一种高密度存储服务器架构系统的制作方法

本发明涉及存储技术领域，尤其涉及一种高密度存储服务器架构系统。

背景技术：

随着云计算、大数据的迅猛发展，大型企业、高性能计算集群、数据中心和云计算环境应用对服务器的要求不断提升，对设备的处理能力、功耗、管理、密度等方面不断提出新的需求，以往传统存储服务器和机架服务器的架构设计，在计算性能和可扩张性方面均遇到局限性，无法满足大数据时代对设备计算和存储能力的需求。而随着高速互连技术的发展以及具备高密度、高模块化及高集成度形态产品越来越受到数据中心等客户的青睐，因此给同时具备高速处理能力和大容量存储空间的产品带来的广泛的市场需求。

技术实现要素：

针对以上技术问题，本发明的目的是提供一种高密度存储服务器架构系统，在节省空间的同时，每个计算节点的数据计算、处理功能与同配置的2u通用机架服务器相当，兼顾了空间节省及超强计算性能的要求。

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

本发明提供一种高密度存储服务器架构系统，包括多个计算处理单元、存储单元、电源供应单元、散热单元和多个信号转接单元，其中：

所述计算处理单元，用于存储服务器数据的收集、分析及处理；

所述散热单元，用于给存储服务器架构散热，并控制散热设备；

所述信号转接单元，用于通过pcie转接卡实现主板上扩展插槽的转接；

所述电源供应单元，用于给多个计算处理单元、存储单元、散热单元和信号转接单元供电。

进一步地，所述电源供应单元包括电源、电源背板、电源转接板及供电中板，所述电源转接板连接供电中板，其中：

所述电源背板，用于将电源连接到电源转接板;

所述电源转接板，用于将电源转化成12v或5v；

所述供电中板，用于将12v或5v的电源传送给多个计算处理单元、存储单元、散热单元和信号转接单元，并分布信号转接单元的信号。

进一步地，所述存储单元包括硬盘背板，所述硬盘背板与供电中板连接，硬盘背板用于给存储单元的供电及信号连接。

进一步地，所述计算处理单元和存储单元通过pcie链路进行连接。

进一步地，所述计算处理单元的个数为四个。

进一步地，信号转接单元包括pcie转接卡，所述pcie转接卡有四个，每个pcie转接卡的一端连接一个计算处理单元，另一端连接存储单元。

进一步地，所述存储单元包括12块3.5英寸的热插拔硬盘或24块2.5英寸的热插拔硬盘。

进一步地，所述散热设备设置为n+n冗余并支持热插拔，散热设备为风扇，所述风扇有四个。

与现有技术相比，本发明一种高密度存储服务器架构系统的有益效果如下：

1.本发明通过供电中板给多个计算处理单元、存储单元、散热单元和信号转接单元供电，承担了分布信号转接单元的信号功能，大大减少了硬盘背板的压力；

2.本发明散热设备在满足系统散热、支持热插拔的同时，支持n+n冗余，当任何一个风扇无法工作，其对应得备份风扇会及时启动，保证系统安全、可靠地运行；

3.本发明通过电源背板将电源连接到电源转接板，电源转接板将电源转化成12v或5v，通过供电中板将12v或5v的电源传送给多个计算处理单元、存储单元、散热单元和信号转接单元，给系统内各单元供电；

4.本发明在2u空间内放置四个计算处理单元，每个计算处理单元都可作为一个单独的服务器运行，在节省空间的同时，每个计算节点的数据计算、处理功能与同配置的2u通用机架服务器相当，兼顾了空间节省及超强计算性能的要求。

附图说明

图1为本发明一种高密度存储服务器架构系统的结构示意图之一。

图2为本发明一种高密度存储服务器架构系统的结构示意图之二。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

下面对下列实施例中出现的名词及概念进行解释说明：

背板：是指带有专门背板连接器的高性能印制电路板（printedcircuitboard，pcb），而这些高速路由交换产品内板间的信号交换必须通过这块高性能pcb板进行，如硬盘背板和电源背板。

n+n冗余：一般指设备n个工作，n个备用。如服务器共有6个可用电源，支撑服务器正常工作需要3个，那么就是3+3的冗余，也就是任意3个电源坏掉，服务器仍能正常工作。

u：一种表示服务器外部尺寸的单位，是unit的缩略语，详细尺寸由作为业界团体的美国电子工业协会（eia）决定。1u通常指机架式服务器的高度（即厚度），1u=44.45mm，2u是88.9mm。

全高全长：指的是标准台式机显卡位的大小，高度是由机箱的厚度决定的。

下面结合附图和具体实施方式对本发明一种高密度存储服务器架构系统作进一步地说明：

实施例1

图1为本发明一种高密度存储服务器架构系统的结构示意图。请参考图1，一种高密度存储服务器架构系统，包括多个计算处理单元101、存储单元102、电源供应单元103、散热单元104和多个信号转接单元105，其中：

计算处理单元101，用于存储服务器数据的收集、分析及处理；

电源供应单元103，用于给多个计算处理单元、存储单元、散热单元和信号转接单元供电；

散热单元104，用于给存储服务器架构散热，并控制散热设备；

信号转接单元105，用于通过pcie转接卡实现主板上扩展插槽的转接。

上述电源供应单元103分别与计算处理单元101、散热单元104和信号转接单元105连接，为计算处理单元101、散热单元104和信号转接单元105供电；计算处理单元101和存储单元102连接；信号转接单元105一端连接一个计算处理单元101，另一端连接存储单元102。

实施例2

图2为本发明另一种高密度存储服务器架构系统的结构示意图。请参考图2，一种高密度存储服务器架构系统，包括多个计算处理单元201、存储单元202、电源供应单元203、散热单元204和多个信号转接单元205，其中：

计算处理单元201，用于存储服务器数据的收集、分析及处理；

电源供应单元203，用于给多个计算处理单元、存储单元、散热单元和信号转接单元供电；

散热单元204，用于给存储服务器架构散热，并控制散热设备；

信号转接单元205，用于通过pcie转接卡实现主板上扩展插槽的转接。

上述电源供应单元203包括电源、电源背板2031、电源转接板2032及供电中板2033，所述电源依次顺序连接电源背板2031、电源转接板2032、供电中板2033，其中：

电源背板2031，用于将电源连接到电源转接板;

电源转接板2032，用于将电源转化成12v或5v；

供电中板2033，用于将12v或5v的电源传送给多个计算处理单元201、存储单元202、散热单元204和信号转接单元205，并分布信号转接单元205的信号。

上述存储单元202还包括硬盘背板，所述硬盘背板与供电中板连接，硬盘背板用于给存储单元的供电及信号连接。

在2u存储服务器中，服务器机箱设计遵循eia(electronicindustriesassociation,电子工业协会)规定的服务器机箱外部尺寸设计标准，即该2u服务器的高度为8.89cm，宽度为24.13cm。

作为一种可实施方式，存储单元202包括12块3.5英寸的热插拔硬盘或24块2.5英寸的热插拔硬盘。

作为一种可实施方式，在2u空间内，设置计算处理单元201的个数为四个，计算处理单元201和存储单元202通过pcie链路进行连接。每个计算处理单元201为一个计算节点，可以作为一个独立的服务器运行，完成存储服务器数据的收集、分析及处理。在节省空间的同时，每个计算节点的数据计算、处理功能与同配置的2u通用机架服务器相当，兼顾了空间节省及超强计算性能的要求。2u4节点服务器，可容纳的服务器节点是2u通用机架服务器的4倍，节省空间高达75%，为用户在机房的空间节省方面做出非常大的贡献。

作为一种可实施方式，信号转接单元205包括pcie转接卡，pcie转接卡有四个，每个pcie转接卡的一端连接一个计算处理单元201，另一端连接存储单元202。在2u空间内，通过pcie转接卡，实现了在2u空间内，支持4个全高全长的pcie卡，实现了规格提升。上述pcie卡全长（fulllength）不超过312.00mm，pcie卡的全高(fullheight)不超过111.15mm。

作为一种可实施方式，散热设备204设置为n+n冗余并支持热插拔，散热设备204为风扇，风扇有四个。散热设备204在满足系统散热、支持热插拔的同时，支持n+n冗余，当任何一个风扇无法工作，其对应得备份风扇会及时启动，保证系统安全、可靠地运行。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。而这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围，任何本领域的技术人员在不脱离本发明构思和原则的前提下所做出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。