CN201444276U - 一种服务器 - Google Patents

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Abstract

一种用于解决现有服务器无法兼容普通刀片和多处理刀片的问题的服务器，包括背板，背板上设置有背板走线和第一插槽，该背板上还设置有至少两个第二插槽，每一个第二插槽上设置有用于连接普通刀片的接口，该接口通过所述背板走线对应连接一个设置在第一插槽上的Cluster Switch接口，每一个第二插槽上还设置有和用于连接多处理刀片的接口，该接口可以直接通过背板走线互连或对应连接一个设置在第一插槽上的SMP Switch接口。所述服务器可以兼容多处理刀片和普通刀片，满足根据不同业务进行灵活配置的需求。

Description

一种服务器
技术领域
本发明属于通信领域，尤其涉及一种服务器。
背景技术
目前，服务器的发展有两个方向，一是普通服务器；二是采用高性能多处理技术构架的高端服务器，其中包括SMP(Symmetrical Multi-Processing，对称多处理)技术构架的SMP服务器或CC-Numa(Cache Coherence-NonUniform Memory Access，非一致性内存访问)技术构架的CC-Numa服务器。
SMP服务器是指服务器中的多个CPU(Central Processing Unit，中央处理器)对称工作，无主次或从属关系。各CPU共享相同的物理内存，每个CPU访问内存中的任何地址所需时间是相同的。对SMP服务器进行扩展的方式包括增加内存、使用更快的CPU、增加CPU、扩充I/O(输入/输出)以及采用更多的外部设备例如磁盘存储等。而CC-Numa服务器除了每个CPU访问本地内存和远端内存所需时间不同外，其余特性与SMP服务器相同。
刀片服务器是一种HAHD(High Availability High Density，高可用高密度)的低成本服务器平台，是专门为特殊应用行业和高密度计算机环境设计的，其中每一块blade(刀片)实际上就是一块系统主板，可以通过本地硬盘启动自身的操作系统，如Windows NT/2000、Linux、Solaris等，类似于一个个独立的服务器。在这种模式下，每一个主板运行自己的系统，服务于指定的不同用户群，相互之间没有关联，也可以用系统软件将这些刀片集合成一个服务器集群。在集群模式下，所有的主板可以连接起来提供高速的网络环境，可以共享资源为相同的用户群服务。在集群中插入新的刀片就可以提高整体性能。而由于每块刀片都是热插拔的，所以系统可以轻松地进行替换，并且将维护时间减少到最小。在刀片服务器中，CPU可以配置成为不同的子系统。一个机架中的服务器可以通过新型的智能KVM转换板共享一套光驱、软驱、键盘、显示器和鼠标，以访问多台服务器，从而便于进行升级、维护和访问服务器上的文件。
目前，业界的普通刀片服务器和多处理刀片服务器可以分别满足用户对高性能和良好的性价比的需求，但是普通刀片服务器背板插槽上的连接接口及背板走线专为普通刀片设计，用于插接普通刀片并实现普通刀片之间的互连。多处理刀片服务器背板插槽上的连接接口及背板走线专为多处理刀片设计，用于插接多处理刀片并实现多处理刀片之间的互连。两种插槽的接口结构及背板走线无法兼容，因此难以针对各个层次的业务选择相应刀片进行灵活配置，也就难以实现用户在性能和价格之间进行平衡的需求。
发明内容
本发明实施例提供一种服务器，用于解决现有服务器无法兼容普通刀片和多处理刀片的问题。
本发明提供的第一种服务器，包括背板，所述背板上设置有背板走线和至少一个第一插槽，所述第一插槽上分别设置有相应数量的集群交换网Cluster Switch接口和对称多处理交换网SMP Switch接口，其中，所述背板上还设置有至少两个第二插槽，每一个第二插槽上设置有用于连接普通刀片的第一接口和用于连接多处理刀片的第二接口，其中：所述第一接口通过背板走线对应连接一个Cluster Switch接口，所述第二接口通过背板走线对应连接一个SMP Switch接口。
其中，所述第二接口还可以对应连接一个Cluster Switch接口；或者每一个第二插槽上还设置用于连接所述多处理刀片的第三接口，所述第三接口通过背板走线对应连接一个Cluster Switch接口。
本发明提供的第二种服务器，包括背板，所述背板上设置有背板走线和至少一个第一插槽，所述第一插槽上设置有相应数量的集群交换网ClusterSwitch接口，其中，所述背板上还设置有至少两个第二插槽，每一个第二插槽上设置有用于连接普通刀片的第一接口和用于连接多处理刀片的第四接口，其中：所述第一接口通过背板走线对应连接一个Cluster Switch接口，所述第四接口通过所述背板走线两两之间互相连接。
其中，所述第一插槽上还设置有相应数量的集群交换网Cluster Switch接口，所述第二插槽上还设置有用于连接多处理刀片的第二接口，所述第二接口通过背板走线对应连接一个SMP Switch接口。
上述服务器可以兼容多处理刀片和普通刀片，使多处理刀片可以与普通刀片服务器共存，可以动态调整刀片的组合，满足根据不同业务进行灵活配置的需求，从而最大限度的降低用户的投入，同时保证系统拥有良好的可扩展性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的服务器插槽结构示意图；
图2～图6分别为本发明实施例提供的服务器中第一插槽和第二插槽的一种接口结构以及连接关系示意图；
图7为本发明实施例提供的服务器的一种组成结构示意图；
图8和图9分别为本发明实施例提供的服务器的一个具体应用示例。
具体实施方式
本发明实施例提供的服务器包括背板，其中，背板上设置有背板走线和多个插槽，插槽结构如图1所示，包括两种类型的插槽，分别为第一插槽10和第二插槽20，第一插槽10通常设置为互为备份的两个，用于连接交换网刀片，第二插槽20并行设置多个，用于连接普通刀片或多处理刀片。
交换网刀片上可以同时包括Cluster Switch(集群交换网)和SMP Switch(对称多处理交换网)，根据第二插槽20的数量，第一插槽10上设置有相应数量的多个Cluster Switch接口和SMP Switch接口；
如图2所示，为第一插槽10和第二插槽20的一种接口设置以及连接关系示意图，其中每一个第一插槽10包括第一组相应数量的Cluster Switch接口和第二组相应数量的SMP Switch接口，第一组为Cluster Switch接口，用于连接交换网刀片上的Cluster Switch；第二组为SMP Switch接口，用于连接交换网刀片上的SMP Switch；
仍参阅图2所示，第二插槽20的接口包括：
第一接口201，用于连接普通刀片，每一个第二插槽20的第一接口201分别通过背板走线连接第一组Cluster Switch接口中的一个，第一接口201可以使连接在第二插槽20上的普通刀片通过交换网刀片上的Cluster Switch实现互连，形成一个普通刀片服务器子系统；
第二接口202，用于连接多处理刀片，每一个第二插槽20的第二接口202分别通过背板走线连接第二组SMP Switch接口中的一个，第二接口202可以使多处理刀片通过交换网刀片上的SMP Switch实现互连，形成一个SMP子系统。
如图3所示，第一插槽10上还可以设置第三组相应数量的Cluster Switch接口，每一个第二插槽20的第二接口202还分别通过背板走线连接第三组Cluster Switch接口中的一个，从而使SMP刀片与普通刀片通过Cluster Switch构成一个刀片服务器。这种连接方式中，对于SMP刀片，可以通过共享的第二接口202分别连接交换网刀片上的SMP Switch或Cluster Switch。
如图4所示，SMP刀片连接交换网刀片上Cluster Switch的接口可以独立设置，例如：第二插槽20的第三接口203，用于连接多处理刀片，每一个第二插槽20的第三接口203分别通过背板走线连接第三组Cluster Switch接口中的一个，这样，第二接口202可以使多处理刀片通过交换网刀片上的SMPSwitch实现互连。第三接口203可以使多处理刀片通过交换网刀片上的ClusterSwitch实现互连，从而使SMP刀片与普通刀片通过Cluster Switch构成一个刀片服务器。
同一个交换网刀片上的Cluster Switch和SMP Switch之间的连接可以通过配置SMP Switch使能或禁止实现。
如图5所示，多处理刀片还可以通过高速总线直接互连，因此，每一个第二插槽上还可以设置用于连接多处理刀片的第四接口204，第四接口204通过背板走线两两之间互相连接，通过第四接口204，插接在第二插槽上的所有多处理刀片通过背板走线两两之间形成互连。这时，可以使用只设置有ClusterSwitch的交换网刀片，实现普通刀片的互连。
每一个第二插槽上除设置有第四接口204之外，还可以设置第二接口202和第三接口203中的一个或全部，这样，SMP既可以通过设置在交换网刀片上的SMP Switch实现互连，也可以通过背板走线直接互连。例如图6所示，为其中的一种方式，第二插槽20上同时设置有第四接口204、第二接口202和第三接口203。
参阅图2～图6所示，普通刀片还可以通过外挂交换设备实现互连，因此，每一个第二插槽上还设置有用于连接多处理刀片的第五接口205，通过第五接口205，插接在第二插槽上的至少两个普通刀片利用外挂交换设备形成互连。进一步，每一个第二插槽上还设置有普通刀片和/或多处理刀片共用的维护信号接口206。
本发明实施例中，背板走线可以为串行或并行的高速总线。
本发明实施例中，多处理刀片包括对称多处理SMP刀片和非一致性内存访问CC-Numa刀片。
本发明实施例中，用于刀片互连的第一接口、第二接口或第三接口可以是百兆以太网接口、千兆以太网接口或其它Infiniband，Myrinet等高速接口。
通过上述插槽结构和对应设计的背板走线，本发明实施例将SMP服务器(或CC-Numa服务器)和刀片服务器架构进行结合，可以根据用户的不同需求，构架单独的SMP服务器(或CC-Numa服务器)或者独立的普通刀片服务器，或者是基于“SMP服务器(或CC-Numa服务器)+普通刀片服务器”的混合构架方式的服务器，各个刀片可以根据用户应用需求组合，从而最大程度降低并保护用户的设备投资。
图7所示为本发明实施例提供的服务器的一种组成结构示意图，其中序号为1、2、3、4的刀片为SMP刀片，序号为5、6、7、8的刀片为普通刀片，序号为9、10的刀片为交换网刀片。SMP刀片1、2、3、4各自通过相应接口及背板走线连接到交换网刀片9，构成一个SMP服务器子系统。普通刀片5、6、7、8则分别通过相应接口及背板走线连接到交换网刀片9，构成一个普通刀片服务器子系统。通过交换网刀片9，SMP服务器子系统还可以与普通刀片服务器子系统可以构建一个“SMP服务器+普通刀片服务器”的混合型扩展服务器系统。图7中的交换网刀片10是交换网刀片9的一个冗余备份，为了简化说明在图中没有连线，如采用冗余设计时实际连线与交换网刀片9相同。
对于SMP刀片的应用，各个槽位均有通过背板走线互连的高速总线接口，SMP刀片互连在背板上完成，高速总线不需要通过交换网刀片9和交换网刀片10。也可以在各个槽位设置与交换网刀片互连的总线接口，SMP刀片互连通过设置在交换网刀片中的SMP Switch完成。因此，可以根据用户需求，普通刀片可以配置成独立的刀片服务器，而SMP刀片可以组合成完整的SMP服务器，也可配置成单独的SMP刀片服务器。
根据刀片服务器的应用，各刀片的互连接口可以采用百兆/千兆以太网或其它Infiniband，Myrinet等高速接口。
图8所示为本发明服务器一个应用实施例，SMP刀片1、2、3、4通过SMP Switch(对称多处理交换网)构成一个SMP服务器，同时每个SMP刀片均与Cluster Switch存在互连接口，可以使能其中的一个或多个连接，从而使SMP服务器与普通刀片5、6、7、8通过Cluster Switch构成一个刀片服务器，当然也可以禁止所有的连接，这样可以构成一个独立的SMP服务器和一个独立的普通刀片服务器。图8中所示的Cluster Switch和SMP Switch均设置在交换网刀片上。
如图9所示，在本发明服务器的另一个应用实施例中，SMP刀片1、2、3、4通过背板上的高速总线直接互连构成一个SMP服务器，同时每一个SMP刀片均与Cluster Switch通过背板走线及接口互连，可以使其中的一个或多个连接，从而使SMP服务器与普通刀片5、6、7、8通过Cluster Switch构成一个普通刀片服务器，当然也可以禁止所有的连接，这样可以构成一个独立的SMP服务器和一个独立的普通刀片服务器。图9中所示的Cluster Switch设置在交换网刀片上。
很明显，在本发明实施例中，SMP服务器与普通刀片服务器可以没有连接关系，构建成多个完全独立的子系统，也可以构建多个SMP服务器系统，比如SMP刀片1、2构成一个SMP系统、而SMP刀片3、4构成另一个SMP系统，或者组合为多个SMP刀片服务器子系统。
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作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种服务器，包括背板，所述背板上设置有背板走线和至少一个第一插槽，所述第一插槽上分别设置有相应数量的集群交换网Cluster Switch接口和对称多处理交换网SMP Switch接口，其特征在于，所述背板上还设置有至少两个第二插槽，每一个第二插槽上设置有用于连接普通刀片的第一接口和用于连接多处理刀片的第二接口，其中：所述第一接口通过背板走线对应连接一个Cluster Switch接口，所述第二接口通过背板走线对应连接一个SMPSwitch接口。
2.如权利要求1所述的服务器，其特征在于，所述第二接口还对应连接一个Cluster Switch接口。
3.如权利要求1所述的服务器，其特征在于，每一个第二插槽上还设置用于连接所述多处理刀片的第三接口，所述第三接口通过背板走线对应连接一个Cluster Switch接口。
4.如权利要求1所述的服务器，其特征在于，每一个第二插槽上还设置有连接多处理刀片的第四接口，所述第四接口通过所述背板走线两两之间互相连接。
5.如权利要求1、2或4所述的服务器，其特征在于，所述背板走线为串行或并行高速总线。
6.如权利要求1所述的服务器，其特征在于，每一个第二插槽上还设置有连接所述普通刀片的第五接口，该第五接口用于所述普通刀片连接外挂交换设备。
7.如权利要求1所述的服务器，其特征在于，所述多处理刀片包括对称多处理SMP刀片和非一致性内存访问CC-Numa刀片。
8.如权利要求1所述的服务器，其特征在于，所述第一插槽并行设置为互为备份的两个。
9.如权利要求1所述的服务器，其特征在于，每一个第二插槽上还设置普通刀片和/或多处理刀片的维护信号接口。
10.一种服务器，包括背板，所述背板上设置有背板走线和至少一个第一插槽，所述第一插槽上设置有相应数量的集群交换网Cluster Switch接口，其特征在于，所述背板上还设置有至少两个第二插槽，每一个第二插槽上设置有用于连接普通刀片的第一接口和用于连接多处理刀片的第四接口，其中：所述第一接口通过背板走线对应连接一个Cluster Switch接口，所述第四接口通过所述背板走线两两之间互相连接。
11.如权利要求10所述的服务器，其特征在于，每一个第二插槽上还设置用于连接所述多处理刀片的第三接口，所述第三接口通过背板走线对应连接一个Cluster Switch接口。
12.如权利要求11所述的服务器，其特征在于，所述第一插槽上还设置有相应数量的集群交换网Cluster Switch接口，所述第二插槽上还设置有用于连接多处理刀片的第二接口，所述第二接口通过背板走线对应连接一个SMPSwitch接口。
13.如权利要求10、11或12所述的服务器，其特征在于，所述背板走线为串行或并行高速总线。
14.如权利要求10所述的服务器，其特征在于，每一个第二插槽上还设置有连接所述普通刀片的第五接口，该第五接口用于所述普通刀片连接外挂交换设备。
15.如权利要求10所述的服务器，其特征在于，所述多处理刀片包括对称多处理SMP刀片和非一致性内存访问CC-Numa刀片。
16.如权利要求10所述的服务器，其特征在于，所述第一插槽并行设置为互为备份的两个。
17.如权利要求10所述的服务器，其特征在于，每一个第二插槽上还设置普通刀片和/或多处理刀片的维护信号接口。
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