一种基于国产CPU的高性能存储设备制造技术

本发明专利技术公开了一种基于国产CPU的高性能存储设备，由双路SW3232处理器、海量内存、IO接口桥片、BMC模块、国产智能网口和CPLD组成，SW3231B处理器通过PCIE4.0

【技术实现步骤摘要】
一种基于国产CPU的高性能存储设备


[0001]本专利技术涉及储存设备
，特别涉及一种基于国产CPU的高性能存储设备。

技术介绍

[0002]中央处理器作为计算机系统的运算和控制核心，是信息处理、程序运行的最终执行单元。CPU自产生以来，在逻辑结构、运行效率以及功能外延上取得了巨大发展，中央处理器主要包括两个部分，即控制器、运算器，其中还包括高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制的总线。电子计算机三大核心部件就是CPU、内部存储器、输入/输出设备。中央处理器的功效主要为处理指令、执行操作、控制时间、处理数据，在CPU的应用中依旧存在了一定的问题：在CUP产业中，受外界环境的影响，国外垄断地位的进口RAID控制器或进口PCIE桥接芯片等专业存储芯片，进而国产CPU的储存储性能相对较为薄弱。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于国产CPU的高性能存储设备，以解决上述
技术介绍
中提出的国产CPU对数据存储方面要相对薄弱的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于国产CPU的高性能存储设备，由双路SW3232处理器、海量内存、IO接口桥片、BMC模块、国产智能网口和CPLD组成；所述SW3231B处理器通过PCIE4.0
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4连接在NVMESSD上端，所述SW3231B处理器通过每个CPU的40Lane的PCIE资源拆分为PCIE4.0
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4、PCIE4.0
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8和PCIE4.0
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16通道和国产高性能虚拟化智能网卡芯片相连接，所述SW3231B通过PCIE和IO接口桥片相连接，且IO接口桥片通过PCIE和BMC模块相互连接，所述CPLD和BMC模块之间利用UART、GPIO、LPC和SOL相连接。
[0005]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述IO接口桥片为ZX
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200，所述ZX
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200通过SATA和储存操作系统相连接。
[0006]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述CPLD和BMC之间通过UART连接，所述UART传输数据依靠的是UART总线，且数据总线通过所述SW3231处理器将数据发送到UART；数据以并行形式从数据总线传输到发送UART。
[0007]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述UART从数据总线获得并行数据之后，它将添加起始位，奇偶校验位和停止位，创建数据包；数据包在Tx引脚上逐位串行输出，所述UART接收端则在其Rx引脚上逐位读取数据包。
[0008]所述接收UART将数据转换回并行形式，并删除起始位，奇偶校验位和停止位；所述接收UART将数据包并行传输到接收端的数据总线。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述CPLD和BMC之间的GPIOμC的工作电流则为100μA，所述GPIO内置多路高分辨率的PWM输出。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述CPLD通过GPIO和指示灯以及按键相连接，所述CPLD通过PG/EN连接时序控制器。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述CPLD的上端设置有DB9，所述DB9和CPLD之间连接通过RS232相连接。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述BMC模块的上端连接有VGA接口，所述BMC模块的上端通过的RGMII连接PHY，所述PHY和网口相连接作为本专利技术的一种优选技术方案，所述BMC模块通过PWM控制设备风扇，所述BMC模块上端接入USB2.0接口，IO接口桥片上端连接有三组USB3.0接口作为本专利技术的一种优选技术方案，所述LAN芯片分别和四组SFP网口相连接与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术解决了高性能存储系统的存储控制核心全国产化问题；2、本专利技术取代了传统的处于国外垄断地位的进口RAID控制器或进口PCIE桥接芯片等专业存储芯片的问题；3、本专利技术采用基于国产高速网络的灵活的数据接口方式，支持最大400GLAN网络接口，并支持灵活配置为10G/25G/40G/50G/100G/400G等多种网络接口，支持现有高性能设备无缝对接；支持基于国产FPGA技术的FC接口，支持数据高速写入；基于申威SW3231CPU最大2TB的海量内存具有比传统存储更高的突发读写能力和IOPS值，非常适合数据分析领域的高速缓存；基于申威SW3231CPUPCIE4.0总线技术，支持基于PCIE4.0的NVMESSD具备高速和大容量存储的兼顾。
[0013]4、本专利技术通过适用于人工智能、高性能计算、基因科学、影视渲染、气象分析、资源勘探等依赖高性能文件系统，以及拥有海量非结构化数据的应用场景，能有效帮助客户提升业务系统对非结构化数据的访问性能，从而改进业务运行效率，解决数据分析的系统瓶颈，只需借助现有的以太网络，即可快速搭建基于全NVMe的分布式文件系统，无需购买额外的专用交换设备和网卡，多个上层应用服务器可通过文件接口共享访问底层海量非结构化数据业界一流的文件系统随机读写、顺序读写性能，支持组件集群，满足海量的文件数量与空间需求，可同时提供文件存储和块存储接口，满足不同业务接口的需求。
附图说明
[0014]图1为本专利技术存储设备结构示意图；图2为本专利技术数据流示意图；图3为本专利技术存储系统结构件结构示意图。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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。
[0016]请参阅图1
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3，本专利技术提供了一种基于国产CPU的高性能存储设备的技术方案：
实施例一：根据图1、图2和图3所示，一种基于国产CPU的高性能存储设备，其特征在于，由双路SW3232处理器、海量内存、IO接口桥片、BMC模块、国产智能网口和CPLD组成，所述IO接口桥片为ZX
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200，所述ZX
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200通过SATA和储存操作系统相连接，其中国产IO桥片、国产BMC、国产CPLD起到系统支持、调试和远程控制的作用，方便用户进行实时监控和应用控制，采用基于国产高速网络的灵活的数据接口方式，支持最大400GLAN网络接口，并支持灵活配置为10G/25G/40G/50G/100G/400G等多种网络接口，支持现有高性能设备无缝对接；支持基于国产FPGA技术的FC接口，支持数据高速写入；基于申威SW3231CPU最大2TB的海量内存具有比传统存储更高的突发读写能力和IOPS值，非常适合数据分析领域的高速缓存；基于申威SW3231CPUPCIE4.0总线技术，支持基于PCIE4.0的NVMESSD具备高速和大容量存储的兼顾。
[0017]所述SW3231B处理器通过PCIE4.0
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4连接在NVMESSD上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于国产CPU的高性能存储设备，其特征在于，由双路SW3232处理器、海量内存、IO接口桥片、BMC模块、国产智能网口和CPLD组成；所述SW3231B处理器通过PCIE4.0
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4连接在NVMESSD上端，所述SW3231B处理器通过每个CPU的40Lane的PCIE资源拆分为PCIE4.0
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4、PCIE4.0
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8和PCIE4.0
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16通道和国产高性能虚拟化智能网卡芯片相连接，所述SW3231B通过PCIE和IO接口桥片相连接，且IO接口桥片通过PCIE和BMC模块相互连接，所述CPLD和BMC模块之间利用UART、GPIO、LPC和SOL相连接。2.根据权利要求1所述的一种基于国产CPU的高性能存储设备，其特征在于：所述IO接口桥片为ZX
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200，所述ZX
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200通过SATA和储存操作系统相连接。3.根据权利要求1所述的一种基于国产CPU的高性能存储设备，其特征在于：所述CPLD和BMC之间通过UART连接，所述UART传输数据依靠的是UART总线，且数据总线通过所述SW3231处理器将数据发送到UART；数据以并行形式从数据总线传输到发送UART。4.根据权利要求3所述的一种基于国产CPU的高性能存储设备，其特征在于：所述UART从数据总线获得并行数据之后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭兴，罗凯，赵乐华，黄卫，丁龙，肖炼，曾乐业，罗帧鹏，刘志德，
申请(专利权)人：长沙瑞腾信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：