模块化服务器体系结构制造技术

本发明专利技术公开了一种模块化服务器系统，其包括中间平面，在该中间平面上具有系统管理总线和多个叶片接口。这些叶片接口相互电连通。服务器叶片可去除地可连接于中间平面上的多个叶片接口之一。该服务器叶片具有与中间平面的系统管理总线相互电连通的服务器叶片系统管理总线，以及与网络相连的网络接口。介质叶片可去除地可连接于中间平面上的多个叶片接口之一，并且该介质叶片具有至少一个存储介质设备。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及计算机服务器系统。更具体地说，本专利技术涉及具有模块化体系结构的计算机服务器系统。
技术介绍
今天的消费者面对着日益增多的因特网应用，工商业正投入到电子商务的洪流中以充分利用这种增长。因特网协议(IP)服务对于虚拟主机(Web hosting)的显著增长而言是关键因素。虚拟主机接着又带动了对骨干网所提供的带宽的使用。对于那些拥有骨干网的人而言，所关注的问题是出售带宽——在固定的时间内可以传送的数据量。如今，这种基础设施的营建商们控制着因特网的增长。而基础设施的核心是服务器，它们是IP服务的推动力。建立并运行与因特网骨干网相接口的数据中心的那些人努力提供安全、受控并可靠的环境，在这个环境中容纳他们与因特网带宽一同出售的IP服务，从而实现赢利最大化。但是，骨干网的供应商们也成为了数据中心的运行商(operator)，因为他们已经认识到，数据中心卖出了更多的IP服务，并因此从他们网络带宽的销售中获得了更多的收入。下一代的应用服务供应商(ASP)们正在写应用程序来提供更多的IP服务。到目前为止，电子邮件是销售ASP服务包的第一名。无线因特网的增长和其它的革新技术将进一步增加这些服务。就ASP而言，其IP服务是创收点。数据中心为ASP的IP服务提供主机，而在有的地方，骨干网供应商正在向数据中心运行商出售带宽。创收要依赖于因特网数据中心及其整个基础设施。建立并运行因特网数据中心的成本是非常高的。今天所建造的可容纳10,000个服务器的数据中心将花掉高达1.5亿美元用于修建和设备配套。这些设施是这个星球上最昂贵的房地产。为了保证数据中心一年365天，一周7天24小时的平稳运行，还需要增加一些运行资源。因此，如果这些数据中心内的服务器是IP服务的动力引擎，那么非常清楚的是，每个数据中心都需要数千个真正优良的、“象防弹背心一样可靠的”引擎来增加创收，并帮助控制基础设施的成本。安装在因特网数据中心内的服务器一般要使用比它们执行任务所实际需要的更多的物理空间和更大的功率。通常使用逊于最优质量的组件来构建这些服务器系统。很多服务器系统相对于所安装的、数量范围从几百到几千的众多单元来说可靠性较差，所以需要很高的维护和运行成本。随着今天房地产成本的飞速增长，有效率地使用服务器系统可用的地面空间是数据中心的一项重要考虑因素。此外，要部署和修理服务器系统一般是非常麻烦和费时的，与部署和修理服务器所花费的时间相关联的成本也会对数据中心运行商的成本底线产生不小的影响。因此，需要一种精简、高密度、可快速部署、具有高可用性的服务器系统，其具有简化的管理和可服务性(serviceability)，以及不受限的可扩展性(scalability)。这种服务器系统将为数据中心运行商提供更多的收入、卓越的性能和成本节约。附图说明图1图示了根据本专利技术一个实施例的模块化服务器系统；图2图示了根据本专利技术一个实施例的模块化服务器系统的第一侧视图；图3图示了根据本专利技术一个实施例的模块化服务器系统的第二侧视图；图4图示了根据本专利技术另一个实施例的模块化服务器系统的立体图；图5图示了根据本专利技术一个实施例的服务器叶片(blade)；以及图6图示了根据本专利技术一个实施例，通过中间平面(midplane)与服务器叶片相连接的介质叶片。具体实施例方式图1图示了根据本专利技术一个实施例的模块化服务器系统。模块化服务器系统100被提供给需要具有运营商级(carrier-class)可用性、可靠性和可扩展性的服务器解决方案的虚拟主机和ASP。运营商级系统具有比企业级系统要求更高的特性，例如“高可用性”(HA)、高可依赖性和冗余度。运营商级系统一般使用在重要的商业应用中，包括电信和数据通信，其中的系统运行时间(up-time)是至关紧要的。在电信领域，高可用性服务器就是实现了99.999％运行时间的冗余服务器，通常称为“五个九”。位于模块化服务器系统100中心的是中间平面170，它可以是PC式的电路板，具有多个叶片接口420(参见图4)，所述中间平面为与其相连的所有模块提供了公共互连。叶片接口420相互之间，以及与中间平面170的系统管理总线(下面讨论)之间电连通。中间平面170优选地是基于CompactPCI(精简PCI)外形参数(CompactPCI标准，PICMG 2.0，版本2.1，由PCI(外围元件互连)工业化计算机厂商组(PICMG)制订)的，其中，叶片接口420是CompactPCI槽或连接器。CompactPCI使用由“Versa Module Europa”(VME)总线所普及的Eurocard外形参数，其具有标准的Eurocard尺寸和高密度的2mm针孔连接器。在图1所示的模块化服务器系统100中，可以支持多达16个独立的服务器叶片110，以及多达16个介质叶片150。但是，也可以支持任何其它数量的服务器叶片110和介质叶片150。叶片一般是具有中央处理器单元(CPU)的主板或单板计算机(SBC)。虽然每个服务器叶片110最好具有对应的介质叶片150，但这不是必需的，因为多个服务器叶片110可以共享单个介质叶片150，反之亦然。通过使用中间平面170，网络(例如局域网)就成为了叶片110、150之间的主要互连。服务器叶片110和介质叶片150将在下面做详细讨论。图1所示的模块化服务器系统100也适于支持多达4个交换叶片120，用于支持完全的系统网络(例如，以太网)交换和N+1冗余度。在本专利技术的一个实施例中，交换叶片120有20个10/100 Base-T的自动协商(auto-negotiating)端口，并支持4,096个媒体访问控制(MAC)地址。优选地，在这20个端口中，将其中16个端口分配给一个来自系统100的(如图1中例子所图示的，与所有16个服务器叶片110相连的)中间平面170的以太网通道，剩余的4个端口可通过RJ-45(以太网)连接器进行访问，所述RJ-45连接器例如是在交换叶片120的面板上。但是，依赖于模块化服务器系统100所支持的服务器叶片110的数量，可以适用其它配置。数据分组优选地在交换叶片120中进行缓存，使得在任何通道中都不发生以太网冲突，并且完全受控的第3/4层交换可以提供服务质量(QoS)控制，同时在所有情形下，推荐一种具有充足带宽的非阻塞交换结构来防止分组丢失。根据本专利技术的一个实施例，对于全功能模块化服务器系统100使用两个交换叶片120，为了高可用性冗余度，还可以增加其它的交换叶片120。例如，在带有四个交换叶片120的系统100中，可以将其中一个交换叶片分配给以太网通道A，用于系统管理流量，将另一个分配给通道B用于万维网(Web)流量，同时可以将剩余的两个放入等待(standby)模式，用于硬件和/或软件的故障恢复(fail-over)能力。在图1所示的模块化服务器系统100中，多达6个负载共享电源130(图1中未示出电源#5)可以与中间平面170相连，以向服务器系统100的多个模块供电。这些电源130(例如，150W电源)也可以提供N+1冗余度。多达两个电源(AC/DC)输入140可以与中间平面170相连，以向模块化服务器系统100提供输入功率。可以使用带有冷却扇的可去除扇座160(也参见图2)在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化服务器系统，包括：　　　　中间平面，在该中间平面上具有系统管理总线和多个叶片接口，其中，所述叶片接口相互电连通；　　　　服务器叶片，其可去除地可连接于所述中间平面上的所述多个叶片接口之一，所述服务器叶片具有与所述中间平面的所述系统管理总线电连通的服务器叶片系统管理总线，以及与网络相连的网络接口；和　　　　介质叶片，其可去除地可连接于所述中间平面上的所述多个叶片接口之一，所述介质叶片至少具有一个媒体设备。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：戴维博顿，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]