CN216927600U - 一种网络数据计算系统及内置该系统的服务器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种网络数据计算系统及内置该系统的服务器，所述系统包括中央处理器1、中央处理器2、可编程逻辑器、桥片1、桥片2，所述中央处理器1通过FIT接口与所述中央处理器2连接，所述中央处理器1通过PCle接口与桥片1、桥片2连接，所述中央处理器2通过PCle接口与桥片1、桥片2连接，所述桥片1通过PCle接口与桥片2连接。相较于现有技术，本实用新型所记载的服务器具有以下优点：国产安全可控；性能优异，稳定可靠；极大地提供算力，加速AI训练；支持部分1+1冗余设计。

Description

一种网络数据计算系统及内置该系统的服务器

技术领域

本实用新型属于网络数据数据处理，具体涉及一种网络数据计算系统及内置该系统的服务器。

背景技术

服务器是计算机的一种，它比普通计算机运行更快、负载更高、价格更贵。服务器在网络中为其它客户机（如PC机、智能手机、ATM等终端甚至是火车系统等大型设备）提供计算或者应用服务。服务器具有高速的CPU运算能力、长时间的可靠运行、强大的I/O外部数据吞吐能力以及更好的扩展性。根据服务器所提供的服务，一般来说服务器都具备承担响应服务请求、承担服务、保障服务的能力。服务器作为电子设备，其内部的结构十分的复杂，但与普通的计算机内部结构相差不大，如：cpu、硬盘、内存，系统、系统总线等。

本实用新型提供的机架式服务器具有如下优点：1、国产安全可控：核心器件，国产可控，其中包括使用飞腾CPU、紫光国芯内存、国产GPU加速卡、安录的可编程控制器、国产BIOS和BMC固件、创易兆新的存储芯片、国产硬盘、麒麟或者统信OS；2、性能优异，稳定可靠；3、支持8路GPU模块配置，可以极大地提供算力，加速AI训练；4、支持部分1+1冗余设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种网络数据计算系统及内置该系统的服务器，旨在满足在云计算、大数据、互联网、电信、企业业务等领域的需求。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种网络数据计算系统，所述系统包括中央处理器1、中央处理器2、可编程逻辑器、桥片1、桥片2，所述中央处理器1通过FIT接口与所述中央处理器2连接，所述中央处理器1通过PCle接口与桥片1、桥片2连接，所述中央处理器2通过PCle接口与桥片1、桥片2连接，所述桥片1通过PCle接口与桥片2连接。

进一步的，所述中央处理器1通过SPI接口、UART接口和LPC接口与所述可编程逻辑器连接。

进一步的，所述中央处理器2通过LPC接口、UART接口和SPI接口与所述可编程逻辑器连接。

进一步的，所述可编程逻辑器通过SPI接口、LPC接口和UART接口与BMC子卡模块。

进一步的，所述BMC子卡模块通过PHY接口与PHY芯片连接，所述PHY芯片与RJ45网口连接，所述BMC子卡模块通过VGA接口与VGA显示器连接，所述BMC子卡模块通过GPI0管脚与风扇、指示灯和温度传感器连接。

进一步的，所述桥片1通过PCle接口与4个GPU模块连接，所述4个GPU模块之间互相连接。

进一步的，所述桥片2通过PCle接口与4个GPU模块连接，所述4个GPU模块之间互相连接。

进一步的，所述中央处理器1通过DDR4内存条接口与DDR4插槽连接，所述中央处理器1通过PCle接口与M.2插槽连接。

进一步的，所述中央处理器2通过DDR4内存条接口与DDR4插槽连接，所述中央处理器2通过PCle接口与USB控制器连接，所述USB控制器与USB插槽连接。

进一步的，所述服务器至少包括上述任意一项所述的网络数据计算系统。

相较于现有技术，本实用新型所记载的服务器具有以下优点：国产安全可控；性能优异，稳定可靠；极大地提供算力，加速AI训练；支持部分1+1冗余设计。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。

图1本实用新型逻辑结构图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，本实施例提供了本实用新型逻辑结构图。

该双路 GPU机架式服务器，2U高度，采用高速静音散热风扇，支持双路GPU。该服务器面向云计算、大数据、互联网、电信、高性能计算、深度学习、超大规格并行训练、内存计算、数据库等领域，具有高性能计算、低能耗、易管理、易部署等优点。

整个系统的中央处理器使用的是飞腾S2500，实现对整个系统的管理、配置等功能。中央处理器支持对外配置4组8个可以支持ECC功能的DDR4内存插槽，可以读取内存的SPD厂家、型号、颗粒等信息。2个CPU通过FIT总线相互连接，单向数据交换速率是100GB/s，双向就是200GB/s。

GPU模块可以选配昆仑芯的R200 GPU加速卡或者天数智芯天垓100 GPU加速卡。昆仑芯R200 GPU加速卡采用昆仑芯2代芯片，256 TOPS@INT8、128 TFLOPS@FP16算力，支持视频编解码，支持108路解码和27路编码（H.264/HEVC 1080P@30FPS）、全面支持自然语言处理、计算机视觉、语音以及传统机器学习等各类人工智能任务。天数智芯天垓100 GPU加速卡采用7纳米GPGPU高端自研云端训练芯片；支持垂直类行业应用开发，支持TensorFlow、PyTorch等主流深度学习开发框架；支持浮点、定点多种精度数据类型；提供超高带宽的本地存储和片间互联扩展；全自研高性能计算IP核和系统架构，从物理底层锁定数据安全，保护客户价值。

中央处理器S2500支持两种规格的PCIe总线，分别是1个PCIeX16总线和1个PCIeX1总线，PCIeX16可以分成2个PCIeX8或者是4个PCIeX4，也可以分成16个PCIeX1使用。CPU之间通过FIT通道相互直连，每个通道采用串行链路进行通信，每个FIT 包含4个TX lane 和4个RX lane，每个lane 的传输速率为25Gbps， FIT的峰值带宽（双向）为200Gbps。每个腾云S2500 处理器集成了4个FIT 直连接口，峰值带宽（双向）可以达到800Gbps。CPU1与CPU2之间就是通过FIT通道相互直连。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种网络数据计算系统，所述系统包括中央处理器1、中央处理器2、可编程逻辑器、桥片1、桥片2，所述中央处理器1通过FIT接口与所述中央处理器2连接，所述中央处理器1通过PCle接口与桥片1、桥片2连接，所述中央处理器2通过PCle接口与桥片1、桥片2连接，所述桥片1通过PCle接口与桥片2连接。

所述中央处理器1通过SPI接口、UART接口和LPC接口与所述可编程逻辑器连接。

所述中央处理器2通过LPC接口、UART接口和SPI接口与所述可编程逻辑器连接。

所述可编程逻辑器通过SPI接口、LPC接口和UART接口与BMC子卡模块。

所述BMC子卡模块通过PHY接口与PHY芯片连接，所述PHY芯片与RJ45网口连接，所述BMC子卡模块通过VGA接口与VGA显示器连接，所述BMC子卡模块通过GPI0管脚与风扇、指示灯和温度传感器连接。

所述桥片1通过PCle接口与4个GPU模块连接，所述4个GPU模块之间互相连接。

所述桥片2通过PCle接口与4个GPU模块连接，所述4个GPU模块之间互相连接。

所述中央处理器1通过DDR4内存条接口与DDR4插槽连接，所述中央处理器1通过PCle接口与M.2插槽连接。

所述中央处理器2通过DDR4内存条接口与DDR4插槽连接，所述中央处理器2通过PCle接口与USB控制器连接，所述USB控制器与USB插槽连接。

所述服务器至少包括上述任意一项所述的网络数据计算系统。

本系统中CPU1和CPU2都通过把各自自带的1个PCIeX16总线资源分成2个PCIeX8总线资源，分别通过PCIe 4.0协议与桥片1和桥片2相连接。桥片1和2之间通过PCIe4.0协议相互链接；桥片1和桥片2通过PCIe4.0协议分别与4个GPU模块连接。GPU模块之间也使用自带的协议相互联通，共享计算资源，提供更高的计算能力。

CPU1通过自带的PCIeX1总线资源对外提供1个M.2接口插槽，可以接上2280的M.2NVMe硬盘。CPU2通过自带的PCIeX1总线资源与USB控制器连接对外输出4个USB3.0接口，2个USB3.0接口通过延长线连接到挂耳上，左挂耳2个USB3.0，2个USB3.0接口以板载的方式对外输出。

CPU1和CPU2的UART1、SPI、LPC接口都连接到可编程逻辑器上，通过可编程逻辑器完成电平转换后，和后面的低速总线器件进行通信，完成相关数据的交换。同时也起到了电气隔离的功能，保护中央处理器不受低速器件的电压损坏而造成中央处理器损坏。可编程控制器主要实现逻辑管理控制、电平转换、电气隔离、在位信号采集等功能。可编程逻辑器对外提供1个DB9形式的RS232接口，既可以用于研发内部调试使用，也可以供客户连接打印机等办公设备使用。

BMC子卡通过SPI、UART、LPC协议与可编程逻辑器连接，负责管理监控收集整机的各种工作状态，提供VGA显示输出接口，并且可以通过PWM方式控制系统的散热风扇的转速大小去调节机箱内部的温度，以使整机的内部温度不超过服务器正常工作的温度。通过RGMII协议与PHY芯片连接，输出1个10/100/1000M自适应的RJ45管理网口，通过登陆对应的IP地址就可以在网页上远程控制机器。可以通过BMC控制机器前面板和尾部的指示灯亮灭状态和频率组合定位相关的服务器。

提供一种服务器，所述服务器至少包括上述的网络数据计算系统。以服务器内部的电路板为载体。服务器其他的硬件结构不做具体限定。本实用新型提供的服务器具有一般服务器所具备的外壳、天线等相关必要硬件结构。

以上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。通常在此处及附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他变化或替换，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种网络数据计算系统，其特征在于，所述系统包括中央处理器1、中央处理器2、可编程逻辑器、桥片1、桥片2，所述中央处理器1通过FIT接口与所述中央处理器2连接，所述中央处理器1通过PCle接口与桥片1、桥片2连接，所述中央处理器2通过PCle接口与桥片1、桥片2连接，所述桥片1通过PCle接口与桥片2连接。

2.根据权利要求1所述的网络数据计算系统，其特征在于，所述中央处理器1通过SPI接口、UART接口和LPC接口与所述可编程逻辑器连接。

3.根据权利要求1或2所述的网络数据计算系统，其特征在于，所述中央处理器2通过LPC接口、UART接口和SPI接口与所述可编程逻辑器连接。

4.根据权利要求3所述的网络数据计算系统，其特征在于，所述可编程逻辑器通过SPI接口、LPC接口和UART接口与BMC子卡模块。

5.根据权利要求4所述的网络数据计算系统，其特征在于，所述BMC子卡模块通过PHY接口与PHY芯片连接，所述PHY芯片与RJ45网口连接，所述BMC子卡模块通过VGA接口与VGA显示器连接，所述BMC子卡模块通过GPI0管脚与风扇、指示灯和温度传感器连接。

6.根据权利要求5所述的网络数据计算系统，其特征在于，所述桥片1通过PCle接口与4个GPU模块连接，所述4个GPU模块之间互相连接。

7.根据权利要求6所述的网络数据计算系统，其特征在于，所述桥片2通过PCle接口与4个GPU模块连接，所述4个GPU模块之间互相连接。

8.根据权利要求1或7所述的网络数据计算系统，其特征在于，所述中央处理器1通过DDR4内存条接口与DDR4插槽连接，所述中央处理器1通过PCle接口与M.2插槽连接。

9.根据权利要求8所述的网络数据计算系统，其特征在于，所述中央处理器2通过DDR4内存条接口与DDR4插槽连接，所述中央处理器2通过PCle接口与USB控制器连接，所述USB控制器与USB插槽连接。

10.一种服务器，其特征在于，所述服务器至少包括如权利要求1～9任意一项所述的网络数据计算系统。

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