一种支持双翼扩展、大容量存储的dns刀片式存储架构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及刀片式服务器硬盘存储架构技术领域，具体提供一种支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构。
【背景技术】
[0002]随着社会及经济的发展，计算机在人们的生活中扮演着越来越重要的角色，是现在人们日常生活中不可或缺的工具。而在企业中为了便于管理和运营，大多数企业会使用服务器。传统的机架式服务器功能单一，且使用范围较窄，现在企业为了满足日益增多的数据存储需要，多选用刀片式服务器。传统的刀片式服务器虽然能够在机箱中插入多个服务器单元，提高其数据存储能力及工作效率，但是由于其尺寸的限制，单个物理形态的刀片最多只能支持2-4块物理的存储硬盘，特别是随着互联网及大数据的发展，计算机存储的数据飞速增加，其已经不能满足计算机系统对数据存储能力的要求，急需提高刀片式服务器的数据存储能力。
[0003]专利号为CN204631734U的专利文献中公开一种基于融合架构面向8路刀片式服务器的存储磁盘架构。该结构的存储磁盘架构包括叠加的4个2路计算节点，每个2路计算节点上设置有4个硬盘存储位，可以总共设置16个硬盘存储位，能扩展计算机的数据存储能力。但是该结构的存储磁盘架构扩展硬盘的安装仍是基于传统的安装方式，对于充分合理的利用硬盘背板的物理空间存在一定局限性。
【发明内容】
[0004]为了解决以上存在的问题，本实用新型提供一种结构设计合理，使用方便，能充分合理的利用硬盘背板的物理空间，并能提高刀片服务器的数据存储能力的一种支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:
[0006]—种支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构，包括硬盘背板、供电背板、供电线缆、数据信号传输线缆、控制信号传输线缆、管理单元、RAID扣卡、处理单元一和处理单元二，所述供电线缆连接硬盘背板与供电背板，管理单元与处理单元一相连接，处理单元一还分别与处理单元二和RAID扣卡相连接，数据信号传输线缆、控制信号传输线缆连接RAID扣卡与硬盘背板，以所述硬盘背板为中心，硬盘背板的两侧面上分别设置有8个硬盘端口，且每侧的硬盘端口均分为前后两列，每列设有4个硬盘端口，硬盘背板上还设置有可编程单元，管理单元与可编程单元相连接。所述数据信号传输线缆传输标准的SAS信号，所述控制信号传输线缆传输GP1信号。
[0007]硬盘背板将其电源连接器与电源背板的电源连接器通过供电线缆相连接，获得12V的供电。在硬盘背板的硬盘端口上分别连接上硬盘，硬盘背板能将供电传送给硬盘。将硬盘与编程单元相连接，编程单元能获取硬盘背板上物理硬盘的在位情况、运行状态等信息。编程单元通过管理信号连接器与前置Ul板相连接。管理单元分别通过I2C、JATG和Present信号线缆与编程单元相连接，可以接受物理硬盘的在位情况、运行状态等信息。管理单元与处理单元一通过PCIe总线连接，可以获取架构中所有物理硬盘的状态信息以便管理。处理单元一和处理单元二通过两组QPI总线连接，实现处理单元间的信息传输。RAID扣卡单元与处理单元一通过PCIexS信号线缆进行连接，可以将处理单元的PCIe信号转换为硬盘数据传输的SAS信号。RAID扣卡单元通过数据信号传输线缆、控制信号传输线缆与硬盘背板相连接，实现存储模块与主控模块间的硬盘数据信号及管理信号的传输和存取。每个硬盘端口都可连接一个硬盘，形成以硬盘背板为中心，硬盘两翼扩展式的排布，给操作带来了极大的便捷性。同时两侧前后两列的8块硬盘都可从同侧直接拔出，并支持热插拔，进一步增加了使用便捷性。
[0008]作为优选，所述可编程单元为CPLD单元。
[0009]作为优选，所述存储架构上还设置有三个用于连接RAID扣卡与硬盘背板的miniSAS传输接口，其通过数据信号传输线缆、控制信号传输线缆与硬盘背板相连接，将转换的SAS信号经由硬盘背板传输给各个硬盘，实现直接对与硬盘背板相连的16块硬盘进行数据的读取及写入。
[0010]作为优选，所述供电线缆、数据信号传输线缆、控制信号传输线缆均为Cable线。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构具有以下突出的有益效果:硬盘背板两侧均设置有硬盘端口，且两侧的硬盘端口均分为前后两列，每列为4个硬盘端口，放置硬盘时形成以硬盘背板为中心，硬盘两翼扩展式的排布，可以在IU空间内最大支持16个2.5寸物理磁盘，可以最大程度上利用物理空间摆放更多的物理硬盘。同时所有的硬盘都可从同侧直接拔出，并支持热插拔，可以根据使用需要热插拔更换硬盘，给使用过程带来极大的便捷性。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型所述支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构的储存模型图；
[0013]图2是本实用新型所述支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构的原理框图。
[0014]其中，1.硬盘背板，2.供电背板，3.电源Cable线，4.Cable线，5.Cable线，6.硬盘。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合附图和实施例，对本实用新型的一种支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构作进一步详细说明。
[0016]在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。
实施例
[0017]如图1和图2所示，本实用新型的支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构主要由硬盘背板1、供电背板2、供电Cable线3、Cable线4、Cable线5、管理单元、RAID扣卡、x86架构处理单元一和x86架构处理单元二构成。硬盘背板I相对的两侧面上均开设有八个硬盘端口，且每侧的八个硬盘端口分为前后两排，每排有四个硬盘端口，每个硬盘端口上均安装有硬盘6。硬盘背板I上还设有CPLD单元。CPLD单元通过管理信号连接器与前置Ul板相连接。硬盘背板I将其电源连接器与电源背板的电源连接器通过电源Cable线3相连接，能获得12V的供电。硬盘背板I通过Cable线4及Cable线5分别与存储模块及主控模块相连接，实现硬盘数据及管理信号的传输与存取。管理单元分别通过I2C、JATG和Present信号线缆与CPLD单元相连接。管理单元与处理单元一通过PCIe总线连接。x86架构处理单元一和x86架构处理单元二通过两组带宽9.6GT/s的QPI总线连接。RAID扣卡设有三个miniSAS传输接口，三个miniSAS传输接口分别通过Cable线4、Cable线5与硬盘背板I相连接。RAID扣卡与处理单元一通过PCIexS信号线缆进行连接。
[0018]本实用新型的支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构的使用过程为:
[0019](— )在硬盘背板I两侧面上的十六个硬盘端口上安装上硬盘6，并将CPLD单元分别与硬盘6相连接；
[0020](二)将硬盘背板I的电源连接器与供电背板的电源连接器通过电源Cable线3与供电背板2相连接，以获取12V供电，传送给硬盘使用；
[0021](三)将管理单元通过I2C、JATG和Present信号线缆与CPLD单元相连接，以接受物理硬盘的在位情况、运行状态等信息，将CPLD单元通过管理信号连接器与前置Ul板相连接；
[0022](四)将管理单元与x86架构处理单元一通过PCIe总线连接，来获取架构中所有物理硬盘的状态信息以便管理；
[0023](五)x86架构处理单元一和x86架构处理单元二通过两组带宽9.6GT/s的QPI总线连接，完成处理单元间的信息传输；
[0024](六)RAID扣卡单元与x86架构处理单元一通过PCIex8信号线缆进行连接，将处理单元的PCIe信号转换为硬盘数据传输的SAS信号；
[0025](七)RAID扣卡单元的三个miniSAS传输接口，分别通过Cable线4、Cable线5与硬盘背板I相连接，实现对硬盘数据的读取及写入。
[0026]以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的【具体实施方式】，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构，包括硬盘背板、供电背板、供电线缆、数据信号传输线缆、控制信号传输线缆、管理单元、RAID扣卡、处理单元一和处理单元二，所述供电线缆连接硬盘背板与供电背板，管理单元与处理单元一相连接，处理单元一还分别与处理单元二和RAID扣卡相连接，数据信号传输线缆、控制信号传输线缆连接RAID扣卡与硬盘背板，其特征在于:以所述硬盘背板为中心，硬盘背板的两侧面上分别设置有8个硬盘端口，且每侧的硬盘端口均分为前后两列，每列设有4个硬盘端口，硬盘背板上还设置有可编程单元，管理单元与可编程单元相连接。2.根据权利要求1所述的支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构，其特征在于:所述可编程单元为CPLD单元。3.根据权利要求1或2所述的支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构，其特征在于:所述存储架构上还设置有三个用于连接RAID扣卡与硬盘背板的miniSAS传输接口。4.根据权利要求3所述的支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构，其特征在于:所述供电线缆、数据信号传输线缆、控制信号传输线缆均为Cable线。
【专利摘要】本实用新型属于刀片式服务器硬盘存储架构技术领域，具体地说是一种支持双翼扩展、大容量存储的DNS刀片式存储架构。该实用新型的存储架构包括硬盘背板、供电背板、供电线缆、数据信号传输线缆、控制信号传输线缆、管理单元、RAID扣卡、处理单元一和处理单元二，所述供电线缆连接硬盘背板与供电背板，以所述硬盘背板为中心，硬盘背板的两侧面上分别设置有8个硬盘端口，且每侧的硬盘端口均分为前后两列，每列设有4个硬盘端口，硬盘背板上还设置有可编程单元，管理单元与可编程单元相连接。本实用新型的存储架构结构设计合理，使用方便，并能提高刀片服务器的数据存储能力，具有良好的推广应用价值。
【IPC分类】G06F1/18
【公开号】CN205229931
【申请号】CN201521067273
【发明人】王磊
【申请人】浪潮电子信息产业股份有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月21日