本發(fā)明涉及計算機存儲技術領域，特別是一種基于pcie擴展的硬件架構。

背景技術：

隨著云計算、大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展，各個領域逐漸將傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的計算模式轉變?yōu)樵朴嬎?。而隨著業(yè)務量的增加，服務器系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲和處理量也在不斷增加，因此，目前各企業(yè)使用尺寸較大的4u機箱來進行數(shù)據(jù)處理，并將計算能力較強的gpu插入機箱的pcie擴展槽上，以增強機箱的計算能力。

然而，隨著存儲產品的不斷完善和用戶對于存儲產品的性能要求越來越高，隨著數(shù)據(jù)采集技術和大容量flash存儲器的快速發(fā)展，對數(shù)據(jù)保護的要求越來越高，如何實現(xiàn)pcie擴展成為急需解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

鑒于此，本發(fā)明提供一種基于pcie擴展的硬件架構，此硬件架構定位于中型企業(yè)級存儲，適用面向結構化數(shù)據(jù)處理應用的存儲系統(tǒng)。通過pcie交換的設計，實現(xiàn)了性能的翻倍，實現(xiàn)pcie模塊的可擴展性、移植性，憑借業(yè)界領先的16gbfc、12gbsas3.0、pcie3.0新的協(xié)議，融合ipsan、fcsan的硬件平臺，以及配合浪潮mcs存儲os，在性能、功能、可靠性、和易用性都達到了目前業(yè)界的最高水平，能夠為用戶提供更加高效、簡易、可靠的存儲應用。

為了達到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明提供一種基于pcie擴展的硬件架構，包括主板，所述主板上設有處理器和交換芯片，處理器pcie信號通道通過線纜連接至交換芯片，交換芯片設有多個pcie信號輸出通道，多個pcie信號輸出通道分別連接多個接口控制器和多個pcie接口，主板的交換芯片設有3個接口控制器，通過接口控制器將4個主板兩兩相連，每個主板均通過接口控制器連接下一主板的接口控制器。

進一步地，所述處理器包括第一處理器和第二處理器，所述交換芯片包括第一交換芯片和第二交換芯片。

進一步地，所述第一處理器的pcie信號通道分別連接至第一交換芯片和第二交換芯片。

進一步地，所述第二處理器的pcie信號通道連接至第二交換芯片。

進一步地，所述第一交換芯片的多個pcie信號輸出通道分別連接1個接口控制器和1個pcie接口。

進一步地，所述第二交換芯片的多個pcie信號輸出通道分別連接2個接口控制器和5個pcie接口。

進一步地，所述pcie接口處設有pcie轉接卡，將pcie接口轉換成標準pcie插槽。

進一步地，所述4個主板通過pciex8ntb接口控制器互聯(lián)。

進一步地，所述第一交換芯片至少包括32個pcie信號輸出通道，所述第二交換芯片至少包括96個pcie信號輸出通道。

本發(fā)明提供一種基于pcie擴展的硬件架構，具有如下有益效果：

1.本發(fā)明提供一種基于pcie擴展的硬件架構，此硬件架構定位于中型企業(yè)級存儲，適用面向結構化數(shù)據(jù)處理應用的存儲系統(tǒng)，通過pcie交換的設計，實現(xiàn)了性能的翻倍；

2.實現(xiàn)pcie模塊的可擴展性，移植性，憑借業(yè)界領先的16gbfc、12gbsas3.0、pcie3.0新的協(xié)議，融合ipsan、fcsan的硬件平臺，以及配合浪潮mcs存儲os，在性能、功能、可靠性、和易用性都達到了目前業(yè)界的最高水平，能夠為用戶提供更加高效、簡易、可靠的存儲應用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明主板連接關系構架圖；

圖2為本發(fā)明整體連接關系構架圖。

具體實施方式

為了便于理解，對附圖中出現(xiàn)的部分英文名詞作以下解釋說明：

pciegen3x8slot，即8通道pcie3.0接口。

pcieconverterboard，即pice轉接卡。

mainboard，即主板。

pciex8nt，即pciex8ntb接口控制器。

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

以下結合具體情況說明本發(fā)明的示例性實施例：

如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供一種基于pcie擴展的硬件架構，包括主板，所述主板上設有處理器和交換芯片，處理器pcie信號通道通過線纜連接至交換芯片，交換芯片設有多個pcie信號輸出通道，多個pcie信號輸出通道分別連接多個接口控制器和多個pcie接口，主板的交換芯片設有3個接口控制器，通過接口控制器將4個主板兩兩相連，每個主板均通過接口控制器連接下一主板的接口控制器。

進一步地，所述處理器包括第一處理器和第二處理器，所述交換芯片包括第一交換芯片和第二交換芯片。

進一步地，所述第一處理器的pcie信號通道分別連接至第一交換芯片和第二交換芯片。

進一步地，所述第二處理器的pcie信號通道連接至第二交換芯片。

進一步地，所述第一交換芯片的多個pcie信號輸出通道分別連接1個接口控制器和1個pcie接口。

進一步地，所述第二交換芯片的多個pcie信號輸出通道分別連接2個接口控制器和5個pcie接口。

進一步地，所述pcie接口處設有pcie轉接卡，將pcie接口轉換成標準pcie插槽。

進一步地，所述4個主板通過pciex8ntb接口控制器互聯(lián)。

進一步地，所述第一交換芯片至少包括32個pcie信號輸出通道，所述第二交換芯片至少包括96個pcie信號輸出通道。

在本發(fā)明的示例性實施例中，可設計一個中板，用于完成處理器與端口部分的銜接，同時中板上設有電源和網絡接入部分，電源為本發(fā)明的整體硬件架構提供電力支持，網絡接入部分可以使用cmc轉接器。

本實施例中，第一處理器和第二處理器均為cpu，cpu的規(guī)格在提供硬件架構的通道要求的前提下，有多種選擇，不再贅述，以提供不同的信號處理能力；第一交換芯片采用pex8733pcie交換芯片，此交換芯片包括有33個pcie信號輸出通道；第二交換芯片采用pex8796pcie交換芯片，此交換芯片包括有96個pcie信號輸出通道。

在本示例性實施例中，第一處理器的16個pcie信號通道連接通過一條x16信號線纜鄰接至第一交換芯片，第一處理器上另有16個pcie信號通道通過一條x16信號線纜鄰接至第二交換芯片；第二處理器16個pcie信號通道通過一條x16信號線纜鄰接至第二交換芯片，另有8個pcie信號通道通過一條x8信號線纜連接至第二交換芯片。

第一交換芯片有16個pcie信號輸出通道，分別通過x8信號線纜連接至一個pciex8ntb接口控制器和一個pciex8接口。至此，第一交換芯片使用了32個pcie信號輸出通道，剩余一個pcie信號輸出通道作為預留。

第二交換芯片有56個pcie信號輸出通道，分別通過x8信號線纜連接至兩個pciex8ntb接口控制器和五個pciex8接口。至此，第二交換芯片的96個pcie信號輸出通道全部得到使用。

以上所述為一個主板的pcie擴展硬件架構，一個主板提供六個pciex8接口和三個pciex8ntb接口控制器。

本發(fā)明的硬件架構一共包括4個相同設計的主板，4個主板之間通過pciex8ntb接口控制器進行互聯(lián)：每個主板包括三個pciex8ntb接口控制器，每個pciex8ntb接口控制器均連接至另外一個主板的pciex8ntb接口控制器，實現(xiàn)四個主板互聯(lián)。包含四個主板的硬件架構一共可提供24個pciex8接口，通過pcie轉接卡將系統(tǒng)pcie接口轉成標準pcie插槽。

后端io模組部分可以安裝標準pcie卡，支持熱插拔。用戶可配置sas卡，完成jbod5級級聯(lián)。前端io模組支持fc/10ge等卡，完成與主機的交互。

最后，還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上對本發(fā)明所提供的一種高密服務器硬盤背板進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制。