CN209895266U - 一种服务器通用sr节点计算存储架构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种服务器通用SR节点计算存储架构，包括2个CPU，Expander卡、Raid子卡和主板；在通用SR整机柜上设置12x3.5SATA/SAS、4x2.5SSD；还包括2 x2.5 SATA/SAS、通过PCIE转接卡或PCIE通道任一方式连接的SSD固态硬盘和通过M.2转接卡连接的2xM.2固态硬盘。主板通过SAS cable线缆连接Expander卡；Expander卡通过SAS cable线缆连接12x3.5SATA/SAS、4x2.5SSD、2x2.5SATA/SAS。本实用新型提升了现有整机柜单节点的存储容量，实现了M.2、SSD、SA、SATA等存储介质的扩展。

Description

一种服务器通用SR节点计算存储架构

技术领域

本实用新型属于服务器计算存储的技术领域，特别涉及一种服务器通用SR节点计算存储架构。

背景技术

随着计算机技术的不断发展与进步，服务器作为高性能计算机被广泛应用于各个领域，用于提供快速、准确、安全的计算和存储服务，由于服务器一般用于运行关键业务和存储重要数据，所以服务器高性能计算和大容量存储尤为重要。

在现有技术中，中国发明专利201410433604.5给出了一种基于1U节点的硬盘热插拔设计方法，该专利中存储单元包括12块硬盘，该硬盘插拔设置在一expand卡上，该expand卡通过线缆连接设置在计算单元的控制器。该发明可在节点正常运行的情况下可以对故障硬盘进行更换。节点主板和硬盘进行隔离，节点主板的故障和硬盘之间相互不影响。但是本专利无法解决在1U节点空间内同时满足计算和12HDD+2SSD/SAS的存储热插拔需求，同时满足热插拔运维的需求。

中国发明专利201611206335.4给出了一种支持硬盘维护的1U高密度存储服务器，包括12块3.5寸硬盘，4块SSD硬盘、硬盘托盘。其中硬盘托盘分成上下两层，上层放置12块3.5寸硬盘，下层放置4块SSD硬盘，4块SSD硬盘置于硬盘托盘最前端。本专利实现了在1U空间内实现16块硬盘的设置和热维护，但是无法实现M.2、SSD、SA、SATA等多种存储介质的扩展。

发明内容

本实用新型提出了一种服务器通用SR节点计算存储架构，采用最新的skylake计算平台，提升了整体计算性能，同时计算平台扩展raid卡+expander方案支持大容量存储扩展，及多盘混插，提供M.2/SSD/SA/SATA等多种存储介质的扩展方案。

为了实现上述目的，本实用新型提出了一种服务器通用SR节点计算存储架构：包括2个CPU，Expander卡6、Raid子卡10和主板9；在通用SR整机柜上设置12x3.5SATA/SAS1、4x2.5SSD2；所述4x2.5SSD2位于12x3.5SATA/SAS1的背面，其特征在于，还包括2x2.5SATA/SAS3、通过PCIE转接卡或者PCIE通道任一方式连接的SSD固态硬盘5和通过M.2转接卡连接的2x M.2固态硬盘4；所述主板9通过SAS cable线缆分别连接Expander卡6和2x2.5SATA/SAS3；所述Expander卡6通过SAS cable线缆分别连接12x3.5SATA/SAS1以及4x2.5SSD2；所述2x M.2固态硬盘4与主板9通信连接；所述Raid子卡10分别与主板9和Expander卡6通信连接；所述SSD固态硬盘5和主板9通信连接。

进一步的，在通用SR整机柜上还设置供电板8、OCP插槽11和理线臂7；

所述供电板8用于给主板9、12x3.5SATA/SAS1、4x2.5SSD2、Expander卡6和2x2.5SATA/SAS3供电；

所述OCP插槽11用于支持外插网卡设备；

所述理线臂7用于支持12x3.5SATA/SAS1的在位热插拔和4x2.5SSD2的在位热插拔。

进一步的，所述主板9通过6路SAS cable线缆连接Expander卡6；所述Expander卡6通过12路SAS cable线缆连接12x3.5SATA/SAS1，所述Expander卡6通过4路SAS cable线缆连接4x2.5SSD2；所述主板9通过2路SAS cable线缆连接2x2.5SATA/SAS3。

进一步的，所述主板9上设有HBA接口；所述HBA接口连接Raid子卡10；所述Raid子卡10通过6路SAS cable线缆连接Expander卡6；所述Raid子卡10通过2路SAS cable线缆连接2x2.5SATA/SAS3。

进一步的，所述CPU中的任意一个通过PCIE x8与所述Raid子卡10通信。

进一步的，所述Expander卡6芯片的TX/RX端口PORT0-3连接MINISSAS0，所述Expander卡6芯片的TX/RX端口PORT4-7连接MINISSAS1；所述Expander卡6芯片的TX/RX端口PORT8-11连接至MINISSAS3；所述Expander卡6芯片的TX/RX端口PORT12-15连接至MINISSAS4；所述Expander卡6芯片的TX/RX端口PORT16-19连接至MINISSAS5；所述Expander卡6芯片的TX/RX端口PORT20-23连接至MINISSAS6。

进一步的，所述MINISSAS0连接2x2.5SSD；所述MINISSAS1连接2x2.5SSD；所述MINISSAS3连接4x3.5SATA/SAS；所述MINISSAS4连接4x3.5SATA/SAS；所述MINISSAS5连接4x3.5SATA/SAS；所述MINISSAS6连接4x3.5SATA/SAS。

进一步的，所述计算存储架构支持16个DDR4内存模块；所述内存模块的类型包括DIMM、RDIMM、LRDIMM、LRDIMM 3DS。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

本实用新型实施例提出了一种服务器通用SR节点计算存储架构，包括2个CPU，Expander卡6、Raid子卡10、和主板9；在通用SR整机柜上设置12x3.5SATA/SAS1、4x2.5SSD2；其中4x2.5SSD2位于12x3.5SATA/SAS1的背面，还包括2x2.5SATA/SAS3、通过PCIE转接卡或者PCIE通道任一方式连接的SSD固态硬盘5和通过M.2转接卡连接的2x M.2固态硬盘4；主板9通过SAS cable线缆分别连接Expander卡6和2x2.5SATA/SAS3；Expander卡6通过SAScable线缆分别连接12x3.5SATA/SAS1以及4x2.5SSD2；2x M.2固态硬盘4与主板9通信连接；Raid子卡10分别与主板9和Expander卡6通信连接；SSD固态硬盘5和主板9通信连接。本实用新型采用最新的skylake计算平台，提升了整体计算性能，同时满足12HDD存储盘热插拔运维需求，最大支持热插拔3.5x 12SAS/SATA HDDs+4x 2.5寸SSD+非热插拔2x 2.5寸/SAS/SATA/SSD，支持M.2、SSD、SA、SATA四种存储介质的扩展，支持2.5和3.5硬盘混插，每个M.2转接卡支持2个的M.2固态硬盘，支持SATA和PCIe x4，支持通过PCIE转接卡或者PCIE通道任一方式连接的SSD固态硬盘。本实用新型的开发提升了现有整机柜单节点的存储容量，实现了多种存储介质的混插，在现有通用SR整机柜上实现了统一部署，监控，出货。

附图说明

附图1是本实用新型实施例1提出的一种服务器通用SR节点计算存储架构的平面示意图；

附图2是本实用新型实施例1提出的一种服务器通用SR节点计算存储架构主板连接逻辑示意图；

附图3是基于本实用新型实施例1提出的一种服务器通用SR节点计算存储架构expander卡的芯片结构图；

其中，1-12x3.5SATA/SAS；2-4x2.5SSD；3-2x2.5SATA/SAS；4-M.2固态硬盘；5-SSD固态硬盘；6-Expander卡；7-理线臂；8-供电板；9-主板；10-Raid子卡；11-OCP插槽。

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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

本实用新型实施例1提出了一种服务器通用SR节点计算存储架构,包括2个CPU，Expander卡6、Raid子卡10、和主板9；在通用SR整机柜上设置12x3.5SATA/SAS1、4x2.5SSD2；其中4x2.5SSD2位于12x3.5SATA/SAS1的背面，还包括2x2.5SATA/SAS3、通过PCIE转接卡或者PCIE通道任一方式连接的SSD固态硬盘5和通过M.2转接卡连接的2x M.2固态硬盘4；

主板9通过SAS cable线缆分别连接Expander卡6和2x2.5SATA/SAS3；Expander卡6通过SAS cable线缆分别连接12x3.5SATA/SAS1以及4x2.5SSD2；2x M.2固态硬盘4与主板9通信连接；

Raid子卡10分别与主板9和Expander卡6通信连接；

SSD固态硬盘5和主板9通信连接。

在通用SR整机柜上还设置供电板、OCP插槽和理线臂；

供电板用于给主板、12x3.5SATA/SAS、4x2.5SSD、Expander卡和2x2.5SATA/SAS供电；

OCP插槽用于支持外插网卡设备；

理线臂用于支持12x3.5SATA/SAS的在位热插拔和4x2.5SSD的在位热插拔。

如图1给出了本实用新型实施例1一种服务器通用SR节点计算存储架构的平面示意图。

通用SR整机柜为1U高度，在机柜上下半部分，从左往后依次设置12x3.5SATA/SAS1，Expander卡6和理线臂7；在最左边的2x3.5SATA/SAS的背面设置有4x2.5SSD2。

在机柜的上半部分，设置有PCIE转接卡或者PCIE通道、通过PCIE转接卡或者PCIE通道任一方式连接SSD固态硬盘5，OCP插槽11、Raid子卡10、M.2转接卡，通过M.2转接卡连接2x M.2固态硬盘4、主板、2x2.5SATA/SAS3以及供电板8。

如图2给出了本实用新型实施例1一种服务器通用SR节点计算存储架构主板连接逻辑示意图。

本实用新型延续Grantley的产品布局，新开purley平台半宽主板。主板9通过6路SAS cable线缆连接Expander卡6；Expander卡6通过12路SAS cable线缆连接12x3.5SATA/SAS1，Expander卡6通过4路SAS cable线缆连接4x2.5SSD2；主板9通过2路SAS cable线缆连接2x2.5SATA/SAS3。主板采用Havana主板；Havana主板设有HBA接口；HBA接口连接Raid子卡10，其中Raid子卡10为SAS3108卡；SAS3108卡通过6路SAS cable线缆连接Expander卡6；所述SAS3108卡通过2路SAS cable线缆连接2x2.5SATA/SAS3。

CPU中的任意一个通过PCIE x8与SAS3108卡通信。

2个PCIe x16插槽，支持2张半高半长卡，支持全高卡时另一个插槽不可用，1个OCPNIC x16插槽，1个内置的PCIe x8插槽，插内置的SAS/Raid子卡。

如图3给出了本实用新型实施例1提出的一种服务器通用SR节点计算存储架构expander卡的芯片结构图。

Expander卡6芯片采用PM8043，PM8043的TX/RX端口PORT0-3连接MINISSAS0，PM8043的TX/RX端口PORT4-7连接MINISSAS1，PM8043的TX/RX端口PORT8-11连接至MINISSAS3，PM8043的TX/RX端口PORT12-15连接至MINISSAS4，PM8043的TX/RX端口PORT16-19连接至MINISSAS5，PM8043的TX/RX端口PORT20-23连接至MINISSAS6。

MINISSAS0连接2x2.5SSD，MINISSAS1连接2x2.5SSD，MINISSAS3连接4x3.5SATA/SAS，MINISSAS4连接4x3.5SATA/SAS，MINISSAS5连接4x3.5SATA/SAS，MINISSAS6连接4x3.5SATA/SAS。

本实用新型提出的一种服务器通用SR节点计算存储架构，同时满足12HDD存储盘热插拔运维需求，最大支持热插拔3.5x 12SAS/SATA HDDs+4x 2.5寸SSD+非热插拔2x 2.5寸/SAS/SATA/SSD，支持M.2、SSD、SA、SATA等多种存储介质的扩展，支持2.5和3.5硬盘混插，每节点支持2个的M.2，支持SATA和PCIe x4，支持通过PCIE转接卡或者PCIE通道任一方式连接的SSD固态硬盘。本实用新型的开发提升了现有整机柜单节点的存储容量，实现了多种存储介质的混插方案解决。

另外，本实用新型采用16DIMM DDR4内存，同时支持RDIMM、LRDIMM、LRDIMM 3DS内存类型。

以上内容仅仅是对本实用新型的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种服务器通用SR节点计算存储架构，包括2个CPU，Expander卡(6)、Raid子卡(10)和主板(9)；在通用SR整机柜上设置12x3.5SATA/SAS(1)、4 x2.5SSD(2)；所述4 x2.5SSD(2)位于12x3.5SATA/SAS(1)的背面，其特征在于，还包括2 x2.5 SATA/SAS(3)、通过PCIE转接卡或者PCIE通道任一方式连接的SSD固态硬盘(5)和通过M.2转接卡连接的2 x M.2固态硬盘(4)；所述主板(9)通过SAS cable线缆分别连接Expander卡(6)和2 x2.5 SATA/SAS(3)；所述Expander卡(6)通过SAS cable线缆分别连接12x3.5SATA/SAS(1)以及4 x2.5SSD(2)；所述2 x M.2固态硬盘(4)与主板(9)通信连接；所述Raid子卡(10)分别与主板(9)和Expander卡(6)通信连接；所述SSD固态硬盘(5)和主板(9)通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种服务器通用SR节点计算存储架构，其特征在于，在通用SR整机柜上还设置供电板(8)、OCP插槽(11)和理线臂(7)；

所述供电板(8)用于给主板(9)、12x3.5SATA/SAS(1)、4x2.5SSD(2)、Expander卡(6)和2x2.5 SATA/SAS(3)供电；

所述OCP插槽(11)用于支持外插网卡设备；

所述理线臂(7)用于支持12x3.5SATA/SAS(1)的在位热插拔和4 x2.5SSD(2)的在位热插拔。

3.根据权利要求1所述的一种服务器通用SR节点计算存储架构，其特征在于，所述主板(9)通过6路SAS cable线缆连接Expander卡(6)；所述Expander卡(6)通过12路SAS cable线缆连接12x3.5SATA/SAS(1)，所述Expander卡(6)通过4路SAS cable线缆连接4 x2.5SSD(2)；所述主板(9)通过2路SAS cable线缆连接2 x2.5 SATA/SAS(3)。

4.根据权利要求3所述的一种服务器通用SR节点计算存储架构，其特征在于，所述主板(9)上设有HBA接口；所述HBA接口连接Raid子卡(10)；所述Raid子卡(10)通过6路SAS cable线缆连接Expander卡(6)；所述Raid子卡(10)通过2路SAS cable线缆连接2 x2.5 SATA/SAS(3)。

5.根据权利要求1所述的一种服务器通用SR节点计算存储架构，其特征在于，所述CPU中的任意一个通过PCIE x8与所述Raid子卡(10)通信。

6.根据权利要求1所述的一种服务器通用SR节点计算存储架构，其特征在于,所述Expander卡(6)芯片的TX/RX端口PORT0-3连接MINISSAS0，所述Expander卡(6)芯片的TX/RX端口PORT4-7连接MINISSAS1；所述Expander卡(6)芯片的TX/RX端口PORT8-11连接至MINISSAS3；所述Expander卡(6)芯片的TX/RX端口PORT12-15连接至MINISSAS4；所述Expander卡(6)芯片的TX/RX端口PORT16-19连接至MINISSAS5；所述Expander卡(6)芯片的TX/RX端口PORT20-23连接至MINISSAS6。

7.根据权利要求6所述的一种服务器通用SR节点计算存储架构，其特征在于,所述MINISSAS0连接2x2.5SSD；所述MINISSAS1连接2x2.5SSD；所述MINISSAS3连接4x3.5SATA/SAS；所述MINISSAS4连接4x3.5SATA/SAS；所述MINISSAS5连接4x3.5SATA/SAS；所述MINISSAS6连接4x3.5SATA/SAS。

8.根据权利要求1所述的一种服务器通用SR节点计算存储架构，其特征在于，所述计算存储架构支持16个DDR4内存模块；所述内存模块的类型包括DIMM、RDIMM、LRDIMM、LRDIMM3DS。

Images