一种轻量型全闪存阵列控制节点制造技术

技术编号:16152234 阅读:29 留言:0更新日期:2017-09-06 17:58
本实用新型专利技术提供一种轻量型全闪存阵列控制节点,属于磁盘领域,其结构包括ARM处理器、HBA控制芯片、NVMe SSD和DRAM颗粒;其中,ARM处理器与HBA控制芯片通过PCIE总线互连;HBA控制芯片通过FC总线连接有高速连接器;NVMe SSD通过PCIE接口直接挂载到ARM处理器上;ARM处理器通过DDR4内存总线直接与板载DRAM颗粒相连。本实用新型专利技术相比传统的硬盘具有更高的数据吞吐速率、更低的功耗和更高的性价比。

【技术实现步骤摘要】
一种轻量型全闪存阵列控制节点
本技术涉及磁盘领域,具体地说是一种轻量型全闪存阵列控制节点。
技术介绍
传统的磁盘阵列基于普通HDD硬盘,在数据存取带宽上有所限制,随着各种数据爆炸性的增长,海量数据存取的时间越来越长,逐渐无法满足数据快速存取的需求。而基于X86处理器的全闪存磁盘阵列,在性能提升的同时也带来昂贵的成本。
技术实现思路
本技术的目的就是要解决上述问题,提供一种轻量型全闪存阵列控制节点。本技术基于ARM处理器、HBA控制芯片和NVMe磁盘阵列进行设计,相比传统的硬盘具有更高的数据吞吐速率,相比基于X86处理器的控制器具有更低的功耗和更高的性价比。本技术所采取的技术方案是:一种轻量型全闪存阵列控制节点,包括ARM处理器、HBA控制芯片、NVMeSSD和DRAM颗粒;其中,ARM处理器与HBA控制芯片通过PCIE总线互连;HBA控制芯片通过FC总线连接有高速连接器;NVMeSSD通过PCIE接口直接挂载到ARM处理器上;ARM处理器通过DDR4内存总线直接与板载DRAM颗粒相连;HBA控制芯片:选用QlogicQLE2562HBA控制芯片。NVMeSSD阵列:直接设计板载NVMe接口,兼容标准NVMeSSD。高速连接器:选用MolexAirmax系列中背板高速连接器(连接中背板)或SFP+连接器(直接通过FC光纤互连)NVMeSSD阵列:直接设计板载NVMe接口,兼容标准NVMeSSD。本技术的有益效果本技术基于ARM处理器、HBA控制芯片和NVMe磁盘阵列进行设计,相比传统的硬盘具有更高的数据吞吐速率,相比基于X86处理器的控制器具有更低的功耗和更高的性价比。附图说明附图1是本技术的结构框图。具体实施方式下面结合附图对本技术作以下详细说明。ARM处理器与HBA控制芯片通过PCIE总线互连构成控制器核心部分。ARM处理器负责接收HBA控制芯片传递的数据及处理请求,对数据的存取进行处理,将接收到的数据存入其通过PCIE总线挂载的NVMeSSD或自NVMeSSD中读取数据并输出。HBA控制芯片将FC传输总线转换成PCIE总线,通过FC总线接口接收外部数据及处理请求,对接收的数据进行处理,以减轻ARM处理器的处理负载,之后将数据及处理请求传递给ARM处理器。ARM处理器通过DDR4内存总线直接与板载DRAM颗粒相连,DRAM可作为数据传输的高速缓存,具备数据校验功能。高速连接器是控制节点对外的物理接口,在形态上可以是背板连接器,可以是标准的对外接口(如SFP+连接器)。NVMeSSD通过PCIE接口直接挂载到ARM处理器下,用于存储数据,装载控制节点OS。名词解释:FC:Fibrechannel,一种高速信号传输协议,广泛应用于集中式存储的数据可靠传输;HBA:HostBusAdapter,主机总线适配器,通常将处理器的PCIE总线转换成FC总线,实现处理器与外部FC交换机,或其它外部设备的互连;DRAM:DynamicRandomAccessMemory,即常说的内存颗粒;NVMe:Non-VolatileMemoryexpress,一种转为闪存设计的数据传输协议,兼容PCIE传输协议;NVMeSSD:具备NVMe协议接口的SolidStateDrives(固态硬盘),存取数据速率高;PCIE:PCI-Express,一种广泛应用的高速传输总线,几乎所有的处理器在芯片内部都集成了该总线;DDR4:第4代内存传输总线;ARM:英国Acorn有限公司设计的一款RISC微处理器,AcornRISCMachine。集成了ARM内核的处理器被称为ARM处理器,以低功耗,高性价比著称除说明书所述的技术特征外,均为本专业人员的已知技术。本文档来自技高网...
一种轻量型全闪存阵列控制节点

【技术保护点】
一种轻量型全闪存阵列控制节点,其特征在于,包括ARM处理器、HBA控制芯片、NVMe SSD和DRAM颗粒;其中,ARM处理器与HBA控制芯片通过PCIE总线互连;HBA控制芯片通过FC总线连接有高速连接器;NVMe SSD通过PCIE接口直接挂载到ARM处理器上;ARM处理器通过DDR4内存总线直接与板载DRAM颗粒相连。

【技术特征摘要】
1.一种轻量型全闪存阵列控制节点,其特征在于,包括ARM处理器、HBA控制芯片、NVMeSSD和DRAM颗粒;其中,ARM处理器与HBA控制芯片通过PCIE总线互连;HBA控制芯片通过FC总线连接有高速连接器;NVMeSSD通过PCIE接口直接挂载到ARM处理器上;ARM处理器通过DDR4内存总线直接与板载DRAM颗粒相连。2.根据权利要求1所述的轻量型全闪存阵列控制节点,其特征在于,HBA控制芯片:选用Qlogi...

【专利技术属性】
技术研发人员:张斌
申请(专利权)人:郑州云海信息技术有限公司
类型:新型
国别省市:河南,41

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