一种实现融合架构的服务器系统的制作方法

本发明属于服务器设计技术领域，具体涉及一种实现融合架构的服务器系统。

背景技术：

伴随云计算应用的发展，信息化逐渐覆盖到社会的各个领域。人们的日常工作生活越来越多的通过网络来进行交流，网络数据量也在不断增加。

传统的数据机房中，通常1台46u的服务器机柜，除开1u的交换机空间，最多能部署22台2u机架服务器节点（若采用高密度服务器方案，1u空间可部署2个节点，那么46u机柜内，部署的服务器节点数量会实现翻倍），每台服务器采用单独连通市电供电方式，单位空间内，无法扩展更大的计算能力和存储容量。

机柜内部署服务器的数量有限；部署服务器的种类单一，无法满足云计算时代，互联网的海量数据运算处理的需求，机房的空间利用率比较低。

对于传统的数据中心机房，在维持机房原有的建筑结构和配电结构条件下，为了避免重新建设数据中心的巨大投入，又为了满足不断增加的信息服务的需求。对高密度服务器的需求也越来越大。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对上述现有技术存在机房空间利用率低，机房it设备的整体数据处理能力不高等问题，提供设计一种实现融合架构的服务器系统，以解决上述技术问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种实现融合架构的服务器系统，包括系统中板、系统节点和psu供电模块；

所述系统中板上设有psu接口、节点主板取电接口和节点信号接口；

psu接口的数量为若干个；节点主板取电接口和节点信号接口的数量均为若干个；

其中一个节点主板取电接口和一个节点信号接口组成一组单节点接口；

系统节点通过单节点接口与系统中板插接；

psu供电模块直接插接在系统中板的psu接口上，通过节点主板取电接口给系统中各系统节点供电。

优选地，所述系统中板上设有4个psu接口、8个节点信号接口和8个节点主板取电接口；每个psu接口分别与8个节点主板取电接口连接；

8个节点信号接口设置在一排；

所述系统中板上节点主板取电接口和节点信号接口成对设置；

每个节点信号接口对应的下方位置设置一个节点主板取电接口；

每一竖列的节点信号接口和节点主板取电接口组成系统中板上一组单节点接口。

优选地，所述系统节点包括计算节点和/或存储节点和/或gpu节点。

优选地，计算节点包括计算节点主板，计算节点主板上设有计算节点取电接口和计算节点信号接口，计算节点通过计算节点取电接口和计算节点信号接口与系统中板上单节点接口插接。

优选地，计算节点主板的计算节点取电接口端设有热拔插功能单元；热拔插功能单元与计算节点取电接口连接，用来实现带电拔插维护；

所述计算节点主板上设有cpu和内存，所述cpu和内存连接；

cpu的数量为若干颗，内存数量为若干组。

计算节点主板上还设有硬盘，用来安装计算节点的操作系统，同时保证系统的安全性；

计算节点采用1u的节点托盘，计算节点主板上设有2颗cpu和4组内存，增强数据处理能力；

所述硬盘数量为2.5英寸硬盘，数量为2块。

优选地，存储节点包括存储节点主板和硬盘模组；

存储节点主板上设有存储节点取电接口和存储节点信号接口；

存储节点通过存储节点取电接口和存储节点信号接口与系统中板上单节点接口插接；

硬盘模组包括硬盘背板和若干个硬盘；

硬盘背板通过可伸缩线缆与存储节点主板连接；

硬盘背板上设有若干硬盘接口，硬盘通过硬板接口插接在硬盘背板上。

优选地，存储节点主板上存储节点取电接口端设有热拔插线路单元，热拔插线路单元与存储节点取电接口连接，用来实现带电拔插维护；

存储节点采用2u的节点托盘，硬盘背板上设有硬盘接口的数量为12个。

优选地，gpu节点包括gpu节点主板盒子和gpu盒子；gpu节点主板盒子包括gpu节点主板，所述gpu节点主板上设有gpu节点主板取电接口和gpu节点主板信号接口；

gpu节点通过gpu节点主板取电接口和gpu节点主板信号接口与系统中板上一组单节点接口插接；

gpu节点主板上设有高密口连接器接口；

gpu盒子包括gpu供电板、gpu转接板和若干个gpu；

gpu与gpu转接板连接；

gpu转接板上设有高密口连接器；

所述gpu节点主板盒子和所述gpu盒子通过高密口连接器和高密口连接器接口以板对板的方式直接扣合对接；用于实现gpu节点主板与gpu之间的通信互联。

优选地，gpu盒子设有gpu取电接口，所述gpu取电接口与gpu节点主板取电接口连接通过gpu取电接口取电经gpu供电板再通过供电转接线分别给gpu和gpu转接板线路供电；gpu供电板上还设有gpu热拔插单元，所述gpu热拔插单元与gpu取电接口连接。

优选地，gpu节点主板上gpu节点主板取电接口端设有热拔插保护单元，热拔插保护单元与gpu节点主板取电接口连接，用来实现带电拔插维护；gpu节点主板上还设有gpu节点硬盘；

gpu节点采用2u的节点托盘，gpu的数量为2个。

在服务器系统中，采用一块系统中板，在系统中板上设有8个节点主板取电接口和8个节点信号接口；高密服务器（包含4个存储节点或8个计算节点或4个gpu节点）采用集中供电方式，通过4个psu供电模块直接插接在系统中板的psu接口上，实现3+1冗余供电。节点主板取电接口为主板提供12v电压输入，节点信号接口为节点主板与高密服务器系统提供管理信号通道。

本发明的技术方案通过将系统中板上的8个节点主板取电接口和8个节点信号接口按照相同的间距，对称分布在系统中板的中部；使得系统中板既能支持8个计算节点插接取电，也可支持4个存储节点插接取电，也可支持4个gpu节点插接取电，可支持3种节点的混插配置。

本发明的有益效果在于，本发明提供的技术方案通过计算节点、存储节点、gpu节点的混插配置，能有效的满足用户不同应用场景的需求。同时，通过设计通用系统中板，使得在用户对数据处理要求高和对数据存储两要求高的场合，计算型、存储、gpu高密服务器可共用同一机箱，降低了产品的成本。

此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

图1为本发明提供的一种实现融合架构的服务器系统中系统中板结构示意图。

图2为本发明提供的一种实现融合架构的服务器系统中计算节点示意图。

图3为本发明提供的一种实现融合架构的服务器系统中计算节点内部结构示意图。

图4为本发明提供的一种实现融合架构的服务器系统中存储节点示意图。

图5为本发明提供的一种实现融合架构的服务器系统中存储节点内部结构示意图。

图6为本发明提供的一种实现融合架构的服务器系统中gpu节点内部结构示意图。

图7为实施例1提供的一种服务器系统示意图。

图8为实施例2提供的一种实现融合架构的服务器系统示意图。

图9为实施例3提供的一种实现融合架构的服务器系统示意图。

图10为实施例4提供的一种实现融合架构的服务器系统示意图。

其中，1-系统中板，2-psu接口，3-节点信号接口，4-节点主板取电接口，5-单节点接口，6-计算节点，7-计算节点取电接口，8-计算节点信号接口，9-内存，10-cpu，11-计算节点主板，12-硬盘，13-热拔插功能单元，14-存储节点取电接口，15-存储节点信号接口，16-存储节点主板，17-硬盘模组，18-热拔插线路单元，19-可伸缩线缆，20-硬盘接口，21-硬盘背板，22-gpu节点主板信号接口，23-热拔插保护单元，24-gpu供电板，25-高密口连接器接口，26-高密口连接器，27-gpu转接板，28-gpu，29-gpu节点主板，30-gpu盒子，31-gpu节点硬盘，32-gpu取电接口，33-gpu热拔插单元，34-存储节点，35-gpu节点，36-存储节点推拉把手，37-gpu节点推拉把手。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。

如图1-图6所示，本发明实施例提供的一种实现融合架构的服务器系统，包括系统中板1、系统节点和psu供电模块；

所述系统中板1上设有4个psu接口2、8个节点信号接口3和8个节点主板取电接口4；

8个节点信号接口3设置在一排；

所述系统中板1上节点主板取电接口4和节点信号接口3成对设置；每个节点信号接口3对应的下方位置设置一个节点主板取电接口4；每一竖列的节点信号接口3和节点主板取电接口4组成系统中板上

一组单节点接口5。

系统节点通过单节点接口与系统中板1连接；

psu供电模块直接插接在系统中板1的psu接口2上，通过节点主板取电接口4用于给系统中各系统节点供电。

所述系统节点包括计算节点和/或存储节点和/或gpu节点。

计算节点6包括计算节点主板11，计算节点主板11上设有计算节点取电接口7和计算节点信号接口8，计算节点6通过计算节点取电接口7和计算节点信号接口8与系统中板上单节点接口插接；

所述计算节点主板11上设有cpu10和内存9，所述cpu10和内存9连接；

计算节点主板11上设有2颗cpu10和4组内存9，增强数据处理能力。

计算节点主板11的计算节点取电接口7端设有热拔插功能单元13；热拔插功能单元13与计算节点取电接口7连接，用来实现带电拔插维护；

计算节点主板11上还设有2块2.5英寸硬盘12。用来安装计算节点6的操作系统，同时保证系统的安全性；计算节点6采用1u的节点托盘。

存储节点34包括存储节点主板16和硬盘模组17；

存储节点主板16上设有存储节点取电接口14和存储节点信号接口15；

存储节点34通过存储节点取电接口14和存储节点信号接口15与系统中板1上单节点接口插接；

硬盘模组17包括硬盘背板21和12个硬盘；

硬盘背板21通过可伸缩线缆19与存储节点主板16连接；

硬盘背板21上设有12硬盘接口20，硬盘通过硬板接口20插接在硬盘背板21上。

存储节点主板16上存储节点取电接口14端设有热拔插线路单元18，热拔插线路单元18与存储节点取电接口14连接，用来实现带电拔插维护；

存储节点34采用2u的节点托盘。

gpu节点35包括gpu节点主板盒子和gpu盒子30；

gpu节点主板盒子包括gpu节点主板29，所述gpu节点主板29上设有gpu节点主板取电接口21和gpu节点主板信号接口22；

gpu节点35通过gpu节点主板取电接口21和gpu节点主板信号接口22与系统中板1上单节点接口插接；

gpu节点主板29上设有高密口连接器接口25；

gpu盒子30包括gpu供电板24、gpu转接板27和2个gpu28;

两个gpu28均与gpu转接板27连接；

gpu转接板27上设有高密口连接器26；

所述gpu节点主板盒子和所述gpu盒子30通过高密口连接器26和高密口连接器接口25以板对板的方式直接扣合对接；用于实现gpu节点主板29与gpu28之间的通信互联。

gpu盒子30设有gpu取电接口32，所述gpu取电接口32与gpu节点主板取电接口21连接通过gpu取电接口32取电经gpu供电板24再通过供电转接线分别给gpu和gpu转接板线路供电；gpu供电板24上还设有gpu热拔插单元33，所述gpu热拔插单元33与gpu取电接口32连接。

gpu节点主板29上gpu节点主板取电接口21端设有热拔插保护单元23，热拔插保护单元23与gpu节点主板取电接口21连接，用来实现带电拔插维护；gpu节点主板上29还设有gpu节点硬盘31；

gpu节点采用2u的节点托盘。

如图7所示，实施例1提供的一种实现融合架构的服务器系统，包括系统中板1、8个计算节点6和4个psu供电模块；

所述系统中板1上设有4个psu接口2、8个节点主板取电接口4和8个节点信号接口3；

所述节点主板取电接口4和节点信号接口3成对设置；

8个节点信号接口3设置在一排；

每个节点信号接口3对应的下方位置设置一个节点主板取电接口4；

其中每一竖列的节点信号接口3和节点主板取电接口4组成系统中板1上一组单节点接口5。

每个psu供电模块直接插接在系统中板1的一个psu接口2上，通过节点主板取电接口4用于给系统中各计算节点6供电；

每个计算节点6包括计算节点主板11，所述计算节点主板11上设有2颗cpu10和4组内存9；

计算节点主板11上设有计算节点取电接口7和计算节点信号接口8；

计算节点主板11的计算节点取电接口7端设有热拔插功能单元13，所述热拔插功能单元13与计算节点取电接口7连接；用来实现带电拔插维护；

计算节点主板11上设有2块2.5英寸硬盘12，用来安装计算节点6的操作系统，同时保证系统的安全性；

计算节点采用1u的节点托盘；

4u机箱内根据节点托盘的厚度尺寸，系统中板1上8个主板取电接口4按照该厚度尺寸的间距设置；节点信号接口3设置在与对应主板取电接口4垂直方向位置，保证计算节点主板11与系统中板1实现对接；

4u机箱设有8个1u的节点托盘，每个节点托盘上固定一个计算节点；每个计算节点均通过本计算节点主板上的计算节点取电接口和计算节点信号接口与系统中板上一组单节点接口插接。

如图8所示，实施例2提供的一种实现融合架构的服务器系统，包括系统中板1、4个存储节点34和4个psu供电模块；

所述系统中板1上设有4个psu接口2、8个节点主板取电接口4和8个节点信号接口3；

所述节点主板取电接口4和节点信号接口3成对设置；

8个节点信号接口3设置在一排；

每个节点信号接口3垂直的下方位置设置一个节点主板取电接口4；

其中每一竖列的节点信号接口3和节点主板取电接口4组成系统中板1上一组单节点接口5。

每个psu供电模块直接插接在系统中板1的一个psu接口2上，通过节点主板取电接口4用于给系统中各存储节点34供电；

每个存储节点34均包括存储节点主板16和硬盘模组17；

存储节点主板16上设有存储节点取电接口14和存储节点信号接口15；

硬盘模组17包括硬盘背板21和12个硬盘；

硬盘背板21通过可伸缩线缆19与存储节点主板16连接；

硬盘背板21上设有12硬盘接口20，硬盘通过硬板接口插接在硬盘背板21上。

存储节点主板16上存储节点取电接口14端设有热拔插线路单元18，热拔插线路单元18与存储节点取电接口14连接；

存储节点还设有存储节点推拉把手36；

存储节点34采用2u的节点托盘；

4u机箱内根据节点托盘的厚度尺寸，系统中板上8个主板取电接口按照该厚度尺寸的间距设置；节点信号接口设置在与对应主板取电接口垂直方向位置，保证存储节点主板与系统中板实现对接；

4u机箱设有4个2u的节点托盘，每个节点托盘上固定一个存储节点；每个存储节点均通过本存储节点主板上的存储节点取电接口和存储节点信号接口与系统中板上一组单节点接口插接。

如图9所示，实施例3提供的一种实现融合架构的服务器系统，包括系统中板1、1个计算节点、1个存储节点、1个gpu节点和4个psu供电模块；

所述系统中板1上设有4个psu接口2、8个节点主板取电接口4和8个节点信号接口3；

所述节点主板取电接口4和节点信号接口3成对设置；

8个节点信号接口3设置在一排；

每个节点信号接口3垂直的下方位置设置一个节点主板取电接口4；

其中每一竖列的节点信号接口3和节点主板取电接口4组成系统中板1上一组单节点接口5。

每个psu供电模块直接插接在系统中板1的一个psu接口2上，通过节点主板取电接口4用于给系统中各计算节点6供电；

计算节点6包括计算节点主板11，所述计算节点主板11上设有2颗cpu10和4组内存9；

计算节点主板11上设有计算节点取电接口7和计算节点信号接口8；

计算节点主板11的计算节点取电接口7端设有热拔插功能单元13，所述热拔插功能单元13与计算节点取电接口7连接；用来实现带电拔插维护；

计算节点主板11上设有2块2.5英寸硬盘12，用来安装计算节点6的操作系统，同时保证系统的安全性；

计算节点采用1u的节点托盘；

存储节点34包括存储节点主板16和硬盘模组17；

存储节点主板16上设有存储节点取电接口14和存储节点信号接口15；

硬盘模组17包括硬盘背板21和12个硬盘；

硬盘背板21通过可伸缩线缆19与存储节点主板16连接；

硬盘背板21上设有12硬盘接口20，硬盘通过硬板接口插接在硬盘背板21上。

存储节点主板16上存储节点取电接口14端设有热拔插线路单元18，热拔插线路单元18与存储节点取电接口14连接；

存储节点还设有存储节点推拉把手36；

存储节点34采用2u的节点托盘；

gpu节点35包括gpu节点主板盒子和gpu盒子30；

gpu节点主板盒子包括gpu节点主板29，所述gpu节点主板29上设有gpu节点主板取电接口21和gpu节点主板信号接口22；

gpu节点主板29上设有高密口连接器接口25，所述高密口连接器接口25与gpu节点主板信号接口22连接；

gpu盒子30包括gpu供电板24、gpu转接板27和2个gpu28;

两个gpu28均与gpu转接板27连接；

gpu转接板27上设有高密口连接器26；

所述gpu节点主板盒子和所述gpu盒子通过高密口连接器26和高密口连接器接口25以板对板的方式直接扣合对接；用于实现gpu节点主板29与gpu28之间的通信互联。

gpu盒子设有gpu取电接口32，所述gpu取电接口32与gpu节点主板取电接口21连接；通过gpu取电接口32取电经gpu供电板24再通过供电转接线分别给gpu28和gpu转接板27线路供电；gpu供电板24上还设有gpu热拔插单元33，所述gpu热拔插单元33与gpu取电接口32连接。

gpu节点主板29上gpu节点主板取电接口21端设有热拔插保护单元23，热拔插保护单元23与gpu节点主板取电接口连接；

gpu节点还设有gpu节点推拉把手37；

gpu节点主板29上设有系统硬盘31，所述系统硬盘31用于安装gpu节点的系统。

计算节点采用1u的节点托盘；

存储节点采用2u的节点托盘；

gpu节点采用2u节点托盘；

4u机箱内根据节点托盘的厚度尺寸，系统中板上8个主板取电接口按照该厚度尺寸的间距设置；节点信号接口设置在与对应主板取电接口垂直方向位置，保证各个节点主板与系统中板实现对接；

4u机箱设有1个1u的节点托盘、2个2u的节点托盘，1个1u节点托盘上固定一个计算节点，1个2u节点托盘上固定一个存储节点，另一个2u节点托盘上固定一个gpu节点；计算节点通过本计算节点主板上的计算节点取电接口和计算节点信号接口与系统中板上其中一组单节点接口插接；存储节点通过本存储节点主板上的存储节点取电接口和存储节点信号接口与系统中板上另一组单节点接口插接；gpu节点通过本gpu节点主板上的gpu节点取电接口和gpu节点信号接口与系统中板上再一组单节点接口插接。

如图10所示，实施例4提供的一种实现融合架构的服务器系统，包括系统中板1、2个存储节点、2个gpu节点和4个psu供电模块；

所述系统中板1上设有4个psu接口2、8个节点主板取电接口4和8个节点信号接口3；

所述节点主板取电接口4和节点信号接口3成对设置；

8个节点信号接口3设置在一排；

每个节点信号接口3垂直的下方位置设置一个节点主板取电接口4；

其中每一竖列的节点信号接口3和节点主板取电接口4组成系统中板1上一组单节点接口5。

每个psu供电模块直接插接在系统中板1的一个psu接口2上，通过节点主板取电接口4用于给系统中各计算节点6供电；

每个存储节点34均包括存储节点主板16和硬盘模组17；

存储节点主板16上设有存储节点取电接口14和存储节点信号接口15；

硬盘模组17包括硬盘背板21和12个硬盘；

硬盘背板21通过可伸缩线缆19与存储节点主板16连接；

硬盘背板21上设有12硬盘接口20，硬盘通过硬板接口插接在硬盘背板21上。

存储节点主板16上存储节点取电接口14端设有热拔插线路单元18，热拔插线路单元18与存储节点取电接口14连接；

存储节点还设有存储节点推拉把手36；

存储节点34采用2u的节点托盘；

每个gpu节点35均包括gpu节点主板盒子和gpu盒子30；

gpu节点主板盒子包括gpu节点主板29，所述gpu节点主板29上设有gpu节点主板取电接口21和gpu节点主板信号接口22；

gpu节点主板29上设有高密口连接器接口25，所述高密口连接器接口25与gpu节点主板信号接口22连接；

gpu盒子30包括gpu供电板24、gpu转接板27和2个gpu28;

两个gpu28均与gpu转接板27连接；

gpu转接板27上设有高密口连接器26；

所述gpu节点主板盒子和所述gpu盒子通过高密口连接器26和高密口连接器接口25以板对板的方式直接扣合对接；用于实现gpu节点主板29与gpu28之间的通信互联。

gpu盒子设有gpu取电接口32，所述gpu取电接口32与gpu节点主板取电接口21连接；通过gpu取电接口32取电经gpu供电板24再通过供电转接线分别给gpu28和gpu转接板27线路供电；gpu供电板24上还设有gpu热拔插单元33，所述gpu热拔插单元33与gpu取电接口32连接。

gpu节点主板29上gpu节点主板取电接口21端设有热拔插保护单元23，热拔插保护单元23与gpu节点主板取电接口连接；

gpu节点还设有gpu节点推拉把手37；

gpu节点主板29上设有系统硬盘31，所述系统硬盘31用于安装gpu节点的系统。

存储节点采用2u的节点托盘；

gpu节点采用2u节点托盘；

4u机箱内根据节点托盘的厚度尺寸，系统中板上8个主板取电接口按照该厚度尺寸的间距设置；节点信号接口设置在与对应主板取电接口垂直方向位置，保证各个节点主板与系统中板实现对接；

4u机箱设有2个2u的节点托盘，其中1个2u节点托盘上固定一个存储节点，另一个2u节点托盘上固定一个gpu节点；存储节点通过本存储节点主板上的存储节点取电接口和存储节点信号接口与系统中板上其中一组单节点接口插接；gpu节点通过本gpu节点主板上的gpu节点取电接口和gpu节点信号接口与系统中板上另一组单节点接口插接。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。