CN209543240U - 4u高度的gpu服务器机箱及gpu服务器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种4U高度的GPU服务器机箱及采用该GPU服务器机箱的GPU服务器，该服务器机箱包括箱体，箱体内安设有主板和电源模组，箱体的前窗区设有多个具有硬盘热插拔口的硬盘支撑架并且于箱体内设有硬盘存储背板，硬盘存储背板通过连接线与主板连接且具有与硬盘支撑架数量相同的硬盘盘位，硬盘盘位具有适于与硬盘的SAS/SATA接口连接的硬盘接口，各硬盘盘位一一相对地位于各硬盘支撑架的热插拔通道末端。通过在箱体前窗区设置多个支持硬盘热插拔的硬盘支撑架以及在箱体内设置多盘位硬盘存储背板，能够有效地增加该机箱及GPU服务器的存储容量，在显著提高GPU服务器并行计算能力的同时，降低了存储成本。另外，箱体的后窗区还配置多个PCIe拓展槽输出接口。

Description

4U高度的GPU服务器机箱及GPU服务器

技术领域

本实用新型设于服务器技术领域，具体涉及一种4U高度的GPU服务器机箱及采用该GPU服务器机箱的GPU服务器。

背景技术

4U多槽位GPU服务器机箱，可以在4U标准机箱内支持多张高性能GPU卡，和支持其他功能的PCIe卡拓展，广泛应用于高性能计算、大数据分析、人工智能等领域；通过配合英伟达最新的GPU卡，在高效能环境和超级计算领域发挥着重要作用。

虽然说3.5英寸的机械硬盘的存储容量目前单盘容量最大已达14T，且价格合理，但4U多槽位GPU服务器机箱一般只能安装多块2.5寸SAS/SATA硬盘，2.5寸SAS/SATA硬盘的安装的位置只能安装在机箱前面板区域，即机箱上顶板盖下或者机箱下顶板盖上的狭小空间，空间只够容纳2.5寸大小的硬盘。虽然2.5寸SAS/SATA硬盘单盘最大可以支持到5TB，比如希捷推出的Barracuda系列硬盘，但是价格方面非常昂贵，所以在存储容量和价格方面有很大不足。

实用新型内容

本实用新型实施例涉及一种4U高度的GPU服务器机箱及采用该GPU服务器机箱的GPU服务器，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本实用新型实施例涉及一种4U高度的GPU服务器机箱，包括箱体，所述箱体内安设有主板和电源模组，所述箱体的前窗区设有多个具有硬盘热插拔口的硬盘支撑架并且于所述箱体内设有硬盘存储背板，所述硬盘存储背板通过连接线与所述主板连接且具有与所述硬盘支撑架数量相同的硬盘盘位，所述硬盘盘位具有适于与硬盘的SAS/SATA接口连接的硬盘接口，各所述硬盘盘位一一相对地位于各所述硬盘支撑架的热插拔通道末端。

作为实施例之一，所述硬盘存储背板具有能够实现磁盘报错、磁盘定位、磁盘活动信号提示功能的CPLD芯片解析硬盘信号灯。

作为实施例之一，所述箱体内还具有内置硬盘区，于所述内置硬盘区内设有至少一个用于拓展SATA硬盘的硬盘固定架。

作为实施例之一，所述箱体内安装有至少一台内置散热风扇，所述箱体上形成有风流通道。

作为实施例之一，所述风流通道包括形成于所述箱体前窗区的前窗进风网板以及形成于所述箱体后窗区的后窗出风网板。

作为实施例之一，所述箱体后窗区的外侧板体上还具有至少一处外置散热风扇安装位，所述外置散热风扇安装位具有与所述箱体内腔连通的排风通道。

作为实施例之一，所述主板具有11个PCIe拓展槽，所述PCIe拓展槽适于拓展GPU卡、网卡、视频采集卡、HBA卡、RAID卡、PCIe的SSD中的至少一种，于所述箱体的后窗区对应设有PCIe拓展挡板；所述硬盘存储背板通过连接线与所述主板的SATA接口连接或与所述主板的PCIe拓展槽上的HBA卡/RAID卡连接。

作为实施例之一，所述箱体内具有GPU卡安装区，于所述GPU卡安装区设有用于加强固定GPU卡的横梁支架。

作为实施例之一，所述硬盘支撑架有8个，且呈2×4阵列布置。

本实用新型实施例还涉及一种GPU服务器，包括如上所述的4U高度的GPU服务器机箱。

本实用新型实施例至少具有如下有益效果：

本实用新型通过在箱体前窗区设置多个支持硬盘热插拔的硬盘支撑架以及在箱体内设置多盘位硬盘存储背板，能够有效地增加该机箱及GPU服务器的存储容量，在显著提高GPU服务器并行计算能力的同时，降低了存储成本。

本实用新型实施例进一步具有如下有益效果：

本实用新型通过在箱体后窗区配置多个PCIe拓展槽输出接口，最大支持11个PCIe设备的拓展，有效地提高该服务器机箱及GPU服务器的应用范围和工作能力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的GPU服务器机箱的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的GPU服务器机箱的内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的GPU服务器机箱的后窗区结构示意图；

图4为图3中安装外置散热风扇之后的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图4，本实用新型实施例提供一种4U高度的GPU服务器机箱，包括箱体1，所述箱体1内安设有主板和电源模组107，主板和电源模组107在箱体1内的安装结构是本领域常规技术，例如，电源模组107安装在箱体1的后窗区(即后面板)，该电源模组107优选为采用1+1的冗余电源模组107。上述机箱为标准的4U机箱，尺寸为650mm(深)×438mm(宽)×178mm(高)。

进一步地，如图1，所述箱体1的前窗区设有多个具有硬盘热插拔口的硬盘支撑架101并且于所述箱体1内设有硬盘存储背板102，所述硬盘存储背板102通过连接线与所述主板连接且具有与所述硬盘支撑架101数量相同的硬盘盘位，所述硬盘盘位具有适于与硬盘的SAS/SATA接口连接的硬盘接口，各所述硬盘盘位一一相对地位于各所述硬盘支撑架101的热插拔通道末端。其中，优选地，上述硬盘存储背板102支持2.5/3.5英寸的SAS/SATA硬盘的热插拔安装；上述硬盘接口一般为SAS接口，在硬盘热插拔时，通过硬盘的SAS/SATA接口与该硬盘存储背板102的硬盘SAS接口连接。

如图1，本实施例中，优选地，上述硬盘支撑架101为8个，上述硬盘存储背板102对应为8盘位存储背板；8个硬盘支撑架101呈阵列布置，例如2×4阵列。

本实施例提供的GPU服务器机箱，通过在箱体1前窗区设置多个支持硬盘热插拔的硬盘支撑架101及在箱体1内设置多盘位硬盘存储背板102，能够有效地增加该机箱及GPU服务器的存储容量，在显著提高GPU服务器并行计算能力的同时，降低了存储成本。

上述硬盘存储背板102可以安装在硬盘支撑架101的底部，位于箱体1下板体的上方，该硬盘存储背板102可通过螺丝与箱体1紧固连接。进一步优选地，上述硬盘存储背板102采用CPLD(Complex Programmable Logic Device)芯片解析硬盘信号灯，能够实现磁盘报错、磁盘定位、磁盘活动信号等提示功能。

进一步优化上述GPU服务器机箱的结构，如图2，所述箱体1内还具有内置硬盘区，于所述内置硬盘区内设有至少一个用于拓展SATA硬盘的硬盘固定架103。本实施例中，上述内置硬盘区可以拓展2张SATA3.0的2.5/3.5英寸SATA硬盘，即上述硬盘固定架103有2个，内置的2.5/3.5英寸SATA硬盘通过螺丝与对应的硬盘固定架103固连并通过该硬盘固定架103内嵌在箱体1内，通过SATA连接线与主板的SATA接口连接。

本实施例提供的GPU服务器机箱，采用多盘位支持热插拔的硬盘存储背板102与支持内置拓展硬盘的内置硬盘区结合，能够极大地提升该机箱的存储容量；基于上述8盘位硬盘存储背板102能够最大支持8张热插拔的2.5/3.5英寸SATA硬盘以及上述内置硬盘区可以拓展2张SATA3.0的2.5/3.5英寸SATA硬盘的情况，整机最大支持140T存储，从而可以显著提高GPU服务器的并行计算能力。

在可选实施例中，上述主板具有多个PCIe拓展槽，所述PCIe拓展槽适于拓展GPU卡、网卡、视频采集卡、HBA卡、RAID卡、PCIe的SSD中的至少一种，还可以支持拓展各类转接卡等；于所述箱体1的后窗区对应设有PCIe拓展挡板109；所述硬盘存储背板102通过连接线(例如采用SFF-8087MINI SAS连接线)与所述主板的SATA接口连接或与所述主板的PCIe拓展槽上的HBA卡/RAID卡连接。上述主板可采用支持INTEL的双路CPU平台的主板；本实施例中，上述主板最大支持拓展5张高性能的GPU卡，或者最多能够支持11个其他PCIe设备的拓展，即上述PCIe拓展槽有11个。

对于上述GPU卡的拓展，即在箱体1内具有GPU卡安装区，优选地，于所述GPU卡安装区设有用于加强固定GPU卡的横梁支架106，具体为可以通过该横梁支架106上的螺丝和固定脚架以加强固定GPU卡，防止运输过程中因震动等因素而导致GPU卡和主板损坏。

进一步地，在箱体1的后窗区，对应设有后窗主板IO挡板108和PCIe拓展挡板109。其中，优选地，后窗主板IO挡板108采用镂空设计，全兼容主板出厂自带的IO挡板，尺寸为158.75mm(长)×44.45mm(宽)，后窗主板IO挡板108无需螺丝锁定，通过主板和箱体1间的结构卡紧固定。上述PCIe拓展挡板109优选为采用全高挡板设计，尺寸高度为12cm，PCIe拓展设备插入主板后，通过PCIe设备上IO挡板的螺丝，与箱体1固连。

进一步优化上述GPU服务器机箱的结构，如图2，所述箱体1内安装有至少一台内置散热风扇104，所述箱体1上形成有风流通道。其中，优选地，在箱体1内设有风扇安装横梁105，用于安装各内置散热风扇104；上述内置散热风扇104优选为是12308散热风扇，尺寸为120mm×120mm×38mm，最大转速7000RPM，低噪音、低震动，噪声50db左右；上述内置散热风扇104优选为是支持PWM调速的风扇，可以根据CPU温度输出合适的转速，从而降低风扇负载功率和噪声，有效地降低箱体1内部温度，保证设备运行稳定和安全。本实施例中，上述内置散热风扇104最大可设3台，其沿箱体1横向依次布置。

对于上述风流通道的结构，如图1、图3和图4，该风流通道包括形成于所述箱体1前窗区的前窗进风网板110以及形成于所述箱体1后窗区的后窗出风网板111，外部冷气流从箱体1前窗区被吸入箱体1内腔，并通过散热风扇的作用，从箱体1后窗区排出箱体1外。可以理解地，上述内置散热风扇104对应安装，保证其吸风侧正对箱体1前窗区，出风侧正对箱体1后窗区。

具体细化而言，可以采用如下的散热结构：

如图1，箱体1前窗区分为两个部分，上部分为上述前窗进风网板110，约占整个前窗区面积的三分之二，用于抽取外部空间的冷气流进入箱体1内；该前窗区下部分即为上述的硬盘支撑架101矩阵；

如图3和图4，在箱体1后窗区中，电源模组107、后窗主板IO挡板108和PCIe拓展挡板109沿箱体1横向依次布置；另外还包括第一后窗出风网板1111，该第一后窗出风网板1111位于后窗主板IO挡板108上方或下方(优选是位于后窗主板IO挡板108上方)，进一步还包括第二后窗出风网板1112，还第二后窗出风网板1112位于PCIe拓展挡板109上方或下方(优选是位于PCIe拓展挡板109上方)；另外，上述PCIe拓展挡板109还可同时起到散热的作用。因此，当热气流被吹到箱体1后窗区时，可通过上述第一后窗出风网板1111、第二后窗出风网板1112和PCIe拓展挡板109散热到箱体1外部。

进一步优选地，如图3和图4，所述箱体1后窗区的外侧板体上还具有至少一处外置散热风扇安装位，所述外置散热风扇安装位具有与所述箱体1内腔连通的排风通道。通过该外置散热风扇安装位，可以安装外置散热风扇112，与内置散热风扇104结合，有效地提高该GPU服务器机箱的散热能力，特别是能够加强对高性能GPU卡的散热效果。具体而言，可以在上述外置散热风扇安装位处设置螺丝孔位，外置散热风扇112通过螺丝即可与箱体1实现可拆卸安装；在其中一个实施例中，如图4，上述外置散热风扇安装位位于PCIe拓展挡板109处，能够支持两台外置散热风扇112的安装。

如图2，在箱体1内部，可以实现紧凑而合理的设备布局：

箱体1内部前区，下部空间即作为硬盘存储背板102、硬盘支撑架101的安装区域；

箱体1内部中前区，为内置硬盘区；

箱体1内部中区，为内置散热风扇104安装区，可设置上述的风扇安装横梁105；

箱体1内部中后区，为主板安装区以及GPU卡安装区。

本实用新型实施例还提供一种GPU服务器，包括上述的4U高度的GPU服务器机箱，该GPU服务器的其它结构是本领域常规技术，此处不作详述。

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，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种4U高度的GPU服务器机箱，包括箱体，所述箱体内安设有主板和电源模组，其特征在于：所述箱体的前窗区设有多个具有硬盘热插拔口的硬盘支撑架并且于所述箱体内设有硬盘存储背板，所述硬盘存储背板通过连接线与所述主板连接且具有与所述硬盘支撑架数量相同的硬盘盘位，所述硬盘盘位具有适于与硬盘的SAS/SATA接口连接的硬盘接口，各所述硬盘盘位一一相对地位于各所述硬盘支撑架的热插拔通道末端。

2.如权利要求1所述的4U高度的GPU服务器机箱，其特征在于：所述硬盘存储背板具有能够实现磁盘报错、磁盘定位、磁盘活动信号提示功能的CPLD芯片解析硬盘信号灯。

3.如权利要求1所述的4U高度的GPU服务器机箱，其特征在于：所述箱体内还具有内置硬盘区，于所述内置硬盘区内设有至少一个用于拓展SATA硬盘的硬盘固定架。

4.如权利要求1所述的4U高度的GPU服务器机箱，其特征在于：所述箱体内安装有至少一台内置散热风扇，所述箱体上形成有风流通道。

5.如权利要求4所述的4U高度的GPU服务器机箱，其特征在于：所述风流通道包括形成于所述箱体前窗区的前窗进风网板以及形成于所述箱体后窗区的后窗出风网板。

6.如权利要求4或5所述的4U高度的GPU服务器机箱，其特征在于：所述箱体后窗区的外侧板体上还具有至少一处外置散热风扇安装位，所述外置散热风扇安装位具有与所述箱体内腔连通的排风通道。

7.如权利要求1所述的4U高度的GPU服务器机箱，其特征在于：所述主板具有11个PCIe拓展槽，所述PCIe拓展槽适于拓展GPU卡、网卡、视频采集卡、HBA卡、RAID卡、PCIe的SSD中的至少一种，于所述箱体的后窗区对应设有PCIe拓展挡板；所述硬盘存储背板通过连接线与所述主板的SATA接口连接或与所述主板的PCIe拓展槽上的HBA卡/RAID卡连接。

8.如权利要求1所述的4U高度的GPU服务器机箱，其特征在于：所述箱体内具有GPU卡安装区，于所述GPU卡安装区设有用于加强固定GPU卡的横梁支架。

9.如权利要求1所述的4U高度的GPU服务器机箱，其特征在于：所述硬盘支撑架有8个，且呈2×4阵列布置。

10.一种GPU服务器，其特征在于：包括如权利要求1至9中任一项所述的4U高度的GPU服务器机箱。