CN218181516U - 一种存储控制板卡及存储设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于存储技术领域，提供了一种存储控制板卡及存储设备，其中，所述存储控制板卡包括国产的处理器、多个内存颗粒、FPGA芯片、万兆网控制器、光模块、千兆网PHY以及LRMV连接器；多个所述内存颗粒、所述FPGA芯片、所述万兆网控制器以及所述千兆网PHY均与所述处理器电连接，所述FPGA芯片还通过12路SATA3.0接口与所述LRMV连接器电连接，所述千兆网PHY还与所述LRMV连接器电连接，所述光模块与所述万兆网控制器电连接，所述光模块还与所述LRMV连接器电连接。本实用新型中的存储控制板卡应用于大容量存储的场景时，可以满足数据的实时高速加载或卸载，同时还能提升其灵活性和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型属于存储技术领域，尤其涉及一种存储控制板卡及存储设备。
背景技术
目前，基于LRMV连接器的存储控制板卡多采用CPU(处理器)+PCIE RAID(PCIE总线的磁盘阵列)卡架构或ZYNQ(可扩展处理平台)架构。
采用上述两种架构形成的存储控制板卡的控制系统与存储阵列是集成在一起的，这样会导致存储与控制系统的搭配方式固定且不灵活，对外提供的交互接口基本为千兆或百兆网口。
由此可知，现有存储控制板卡在大容量存储的应用场景中时，其带宽无法满足数据的实时高速加载或卸载，同时，由于其外接存储盘的接口数量较少，还会导致灵活性和可靠性相对较低的问题。
实用新型内容
本实用新型实施例提供了一种新的存储控制板卡，旨在解决现有存储控制板卡应用于大容量存储场景中时，其带宽无法满足数据的实时高速加载或卸载，同时灵活性和可靠性相对较低的问题。
本实用新型实施例提供了一种存储控制板卡，其包括国产的处理器、多个内存颗粒、FPGA芯片、万兆网控制器、光模块、千兆网PHY以及LRMV连接器；
多个所述内存颗粒、所述FPGA芯片、所述万兆网控制器以及所述千兆网PHY均与所述处理器电连接，所述FPGA芯片还通过12路SATA3.0接口与所述LRMV连接器电连接，所述千兆网PHY还与所述LRMV连接器电连接，所述光模块与所述万兆网控制器电连接，所述光模块还与所述LRMV连接器电连接。
更进一步地，所述处理器的型号为FT2000/4。
更进一步地，所述内存颗粒包括四个且存储量均为2GB，所述内存颗粒为镁光的DDR4颗粒。
更进一步地，所述FPGA芯片的型号为XC7VX690T。
更进一步地，所述FPGA芯片通过PCIE3.0 X8总线与所述处理器电连接。
更进一步地，所述万兆网控制器的型号为WX1820。
更进一步地，所述万兆网控制器通过PCIE3.0 X4总线与所述处理器电连接。
更进一步地，所述千兆网PHY的型号为AR8035。
更进一步地，所述千兆网PHY与所述处理器通过RGMII接口实现电连接。
本实用新型实施例还提供了一种存储设备，所述存储设备包括外壳以及收容于所述外壳内如上所述的存储控制板卡。
本实用新型所达到的有益效果：先通过FPGA芯片和LRMV连接器为存储控制板卡引出了12路用于外接存储盘的SATA3.0接口，再通过万兆网控制器、光模块以及LRMV连接器为存储控制板卡提供了一路10Gbps的万兆网光纤接口，从而使存储控制板卡在应用于大容量存储的场景时，可以满足数据的实时高速加载或卸载，同时通过增加的外设接口提升其灵活性和可靠性。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种存储控制板卡的框架连接示意图；
其中，100、存储控制板卡；1、处理器；2、内存颗粒；3、FPGA芯片；4、万兆网控制器；5、光模块；6、千兆网PHY；7、LRMV连接器。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请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，不是旨在于限制本申请。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语包括相关所列项目的任何及所有组合。
本实施例提供了一种存储控制板卡100，结合附图1所示，包括国产的处理器1、多个内存颗粒2、FPGA芯片3、万兆网控制器4、光模块5、千兆网PHY6以及LRMV连接器7。
其中，多个内存颗粒2、FPGA芯片3、万兆网控制器4以及千兆网PHY6均与处理器1电连接，FPGA芯片3还通过12路SATA3.0接口与LRMV连接器7电连接，千兆网PHY6还与LRMV连接器7电连接，光模块5与万兆网控制器4电连接，光模块5还与LRMV连接器7电连接。
处理器1作为中央处理单元，以完成对外部存储盘(存储模块)的存储管理、数据加载、卸载管理以及网盘访问功能；内存颗粒2通过挂载的方式与处理器1电连接，用于提供内存容量，为高速存储应用时提供充足的缓存能力；FPGA芯片3用于引出12路SATA3.0接口，然后通过LRMV连接器7便可以外接12个外部的存储盘；万兆网控制器4和光模块5用于提供一路10Gbps的万兆网光纤，然后通过LRMV连接器7引出接口，这样可以实现与外接的存储盘的数据实时高速且无缝的加载或卸载；千兆网PHY6也称千兆以太网PHY芯片，用于通过LRMV连接器7引出一路千兆网接口，以实现在线访问可调试。
LRMV连接器7为中航光电的LRMV系列连接器。
针对某些需要大容量的、高可靠的具备高速数据加载和卸载功能的存储控制的应用场景，本实用新型的目的是通过使用国产的4核处理器FT2000/4+FPGA XC7VX690T，通过网讯的WX1820对外提供一路万兆网光纤接口，提供12路SATA3.0接口，其中，万兆网光纤接口为标准高速光纤通信接口，可以高速地与各种外设进行存储数据的加载和卸载。本实用新型主要提供12路SATA3.0接口，提供一路高速的万兆网备份接口，能满足大容量存储场景下，实时高速数据加载卸载的带宽要求。
本实用新型中，存储控制板卡100通过SATA3.0接口来对外部的存储板卡进行数据读写，保存用户的数据资料。通过万兆网口提供数据加载、卸载接口，通过千兆网络接口提供调试接口。
SATA(Serial Advanced Technology Attachment，串行高级技术附件)是一种由Seagate公司与Intel等几大厂商基于行业标准共同提出的串行硬件驱动接口，负责主板和大容量存储设备(如硬盘及光盘驱动器)之间的数据传输。
本实施例中，处理器1的型号为天津飞腾信息技术有限公司的FT2000/4。当然，根据实际需求，其还可以选用其它的适用性型号。
本实施例中，内存颗粒2包括四个且存储量均为2GB，内存颗粒2为镁光的DDR4颗粒。当然，根据实际需求，其还可以设置为其它的数量，存储量也可以适应性更改，其也可以使用其它类型的适用性内存颗粒。
本实施例中，FPGA芯片3(现场可编程门阵列芯片)通过PCIE3.0 X8总线与处理器1电连接；FPGA芯片3的型号为赛灵思的XC7VX690T。当然，根据实际需求，FPGA芯片3还可以通过其它的形式与处理器1电连接，也可以选用其它的适用性类型。
本实施例中，万兆网控制器4通过PCIE3.0 X4总线与处理器1电连接；万兆网控制器4的型号为网迅科技有限公司的WX1820。当然，根据实际需求，万兆网控制器4还可以通过其它的形式与处理器1电连接，也可以选用其它的适用性型号。
FT2000/4作为中央处理单元，完成对外部存储模块的存储管理、数据加载、卸载管理、网盘访问功能；4个DDR4颗粒提供2GB的内存容量，为高速存储应用时提供充足的缓存能力；一路万兆网接口可以为挂载外部大容量存储板卡时提供10Gb/s的数据带宽，保证存储数据实时无缝的加载、卸载。
本实施例中，千兆网PHY6与处理器1通过RGMII接口实现电连接；千兆网PHY6的型号为国内高通公司的AR8035。当然，根据实际需求，千兆网PHY6还可以通过其它的形式与处理器1电连接，也可以选用其它的适用性型号。
本实施例的存储控制板卡100先通过FPGA芯片3和LRMV连接器7为存储控制板卡100引出了12路用于外接存储盘的SATA3.0接口，再通过万兆网控制器4、光模块5以及LRMV连接器7为存储控制板卡100提供了一路10Gbps的万兆网光纤接口，从而使存储控制板卡100在应用于大容量存储的场景时，可以满足数据的实时高速加载或卸载，同时通过增加的外设接口提升其灵活性和可靠性；另外，本实施例中的存储控制板卡100中器件均采用国产器件，这样还能实现国内自主控制，并缩小制作成本。
本实用新型的存储控制板卡100，实际上是一种基于LRMV的存储控制板卡，系统架构采用国产化处理器，关键器件国产化，相较于传统的存储控制板卡，本实用新型的存储控制板卡100的控制系统与存储系统分离，控制系统单独组成一块板卡，在提供1路能满足7.8GB/S的PCIE3.0X8的通信接口的基础上，提供1路10G网络作为系统数据传输接口，并提供1路千兆网络作为网盘网络接口，此外，提供12路SATA3.0接口，可以通过LRMV连接器外接12个外部的存储盘，在灵活性、可靠性，以及调试方式上都较传统存储控制板卡有较大提升。
本实用新型还提供了另一种实施例，一种存储设备，其包括外壳以及收容于外壳内如上述实施例中的存储控制板卡100，即该存储控制板卡100包括国产的处理器1、多个内存颗粒2、FPGA芯片3、万兆网控制器4、光模块5、千兆网PHY6以及LRMV连接器7。
其中，多个内存颗粒2、FPGA芯片3、万兆网控制器4以及千兆网PHY6均与处理器1电连接，FPGA芯片3还通过12路SATA3.0接口与LRMV连接器7电连接，千兆网PHY6还与LRMV连接器7电连接，光模块5与万兆网控制器4电连接，光模块5还与LRMV连接器7电连接。
本实施例中的存储设备由于包含了上述实施例中的存储控制板卡100，因此，其应用于大容量存储的场景时，可以满足数据的实时高速加载或卸载，同时还能提升其灵活性和可靠性。
以上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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种存储控制板卡，其特征在于，包括国产的处理器、多个内存颗粒、FPGA芯片、万兆网控制器、光模块、千兆网PHY以及LRMV连接器；
多个所述内存颗粒、所述FPGA芯片、所述万兆网控制器以及所述千兆网PHY均与所述处理器电连接，所述FPGA芯片还通过12路SATA3.0接口与所述LRMV连接器电连接，所述千兆网PHY还与所述LRMV连接器电连接，所述光模块与所述万兆网控制器电连接，所述光模块还与所述LRMV连接器电连接。
2.如权利要求1所述的存储控制板卡，其特征在于，所述处理器的型号为FT2000/4。
3.如权利要求1所述的存储控制板卡，其特征在于，所述内存颗粒包括四个且存储量均为2GB，所述内存颗粒为镁光的DDR4颗粒。
4.如权利要求1所述的存储控制板卡，其特征在于，所述FPGA芯片的型号为XC7VX690T。
5.如权利要求4所述的存储控制板卡，其特征在于，所述FPGA芯片通过PCIE3.0 X8总线与所述处理器电连接。
6.如权利要求1所述的存储控制板卡，其特征在于，所述万兆网控制器的型号为WX1820。
7.如权利要求6所述的存储控制板卡，其特征在于，所述万兆网控制器通过PCIE3.0 X4总线与所述处理器电连接。
8.如权利要求1所述的存储控制板卡，其特征在于，所述千兆网PHY的型号为AR8035。
9.如权利要求1至8中任一项所述的存储控制板卡，其特征在于，所述千兆网PHY与所述处理器通过RGMII接口实现电连接。
10.一种存储设备，其特征在于，所述存储设备包括外壳以及收容于所述外壳内如权利要求1至9任意一项所述的存储控制板卡。
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