CN205608588U - 存储服务器监控背板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种存储服务器监控背板，包括多个硬盘接口、多个SAS扩展芯片及管理控制芯片，每个硬盘接口与一个SAS扩展芯片电性连接，所述硬盘接口用于连接硬盘，所述SAS扩展芯片用于实现硬盘的扩展、控制及管理，所述管理控制芯片用于对每个SAS扩展芯片进行统一管理，所述背板还包括CPCI连接器的公座，用于与主板上的CPCI连接器的母座进行插接，所述CPCI连接器包括电源连接器和通讯连接器。本实用新型使用军工级的CPCI连接器代替线缆连接，使通讯更稳定、安全、可靠，确保传输速率达到6Gb/S以上极大的提高服务器的稳定性、可靠性。通过管理控制芯片搭建一个统一的控制平台，实现对分散的SAS扩展芯片的集中管理和统一操作。
Description
技术领域
本实用新型涉及服务器，尤其是涉及一种存储服务器监控背板。
背景技术
存储服务器由于要插接多个硬盘，因此往往会配备一个背板供硬盘插接并集成RAID芯片对磁盘阵列进行控制。
传统的背板与主板之间是通过连接线(线缆)进行连接，易导致机箱内走线凌乱，影响外观，同时由于连接线过多，在运输以及移动的过程中容易导致连接器脱落、连接器接触不良的问题，对服务器的可靠性和稳定性影响重大，虽然传统的绑扎或打胶的方式可以一定程度的减少引起问题的可能性，但还是存在重大的安全隐患。
实用新型内容
基于此，有必要提供一种与主板之间的连接不使用连接线的存储服务器监控背板。
一种存储服务器监控背板，包括多个硬盘接口、多个SAS扩展芯片及管理控制芯片，每个硬盘接口与一个SAS扩展芯片电性连接，所述硬盘接口用于连接硬盘，所述SAS扩展芯片用于实现硬盘的扩展、控制及管理，所述管理控制芯片用于对每个SAS扩展芯片进行统一管理，所述背板还包括CPCI连接器的公座，用于与主板上的CPCI连接器的母座进行插接，所述CPCI连接器包括电源连接器和通讯连接器。
在其中一个实施例中，还包括报错发光二极管，所述报错发光二极管与所述管理控制芯片电性连接，所述管理控制芯片在检测到硬盘异常时通过控制所述报错发光二极管的明灭来进行报警。
在其中一个实施例中，所述报错发光二极管的数量与所述存储服务器监控背板支持的最大硬盘连接数量相等，每个报错发光二极管对应表示一个硬盘的 故障状态。
在其中一个实施例中，所述SAS扩展芯片的数量为4个，每个所述SAS扩展芯片支持与4个硬盘连接，所述存储服务器监控背板还包括16个硬盘接口，每个SAS扩展芯片连接4个硬盘接口，所述报错发光二极管的数量为16个。
在其中一个实施例中，所述背板包括ATX电源接口。
在其中一个实施例中，所述管理控制芯片通过所述ATX电源接口与服务器的电源电性连接，用于预判存储服务器监控背板插接的所有硬盘的功耗需求，并将相应的功耗信息发送给所述电源，供所述电源对输出功率进行调整。
在其中一个实施例中，还包括与所述管理控制芯片电性连接的液晶显示模块，所述管理控制芯片还用于监控所述电源的工作状态，并输出状态信号给所述液晶显示模块以显示所述电源的工作状态。
在其中一个实施例中，所述通讯连接器用于传输PCI-E总线信号。
在其中一个实施例中，所述电源连接器的数量为2，所述通讯连接器的数量为1。
上述直插式存储服务器，使用军工级的CPCI连接器代替线缆连接，简化了机箱结构，优化连接器的连接质量，使整机内连接线缆极少甚至完全没有连接线缆，从而极大地提高服务器的稳定性、可靠性，而且整机简洁美观，维护操作简单，无需特别注意维护过程中扯动到其他连接器而导致功能异常的问题。通过管理控制芯片搭建一个统一的控制平台，使每颗SAS扩展芯片的读取、执行、操作等命令都通过控制平台来实现，平台再根据数据的逻辑顺序，对每个连接的SAS接口统一编号，按序执行，实现对分散的SAS扩展芯片的集中管理和统一操作。
附图说明
图1是一实施例中背板的结构图；
图2a、2b、2c分别是一实施例中背板部分电路结构的电路原理图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”、“横”、“竖”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本实用新型提供一种存储服务器监控背板。图1是一实施例中背板100的结构图。背板100通过紧凑型外设部件互联标准接口(CPCI)连接器与存储服务器的主板进行插接。CPCI连接器的公座设于背板100上，母座设于主板上。CPCI连接器包括电源连接器和通讯连接器，在本实施例中，电源连接器的数量为2，包括背板100上的电源连接器公座122；通讯连接器的数量为1，包括背板100上的通讯连接器公座132。背板100包括多个硬盘接口150(在本实施例中为SAS标准的SATA接口)，服务器的每块硬盘插接于一个硬盘接口150上。在本实施例中，背板100包括4颗串行连接小型计算机系统接口(SAS)扩展芯片110，用于实现硬盘的扩展、控制及管理，每个SAS扩展芯片110与4个硬盘接口150电性连接并对其进行控制，背板100上共设置16个硬盘接口150。背板100还包括管理控制芯片140，用于对每个SAS扩展芯片进行统一管理。
上述存储服务器监控背板，使用军工级的CPCI连接器代替线缆连接，使通讯更稳定、安全、可靠，确保传输速率达到6Gb/S以上，简化了机箱结构，优化连接器的连接质量，使整机内连接线缆极少甚至完全没有连接线缆，从而极 大的提高服务器的稳定性、可靠性，而且整机简洁美观，维护操作简单，无需特别注意维护过程中扯动到其他连接器而导致功能异常的问题。
在其中一个实施例中，通讯连接器采用PCI-E总线进行信号传输。在其他实施例中，也可以采用其他类型的总线进行通讯连接器信号的传输。
图2a、2b、2c分别是一实施例中背板部分电路结构的电路原理图。在该实施例中，SAS扩展芯片110采用Marvell公司的88SE9215芯片，在其他实施例中也可以采用具有相同功能的其他芯片。4颗SAS扩展芯片110互相独立，通过管理控制芯片140控制组合4颗SAS扩展芯片110为一个整体，在物理结构上4颗SAS扩展芯片110分散独立，系统上是统一一致的管理。
管理控制芯片140配合软件编程来实现整机的状态管理。具体是通过编写芯片底层代码，搭建一个统一的控制平台，使每颗SAS扩展芯片110的读取、执行、操作等命令都通过控制平台来实现，平台再根据数据的逻辑顺序，对每个连接的SAS接口统一编号，按序执行，实现对分散的SAS扩展芯片110的集中管理和统一操作。
参见图2b，背板100还包括与管理控制芯片140电性连接的报错LED。管理控制芯片140在检测到硬盘异常时通过控制报错LED的明灭进行报警。例如硬盘正常工作时正常发光，硬盘故障时熄灭/闪烁。在其中一个实施例中，可以为每个硬盘配备一个报错LED，即报错LED的数量与硬盘接口150的数量相等，例如16个硬盘接口配16个报错LED。在背板支持的硬盘数量较多的情况下，也可以将多个报错LED组成能够显示字母和数字的显示屏，通过相应的故障编号来示意硬盘的工作异常。
在其中一个实施例中，管理控制芯片140采用PIC18F44K22芯片，在其他实施例中也可以采用具有相同功能的其他芯片，例如其他ARM芯片。
在图1所示的实施例中，背板100还包括ATX电源接口130。采用ATX定制技术，符合ATX2.0行业标准。管理控制芯片140通过ATX电源接口130与服务器的电源电性连接，用于预判背板100插接的所有硬盘的功耗需求，并将相应的功耗信息发送给电源的控制部分，供电源的控制部分能及时对输出功率做出调整，确保负载的正常工作。
参见图2b，背板100还包括与管理控制芯片140电性连接的液晶显示模块，管理控制芯片140还用于监控电源的工作状态，并输出状态信号给液晶显示模块以供用户查看电源的工作状态。
在图2b所示实施例中，背板100还包括与管理控制芯片140电性连接的电源报警输入输出接口(电源报警I/O)，用于输出电源报警信号。
在图2c所示实施例中，背板100还包括直流转直流模块，采用脉冲宽度调制(PWM)技术分别将电源输出的直流电转换成5V，30A的直流电，以及转换成3.3V，30A的直流电，然后将3.3V，30A的直流电再分别转换成1.8V和1.0V的直流电，有效控制电压的输出时序。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种存储服务器监控背板，其特征在于，包括多个硬盘接口、多个SAS扩展芯片及管理控制芯片，每个硬盘接口与一个SAS扩展芯片电性连接，所述硬盘接口用于连接硬盘，所述SAS扩展芯片用于实现硬盘的扩展、控制及管理，所述管理控制芯片用于对每个SAS扩展芯片进行统一管理，所述背板还包括CPCI连接器的公座，用于与主板上的CPCI连接器的母座进行插接，所述CPCI连接器包括电源连接器和通讯连接器。
2.根据权利要求1所述的存储服务器监控背板，其特征在于，还包括报错发光二极管，所述报错发光二极管与所述管理控制芯片电性连接，所述管理控制芯片在检测到硬盘异常时通过控制所述报错发光二极管的明灭来进行报警。
3.根据权利要求2所述的存储服务器监控背板，其特征在于，所述报错发光二极管的数量与所述存储服务器监控背板支持的最大硬盘连接数量相等，每个报错发光二极管对应表示一个硬盘的故障状态。
4.根据权利要求3所述的存储服务器监控背板，其特征在于，所述SAS扩展芯片的数量为4个，每个所述SAS扩展芯片支持与4个硬盘连接，所述存储服务器监控背板还包括16个硬盘接口，每个SAS扩展芯片连接4个硬盘接口，所述报错发光二极管的数量为16个。
5.根据权利要求1所述的存储服务器监控背板，其特征在于，所述背板包括ATX电源接口。
6.根据权利要求5所述的存储服务器监控背板，其特征在于，所述管理控制芯片通过所述ATX电源接口与服务器的电源电性连接，用于预判存储服务器监控背板插接的所有硬盘的功耗需求，并将相应的功耗信息发送给所述电源，供所述电源对输出功率进行调整。
7.根据权利要求6所述的存储服务器监控背板，其特征在于，还包括与所述管理控制芯片电性连接的液晶显示模块，所述管理控制芯片还用于监控所述电源的工作状态，并输出状态信号给所述液晶显示模块以显示所述电源的工作状态。
8.根据权利要求1所述的存储服务器监控背板，其特征在于，所述通讯连接器用于传输PCI-E总线信号。
9.根据权利要求1所述的存储服务器监控背板，其特征在于，所述电源连接器的数量为2，所述通讯连接器的数量为1。
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