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      一種提高多服務(wù)器系統(tǒng)的可靠性架構(gòu)的制作方法

      文檔序號(hào):11432156閱讀:267來(lái)源:國(guó)知局
      一種提高多服務(wù)器系統(tǒng)的可靠性架構(gòu)的制造方法與工藝

      本發(fā)明涉及服務(wù)器領(lǐng)域,尤其涉及一種提高多服務(wù)器系統(tǒng)的可靠性架構(gòu)。



      背景技術(shù):

      隨著互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展,數(shù)據(jù)中心對(duì)存儲(chǔ)量的要求越來(lái)越高,更節(jié)能、更高密度、更高性?xún)r(jià)比的服務(wù)器不斷推陳出新。運(yùn)營(yíng)商為節(jié)省成本,采取充分利用現(xiàn)有機(jī)房空間的辦法,盡可能提高占用有限空間的服務(wù)器系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理能力,來(lái)滿(mǎn)足數(shù)據(jù)處理的需要。

      多服務(wù)器順應(yīng)客戶(hù)的數(shù)據(jù)處理需求,在有限空間內(nèi)署多個(gè)服務(wù)器,有效地提高機(jī)房的空間利用率。系統(tǒng)在工作時(shí),多個(gè)服務(wù)器均需接到同一個(gè)硬盤(pán)背板上,通過(guò)該硬盤(pán)背板實(shí)現(xiàn)多個(gè)服務(wù)器的存儲(chǔ)功能。一旦硬盤(pán)背板上對(duì)應(yīng)任一服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的線(xiàn)路發(fā)生故障,勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致整個(gè)硬盤(pán)背板故障,從而導(dǎo)致整個(gè)服務(wù)器系統(tǒng)的存儲(chǔ)故障,影響服務(wù)器系統(tǒng)的運(yùn)行。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種提高多服務(wù)器系統(tǒng)的可靠性架構(gòu),包括:硬盤(pán)背板,多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn),電源連接板以及多個(gè)硬盤(pán);

      硬盤(pán)背板設(shè)有數(shù)量與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的硬盤(pán)模組;

      硬盤(pán)模組包括:供電隔離單元,信號(hào)隔離單元;

      電源連接板分別與每個(gè)硬盤(pán)模組的供電隔離單元連接,使得每個(gè)硬盤(pán)模組的供電相互隔離;

      服務(wù)器節(jié)點(diǎn)與硬盤(pán)模組的信號(hào)隔離單元連接,且服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)硬盤(pán)模組與至少一個(gè)硬盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,使得服務(wù)器節(jié)點(diǎn)、硬盤(pán)模組、硬盤(pán)組成一隔離數(shù)據(jù)通信組,隔離數(shù)據(jù)通信組與隔離數(shù)據(jù)通信組之間相互隔離。

      優(yōu)選地,硬盤(pán)模組還包括:cpld模塊;

      cpld模塊用于編輯設(shè)置硬盤(pán)跳線(xiàn),設(shè)置硬盤(pán)激活狀態(tài),監(jiān)控硬盤(pán)故障,檢測(cè)硬盤(pán)工作狀態(tài)以及控制硬盤(pán)燈工作。

      優(yōu)選地,信號(hào)隔離單元包括:第一mos管,使能控制電路;

      服務(wù)器節(jié)點(diǎn)與第一mos管的d極連接,第一mos管的s極與硬盤(pán)連接,使能控制電路與第一mos管的g極連接;

      服務(wù)器節(jié)點(diǎn)與第一mos管的d極之間采用單端信號(hào)輸入,第一mos管的s極與硬盤(pán)之間采用單端信號(hào)輸出。

      優(yōu)選地,供電隔離單元包括:第一電阻r1,第二電阻r2,第三電阻r3,第四電阻r4,第五電阻r5,第六電阻r6,第七電阻r7,第八電阻r8,第九電阻r9,第十電阻r10,第十一電阻r11,第十二電阻r12,第一電容c1,第二電容c2,第三電容c3,第四電容c4,第五電容c5,第一二極管d1,第二二極管d2,第三二極管d3,第四二極管d4,第一三極管q1,第二三極管q2,第三三極管q3,第四三極管q4,第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1,第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2,放大器lm;

      第一電阻r1第一端連接供電隔離單元的輸入端,供電隔離單元的輸入端與電源連接板連接;

      第一電阻r1第二端分別與通過(guò)第一電容c1接地以及與第二電阻r2第一端連接,第二電阻r2第二端分別連接第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1的g極,第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2的g極,放大器lm的三腳,外接電源正極分別與第一二極管d1陽(yáng)極,第五電阻r5第一端,第六電阻r6第一端連接以及通過(guò)第二電容c2接地,第一二極管d1陰極通過(guò)第四電阻r4接第一三極管q1基極以及與第三電阻r3第一端連接;第五電阻r5第二端接第一三極管q1發(fā)射極,第六電阻r6第二端接第二三極管q2集電極,第三電阻r3第二端接第七電阻r7第一端,第二二極管d2陽(yáng)極,第七電阻r7第二端接第三三極管q3基極,第二二極管d2陰極分別連接第八電阻r8第二端,第九電阻r9第二端,通過(guò)第五電容c5接地以及接外接電源負(fù)極;第八電阻r8第一端接第三三極管q3發(fā)射極,第九電阻r9第一端接第四三極管q4集電極;第一三極管q1集電極分別接第二三極管q2基極,第三電容c3第一端,第三二極管d3陰極,第三電容c3第二端,第三二極管d3陽(yáng)極分別接第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1d極,第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1s極與放大器lm一腳、二腳連接,通過(guò)第十二電阻r12接供電隔離單元的輸出端以及通過(guò)第十一電阻r11連接第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2s極;放大器lm一腳通過(guò)第十電阻r10連接五腳,第二三極管q2發(fā)射極與第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2s極,第十一電阻r11,放大器lm七腳以及第十電阻r10的滑動(dòng)端連接;第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2d極連接第四電容c4第一端以及第四三極管q4陰極,第四電容c4第二端,第四三極管q4陽(yáng)極,第三三極管q3集電極,第四三極管q4基極連接;第四三極管q4發(fā)射極與放大器lm四腳,第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1s極,第十一電阻r11連接。

      優(yōu)選地,硬盤(pán)模組還包括:熱插拔組件;

      熱插拔組件包括:熱插拔緩沖器,熱插拔控制ic;

      熱插拔控制ic與熱插拔緩沖器連接,熱插拔緩沖器設(shè)有i2c信號(hào)輸入端以及i2c信號(hào)輸出端;

      熱插拔控制ic用于當(dāng)熱插拔控制ic檢測(cè)到硬盤(pán)模組的熱插拔i2c信號(hào)與其它板卡i2c信號(hào)完成握手的ready信號(hào)后,發(fā)出enable信號(hào)使熱插拔緩沖器的工作。

      優(yōu)選地,供電隔離單元包括:取樣電阻,第二mos管,微控制器;

      取樣電阻的第一端與電源連接板連接,取樣電阻的第二端與第二mos管的d極之間,第二mos管的d極s極連接供電隔離單元的輸出;

      微控制器分別與服務(wù)器節(jié)點(diǎn),取樣電阻和第二mos管的g極連接;

      微控制器通過(guò)取樣電阻獲取供電電流,并且通過(guò)連接第二mos管的g極控制第二mos管的通斷,當(dāng)供電電流大于預(yù)設(shè)值時(shí),控制第二mos管斷開(kāi);或者微控制器與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,微控制器將獲取的供電電流傳輸至服務(wù)器節(jié)點(diǎn),并根據(jù)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的控制指令控制第二mos管的通斷。

      以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):

      提高多服務(wù)器系統(tǒng)的可靠性架構(gòu)的硬盤(pán)背板設(shè)有數(shù)量與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的硬盤(pán)模組;硬盤(pán)模組的信號(hào)隔離單元;每個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)硬盤(pán)模組,提高信號(hào)傳輸可靠性。硬盤(pán)供電、信號(hào)、管理線(xiàn)路進(jìn)行分離設(shè)置,避免一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)控制的硬盤(pán)線(xiàn)路故障導(dǎo)致系統(tǒng)故障,提高硬盤(pán)背板可靠性。

      在硬盤(pán)背板的信號(hào)輸入端添加熱插拔組件,實(shí)現(xiàn)硬盤(pán)背板信號(hào)熱插拔,同時(shí)防止熱插拔時(shí)信號(hào)正負(fù)噪聲脈沖對(duì)芯片造成的損傷。

      在提高多服務(wù)器系統(tǒng)的可靠性架構(gòu)的硬盤(pán)背板的供電輸入端添加供電隔離單元防止系統(tǒng)整體掉電。

      附圖說(shuō)明

      為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將對(duì)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

      圖1為提高多服務(wù)器系統(tǒng)的可靠性架構(gòu)的整體示意圖;

      圖2為信號(hào)隔離單元示意圖;

      圖3為供電隔離單元示意圖;

      圖4為供電隔離單元電路圖。

      具體實(shí)施方式

      為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點(diǎn)能夠更加的明顯和易懂,下面將運(yùn)用具體的實(shí)施例及附圖,對(duì)本發(fā)明保護(hù)的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而非全部的實(shí)施例。基于本專(zhuān)利中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本專(zhuān)利保護(hù)的范圍。

      本實(shí)施例提供一種提高多服務(wù)器系統(tǒng)的可靠性架構(gòu),如圖1所示,包括:硬盤(pán)背板1,多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)2,電源連接板8以及多個(gè)硬盤(pán)3;

      硬盤(pán)背板1設(shè)有數(shù)量與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)2相對(duì)應(yīng)的硬盤(pán)模組4;

      硬盤(pán)模組4包括:供電隔離單元5,信號(hào)隔離單元6;電源連接板8分別與每個(gè)硬盤(pán)模組4的供電隔離單元5連接,使得每個(gè)硬盤(pán)模組的供電相互隔離;服務(wù)器節(jié)點(diǎn)2與硬盤(pán)模組4的信號(hào)隔離單元6連接,且服務(wù)器節(jié)點(diǎn)2通過(guò)硬盤(pán)模組4與至少一個(gè)硬盤(pán)3進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,使得服務(wù)器節(jié)點(diǎn)2、硬盤(pán)模組4、硬盤(pán)3組成一隔離數(shù)據(jù)通信組,隔離數(shù)據(jù)通信組與隔離數(shù)據(jù)通信組之間相互隔離。

      本實(shí)施例中,硬盤(pán)模組4還包括:cpld模塊7;

      cpld模塊7用于編輯設(shè)置硬盤(pán)跳線(xiàn),設(shè)置硬盤(pán)激活狀態(tài),監(jiān)控硬盤(pán)故障,檢測(cè)硬盤(pán)工作狀態(tài)以及控制硬盤(pán)燈工作。通過(guò)每個(gè)硬盤(pán)模組4設(shè)置cpld模塊7,實(shí)現(xiàn)一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)控制的硬盤(pán)管理線(xiàn)路故障時(shí)與其它模組隔離,不影響其他模組硬盤(pán)狀態(tài)檢測(cè)和led控制,提高背板可靠性。

      本實(shí)施例中,如圖2所示,信號(hào)隔離單元6包括:第一mos管11,使能控制電路12;服務(wù)器節(jié)點(diǎn)2與第一mos管11的d極連接,第一mos管11的s極與硬盤(pán)3連接,使能控制電路12與第一mos管11的g極連接;服務(wù)器節(jié)點(diǎn)2與第一mos管11的d極之間采用單端信號(hào)輸入,第一mos管的s極與硬盤(pán)之間采用單端信號(hào)輸出。

      信號(hào)隔離單元6包含單端信號(hào)隔離線(xiàn)路和i2c信號(hào)隔離線(xiàn)路。其中硬盤(pán)背板1的present信號(hào)、bmcreset信號(hào)、風(fēng)扇pwm信號(hào)、風(fēng)扇tach信號(hào)等單端信號(hào)通過(guò)第一mos管11進(jìn)行信號(hào)隔離,通過(guò)使能控制電路12控制第一mos管11的g極實(shí)現(xiàn)信號(hào)通斷隔離。

      硬盤(pán)模組4還包括:熱插拔組件;熱插拔組件包括:熱插拔緩沖器,熱插拔控制ic;熱插拔控制ic與熱插拔緩沖器連接,熱插拔緩沖器設(shè)有i2c信號(hào)輸入端以及i2c信號(hào)輸出端;熱插拔控制ic用于當(dāng)熱插拔控制ic檢測(cè)到硬盤(pán)模組的熱插拔i2c信號(hào)與其它板卡i2c信號(hào)完成握手的ready信號(hào)后,發(fā)出enable信號(hào)使熱插拔緩沖器的工作。通過(guò)該單端信號(hào)和i2c信號(hào)的隔離線(xiàn)路對(duì)背板信號(hào)的熱插拔和隔離保護(hù),實(shí)現(xiàn)一個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)控制的硬盤(pán)模組信號(hào)線(xiàn)路故障時(shí)與其它模組隔離,同時(shí)抑制硬盤(pán)信號(hào)熱插拔時(shí)噪聲脈沖,提高硬盤(pán)背板1可靠性。

      本實(shí)施例中,如圖3所示,供電隔離單元5包括:取樣電阻21,第二mos管22,微控制器23;

      取樣電阻21的第一端與電源連接板8連接,取樣電阻21的第二端與第二mos管22的d極之間,第二mos管22的d極s極連接供電隔離單元的輸出;微控制器23分別與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)2,取樣電阻21和第二mos管22的g極連接;微控制器通過(guò)取樣電阻獲取供電電流,并且通過(guò)連接第二mos管的g極控制第二mos管的通斷,當(dāng)供電電流大于預(yù)設(shè)值時(shí),控制第二mos管斷開(kāi);或者微控制器與服務(wù)器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,微控制器將獲取的供電電流傳輸至服務(wù)器節(jié)點(diǎn),并根據(jù)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的控制指令控制第二mos管的通斷。

      服務(wù)器節(jié)點(diǎn)分別控制的硬盤(pán)模組均為獨(dú)立的供電系統(tǒng),每個(gè)硬盤(pán)模組加入獨(dú)立的供電隔離單元5,通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)供電電流實(shí)現(xiàn)供電的熱插拔保護(hù)。同時(shí),作為分離的供電隔離單元5,每個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)控制第二mos管的g極,可單獨(dú)控制對(duì)應(yīng)的硬盤(pán)模組上下電。

      供電隔離單元5的另一種實(shí)現(xiàn)方式是:如圖4所示,供電隔離單元包括:第一電阻r1,第二電阻r2,第三電阻r3,第四電阻r4,第五電阻r5,第六電阻r6,第七電阻r7,第八電阻r8,第九電阻r9,第十電阻r10,第十一電阻r11,第十二電阻r12,第一電容c1,第二電容c2,第三電容c3,第四電容c4,第五電容c5,第一二極管d1,第二二極管d2,第三二極管d3,第四二極管d4,第一三極管q1,第二三極管q2,第三三極管q3,第四三極管q4,第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1,第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2,放大器lm;

      第一電阻r1第一端連接供電隔離單元的輸入端,供電隔離單元的輸入端與電源連接板連接;

      第一電阻r1第二端分別與通過(guò)第一電容c1接地以及與第二電阻r2第一端連接,第二電阻r2第二端分別連接第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1的g極,第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2的g極,放大器lm的三腳,外接電源正極分別與第一二極管d1陽(yáng)極,第五電阻r5第一端,第六電阻r6第一端連接以及通過(guò)第二電容c2接地,第一二極管d1陰極通過(guò)第四電阻r4接第一三極管q1基極以及與第三電阻r3第一端連接;第五電阻r5第二端接第一三極管q1發(fā)射極,第六電阻r6第二端接第二三極管q2集電極,第三電阻r3第二端接第七電阻r7第一端,第二二極管d2陽(yáng)極,第七電阻r7第二端接第三三極管q3基極,第二二極管d2陰極分別連接第八電阻r8第二端,第九電阻r9第二端,通過(guò)第五電容c5接地以及接外接電源負(fù)極;第八電阻r8第一端接第三三極管q3發(fā)射極,第九電阻r9第一端接第四三極管q4集電極;第一三極管q1集電極分別接第二三極管q2基極,第三電容c3第一端,第三二極管d3陰極,第三電容c3第二端,第三二極管d3陽(yáng)極分別接第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1d極,第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1s極與放大器lm一腳、二腳連接,通過(guò)第十二電阻r12接供電隔離單元的輸出端以及通過(guò)第十一電阻r11連接第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2s極;放大器lm一腳通過(guò)第十電阻r10連接五腳,第二三極管q2發(fā)射極與第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2s極,第十一電阻r11,放大器lm七腳以及第十電阻r10的滑動(dòng)端連接;第二場(chǎng)效應(yīng)管qd2d極連接第四電容c4第一端以及第四三極管q4陰極,第四電容c4第二端,第四三極管q4陽(yáng)極,第三三極管q3集電極,第四三極管q4基極連接;第四三極管q4發(fā)射極與放大器lm四腳,第一場(chǎng)效應(yīng)管qd1s極,第十一電阻r11連接。

      可有效規(guī)避因摸某個(gè)硬盤(pán)模組短路時(shí),導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)掉電的風(fēng)險(xiǎn),提供系統(tǒng)供電可靠性。

      對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。

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