CN201820169U

CN201820169U - 一种车载全加固多单元服务器

Info

Publication number: CN201820169U
Application number: CN2010205868840U
Authority: CN
Inventors: 刘光辉; 朱书杉; 鹿博; 秦新玲
Original assignee: Shandong Chaoyue Numerical Control Electronics Co Ltd
Current assignee: Shandong Chaoyue Numerical Control Electronics Co Ltd
Priority date: 2010-11-02
Filing date: 2010-11-02
Publication date: 2011-05-04
Anticipated expiration: 2020-11-02

Abstract

本实用新型公开了一种车载全加固多单元服务器，属于一种车载设备，其结构为机箱内设置有背板、电源模块、服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块；KVM切换器集成在背板上，电源模块、服务器系统板、网络交换模块、仲裁卡、IO设备、存储控制模块均插接在背板上；电源模块连接服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块并给它们供电，电源模块为冗余电源模块；网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡均与服务器系统板相连接，存储控制模块通过IO设备连接到仲裁卡。本实用新型和现有技术相比，具有设计合理、稳定性高、电磁兼容性好、抗震动、操作方便、易于维修等特点。

Description

一种车载全加固多单元服务器

技术领域

本实用新型涉及一种车载设备，具体地说是一种车载全加固多单元服务器。

背景技术

随着我国现代化的不断发展，车载电子设备以惊人的速度增加，包括应用如导航系统、通信设备。汽车信息通信技术结合了通信和计算机技术为公安，武警，军队等特殊用户提供信息、通信服务。

在车载环境中，汽车在崎岖不平的山路上行使过程中，车内会剧烈的震动，因此普通计算机根本无法在车内可靠的使用。加固设备需要长期处于恶劣的环境中工作，所以对设备的性能及稳定性要求非常高。能够满足加固设备长期处于恶劣的环境中稳定且高性能的工作，是本技术领域技术人员需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的技术任务是提供一种设计合理、稳定性高、电磁兼容性好、抗震动、操作方便、易于维修的一种车载全加固多单元服务器。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的，包括机箱，机箱内设置有背板、电源模块、服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块；KVM切换器集成在背板上，电源模块、服务器系统板、网络交换模块、仲裁卡、IO设备、存储控制模块均插接在背板上；电源模块连接服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块并给它们供电，电源模块为冗余电源模块；网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡均与服务器系统板相连接，存储控制模块通过IO设备连接到仲裁卡，存储控制模块连接存储板。

所述的服务器系统板采用IntelE7520+6300ESB芯片组，服务器系统板为1～100个。

所述的服务器系统板为3个。

所述的仲裁卡通过嵌入式系统来实现的，嵌入式系统提供与服务器系统板相同个数的千兆网口；服务器系统板通过仲裁卡的千兆网口与仲裁卡的嵌入式系统通信，IO设备通过PCI总线与仲裁卡的嵌入式系统通信。仲裁卡对多个服务器系统板的使用请求进行处理分析，然后将IO设备分配给优先级高的服务器系统板使用。

所述的存储控制模块为ISCSI存储控制器，存储控制器采用INTEL高性能的IOP处理器：Intel XScale IOP 80331芯片。SCSI存储控制器对储空间进行分配，使每一部存储空间唯一对应一个服务器系统板。

所述的电源模块为能够将18～36V的直流电压转换成5V、3.3V、±12V电压的DC-DC转换芯片，给机箱内服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块供电；DC-DC转换芯片的输出端加入或门芯片与热拔插电路。电源模块冗余及热拔插电路设计，当其中任意一个电源模块宕掉后，另一个电源模块会提供对整机的供电使整个系统不掉电，可在线将宕掉的电源模块更换下来，保证整机的持续工作。

所述的背板采用CPCI背板排列结构，背板上设置有与电源模块、服务器系统板、网络交换模块、仲裁卡、IO设备、存储控制模块各自对应的槽位，从各个槽位上引出对外接口集中到背板的一端输出，对外接口采用符合工业级标准的连接器。将电源模块、服务器系统板、网络交换模块、仲裁卡、IO设备、存储控制模块各模块之间的信号连线直接布到背板上。

所述的机箱上设置有减震架，减震架上设有减震器，通过锁紧装置将机箱与减震架刚性连接在一起。

所述的机箱采用标准ATR机箱，为铝合金全密封设计，机箱两侧壁内设置有导轨，电源模块、服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块可沿导轨方便地插入或拔出机箱内，电源模块、服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块通过锁紧机构实现与机箱的刚性连接。

把每个服务器系统板连接的一路显示器、键盘和鼠标信号传输到KVM切换器上，采用多选一模拟MUX切换电路实现对VGA、USB、PS2信号进行多路选择，选择控制通过单片机实现，KVM切换器与一组显示器及键盘鼠标相联，通过键盘上的热键与相应的数字键就可以实现对多个服务器之间的显示器及键盘鼠标信号进行切换。远端控制基于WEB界面，KVM数据及控制命令经压缩后通过IPMI协议封装经IP网络传输，视频数据经压缩后通过IP网络传输。其中视频数据需通过AD转换传入AST2050通过JPEG格式压缩算法进行压缩处理。

机箱采用标准ATR机箱，将热源产生的热量传递到机箱的风道上，再通过机箱内风扇将风道上的热量抽走，在高温环境下有很好的效果。

本实用新型的一种车载全加固多单元服务器具有以下优点：

1、通过嵌入式系统实现了各服务器系统板共享IO设备的仲裁卡机制；

2、各模块符合CPCI总线接口标准、CPCI电源接口标准、ISCSI协议标准，使各个模块之间具有良好的互换性和通用性；

3、电源模块冗余及热拔插电路设计，当其中任意一个电源模块宕掉后，另一个电源模块会提供对整机的供电使整个系统不掉电，可在线将宕掉的电源模块更换下来，保证整机的持续工作；

4、将各模块之间的信号连线直接布到背板上，提高了信号的质量，减少了机箱内的走线降低了整机的装配难度；

5、通过一个KVM切换器实现对三个服务器单元之间的VGA及键盘鼠标信号进行切换，方便操做和使用；

6、机箱采用标准ATR机箱，机箱内合理风道和冷板设计，实现了宽温环境下系统的正常工作；

7、机箱为全密封铝合金设计，结构件之间通过嵌入式的方式进行连接，同时也保证了整机的电磁兼容性能；

8、实行整机减震，大大提高了整机的抗冲击振动能力。因而，具有很好的推广使用价值。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

附图1为一种车载全加固多单元服务器的结构框图；

附图2为一种车载全加固多单元服务器的机箱内布局示意图；

附图3为一种车载全加固多单元服务器的外观示意图；

附图4为一种车载全加固多单元服务器的减震架外观示意图。

图中：1、服务器系统板①，2、服务器系统板②，3、服务器系统板③、4、IO设备①，5、IO设备②，6、仲裁卡，7、存储控制模块，8、存储板，9、网络交换模块，10、电源模块①，11、电源模块②，12、背板，13、机箱，14、KVM切换器，15、减震架。

具体实施方式

参照说明书附图和具体实施例对本实用新型的一种车载全加固多单元服务器作以下详细地说明。

实施例：

本实用新型的一种车载全加固多单元服务器，其结构包括机箱13，机箱13内设置有背板12、电源模块10、11、服务器系统板1、2、3、网络交换模块9、KVM切换器14、仲裁卡6、IO设备4、5、存储控制模块7；KVM切换器14集成在背板12上，电源模块10、11、服务器系统板1、2、3、网络交换模块9、仲裁卡6、IO设备4、5、存储控制模块7均插接在背板12上；电源模块10、11连接服务器系统板1、2、3、网络交换模块9、KVM切换器14、仲裁卡6、IO设备4、5、存储控制模块7并给它们供电，电源模块10、11为冗余电源模块，电源模块①10、电源模块②11；网络交换模块9、KVM切换器14、仲裁卡6均与服务器系统板1、2、3相连接，存储控制模块7通过IO设备4、5连接到仲裁卡6，存储控制模块7连接存储板8。

服务器系统板1、2、3采用IntelE7520+6300ESB芯片组，服务器系统板为3个，服务器系统板①1、服务器系统板②2、服务器系统板③3。

仲裁卡6通过嵌入式系统来实现的，嵌入式系统提供与服务器系统板1、2、3相同个数的千兆网口；服务器系统板1、2、3通过仲裁卡6的千兆网口与仲裁卡6的嵌入式系统通信，IO设备4、5通过PCI总线与仲裁卡6的嵌入式系统通信。仲裁卡6对三个服务器系统板1、2、3的使用请求进行处理分析，然后将IO设备4、5分配给优先级高的服务器系统板1或2或3使用。

存储控制模块7为ISCSI存储控制器，存储控制器采用INTEL高性能的IOP处理器：Intel XScale IOP 80331芯片。SCSI存储控制器对储空间进行分配，使每一部存储空间唯一对应一个服务器系统板1或2或3。

电源模块10、11为能够将18～36V的直流电压转换成5V、3.3V、±12V电压的DC-DC转换芯片，给机箱13内服务器系统板1、2、3、网络交换模块9、KVM切换器14、仲裁卡6、IO设备4、5、存储控制模块7供电；DC-DC转换芯片的输出端加入或门芯片与热拔插电路。电源模块10、11冗余及热拔插电路设计，当其中任意一个电源模块10、11宕掉后，另一个电源模块10、11会提供对整机的供电使整个系统不掉电，可在线将宕掉的电源模块10、11更换下来，保证整机的持续工作。

背板12采用CPCI背板排列结构，背板12上设置有与电源模块10、11、服务器系统板1、2、3、网络交换模块9、仲裁卡6、IO设备4、5、存储控制模块7各自对应的槽位，从各个槽位上引出对外接口集中到背板12的一端输出，对外接口采用符合工业级标准的连接器。将电源模块10、11、服务器系统板1、2、3、网络交换模块9、仲裁卡6、IO设备4、5、存储控制模块7各模块之间的信号连线直接布到背板12上。

机箱13上设置有减震架15，减震架15上设有减震器，通过锁紧装置将机箱13与减震架15刚性连接在一起。

机箱13采用标准ATR机箱，为铝合金全密封设计，机箱13两侧壁内设置有导轨，电源模块10、11、服务器系统板1、2、3、网络交换模块9、KVM切换器14、仲裁卡6、IO设备4、5、存储控制模块7可沿导轨方便地插入或拔出机箱13内，电源模块10、11、服务器系统板1、2、3、网络交换模块9、KVM切换器14、仲裁卡6、IO设备4、5、存储控制模块7通过锁紧机构实现与机箱13的刚性连接。

服务器系统板1、2、3采用IntelE7520+6300ESB芯片组。按照CPCI规范PICMG 2.0 D3.0、PICMG 2.1 R2.0、PICM6 2.16、PICMG 2_9 R1.0设计，支持热拔插、包交换及系统管理功能。双路至强低功耗处理器，主频1.66GHz，最大功耗在65W左右，保证了整个系统的热设计。板载内存，增强了抗振动、冲击的能力，提高了可靠性。

所有机箱内模块芯片都采用宽温芯片，使工作温度在-40～80度，实现宽温设计。

本实用新型的一种车载全加固多单元服务器其加工制作非常简单方便，按说明书附图所示。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims

1.一种车载全加固多单元服务器，包括机箱，其特征在于机箱内设置有背板、电源模块、服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块；KVM切换器集成在背板上，电源模块、服务器系统板、网络交换模块、仲裁卡、IO设备、存储控制模块均插接在背板上；电源模块连接服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块并给它们供电，电源模块为冗余电源模块；网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡均与服务器系统板相连接，存储控制模块通过IO设备连接到仲裁卡，存储控制模块连接存储板。

2.根据权利要求1所述的一种车载全加固多单元服务器，其特征在于服务器系统板为1～100个，服务器系统板采用IntelE7520+6300ESB芯片组。

3.根据权利要求1或2所述的一种车载全加固多单元服务器，其特征在于服务器系统板为3个。

4.根据权利要求1或2所述的一种车载全加固多单元服务器，其特征在于仲裁卡通过嵌入式系统来实现的，嵌入式系统提供与服务器系统板相同个数的千兆网口；服务器系统板通过仲裁卡的千兆网口与仲裁卡的嵌入式系统通信，IO设备通过PCI总线与仲裁卡的嵌入式系统通信。

5.根据权利要求1所述的一种车载全加固多单元服务器，其特征在于存储控制模块为ISCSI存储控制器，存储控制器采用Intel XScale IOP 80331芯片。

6.根据权利要求1所述的一种车载全加固多单元服务器，其特征在于电源模块为能够将18～36V的直流电压转换成5V、3.3V、±12V电压的DC-DC转换芯片，给机箱内服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块供电；DC-DC转换芯片的输出端加入或门芯片与热拔插电路。

7.根据权利要求1所述的一种车载全加固多单元服务器，其特征在于背板采用CPCI背板排列结构，背板上设置有与电源模块、服务器系统板、网络交换模块、仲裁卡、IO设备、存储控制模块各自对应的槽位，从各个槽位上引出对外接口集中到背板的一端输出，对外接口采用符合工业级标准的连接器。

8.根据权利要求1所述的一种车载全加固多单元服务器，其特征在于机箱上设置有减震架，减震架上设有减震器，通过锁紧装置将机箱与减震架刚性连接在一起。

9.根据权利要求1所述的一种车载全加固多单元服务器，其特征在于机箱采用标准ATR机箱，为铝合金全密封设计，机箱两侧壁内设置有导轨，电源模块、服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块可沿导轨方便地插入或拔出机箱内，电源模块、服务器系统板、网络交换模块、KVM切换器、仲裁卡、IO设备、存储控制模块通过锁紧机构实现与机箱的刚性连接。