一种具有新型拓扑结构的服务器制造技术

本发明专利技术公开了一种具有新型拓扑结构的服务器，包括至少一个节点，节点包括节点控制器和至少N个CPU，CPU和节点控制器均具有N个QPI端口，任意两个CPU通过各自的QPI端口连接，且任意一个CPU均通过各自的QPI端口与节点控制器连接；其中，N为大于或等于2的正整数。由此可见，服务器内一个节点包括至少N个CPU，CPU和节点控制器均具有N个QPI端口，即CPU与节点控制器上的QPI端口和CPU的个数相等，并且每个CPU均与节点控制器连接，并且任意两个CPU之间也通过QPI端口连接，进而提高了QPI端口资源利用率以及数据传输效率。

A server with a new topology

The present invention discloses a kind of new topology server, including at least one of the nodes, including node node controller and at least N of CPU, CPU and N controller nodes have a QPI port, any two CPU connection through the QPI port, and an arbitrary CPU through their own ports of QPI. With the node controller; wherein N is greater than or equal to the positive integer 2. Thus, the server within a node comprises at least N CPU, CPU and N controller nodes have QPI ports, in which the number of CPU nodes and controller on the QPI port and CPU are equal, and each CPU is connected with the node controller, and also through between any two CPU QPI port, so as to improve the the rate and efficiency of data transmission using QPI port resources.

【技术实现步骤摘要】
一种具有新型拓扑结构的服务器
本专利技术涉及计算机应用领域，特别涉及一种具有新型拓扑结构的服务器。
技术介绍
目前，按CPU互联架构来分，服务器可以分为2类，一类为对称多处理器结构SMP，另一类为非一致性存储访问结构NUMA。SMP结构服务器是指服务器中多个CPU对称工作，无主次和从属关系，服务器中的存储器集中放置，每个CPU共享相同的物理内存，每个CPU访问存储器的延迟都相等，但是如果不依靠节点控制器就无法进行更多CPU的互联，即SMP结构服务器扩展性能有限。图1为现有技术中服务器内部结构示意图，如图1所示，NUMA结构服务器10具有多种实现方式，一般分为多个节点11，每个节点由多个CPU102组成，并且具有独立的本地内存，CPU102互联架构为一个节点11内2个CPU102或者4个CPU102与一个节点控制器101互联，节点控制器101之间互联形成更大规模的系统。各个节点11之间可以通过节点控制器101进行连接，其主要功能为实现多CPU系统的节点间高速互联。该架构的特点为本地CPU访问节点内其它CPU的速度远远高于本地CPU访问远端其它节点内CPU的速度。不管是SMP结构服务器还是NUMA架构服务器，都会出现带宽限定问题，带宽是指在固定的时间可传输的资料数量，即在传输管道中可以传递数据的能力。图2为图1中一个节点内部结构示意图，如图1和图2所示，都是2个CPU102共享一个节点控制器101，1个节点控制器101对应2个CPU102，同一系统相同CPU102数量规模下，所需要的节点控制器101数量较多，并且不能充分利用QPI端口资源。并且在图2架构下，节点11内对角线上CPU102之间互访时，需要经过CPU转发或者节点控制器转发，导致延迟，限制了部分带宽。由此可见，如何克服服务器节点内CPU互访导致的QPI端口资源利用率低以及数据传输效率低的问题是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种具有新型拓扑结构的服务器，以解决现有技术中QPI端口资源利用率低以及数据传输效率低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具有新型拓扑结构的服务器，包括至少一个节点，所述节点包括节点控制器和至少N个CPU，所述CPU和所述节点控制器均具有N个QPI端口，任意两个所述CPU通过各自的所述QPI端口连接，且任意一个所述CPU均通过各自的所述QPI端口与所述节点控制器连接；其中，N为大于或等于2的正整数。优选地，所述N等于3。优选地，所述服务器为非一致性存储访问结构NUMA服务器。优选地，当所述节点数量大于1时，所述节点控制器之间通过网络接口连接，以便多个所述节点之间的CPU进行数据传输。优选地，所述网络接口为NI总线接口。优选地，所述节点控制器为标准控制器NC。优选地，所述CPU为IntelX86CPU。相比于现有技术，本专利技术所提供的具有新型拓扑结构的服务器，包括至少一个节点，节点包括节点控制器和至少N个CPU，CPU和节点控制器均具有N个QPI端口，任意两个CPU通过各自的QPI端口连接，且任意一个CPU均通过各自的QPI端口与节点控制器连接；其中，N为大于或等于2的正整数。由此可见，一方面，服务器内一个节点包括至少N个CPU，CPU和节点控制器均具有N个QPI端口，即CPU与节点控制器上的QPI端口和CPU的个数相等，并且每个CPU均与节点控制器连接，克服了现有技术中QPI端口资源浪费以及数据传输时导致的服务器延迟问题，进而提高了QPI端口资源利用率以及数据传输效率。另一方面，任意两个CPU之间也通过QPI端口连接，进一步提高了QPI端口资源利用率以及数据传输效率。附图说明图1为现有技术中服务器内部结构示意图；图2为图1中一个节点内部结构示意图；图3为本专利技术实施例所提供的服务器中一个节点内部结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的核心是提供一种具有新型拓扑结构的服务器，可以提高QPI端口资源利用率以及数据传输效率。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。图3为本专利技术实施例所提供的服务器中一个节点内部结构示意图，如图3所示，本专利技术所提供的一种具有新型拓扑结构的服务器10包括至少一个节点11，节点11包括节点控制器101和至少N个CPU，CPU和节点控制器101均具有N个QPI端口，任意两个CPU通过各自的QPI端口连接，且任意一个CPU均通过各自的QPI端口与节点控制器101连接；其中，N为大于或等于2的正整数。拓扑是指把实体抽象成与其大小、形状无关的“点”，而把连接实体的线路抽象成“线”，进而以图的形式来表示这些点与线之间关系的方法，其目的在于研究这些点、线之间的连接关系。表示点和线之间关系的图被称为拓扑结构图。新型拓扑结构服务器就是服务器10中各个节点11的内部模块之间的连接关系。服务器10内部包括至少一个节点11，即服务器10内部有可能有多个节点11，也有可能只有一个节点11，图3中只是一个节点11中的内部结构图，在每个节点11内又包括节点控制器101和至少N个CPU，并且CPU和节点控制器101均具有N个QPI端口，也就是说CPU与节点控制器上的QPI端口的个数和CPU的个数相等，即一个节点11内有几个CPU，节点控制器101和CPU上就会分别对应有几个QPI端口。例如，如果一个节点11内有5个CPU，CPU的QPI端口就会对应有5个，节点控制器101的QPI端口也会对应有5个。任意两个CPU通过各自的QPI端口连接，且任意一个CPU均通过各自的QPI端口与节点控制器101连接，即节点11内的所有CPU之间都是连接的，所有的CPU和节点控制器101之间也是连接的。前面数量上的对应以及节点11内的这种连接关系，就会解决QPI端口资源浪费以及服务器延迟的问题。前文提到的N为大于或等于2的正整数。为了使本领域的技术人员更好的理解本申请实施例中一个节点内部连接关系，以N等于3为例，对本专利技术作进一步的详细说明。表1为图3对应的节点内CPU之间以及该节点内CPU与其它节点CPU的连接关系表，如表1所示：N是指CPU的个数，同时也指CPU和节点控制器101上的QPI端口个数，当N为3时，即一个节点11内有3个CPU，分别记作CPU0301、CPU1302和CPU2303，并且CPU0301、CPU1302、CPU2303和节点控制器101上分别有3个QPI端口，QPI端口顺序分别记作P0、P1、P2。上述3个CPU同时与一个节点控制器101连接，3个CPU之间以及CPU与节点控制器101之间的连接关系可参照图3和表1，这种连接方式可以实现该节点11内3个CPU之间的互访，也可以实现该节点内CPU与节点控制器101之间的访问，同时可以实现不同节点之间CPU的互访。表1一个节点内3个CPU共用一个节点控制器，模块之间连接关系简单、清楚并且容易实现。可以理解的是，N可以为3，还可以为4、5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有新型拓扑结构的服务器，其特征在于，包括至少一个节点，所述节点包括节点控制器和至少N个CPU，所述CPU和所述节点控制器均具有N个QPI端口，任意两个所述CPU通过各自的所述QPI端口连接，且任意一个所述CPU均通过各自的所述QPI端口与所述节点控制器连接；其中，N为大于或等于2的正整数。

【技术特征摘要】
1.一种具有新型拓扑结构的服务器，其特征在于，包括至少一个节点，所述节点包括节点控制器和至少N个CPU，所述CPU和所述节点控制器均具有N个QPI端口，任意两个所述CPU通过各自的所述QPI端口连接，且任意一个所述CPU均通过各自的所述QPI端口与所述节点控制器连接；其中，N为大于或等于2的正整数。2.根据权利要求1所述的服务器，其特征在于，所述N等于3。3.根据权利要求1所述的服务器，其特征在于，所述服务器为非一...

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