CN203658929U - 一种伪控制器架构的服务器存储装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的一种伪控制器架构的服务器存储装置，包括：机箱背板、服务器主板、电源模块、以及散热风扇，控制器模块包括服务器主板、主板转接板和电源转接板，机箱背板和服务器主板之间通过主板转接板连接，主板转接板具有与服务器主板连接的高速信号接口、以及与机箱背板连接的热插拔接口；电源模块包括备份电池、冗余电源、以及装载备份电池和冗余电源的电源板，电源板与电源转接板之间通过热插拔连接器连接，电源板通过电源线缆与机箱背板连接，电源转接板通过电源线缆与服务器主板连接。本实用新型通过主板转接板、电源转接板实现服务器主板等控制器部件的热插拔连接，既能够使用标准化服务器主板、节省开发成本，又便于安装、维护。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种伪控制器架构的服务器存储装置。
背景技术
目前市场上关于磁盘阵列存储装置大致有两种架构，一种为控制器架构的存储装置，另一种为服务器架构的存储装置。这两种架构的本质特点在于：
（1）控制器架构的存储装置为模块化结构，主要包括：控制器模块、电源模块、I/O（输入/输出）模块、硬盘模块、风扇模块，每一个模块均支持热插拔。且当该存储装置放置在机架中时，可更换任一模块而不需要把该存储装置从机架中取出。
（2）服务器架构的存储装置主要包括机箱（包括背板）、电源、控制器部件和硬盘，其中控制器部件包括服务器主板、CPU、内存等部件。一般只有硬盘模块、电源模块和风扇模块是支持热插拔的，其他控制器部件，例如CPU、服务器主板等不支持热插拔，且在放置在机架后，需要更换部件则必须把存储装置从机架中取出，然后才能进行更换。
服务器架构的存储装置的控制器部件不支持热插拔的原因在于其使用的服务器主板为标准主板，即通常是超微、华硕、技嘉等几大厂商提供的X86主板，其虽然跟随CPU厂家所提供的产品不断地进行升级换代，但关于安装的方式却都是一个模式，即：
（1）打开机箱上盖，检查电源是否已经安装好；
（2）安装控制器部件，包括服务器主板、CPU、内存、散热风扇、板卡等部件；
（3）安装硬盘；
（4）开机上电进行检测测试；
（5）通过导轨安装到机架中。
这种安装模式的缺点就在于，一旦把存储装置置入机架中后，若是更换服务器主板等部件，则需要将存储装置抽离机架，然后打开存储装置进行更换。
针对这种问题，许多厂家转为采用控制器架构的存储装置，这样就不能采用市面上能够购买的标准服务器，而是需要单独开发从而改变安装方式，这样从机箱结构、电源背板、服务器主板等都是自主开发，导致开发周期长，且开发成本昂贵。尤其是在对主板进行升级的时候，又需要重新开发主板。
进一步地，无论是控制器架构的存储装置还是服务器架构的存储装置中均没有系统备份电路，若是需要考虑掉电保护的情况，则需要外接UPS（Uninterruptible Power Supply，不间断电源）进行掉电保护，这样则会占用机架空间。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种伪控制器架构的服务器存储装置，其通过主板转接板、电源转接板实现了服务器主板等控制器部件的热插拔连接方式，既能够使用标准化服务器主板、节省开发成本，又便于安装、维护。
本实用新型提供的一种伪控制器架构的服务器存储装置，包括：机箱背板、控制器模块、电源模块、以及至少一套散热风扇，
控制器模块包括服务器主板、主板转接板和电源转接板，机箱背板和服务器主板之间通过主板转接板连接，该主板转接板具有与服务器主板串行连接的高速信号接口、以及与机箱背板热插拔连接的热插拔接口；
所述电源模块包括备份电池、冗余电源、以及装载并电连接备份电池和冗余电源的电源板，电源板与所述电源转接板之间通过热插拔连接器连接，电源板通过电源线缆与机箱背板连接，电源转接板通过电源线缆与服务器主板连接。
优选地，所述主板转接板通过高速连接器与所述机箱背板热插拔连接。
优选地，所述高速信号接口为SFF8087接口，所述服务器主板具有标准PCIERAID阵列卡，所述高速信号接口通过SFF8087线缆与PCIE RAID阵列卡连接。
优选地，包括第一散热风扇和第二散热风扇，该控制器模块具有I/O接口，
第一散热风扇位于控制器模块与机箱背板之间，第二散热风扇位于I/O接口处。
优选地，包括用于将所述控制器模块装设于服务器机架的控制盒，所述控制器模块位于该控制盒内。
由上述技术方案可见，在本实用新型中，通过主板转接板、电源转接板的设置，使服务器架构的服务器存储装置具有了控制器架构的存储装置的模块化结构，能够实现控制器模块的部件的热插拔连接。与现有的控制器架构的存储装置相比，其使用标准的服务器主板，便于服务器主板的升级，能够节省大量的开发成本和时间。与现有的服务器架构的存储装置相比，其可实现各个模块的热插拔连接，便于更换部件和维护。
进一步地，本实用新型的服务器存储装置在机箱内部设置了用于掉电保护的备份电池，利于节省机架空间。
附图说明
图1为本实用新型的伪控制器架构的服务器存储装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型提供了一种伪控制器架构的服务器存储装置，包括：机箱背板10、控制器模块20、电源模块30、以及至少一套散热风扇。
其中，控制器模块20包括服务器主板21、主板转接板22和电源转接板23，机箱背板10和服务器主板21之间通过主板转接板22连接，该主板转接板22具有与服务器主板21串行连接的高速信号接口、以及与机箱背板10热插拔连接的热插拔接口。通过与机箱背板10热插拔连接的热插拔接口，可实现控制器模块20的热插拔连接。
电源模块30包括备份电池31、冗余电源32、以及装载并电连接备份电池31和冗余电源32的电源板33。电源板33与电源转接板23之间通过热插拔连接器34连接，电源板33通过电源线缆35与机箱背板10连接，电源转接板23通过电源线缆24与服务器主板21连接。其中，备份电池31、冗余电源32均可实现热插拔，通过热插拔连接器34，可实现控制器模块20的热插拔连接。
在现有的服务器架构的存储装置中，服务器主板与机箱背板之间直接通过高速信号线缆串行连接，其不支持热插拔连接。因此，如图1所示，在本实用新型中，通过在标准的服务器主板21与机箱背板10之间设置主板转接板22，并在现有的机箱背板的基础上，将高速机箱背板10设计为具有热插拔接口11的机箱背板，主板转接板22具有与机箱背板10热插拔连接的热插拔接口221，因此，主板转接板22可实现与机箱背板10之间的热插拔连接。同时，主板转接板22还具有与服务器主板21串行连接的串行接口222，高速信号接口222与服务器主板21的连接方式与现有的机箱背板与服务器主板之间的连接方式相同，因此，当需要实现服务器主板与机箱背板的热插拔连接时，只需要实现主板转接板22与机箱背板10之间的热插拔连接即可实现，而对服务器主板21未做任何改动。
进一步地，现有的服务器存储装置中，通常不具有用于掉电保护的备份电源，而是通过冗余电源为机箱背板和服务器主板提供电源，冗余电源与机箱背板和服务器主板之间均通过电源线缆直接连接。在本实用新型中，进一步设置备份电源31用于提供掉电保护，备份电源31和冗余电源32均装载于电源板33，并通过电源板33为机箱背板10和控制器模块20提供电源。当冗余电源32发生异常时，备份电源可不间断地提供电源，使数据得以保存。电源板33与机箱背板10之间通过电源线缆35之间连接，电源板33与控制器模块20的电源转接板23之间通过热插拔连接器34连接，则整个电源模块30与控制器模块20之间可实现热插拔连接。当控制器模块20需要进行更换时，通过电源转接板23与电源板33之间的热插拔连接器34、以及机箱背板10与主板转接板22之间的热插拔连接可以实现整个控制器模块20的热插拔连接。
优选地，主板转接板22通过高速连接器与机箱背板10热插拔连接。具体地，主板转接板22的高速信号接口222为SFF8087接口，服务器主板21的PCIE（Peripheral Component Interconnect-Express，外设部件互联标准扩展）插槽中具有标准PCIE RAID（Peripheral Component Interconnect，磁盘阵列）阵列卡211，高速信号接口222通过SFF8087线缆25与PCIE RAID阵列卡211连接。
优选地，本实用新型的服务器存储装置中包括第一散热风扇41和第二散热风扇42，该控制器模块20具有I/O接口26。第一散热风扇41位于控制器模块20与机箱背板10之间，第二散热风扇42位于I/O接口26处。第一散热风扇41和第二散热风扇42的散热方向相同，用于依序将机箱内的热量扩散处机箱以外。
优选地，为了便于将控制器模块20装设在服务器机架上，进一步包括用于装设控制器模块20的控制盒（图中未示出），控制盒可具有把手，便于装设和取出控制器模块20。
控制器模块20的组装步骤为：
（1）先把CPU、内存、OS（操作系统）盘、PCIE RAID阵列卡211插入服务器主板21内部；
（2）把服务器主板21安装至控制盒的主板支撑件，同时将主板转接板22、电源转接板23安装至主板支撑件；
（3）用标准的电源线缆连接服务器主板21和电源转接板23，用SFF8087线缆连接服务器主板21和主板转接板22。
当本实用新型的服务器存储装置出现故障需要更换部件时，（1）如果是主板、CPU、内存等控制器模块20内的部件需要更换时，可通过断开控制器模块20内的热插拔连接器部分而将控制器模块20取出，无需将整个存储装置从服务器机架上取出；（2）如需更换备份电池31，或更换冗余电源模块32，只需把相应的冗余电源模块32或备份电池31取出，然后再插入一个新的冗余电源模块32或是备份电池即可。
由上述技术方案可见，在本实用新型中，通过主板转接板、电源转接板的设置，使服务器架构的服务器存储装置具有了控制器架构的存储装置的模块化结构，能够实现控制器模块的部件的热插拔连接。与现有的控制器架构的存储装置相比，其使用标准的服务器主板，便于服务器主板的升级，能够节省大量的开发成本和时间。与现有的服务器架构的存储装置相比，其可实现各个模块的热插拔连接，便于更换部件和维护。
进一步地，本实用新型的服务器存储装置在机箱内部设置了用于掉电保护的备份电池，利于节省机架空间。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
Claims (5)
1.一种伪控制器架构的服务器存储装置，其特征在于，包括：机箱背板、控制器模块、电源模块、以及至少一套散热风扇，
控制器模块包括服务器主板、主板转接板和电源转接板，机箱背板和服务器主板之间通过主板转接板连接，该主板转接板具有与服务器主板串行连接的高速信号接口、以及与机箱背板热插拔连接的热插拔接口；
所述电源模块包括备份电池、冗余电源、以及装载并电连接备份电池和冗余电源的电源板，电源板与所述电源转接板之间通过热插拔连接器连接，电源板通过电源线缆与机箱背板连接，电源转接板通过电源线缆与服务器主板连接。
2.根据权利要求1所述的伪控制器架构的服务器存储装置，其特征在于，所述主板转接板通过高速连接器与所述机箱背板热插拔连接。
3.根据权利要求1或2所述的伪控制器架构的服务器存储装置，其特征在于，所述高速信号接口为SFF8087接口，所述服务器主板具有标准PCIE RAID阵列卡，所述高速信号接口通过SFF8087线缆与PCIE RAID阵列卡连接。
4.根据权利要求3所述的伪控制器架构的服务器存储装置，其特征在于，包括第一散热风扇和第二散热风扇，该控制器模块具有I/O接口，
第一散热风扇位于控制器模块与机箱背板之间，第二散热风扇位于I/O接口处。
5.根据权利要求1所述的伪控制器架构的服务器存储装置，其特征在于，包括用于将所述控制器模块装设于服务器机架的控制盒，所述控制器模块位于该控制盒内。
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