KR102439015B1 - Edge server high-speed backplane device for edge computing - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치에 관한 것으로, 가혹한 옥내외 산업 현장에서 운영되는 엣지 서버 시스템에 필요한 물리적인 컴퓨팅 자원과 스토리지 자원을 운용·관리하고, 중앙 클라우드와 엣지 서버간 협업을 기반으로 다양한 응용 서비스를 배포·관리할 수 있는 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치에 관한 것으로, 컴퓨팅 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 컴퓨팅 모듈 인터페이스; 파워 백플레인과 연결되는 적어도 하나 이상의 파워 인터페이스; 네트워크 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 네트워크 인터페이스; 스마트 히팅 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 SH 인터페이스; 팬 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 팬 인터페이스; 및 상기 네트워크 인터페이스에 연결된 네트워크 스위치 모듈; 상기 네트워크 스위치 모듈은 상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스에 연결된 복수의 컴퓨팅 모듈간 스위칭을 수행하는 100G 인터페이스 스위치인 것을 특징으로 하는 구성을 개시한다.The present invention relates to an edge server high-speed backplane device for edge computing, which operates and manages physical computing resources and storage resources necessary for edge server systems operated in harsh indoor and outdoor industrial sites, and provides collaboration between the central cloud and edge servers. It relates to an edge server high-speed backplane device for edge computing capable of distributing and managing various application services based on, comprising: at least one computing module interface connected to a computing module; at least one power interface connected to the power backplane; at least one network interface connected to the network module; At least one SH interface connected to the smart heating module; at least one fan interface connected to the fan module; and a network switch module connected to the network interface. The network switch module discloses a configuration characterized in that it is a 100G interface switch that performs switching between a plurality of computing modules connected to the computing module interface.

Description

엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치{EDGE SERVER HIGH-SPEED BACKPLANE DEVICE FOR EDGE COMPUTING}EDGE SERVER HIGH-SPEED BACKPLANE DEVICE FOR EDGE COMPUTING

본 발명은 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치에 관한 것으로, 가혹한 옥내외 산업 현장에서 운영되는 엣지 서버 시스템에 필요한 물리적인 컴퓨팅 자원과 스토리지 자원을 운용·관리하고, 중앙 클라우드와 엣지 서버간 협업을 기반으로 다양한 응용 서비스를 배포·관리할 수 있는 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버의 엣지서버용 고속 백플레인 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an edge server high-speed backplane device for edge computing, which operates and manages physical computing resources and storage resources necessary for edge server systems operated in harsh indoor and outdoor industrial sites, and provides collaboration between the central cloud and edge servers. It is related to a high-speed backplane device for edge servers of edge servers for edge computing that can distribute and manage various application services based on them.

최근 들어, 인공지능이 다양한 분석을 통해 각 분야별로 필요한 서비스를 제공하는 것이 일상화되어 있다. 이러한 서비스는 대량의 연산을 필요로 하기 때문에 상당 부분이 클라우드 등의 중앙 관제 서버에서 수행되는데, 인공지능을 이용한 서비스가 많아지면서 중앙 서버에서의 연산 부담이 지나치게 커져서 서비스 제공에 문제가 생기거나 서버에 문제가 발생할 수 있다는 문제점이 발생할 수 있다. In recent years, it has become commonplace for artificial intelligence to provide necessary services for each field through various analysis. Since these services require a large amount of computation, a significant part of them are performed on central control servers such as the cloud. Problems can arise that can cause problems.

이러한 문제를 해결하기 위해 엣지 컴퓨팅 기술이 대두되고 있는데, 이는 다양한 단말 기기에서 발생하는 데이터를 클라우드와 같은 중앙 집중식 데이터센터로 보내지 않고 데이터가 발생한 현장 혹은 근거리에서 실시간 처리하는 방식으로 데이터 흐름 가속화를 지원하는 컴퓨팅 방식이다.To solve this problem, edge computing technology is emerging, which supports data flow acceleration by processing data generated from various terminal devices in real time at the site or near the data center without sending it to a centralized data center such as the cloud. a method of computing.

엣지 컴퓨팅에서는 처리 가능한 대용량 데이터를 발생지(소스) 주변에서 효율적으로 처리함으로써 데이터 처리 시간이 큰 폭으로 단축되고 인터넷 대역폭 사용량이 감소하는 장점이 있다.Edge computing has the advantage of significantly shortening data processing time and reducing Internet bandwidth usage by efficiently processing large-capable data around the source (source).

엣지 컴퓨팅은 기존 클라우드 컴퓨팅(cloud computing)과는 다른 컴퓨팅 접근 컴퓨팅 모듈로, 서로를 대체하는 것이 아닌 각각의 문제점을 보완하는 공생 관계에 가깝다. 엣지 컴퓨팅을 클라우드(중앙 구름) 환경의 일부 작은 규모의 플랫폼으로 보아 클라우드렛(cloudlet, 작은 구름) 용어로 쓰기도 하고, 단말 기기 주변(에지)에서 처리되는 것을 가리켜 포그 컴퓨팅(fog computing)이라고도 한다.Edge computing is a computing-access computing module that is different from existing cloud computing, and is close to a symbiotic relationship that complements each problem rather than replacing each other. Edge computing is also referred to as a cloudlet (small cloud) term as it is considered as some small-scale platform in the cloud (central cloud) environment, and it is also referred to as fog computing, referring to processing at the periphery (edge) of terminal devices. .

엣지 컴퓨팅은 네트워크 연결과 대기 시간, 대역폭 제약, 단말 기기에 내장된 다양한 기능 등을 고려하여 설계되기 때문에 분산 컴퓨팅 모델에 유리하고, 엣지 컴퓨팅의 대표적인 사례는 자율 주행 자동차이다. 자율 주행 자동차는 차량에 부착된 각 센서들로 주변 지형이나 도로 상황, 차량 흐름 현황 등을 파악해 데이터를 수집하고, 주행 중 일어날 수 있는 다양한 상황에 신속하게 대처해야 한다. 즉, 방대한 데이터의 수집ㆍ처리와 실시간 대응을 위한 빠른 데이터 분석의 필요로 에지 컴퓨팅이 활용된다.Edge computing is advantageous for a distributed computing model because it is designed in consideration of network connectivity, latency, bandwidth constraints, and various functions built into terminal devices. A representative example of edge computing is an autonomous vehicle. Autonomous vehicles need to collect data by grasping surrounding terrain, road conditions, and vehicle flow with each sensor attached to the vehicle, and quickly respond to various situations that may occur while driving. In other words, edge computing is utilized for the collection and processing of massive data and the need for fast data analysis for real-time response.

따라서, 엣지 컴퓨팅을 수행하기 위해서는 가혹한 환경에서 버틸 수 있으면서도 빠르게 연산을 수행할 수 있는 콤팩트한 엣지 서버를 위한 백플레인 모듈이 필요한 실정이다.Therefore, in order to perform edge computing, there is a need for a backplane module for a compact edge server that can withstand harsh environments and perform calculations quickly.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 가혹한 환경에서도 견딜 수 있는 엣지 서버 고속 백플레인 장치를 제공한다.Accordingly, the present invention provides an edge server high-speed backplane device that can withstand harsh environments as to solve the above problems.

본 발명은 콤팩트하게 소형화되면서도 연산을 수행할 수 있는 엣지 서버 고속 백플레인 장치를 제공한다.The present invention provides an edge server high-speed backplane device capable of performing calculations while being compact and miniaturized.

본 발명은 빠르게 연산을 수행할 수 있는 엣지 서버 고속 백플레인 장치를 제공한다.The present invention provides an edge server high-speed backplane device capable of quickly performing calculations.

상기한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치는 컴퓨팅 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 컴퓨팅 모듈 인터페이스; 파워 백플레인과 연결되는 적어도 하나 이상의 파워 인터페이스; 네트워크 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 네트워크 인터페이스; 스마트 히팅 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 SH 인터페이스; 팬 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 팬 인터페이스; 및 상기 네트워크 인터페이스에 연결된 네트워크 스위치 모듈; 상기 네트워크 스위치 모듈은 상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스에 연결된 복수의 컴퓨팅 모듈간 스위칭을 수행하는 100G 인터페이스 스위치일 수 있다. Edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention for solving the above problem is at least one computing module interface connected to the computing module; at least one power interface connected to the power backplane; at least one network interface connected to the network module; At least one SH interface connected to the smart heating module; at least one fan interface connected to the fan module; and a network switch module connected to the network interface. The network switch module may be a 100G interface switch that performs switching between a plurality of computing modules connected to the computing module interface.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스는, 범용 인터페이스일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the computing module interface may be a general-purpose interface.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 파워 인터페이스에 연결되는 파워 백플레인; 및 상기 파워 백플레인과 연결되는 적어도 2개 이상의 관리모듈;을 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a power backplane connected to the power interface; and at least two or more management modules connected to the power backplane.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스는, 적어도 4개 이상 포함될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, at least four computing module interfaces may be included.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스에 연결되는 상기 컴퓨팅 모듈은, 상기 네트워크 인터페이스에 연결된 상기 네트워크 스위치 모듈과 개별적으로 연결될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the computing module connected to the computing module interface may be individually connected to the network switch module connected to the network interface.

본 발명에 따르면, 엣지 컴퓨팅을 이용하여 가혹한 환경에서도 중앙서버의 연산 부담을 줄이면서도 빠르게 연산을 수행하여 서비스를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a service by performing calculations quickly while reducing the calculation burden of the central server even in a harsh environment using edge computing.

또한, 소형화된 엣지 서버를 구성하여 엣지 컴퓨팅을 위해 마련해야 하는 공간을 최소화할 수 있다.In addition, it is possible to minimize the space required for edge computing by configuring a miniaturized edge server.

한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.On the other hand, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and various effects may be included within the range apparent to those skilled in the art from the description below.

도 1은 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 시스템 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변적으로 확장·재구성이 가능한 엣지 서버 시스템 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 인텔리전스 서비스 제공을 위한 엣지 컴퓨팅 모듈 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치 및 주변 시스템의 일 예시이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치의 전면부의 예시이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치의 정면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치의 배면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치의 내부의 측면도이다.1 is a conceptual diagram of an edge server system for edge computing.
2 is a conceptual diagram of a variably expandable/reconfigurable edge server system according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram of an edge computing module for providing an edge intelligence service according to an embodiment of the present invention.
4 is an example of an edge server high-speed backplane device and a peripheral system for edge computing according to an embodiment of the present invention.
5 is an example of a front part of an edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention.
6 is a front view of an edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention.
7 is a rear view of an edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention.
8 is a side view of the inside of an edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 '엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치'을 상세하게 설명한다. 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.Hereinafter, an 'edge server high-speed backplane device for edge computing' according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The described embodiments are provided so that those skilled in the art can easily understand the technical spirit of the present invention, and the present invention is not limited thereto. In addition, the matters expressed in the accompanying drawings may be different from the forms actually implemented in the drawings schematically for easy explanation of the embodiments of the present invention.

한편, 이하에서 표현되는 각구성부는 본 발명을 구현하기 위한 예일 뿐이다. 따라서, 본 발명의 다른 구현에서는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 구성부가 사용될 수 있다.On the other hand, each component expressed below is only an example for implementing the present invention. Accordingly, in other implementations of the present invention, other components may be used without departing from the spirit and scope of the present invention.

또한, 각구성부는 순전히 하드웨어 또는 소프트웨어의 구성만으로 구현될 수도 있지만, 동일 기능을 수행하는 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 구성들의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 하나의 하드웨어 또는 소프트웨어에 의해 둘 이상의 구성부들이 함께 구현될 수도 있다.In addition, each component may be implemented purely by a configuration of hardware or software, or may be implemented by a combination of various hardware and software configurations that perform the same function. In addition, two or more components may be implemented together by one piece of hardware or software.

또한, 어떤 구성요소들을 '포함'한다는 표현은, '개방형'의 표현으로서 해당구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안된다.In addition, the expression 'including' certain components merely refers to the existence of the components as an expression of 'open type', and should not be construed as excluding additional components.

도 1은 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 시스템 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가변적으로 확장·재구성이 가능한 엣지 서버 시스템 개념도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 인텔리전스 서비스 제공을 위한 엣지 컴퓨팅 모듈 개념도이다.1 is a conceptual diagram of an edge server system for edge computing, FIG. 2 is a conceptual diagram of a variably expandable/reconfigurable edge server system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an edge intelligence according to an embodiment of the present invention. It is a conceptual diagram of an edge computing module for service provision.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅 모듈을 포함하는 엣지 컴퓨팅 시스템은 기존의 클라우드 컴퓨팅 환경과 같이 클라우드에서 모든 데이터를 처리하는 방식과 달리 다양한 단말 기기에서 발생하는 데이터를 중앙 집중식 데이터센터로 보내지 않고 데이터가 발생한 현장 혹은 근거리에서 실시간 처리하는 방식의 엣지 컴퓨팅 환경에서 기기와 가장 가까운 가장자리인 '엣지(edge)'에서 1차 데이터를 분석한 뒤 직접 사용자에게 저지연의 실시간 응용 서비스 제공이 가능한 SW+HW 통합 장비 형태의 컴퓨팅 시스템일 수 있다. 1 to 3 , an edge computing system including an edge computing module according to an embodiment of the present invention is generated in various terminal devices, unlike a method of processing all data in the cloud like the existing cloud computing environment. In an edge computing environment where data is processed in real time at the site or near the location without sending data to a centralized data center, primary data is analyzed at the 'edge', the edge closest to the device, and then directly sent to users with low latency It may be a computing system in the form of a SW+HW integrated equipment capable of providing real-time application services of

이러한 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅 모듈을 포함하는 엣지 컴퓨팅 시스템은 가혹한 옥내·외 산업현장에서 운영되어야 하므로, 엣지 디바이스에 필요한 물리적인 컴퓨팅 자원과 스토리지 자원을 제공하고 이를 운용·관리하기 위한 전용의 시스템 SW를 포함할 수 있다. 이러한 구성을 가지는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅 모듈을 포함하는 엣지 컴퓨팅 시스템은 중앙 클라우드와 엣지 서버간 협업을 기반으로 다양한 응용 서비스를 배포·관리하기 위해 클라우드 엣지 플랫폼에 적용할 수 있다. Since the edge computing system including the edge computing module according to an embodiment of the present invention must be operated in harsh indoor and outdoor industrial sites, it is necessary to provide physical computing resources and storage resources necessary for edge devices, and to operate and manage them. A dedicated system SW may be included. An edge computing system including an edge computing module according to an embodiment of the present invention having such a configuration can be applied to a cloud edge platform to distribute and manage various application services based on collaboration between a central cloud and an edge server.

본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅 모듈을 포함하는 엣지 컴퓨팅 시스템은 엣지 기기에 대한 저지연 응답 서비스를 제공하기 위해서는 실시간 데이터에 대한 전처리, 분석이 가능하고, 지능형 서비스 제공을 위한 경량 인공지능 추론에 적합한 고성능의 엣지 컴퓨팅 모듈엣지 인텔리젼스로서 엣지 서버 시스템에 통합 장착되는 고성능 컴퓨팅 모듈을 포함할 수 있다. Edge computing system including an edge computing module according to an embodiment of the present invention enables pre-processing and analysis of real-time data in order to provide a low-latency response service for edge devices, and lightweight artificial intelligence inference for providing intelligent services A high-performance edge computing module suitable for edge intelligence may include a high-performance computing module that is integrated into the edge server system.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치의 일 예시이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치 크기 규격의 일 예시이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치 단면 규격의 일 예시이다.4 is an example of an edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an example of an edge server high-speed backplane device size specification for edge computing according to an embodiment of the present invention. 6 is an example of an edge server high-speed backplane device cross-section standard for edge computing according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치 및 주변 시스템의 일 예시고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치의 전면부의 예시이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치의 정면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치의 배면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치의 내부의 측면도이다.4 is an example of an edge server high-speed backplane device and a peripheral system for edge computing according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a front view of an edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention. 6 is a front view of an edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a rear view of an edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention. FIG. 8 is a side view of an edge server high-speed backplane device for edge computing according to an embodiment of the present invention.

도 4 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 파워 인터페이스(110), 컴퓨팅 모듈 인터페이스(120), 네트워크 인터페이스(130), SH 인터페이스(140) 및 팬 인터페이스(150)을 포함할 수 있다. 4 to 8 , the edge server high-speed backplane device 100 for edge computing according to an embodiment of the present invention includes a power interface 110 , a computing module interface 120 , a network interface 130 , and SH It may include an interface 140 and a fan interface 150 .

본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 컴퓨팅 모듈(121), 네트워크 스위치 모듈(131), 파워 백플레인(111), 팬 모듈(151)과 인터페이스 되는 신호 및 전원을 위한 커넥트가 포함될 수 있으며, 각 모듈은 통합 백플레인을 통해서 상호 신호 연결이 이루어 질 수 있다.The edge server high-speed backplane device 100 for edge computing according to an embodiment of the present invention includes a signal interfaced with the computing module 121, the network switch module 131, the power backplane 111, and the fan module 151, and A connector for power may be included, and each module may be signal-connected to each other via an integrated backplane.

본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 파워 인터페이스(110)을 통해 파워 백플레인(111)에 연결될 수 있다. The edge server high-speed backplane device 100 for edge computing according to an embodiment of the present invention may be connected to the power backplane 111 through the power interface 110 .

본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스(120)를 통해 연결된 상기 컴퓨팅 모듈(121)의 데이터 패스를 위한 이더넷 신호를 상기 네트워크 인터페이스(130)를 통해 연결된 상기 네트워크 스위치 모듈(131)로 연결할 수 있다. The edge server high-speed backplane device 100 for edge computing according to an embodiment of the present invention transmits an Ethernet signal for a data path of the computing module 121 connected through the computing module interface 120 to the network interface 130 . ) through the connected network switch module 131 .

본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스(120)를 통해 연결된 상기 컴퓨팅 모듈(121)의 관리를 위한 이더넷 신호를 상기 관리 모듈(113)로 연결할 수 있도록 상기 파워 백플레인(111)으로 연결할 수 있다.The edge server high-speed backplane device 100 for edge computing according to an embodiment of the present invention transmits an Ethernet signal for management of the computing module 121 connected through the computing module interface 120 to the management module 113 . can be connected to the power backplane 111 so as to be connected to

본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 상기 팬 인터페이스(150)로 연결된 상기 팬 모듈(151) 제어를 위한 신호를 상기 관리 모듈(113)로 연결할 수 있도록 상기 파워 백플레인(111)으로 연결할 수 있다.The edge server high-speed backplane device 100 for edge computing according to an embodiment of the present invention connects a signal for controlling the fan module 151 connected to the fan interface 150 to the management module 113 . It may be connected to the power backplane 111 .

본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 상기 파워 인터페이스(110)를 통해 연결된 상기 파워 백플레인(111)으로부터 12V, 12V Standby 전원을 공급받을 수 있다.The edge server high-speed backplane device 100 for edge computing according to an embodiment of the present invention may receive 12V, 12V standby power from the power backplane 111 connected through the power interface 110 .

본 발명의 일 실시 예에 따른 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 상기 컴퓨팅 모듈(121), 상기 네트워크 스위치 모듈(131), 상기 팬 모듈(151)에 12V, 12V Standby 전원을 공급할 수 있다.The edge server high-speed backplane device 100 for edge computing according to an embodiment of the present invention supplies 12V, 12V standby power to the computing module 121 , the network switch module 131 , and the fan module 151 . can

상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 엣지 서버 내 상기 컴퓨팅 모듈(121)과 스토리지 모듈 간의 스토리지 디바이스 공유, 외부 클라우드와 연결 또는 엣지 디바이스의 데이터 수집을 위한 연결을 위한 이더넷 인터페이스뿐만 아니라 엣지 서버 시스템의 스케일 아웃을 위한 연결 기능도 포함할 수 있다The network switch module 131 is a storage device sharing between the computing module 121 and a storage module in the edge server, an Ethernet interface for connection to an external cloud or connection for data collection of an edge device, as well as a scale-out of the edge server system It can also include a connection function for

상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 이더넷을 기반으로 다중 이더넷 포트를 연결할 수 있다. 상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 100GbE 포트를 적어도 10개 포함할 수 있다. 상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 50GbE 또는 100GbE 포트로 구성될 수 있다. 상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 1,000Gbps 대역폭(Bandwidth)을 지원할 수 있다. 상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 구성 및 관리를 위한 Control Plane Processor보드를 연결할 수 있는 PCI Express 인터페이스를 포함할 수 있다. 상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 Layer 2의 네트워크 스위치 기능을 제공할 수 있고, 네트워크 설정 및 관리를 위한 CLI를 지원할 수 있다.The network switch module 131 may connect multiple Ethernet ports based on Ethernet. The network switch module 131 may include at least 10 100GbE ports. The network switch module 131 may be configured as a 50GbE or 100GbE port. The network switch module 131 may support 1,000 Gbps bandwidth. The network switch module 131 may include a PCI Express interface to which a Control Plane Processor board for configuration and management can be connected. The network switch module 131 may provide a layer 2 network switch function and may support a CLI for network configuration and management.

상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 복수의 상기 컴퓨팅 모듈(121) 또는 스토리지 모듈을 스위칭 할 수 있다. 바람직하게는 상기 컴퓨팅 모듈(121)은 4개 이상일 수 있다. The network switch module 131 may switch the plurality of computing modules 121 or storage modules. Preferably, the number of the computing modules 121 may be four or more.

상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 상기 컴퓨팅 모듈(121) 또는 스토리지 모듈과 연결을 위한 최소 8개의 50GbE 또는 100GbE 포트를 포함할 수 있다.The network switch module 131 may include at least eight 50GbE or 100GbE ports for connection to the computing module 121 or the storage module.

상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 외부 클라우드, 엣지 디바이스 연동 및 엣지 서버간의 연동을 위한 2개 이상의 100GbE 포트를 포함할 수 있다.The network switch module 131 may include two or more 100GbE ports for interworking between an external cloud, an edge device, and an edge server.

상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 설정 및 관리를 위해 상기 네트워크 스위치 모듈(131) 내 프로세서를 통한 제어 기능을 포함할 수 있다.The network switch module 131 may include a control function through a processor in the network switch module 131 for setting and management.

상기 네트워크 스위치 모듈(131)은 네트워크 스위치 모듈 이중화를 지원할 수 있고, 유지보수 및 운용의 편의성을 위해 Hot-plug를 지원할 수 있다.The network switch module 131 may support network switch module redundancy, and may support hot-plug for convenience of maintenance and operation.

상기 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 이더넷 인터페이스는 IEEE 802.3 혹은 기타 표준에 따른 Gigabit Ethernet 표준 규격을 기준으로 할 수 있다.The edge server high-speed backplane device 100 for edge computing may have an Ethernet interface based on a Gigabit Ethernet standard according to IEEE 802.3 or other standards.

상기 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)는 이더넷 인터페이스는 다음과 같은 규격 중 컴퓨팅 모듈의 이더넷 규격과 일치시키기 위해 상기 네트워크 스위치 모듈(131) 설정에 의해 100GBASE-KR4, 50GBASE-KR2와 같은 규격을 선택하여 적용할 수 있다. The edge server high-speed backplane device 100 for edge computing has an Ethernet interface such as 100GBASE-KR4 and 50GBASE-KR2 by setting the network switch module 131 to match the Ethernet standard of the computing module among the following standards. Standards can be selected and applied.

상기 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)의 전면부는 상기 컴퓨팅 모듈(121), 상기 네트워크 스위치 모듈(131), 상기 관리 모듈(112) 및 상기 파워 백플레인(111)을 연결하는 커넥터를 위치하는 사이드이다.The front part of the edge server high-speed backplane device 100 for edge computing has a connector for connecting the computing module 121, the network switch module 131, the management module 112, and the power backplane 111. side to do

상기 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)의 후면부는 상기 팬 모듈(151) 및 상기 파워 백플레인(111)의 부스바를 연결하는 사이드 이며, 정해진 두께 이상의 컴포넌트를 사용하지 말아야 한다. The rear portion of the edge server high-speed backplane device 100 for edge computing is a side that connects the busbars of the fan module 151 and the power backplane 111, and components with a predetermined thickness or more should not be used.

상기 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)의 총 높이(외각 구조물 포함)는 31.1mm를 넘지 않도록 하여야 한다. 각 모듈(상기 컴퓨팅 모듈(121), 상기 네트워크 스위치 모듈(131), 상기 관리 모듈(112), 상기 파워 백플레인(111))이 연결되는 컴포넌트를 전면부에 위치시키며, 상기 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)의 두께 2.4mm 기준으로 높이는 12.7mm 이하일 수 있다. 상기 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)의 후면부는 상기 팬 모듈(151) 및 상기 파워 백플레인(111)의 부스바와 연결되는 컴포넌트를 위치시키며, 높이 7mm 이하일 수 있다. 상기 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)의 부스바와 연결되는 컴포넌트의 높이는 15mm 이하로 한정한다.The total height (including the outer structure) of the edge server high-speed backplane device 100 for edge computing should not exceed 31.1 mm. Components to which each module (the computing module 121, the network switch module 131, the management module 112, and the power backplane 111) are connected are located on the front part, and an edge server for the edge computing A height of the high-speed backplane device 100 may be 12.7 mm or less based on a thickness of 2.4 mm. The rear portion of the edge server high-speed backplane device 100 for edge computing places components connected to the busbars of the fan module 151 and the power backplane 111, and may have a height of 7 mm or less. The height of the component connected to the bus bar of the edge server high-speed backplane device 100 for edge computing is limited to 15 mm or less.

상기 파워 백플레인(111)은 엣지 파워 모듈(113)로부터 입력되는 전원의 이중화 관리, 온오프 제어와 같은 전원 관리 기능을 수행할 수 있다. 그리고 엣지 서버를 구성하는 상기 컴퓨팅 모듈(121) 또는 상기 스토리지 모듈, 상기 네트워크 스위치 모듈(131)의 관리용 이더넷 포트를 관리 모듈과 연결하기 위한 이더넷 스위치 포트를 제공할 수 있다. 기타 관리 모듈에서 파워 모듈(113) 및 상기 팬 모듈(151)을 제어하기 위한 신호를 연결해 주는 역할을 수행할 수 있다.The power backplane 111 may perform power management functions such as redundancy management of power input from the edge power module 113 and on/off control. In addition, an Ethernet switch port for connecting an Ethernet port for management of the computing module 121 or the storage module and the network switch module 131 constituting the edge server to the management module may be provided. Other management modules may serve to connect signals for controlling the power module 113 and the fan module 151 .

상기 파워 백플레인(111)은 2개의 Hot-plug용 파워 모듈(113) 커넥트를 지원할 수 있다. 상기 파워 백플레인(111)은 2개의 상기 관리 모듈(112) 연결을 위한 커넥트를 지원할 수 있다. 상기 파워 백플레인(111)은 상기 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치(100)으로 전원공급을 위한 Bus-bar 연결을 위한 구조를 포함할 수 있다. 상기 파워 백플레인(111)은 통합 파워 모듈(113) 및 상기 팬 모듈(151) 관리 신호를 관리 모듈과 연결하기 위한 인터페이스를 포함할 수 있다. 상기 파워 백플레인(111)은 각 컴퓨팅 모듈(121) 또는 스토리지 모듈, 네트워크 스위치 모듈(131) 등의 관리를 위한 이더넷 포트 연결을 위한 이더넷 스위치 포트를 포함할 수 있다.The power backplane 111 may support two hot-plug power module 113 connections. The power backplane 111 may support a connection for connecting the two management modules 112 . The power backplane 111 may include a structure for connecting a bus-bar for supplying power to the edge server high-speed backplane device 100 for edge computing. The power backplane 111 may include an interface for connecting the integrated power module 113 and the fan module 151 management signal to the management module. The power backplane 111 may include an Ethernet switch port for connecting an Ethernet port for management of each computing module 121 , a storage module, the network switch module 131 , and the like.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통 상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far, with respect to the present invention, the preferred embodiments have been looked at. Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is indicated in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the present invention.

Claims (5)

컴퓨팅 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 컴퓨팅 모듈 인터페이스;
파워 백플레인과 연결되는 적어도 하나 이상의 파워 인터페이스;
네트워크 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 네트워크 인터페이스;
스마트 히팅 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 SH 인터페이스;
팬 모듈과 연결되는 적어도 하나 이상의 팬 인터페이스; 및
상기 네트워크 인터페이스에 연결된 네트워크 스위치 모듈;
상기 네트워크 스위치 모듈은 상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스에 연결된 복수의 컴퓨팅 모듈간 스위칭을 수행하는 100G 인터페이스 스위치이고,
상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스는,
범용 인터페이스이고,
상기 파워 인터페이스에 연결되는 파워 백플레인; 및
상기 파워 백플레인과 연결되는 적어도 2개 이상의 관리모듈;을 포함하고,
상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스는,
적어도 4개 이상 포함되고,
상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스에 연결되는 상기 컴퓨팅 모듈은,
상기 네트워크 인터페이스에 연결된 상기 네트워크 스위치 모듈과 개별적으로 연결되고,
상기 컴퓨팅 모듈 인터페이스는,
상기 컴퓨팅 모듈의 관리를 위한 이더넷 신호를 상기 관리 모듈로 연결할 수 있도록 상기 파워 백플레인으로 연결될 수 있고,
상기 팬 인터페이스는,
상기 팬 인터페이스로 연결된 상기 팬 모듈 제어를 위한 신호를 상기 관리 모듈로 연결할 수 있도록 상기 파워 백플레인으로 연결되고,
상기 네트워크 스위치 모듈은,
엣지 서버 내 상기 컴퓨팅 모듈과 스토리지 모듈 간의 스토리지 디바이스 공유, 외부 클라우드와 연결 또는 엣지 디바이스의 데이터 수집을 위한 연결을 위한 이더넷 인터페이스뿐만 아니라 엣지 서버 시스템의 스케일 아웃을 위한 연결 기능을 포함하고,
상기 네트워크 스위치 모듈은 1,000Gbps 대역폭(Bandwidth)을 지원하고,
구성 및 관리를 위한 Control Plane Processor보드를 연결하는 PCI Express 인터페이스를 포함하고,
Layer 2의 네트워크 스위치 기능을 제공할 수 있고, 네트워크 설정 및 관리를 위한 CLI를 지원하고,
설정 및 관리를 위해 상기 네트워크 스위치 모듈 내 프로세서를 통한 제어 기능을 포함하고,
네트워크 스위치 모듈 이중화를 지원하고, 유지보수 및 운용의 편의성을 위해 Hot-plug를 지원하고,
상기 파워 백플레인은,
2개의 상기 관리 모듈 연결을 위한 커넥트를 지원하고,
엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치로 전원공급을 위한 Bus-bar 연결을 위한 구조를 포함하고,
통합 파워 모듈 및 상기 팬 모듈 관리 신호를 관리 모듈과 연결하기 위한 인터페이스를 포함하고,
각 상기 컴퓨팅 모듈 또는 스토리지 모듈, 네트워크 스위치 모듈의 관리를 위한 이더넷 포트 연결을 위한 이더넷 스위치 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 엣지 컴퓨팅을 위한 엣지 서버 고속 백플레인 장치.


at least one computing module interface connected to the computing module;
at least one power interface connected to the power backplane;
at least one network interface connected to the network module;
At least one SH interface connected to the smart heating module;
at least one fan interface connected to the fan module; and
a network switch module connected to the network interface;
The network switch module is a 100G interface switch that performs switching between a plurality of computing modules connected to the computing module interface,
The computing module interface,
It is a universal interface,
a power backplane coupled to the power interface; and
Including; at least two or more management modules connected to the power backplane;
The computing module interface,
At least 4 or more are included,
The computing module connected to the computing module interface,
individually connected to the network switch module connected to the network interface;
The computing module interface,
It may be connected to the power backplane so as to connect an Ethernet signal for management of the computing module to the management module,
The fan interface is
connected to the power backplane so as to connect a signal for controlling the fan module connected to the fan interface to the management module,
The network switch module,
A storage device sharing between the computing module and the storage module in the edge server, an Ethernet interface for connection to an external cloud or connection for data collection of an edge device, as well as a connection function for scale-out of the edge server system,
The network switch module supports 1,000 Gbps bandwidth,
Includes a PCI Express interface to connect the Control Plane Processor board for configuration and management;
It can provide Layer 2 network switch function, supports CLI for network configuration and management,
including a control function through a processor in the network switch module for setting and management,
Supports network switch module redundancy, supports hot-plug for convenience of maintenance and operation,
The power backplane is
Supports a connection for connecting two of the management modules,
It is an edge server high-speed backplane device for edge computing and includes a structure for connecting a bus-bar for power supply,
an interface for connecting an integrated power module and the fan module management signal to a management module;
Edge server high-speed backplane device for edge computing, characterized in that it comprises an Ethernet switch port for connecting an Ethernet port for management of each of the computing module or storage module, and the network switch module.


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