一种分离式高容量内存的服务器节点架构设计方法
【技术领域】
[0001]本发明公开一种服务器节点架构设计方法，属于服务器设计领域；具体地说是一种分离式高容量内存的服务器节点架构设计方法。
【背景技术】
[0002]服务器在出厂时随机带了一定容量的内存，内存容量多少取决于工作的需要和厂商的策略。现在的绝大多数服务器的主板，都还有空余的内存插槽或者支持内存扩展板，这样就可以安装更多的内存来扩充内存容量，来达到更高的性能。但随着信息技术的发展，服务器应用的场景越来越多，日益增加的业务量对服务器的性能要求越来越高。有时服务器甚至要响应几十台甚至几百台、上千台计算机向它发出的请求，除了不断提升服务器的处理器主频和处理器核心数，服务器需要高内存来支持其处理如此巨大的任务。目前传统服务器架构中，处理器和内存条都放在同一块计算板上，它们之间通过DDR总线进行互连，由于受限于DDR总线的速率，计算板上处理器和内存条间的最大距离有所限制；这种架构一般通过增加内存条数量来增加服务器的内存容量。这种设计架构在内存扩容中受限于DDR总线的速率和计算节点板卡的空间，并且内存条的数量增加的一定程度后无法再增加，内存容量就到最大值。针对传统服务器架构的不足，本发明提出一种分离式高容量内存的服务器节点架构设计方法，通过将处理器和内存分开到不同的系统中，两个系统通过高速线缆互连，实现处理器对内存的读取，通过设计单独的内存单元和计算单元，来实现内存单元和计算单元的分离，计算单元上的处理器通过高速总线和内存单元的内存控制器进行互连；当需要扩容服务器系统内存时采用增加内存单元的方式，实现服务器系统内存的高容量性。有效的传统服务器架构设计的不足，提升服务器系统内存总容量，以提升系统的性會K。
[0003]DDR, Double Data Rate，双倍速率同步动态随机存储器，严格的说DDR应该叫DDRSDRAM，人们习惯称为 DDR，其中，SDRAM，Synchronous Dynamic Random Access Memory，同步动态随机存取存储器。而DDR SDRAM是Double Data Rate SDRAM的缩写，是双倍速率同步动态随机存储器。DDR内存是在SDRAM内存基础上发展而来的，仍然沿用SDRAM生产体系，因此对于内存厂商而言，只需对制造普通SDRAM的设备稍加改进，即可实现DDR内存的生产，可有效的降低成本。
【发明内容】
[0004]本发明针对传统服务器架构中，增大内存，一般是增加内存条数量，但是又受限于DDR总线的速率和计算节点板卡的空间影响的问题，提供一种分离式高容量内存的服务器节点架构设计方法，有效的传统服务器架构设计的不足，提升服务器系统内存总容量，以提升系统的性能。
[0005]本发明提出的具体方案是:
一种分离式高容量内存的服务器节点架构，服务器节点包括计算单元，内存单元，1单元;
计算单元包括CPU，内存单元包括高容量SDRAM内存条，内存控制器，1单元包括1Subsystem ;CPU通过DHCM总线控制内存单元，通过1总线连接1 Subsystem ；SDRAM内存条通过DDR总线连接内存控制器；
计算单元负责控制内存单元中的内存操作，内存单元负责数据的存储调用，1单元负责控制数据的输入与输出。
[0006]服务器节点需要扩容系统内存时，增加连接到计算单元上的内存单元数量，内存单元的数量根据实际需要情况决定，内存单元内SDRAM内存条数量根据内存单元的容量限定。
[0007]所述的CPU通过DHCM总线来操作内存单元中的内存，CPU在读取内存或是向内存写入数据时，通过DHCM总线访问内存单元上的内存控制器，内存控制器再根据处理器需要访问的内存地址，找到内存单元上对应的SDRAM内存条，完成读取和写入操作。
[0008]一种分离式高容量内存的服务器节点架构设计方法，设计一种分离式高容量内存的服务器节点架构，
分别设计内存单元、计算单元、1单元:计算单元包括CPU，内存单元包括高容量SDRAM内存条，内存控制器，1单元包括1 Subsystem ；
内存单元和计算单元间通过高速线缆互连:CPU通过DHCM总线控制内存单元，通过1总线连接1 Subsystem ；SDRAM内存条通过DDR总线连接内存控制器；
计算单元负责控制内存单元中的内存操作，内存单元负责数据的存储调用，1单元负责控制数据的输入与输出。
[0009]服务器节点需要扩容系统内存时，增加连接到计算单元上的内存单元数量，内存单元的数量根据实际需要情况决定，内存单元内SDRAM内存条数量根据内存单元的容量限定。
[0010]本发明的有益之处是:本发明通过将处理器和内存分开到不同的系统中，两个系统通过高速线缆互连，实现处理器对内存的读取，通过设计单独的内存单元和计算单元，来实现内存单元和计算单元的分离，计算单元上的处理器通过高速总线和内存单元的内存控制器进行互连；当需要扩容服务器系统内存时采用增加内存单元的方式，实现服务器系统内存的高容量性。有效的传统服务器架构设计的不足，提升服务器系统内存总容量，以提升系统的性能。
【附图说明】
[0011]图1传统服务器节点架构示意图；
图2本发明服务器节点架构示意图。
【具体实施方式】
[0012]结合附图对本发明做进一步说明。
[0013]图1为传统服务器节点架构示意图，CPU处理器和内存条都放在同一块计算板上，它们之间通过DDR总线进行互连，由于受限于DDR总线的速率，计算板上处理器和内存条间的最大距离有所限制；这种架构一般通过增加内存条数量来增加服务器的内存容量。
[0014]图2为本发明服务器节点架构示意图，其中Memory Controller为内存控制器，DDR bus 为 DDR 总线，DHCM bus 为 DHCM 总线，1 bus 为 1 总线。
[0015]一种分离式高容量内存的服务器节点架构，服务器节点包括计算单元，内存单元，1单元；
计算单元包括CPU，内存单元包括高容量SDRAM内存条，内存控制器，1单元包括1Subsystem ;CPU通过DHCM总线控制内存单元，通过1总线连接1 Subsystem ；SDRAM内存条通过DDR总线连接内存控制器；
计算单元负责控制内存单元中的内存操作，内存单元负责数据的存储调用，1单元负责控制数据的输入与输出。
[0016]服务器节点需要扩容系统内存时，增加连接到计算单元上的内存单元数量，内存单元的数量根据实际需要情况决定，内存单元内SDRAM内存条数量根据内存单元的容量限定。比如设置内存单元为4，则计算单元需要通过DHCM总线连接4个内存单元。
[0017]本发明服务器节点架构中，CPU通过DHCM总线来操作内存单元中的内存，CPU在读取内存或是向内存写入数据时，通过DHCM总线访问内存单元上的内存控制器，内存控制器再根据处理器需要访问的内存地址，找到内存单元上对应的SDRAM内存条，完成读取和写入操作。
[0018]一种分离式高容量内存的服务器节点架构设计方法，具体过程:
分别设计内存单元、计算单元、1单元；计算单元包括CPU，内存单元包括高容量SDRAM内存条，内存控制器，1单元包括1 Subsystem ；
内存单元和计算单元间通过高速线缆互连，即CPU通过DHCM总线控制内存单元，通过1总线连接1 Subsystem ；SDRAM内存条通过DDR总线连接内存控制器；
计算单元负责控制内存单元中的内存操作，内存单元负责数据的存储调用，1单元负责控制数据的输入与输出。
[0019]其中服务器节点需要扩容系统内存时，增加连接到计算单元上的内存单元数量，内存单元的数量根据实际需要情况决定，内存单元内SDRAM内存条数量根据内存单元的容量限定。
【主权项】
1.一种分离式高容量内存的服务器节点架构，其特征是服务器节点包括计算单元，内存单元，1单元； 计算单元包括CPU，内存单元包括高容量SDRAM内存条，内存控制器，1单元包括1Subsystem ;CPU通过DHCM总线控制内存单元，通过1总线连接1 Subsystem ；SDRAM内存条通过DDR总线连接内存控制器； 计算单元负责控制内存单元中的内存操作，内存单元负责数据的存储调用，1单元负责控制数据的输入与输出。
2.根据权利要求1所述的一种分离式高容量内存的服务器节点架构，其特征是服务器节点需要扩容系统内存时，增加连接到计算单元上的内存单元数量，内存单元的数量根据实际需要情况决定，内存单元内SDRAM内存条数量根据内存单元的容量限定。
3.根据权利要求1或2所述的一种分离式高容量内存的服务器节点架构，其特征是所述的CPU通过DHCM总线来操作内存单元中的内存，CPU在读取内存或是向内存写入数据时，通过DHCM总线访问内存单元上的内存控制器，内存控制器再根据处理器需要访问的内存地址，找到内存单元上对应的SDRAM内存条，完成读取和写入操作。
4.一种分离式高容量内存的服务器节点架构设计方法，设计根据权利要求1或2所述的一种分离式高容量内存的服务器节点架构，其特征是 分别设计内存单元、计算单元、1单元:计算单元包括CPU，内存单元包括高容量SDRAM内存条，内存控制器，1单元包括1 Subsystem ； 内存单元和计算单元间通过高速线缆互连:CPU通过DHCM总线控制内存单元，通过1总线连接1 Subsystem ；SDRAM内存条通过DDR总线连接内存控制器； 计算单元负责控制内存单元中的内存操作，内存单元负责数据的存储调用，1单元负责控制数据的输入与输出。
5.根据权利要求4所述的一种分离式高容量内存的服务器节点架构设计方法，其特征是服务器节点需要扩容系统内存时，增加连接到计算单元上的内存单元数量，内存单元的数量根据实际需要情况决定，内存单元内SDRAM内存条数量根据内存单元的容量限定。
【专利摘要】本发明公开一种分离式高容量内存的服务器节点架构设计方法，属于服务器设计领域；具体过程：分别设计内存单元、计算单元、IO单元；计算单元包括CPU，内存单元包括高容量SDRAM内存条，内存控制器，IO单元包括IO Subsystem；CPU通过DHCM总线控制内存单元，通过IO总线连接IO Subsystem；SDRAM内存条通过DDR总线连接内存控制器；计算单元负责控制内存单元中的内存操作，内存单元负责数据的存储调用，IO单元负责控制数据的输入与输出；本发明有效的传统服务器架构设计的不足，提升服务器系统内存总容量，以提升系统的性能。
【IPC分类】G06F3-06
【公开号】CN104731531
【申请号】CN201510129429
【发明人】白秀杨, 叶丰华
【申请人】浪潮集团有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月24日