间设置有电源；所述第二主板插槽与所述服务器的机箱外壳的第二边缘之间设置有电源；所述第一功能件和所述第二功能件位于所述电源之上；

或者，所述第一主板插槽与所述第二主板插槽之间设置有电源；所述第一功能件和所述第二功能件位于所述电源之上。