一種云服務器主板、云服務器及其實現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及云服務器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種云服務器主板、云服務器及其實現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]—般云服務器需要在標準機箱中集成多塊中央處理器(CPU，Central ProcessingUnit)芯片，目前應用較多的事在一塊基板上插多塊CPU卡，每塊CPU卡上集成一顆CPU芯片。
[0003]采用在一塊基板上插入多塊CPU卡的方式，其主要缺點是高度較高，不能在IU高度中實現(xiàn)，一般需要2U或者4U高度。當現(xiàn)有機柜高度不夠時，則需要對現(xiàn)有機柜做較大的改動。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)不足在于:
[0005]采用一塊基板插入多塊CPU卡的方式導致高度較高，不能在IU高度中實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本申請實施例提出了一種云服務器主板、云服務器及其實現(xiàn)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用一塊基板插入多塊CPU卡的方式導致高度較高，不能在IU高度中實現(xiàn)的技術(shù)問題。
[0007]本申請實施例提供了一種云服務器主板，所述云服務器主板上集成多個片上系統(tǒng)SOC,每個SOC均外接DIMM和SATA連接器；
[0008]在所述云服務器主板上，每個SOC均與PCIe Switch芯片、GbE Switch芯片互聯(lián)，所述PCIe Switch芯片、所述GbE Switch芯片均與背板連接器互聯(lián)，所述背板連接器與管理系統(tǒng)互聯(lián)，所述管理系統(tǒng)與物理層PHY芯片互聯(lián)，所述PHY芯片分別與所述GbE Switch芯片、RJ45接口互聯(lián)。
[0009]本申請實施例還提供了一種云服務器，在云服務器機箱內(nèi)平行放置有多塊上述云服務器主板。
[0010]本申請實施例提供了一種云服務器的實現(xiàn)方法，包括如下步驟:
[0011]在云服務器機箱內(nèi)平行放置多塊云服務器主板，每塊主板上集成多個片上系統(tǒng)SOC ；
[0012]將每個SOC外接DIMM和SATA連接器；
[0013]將每個SOC分別與PCIe Switch芯片、GbE Switch芯片連接，將所述PCIe Switch芯片、所述GbE Switch芯片分別與背板連接器連接，將所述背板連接器與管理系統(tǒng)連接，將所述管理系統(tǒng)與PHY芯片連接，將所述PHY芯片分別與所述GbE Switch芯片、RJ45接口連接。
[0014]有益效果如下:
[0015]本申請實施例所提供的云服務器主板、云服務器及其實現(xiàn)方法，每塊云服務器主板上集成多個片上系統(tǒng)SOC，每個SOC外接小型雙列直插式內(nèi)存模塊SODMM和SATA連接器，每個SOC分別與PCIe Switch芯片、GbE Switch芯片互聯(lián)，所述PCIe Switch、所述GbESwitch芯片分別與背板連接器互聯(lián)，所述背板連接器與管理系統(tǒng)互聯(lián)，所述管理系統(tǒng)與PHY芯片互聯(lián)，所述PHY芯片分別與所述GbE Switch芯片、RJ45接口互聯(lián)?，F(xiàn)有技術(shù)需要在底板上垂直插入多塊CPU卡，CPU卡的寬度與機箱的高度在同一方向，導致當機箱高度較低時無法插入CPU卡；而本申請實施例提供的方案，每塊主板上集成多個S0C，并集成PCIeSwitch, GbE Switch芯片實現(xiàn)內(nèi)部互聯(lián)和外部互聯(lián)，可以理解為是將CPU直接集成在底板上，在機箱內(nèi)與機箱底部平行，所述云服務器主板的寬度與機箱的寬度在同一方向，所述云服務器主板的長度與機箱的長度在同一方向，確保主板高度不會過高，當現(xiàn)有機箱高度較低時，也可以將所述云服務器主板放入機箱內(nèi)正常使用，不需要對現(xiàn)有機箱進行較大改動。
【附圖說明】
[0016]下面將參照附圖描述本申請的具體實施例，其中:
[0017]圖1示出了本申請實施例中云服務器主板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2示出了本申請實施例中云服務器主板的電路示意圖；
[0019]圖3示出了本申請實施例中云服務器IU機箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4示出了本申請實施例中云服務器的實現(xiàn)方法實施的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本申請的技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對本申請的示例性實施例進行進一步詳細的說明，顯然，所描述的實施例僅是本申請的一部分實施例，而不是所有實施例的窮舉。并且在不沖突的情況下，本說明中的實施例及實施例中的特征可以互相結(jié)合。
[0022]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本申請實施例提出了一種云服務器主板、云服務器及其實現(xiàn)方法，下面進行說明。
[0023]圖1示出了本申請實施例云服務器主板的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，所述云服務器主板(也可以稱為CPU主板)上集成多個片上系統(tǒng)(S0C，System on Chip)，每個SOC均外接雙列直插式內(nèi)存模塊(DIMM，Dual In-line Memory Module)和串行高級技術(shù)附件(SATA，Serial Advanced Technology Attachment)連接器；
[0024]在所述云服務器主板上，每個SOC均與PCIe Switch芯片、GbE Switch芯片互聯(lián)，所述PCIe Switch芯片、所述GbE Switch芯片均與背板連接器互聯(lián)，所述背板連接器與管理系統(tǒng)互聯(lián)，所述管理系統(tǒng)與物理層PHY芯片互聯(lián)，所述PHY芯片分別與所述GbE Switch芯片、RJ45接口互聯(lián)。
[0025]SOC可以稱為系統(tǒng)級芯片或者片上系統(tǒng)，是指將系統(tǒng)的一些關(guān)鍵部件集成在一塊芯片上。在本申請實施例中，SOC可以采用Intel Avoton S0C，由于SOC作為單片集成器件，不需要連接南橋、北橋等芯片組，因此，減小了外圍器件的數(shù)量，有利于PCB板卡的小尺寸實現(xiàn)；另一方面，由于Intel Avoton SOC系列功耗較低，最高不到20W，因此，可以在功耗一定、尺寸有限的機箱中插入更多的數(shù)據(jù)處理卡。
[0026]具體實施中，也可以采用其他類型的S0C，本申請對此不作限制。
[0027]在本申請實施例中，每個SOC外部可以連接DMM和SATA作為存儲系統(tǒng)，具體實施時可以在每個SOC上外接2根小型雙列直插式內(nèi)存模塊(SODMM，Small Outline DualIn-line Memory Module)內(nèi)存條和I個SATA連接器，通過選焊器件設(shè)置供電引腳，可以連接I個SATA硬盤或I個DOM SATA硬盤(也即SATA接口的固態(tài)硬盤或者SATA接口的DOM電子硬盤)。
[0028]PCIe Switch 芯片，也即 PCI (Peripheral Component Interconnect) Express 以太網(wǎng)芯片；GbE Switch芯片，也即Gigabit Ethernet千兆以太網(wǎng)芯片；PHY芯片則為物理層芯片。
[0029]在具體實施時，云服務器主板的電源系統(tǒng)上下電時序可以通過復雜可編程邏輯器件(CPLD，Complex Programmable Logic Device)控制，實現(xiàn)起來較為簡單，可以根據(jù)具體的SOC要求進行編程控制，兼容性較強。
[0030]本申請實施例提供的云服務器主板上集成了多個S0C，可以平行放置于機箱內(nèi)，確保云服務器主板的高度不會過高，即使在IU機箱內(nèi)也可以使用。當現(xiàn)有的機柜高度較低時，也可以直接在現(xiàn)有機柜的空間內(nèi)放置所述云服務器主板，從而達到與現(xiàn)有機柜兼容，不需要對現(xiàn)有機柜做較大改動的目的。
[0031]另外，現(xiàn)有技術(shù)在基板上插入多塊CPU卡的方式導致尺寸較大、重量較大，不方便整體插拔操作，而本申請實施例由于每塊CPU主板上集成了多個S0C，可以進行整體插拔操作，且可以實現(xiàn)熱插拔，插拔云服務器主板時不用機柜斷電，不影響系統(tǒng)其它部分的正常工作。
[0032]實施中，每個SOC可以通過千兆以太網(wǎng)GbE接口連接到四通道小型可插拔接口(QSFP，Quad Small Form-factor Pluggable)。
[0033]本申請實施例中每個SOC連接一路千兆以太網(wǎng)GbE到四通道SFP接口 QSFP，可以實現(xiàn)SOC直接外部互聯(lián)。
[0034]實施中，所述GbE Switch芯片可以通過串行器/解串器SERDES接口與前面板小型熱插拔器件SFP+連接。
[0035]其中，SFP(Small Form-factor Pluggable)可以簡單理解為GBIC的升級版本，GBIC(Gigabit Interface Converter)是將千兆位電信號轉(zhuǎn)換為光信號的接口器件，SFP+可以理解為用和SFP —樣的尺寸傳輸10G的信號的器件。
[0036]本申請實施例中每個SOC可以通過GbE Switch芯片到背板連接器，然后再通過SERDES到前面板SFP+，實現(xiàn)外部互聯(lián)。
[0037]實施中，所述管理系統(tǒng)可以通過簡化的吉比特媒體獨立接口(RGMII，ReducedGigabit Media Independent Interface)與PHY互聯(lián)直接連接到外部電口，和/或，所述管理系統(tǒng)可以通過PHY進行RGMII轉(zhuǎn)串行千兆位媒體獨立接口(SGMII，Serial GigabitMedia Independent Interface)再通過所述GbE Switch芯片連接到背板連接器，和/或，所述管理系統(tǒng)可以通過PHY芯片進行RGMII轉(zhuǎn)SGMII再通過所述GbE Switch芯片連接到外部電口。
[0038]本申請實施例中，管理系統(tǒng)對外接口可以包括:
[0039]I) RGMII直接通過PHY芯片到外部電口，即板級管理系統(tǒng)(BMC，BaseboardManagement Controller)的網(wǎng)絡(luò)直接與外部互聯(lián)設(shè)備相連；
[0040]2)通過PHY芯片進行RGMII轉(zhuǎn)SGMIIjlj GbE Switch芯片，再到背板連接器；
[0041]3)通過PHY芯片進行RGMII轉(zhuǎn)SGMII JljGbE Switch芯片，再到外部電口。
[0042]本申請實施例中管理系統(tǒng)可以采用多種方式與外部接口，從而可以滿足不同應用下的管理系統(tǒng)不同實現(xiàn)方式。
[0043]實施中，所述管理系統(tǒng)包括BMC和輔助芯片(CC，Compan1n Chip)。
[0044]BMC的功能可以是自動檢測、管理系統(tǒng)事件，把發(fā)生的事件記錄在非易失的系統(tǒng)事件日志中，記錄的事件類型可以包括溫度超標、電壓超標、風扇故障、機箱入侵，BMC還可以根據(jù)機箱系統(tǒng)溫度情況實現(xiàn)風扇的自動轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)等等。CC可以用來擴展BMC接口，幫助BMC實現(xiàn)管理更多的CPU系統(tǒng)。