一种基于OCP标准连接多网卡的方法与流程

本发明涉及服务器网络接口领域，具体涉及一种基于OCP标准连接多网卡的方法。

背景技术：

Intel平台的服务器，通常会提供板载的网络接口以供用户远程访问系统。例如在Grantly平台中，PCH(Platform Controller Hub，Intel公司的集成南桥)芯片通过PCIEX4与网络控制器(一般选用I350controller)互联。Intel I350是一颗高集成、低功耗的芯片，能够提供4个千兆以太网MAC(Media Access Control，定义网络设备的位置)、PHY(physical layer，物理层接口)以及SerDES端口，实现1000Bas-T的网络接口；同时I350提供NSCI(Network Controller Sideband Interface,用于支持服务器带外管理的边带接口)接口，与AST2400互联实现带外系统的共享网络功能。

在基于Intel Purley平台的服务器中，PCH内部集成网络控制器是X722 10 Gigabit Ethernet Controller。基于Intel Purley平台的服务器在主板上，将PCH与网络接口直接互联，包括网络信号、LED控制信号、在位信号、IIC(Inter-Integrated Circuit，一种串行通信总线)总线信号等，用户直接使用网线即可远程访问服务器系统。

但是这种方案一般采用的是板载网络接口的设计方式，直接将网络接口固定在主板上，这种方式只能实现一种网络接口功能，网络接口应用方案固定不够灵活；而X772作为10Gigabit Ethernet Controller，是可以支持多种接口设计的，因此现有的设计并未最大限度利用X722，也未充分利用PCH资源，造成了网络接口资源的浪费，同时也无法满足客户不同的应用需求。

针对上述问题，本申请发明一种基于OCP(Open Compute Project，开放计算项目)标准连接多网卡的方法。

技术实现要素：

本发明所述的基于OCP标准连接多网卡的方法是在主板板边沿使用高速连接器，这种方式便于扣卡的安装和拆卸；对于不同的OCP扣卡采用相同高速连接器与主板互联。

根据PCH支持多种网络接口特性，本发明所述的方法可以支持包括SFP+、RJ45等接口类型的网卡。在系统上电后，PCH访问并获取扣卡上ID EEPROM信息以判定网卡类型，再通过IIC配置PHY芯片完成网络的功能配置。当用户需求变更需更换网卡时，只需断电直接更换即可；上电后、PCH会自动识别网卡并重新配置网络。

具体地，本申请请求保护一种基于OCP标准连接多网卡的方法，其特征在于，该方法具体包括：服务器主板PCH与高速连接器互联；该高速连接器与OCP扣卡互联；其中，OCP扣卡包括ID EEPROM和SFP+/QSFP+接口，ID EEPROM通过IIC与PCH互联，用于PCH识别OCP卡类型；

系统上电后，服务器主板的PCH访问OCP扣卡上ID EEPROM信息，判定该网卡类型；

通过IIC配置PHY芯片完成对该网络的配置。

如上所述的基于OCP标准连接多网卡的方法，其特征还在于，高速连接器放置于主板边沿位置。

如上所述的基于OCP标准连接多网卡的方法，其特征还在于，高速连接器包含四组SFI、IIC、Absent、LED控制信号，SFP+接口上的Active灯和Link Speed灯的亮、暗直接由PCH控制。

如上所述的基于OCP标准连接多网卡的方法，其特征还在于，如果是远距离传输，则可通过KR信号经PHY芯片后再与SFP+接口互联。

具体地，本申请请求保护一种基于OCP标准连接多网卡的方法，其特征在于，该方法具体包括：服务器主板PCH与高速连接器互联；该高速连接器与OCP扣卡互联；其中，OCP扣卡包括ID EEPROM和RJ45光信号网络接口，PCH与芯片前端通过SGMII信号互联，芯片后端与RJ45网口通过MDI信号互联；ID EEPROM通过IIC与PCH互联，用于PCH识别OCP卡类型；

系统上电后，服务器主板的PCH访问OCP扣卡上ID EEPROM信息，判定该网卡类型；

通过IIC配置PHY芯片完成对该网络的配置。

如上所述的基于OCP标准连接多网卡的方法，其特征还在于，高速连接器放置于主板边沿位置。

如上所述的基于OCP标准连接多网卡的方法，其特征还在于，高速连接器包含四组SFI、IIC、Absent、LED控制信号，SFP+接口上的Active灯和Link Speed灯的亮、暗直接由PCH控制。

附图说明

图1、主板上PCH与高速连接器互联结构示意图

图2、高速连接器与SFP+接口直接互联示意图

图3、高速连接器与PHY芯片互联示意图

图4、高速连接器与88E15XX芯片互联示意图

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例对本发明做进一步地详细描述：

本实施例是基于Intel Purley平台，参照OCP Mezz card标准规范，主板上选择FCI厂商的高速连接器(母头)。

1、主板上PCH与高速连接器互联

PCH各信号分别为：SFI/KR、IIC、LED信号、absent信号，这些信号与高速连接器直接互联，由此将网络信号通过高速连接器引出至OCP扣卡。

为方便用户操作，将高速连接器放置于主板边沿位置，结构设计示意图如附图1所示。

2、高速连接器与OCP扣卡互联

主板高速连接器与OCP扣卡对应互联。为保证信号质量，扣卡上使用FCI的公头高速连接器(与主板母头配套)。

(1)短距离传输

根据X722Ethernet Controller的特性，短距离传输可直接与SFP+/QSFP+接口互联；SFP+/QSFP+用于支持1G/10G传输速率，需客户配合光模块使用；

X722与SFP+、QSFP+接口直接互联的OCP扣卡示意图如附图2所示。

在附图2中，高速连接器包含四组SFI、IIC、Absent、LED控制等信号，SFP+接口上的Active灯和Link Speed灯的亮、暗直接由PCH控制；

PHY ID EEPROM通过IIC1与PCH互联，用于PCH识别OCP卡类型。

(2)长距离传输

如果是远距离传输，则可通过KR信号经PHY芯片后再与SFP+接口互联，或者通过SGMII信号经过传输芯片后再与RJ45接口互联；RJ45用于支持10M/100M/1000M传输速率，用户只需普通网线即可，不同设计可满足不同客户的需求。

A、当PCH与SFP+接口距离较远时，通常在传输链路上使用PHY(retimer)芯片。PCH与PHY前端通过KR信号互联，PHY后端与SFP+接口通过SFI信号互联，对应的OCP扣卡如附图3所示。

其中，PHY芯片支持1G/10G数据传输速率，用户可在操作系统下手动调节传输速率。

系统上电过程中，PCH通过IIC0配置PHY芯片的某些寄存器：1G Link Speed控制信号等；PHY芯片通过IIC读取外挂EEPROM配置自身寄存器：KR、SFI端口配置，P、N差分对极性翻转等。同样的，ID EEPROM通过IIC1与PCH互联，用于PCH识别OCP卡类型。

B、当用户考虑使用成本时，通常选用RJ45光信号网络接口，在传输链路上使用Marvell厂商88E15XX系列芯片。

PCH与芯片前端通过SGMII信号互联、芯片后端与RJ45网口通过MDI信号互联，对应的OCP扣卡如附图4所示。

其中，PHY芯片支持10M/100M/1000M数据传输速率，为自适应、无需用户手动调节。系统上电过程中，PCH通过IIC0配置88E15XX芯片的某些寄存器、SGMII、MDI接口的配置等；RJ45网口的Active、Link Speed灯由PCHy直接控制；

同样的，ID EEPROM通过IIC1与PCH互联，用于PCH识别OCP卡类型。

本发明的具体实施步骤如下：

服务器实际应用中，每种OCP扣卡的ID EEPROM均包含独立的配置文件，用于标示OCP卡类型；而BIOS包含一镜像文件、用于实现PHY Auto-detect功能。

系统上电后，PCH通过IIC1访问ID EEPROM以获取OCP扣卡类型，再通过IIC0将正确的文件信息配置对应的PHY芯片或者88E15XX芯片。

进入系统后，用户可通过ifconfig命令、结合光模块/RJ45网线分配网口的IP地址，完成远程访问的软、硬件配置。

当需要更换OCP扣卡时，首先关闭系统、切断AC电源，直接更换OCP扣卡即可；

系统再次上电后，将重复上述步骤完成网络控制器、网络接口的配置。

显而易见地，上面所示的仅仅是本发明的一个具体实施方式，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，还可以根据上述实施例获得其他的技术方案，以及在本发明保护的范围内做出的等同变化均应落入本发明的保护范围内，都属于本发明保护的范围。

综上所述，本发明所述的基于OCP标准连接多网卡的方法采用集成板载网卡的设计方法，将服务器不再仅仅局限于一种网络接口。本发明通过更改硬件，开发多个OCP标准扣卡，用户可根据应用需求、为整机搭配不同功能的网卡，提高了服务器主板连接网卡的灵活性。