專利名稱：一種服務(wù)器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及計算機(jī)領(lǐng)域，更確切地來說，涉及服務(wù)器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的高性能計算機(jī)，它偵聽網(wǎng)絡(luò)上的其他計算機(jī)(客戶機(jī))提交的服務(wù)請求，并提供相應(yīng)的服務(wù)。由于服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中提供服務(wù)，那么這個服務(wù)的質(zhì)量對承擔(dān)多種應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)計算環(huán)境是非常重要的，承擔(dān)這個服務(wù)的計算機(jī)硬件必須有能力保障服務(wù)質(zhì)量?，F(xiàn)有技術(shù)中提供了一種基于Opteron處理器的服務(wù)器系統(tǒng)，其中，所述服務(wù)器系統(tǒng)包括多塊處理器板和多塊IO板，所述服務(wù)器板和IO板分別置入所述服務(wù)器系統(tǒng)的固定槽位上，其中，處理器板和IO板之間通過HT接口經(jīng)背板連接，處理器板之間通過CHT接口連接，處理器板與Opteron處理器通過處理器插座連接。該服務(wù)器在一定程度上能夠滿足用戶的要求。然而，上述技術(shù)方案在擴(kuò)展服務(wù)器容量和處理能力的同時，沒有相應(yīng)地提供良好的散熱方案。當(dāng)CPU轉(zhuǎn)速過高或者CPU在惡劣環(huán)境下運(yùn)行時，溫度就會急劇上升，如果CPU 過熱就會導(dǎo)致服務(wù)器速度降低，影響服務(wù)器正常工作，自動關(guān)機(jī)，甚至燒毀CPU。

發(fā)明內(nèi)容
通過現(xiàn)有技術(shù)中不能及時提供良好散熱的缺陷，本發(fā)明提出了能夠解決上述缺陷的服務(wù)器系統(tǒng)。本發(fā)明提供了一種服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，服務(wù)器系統(tǒng)包括機(jī)箱；風(fēng)扇，設(shè)置在機(jī)箱中，向在機(jī)箱中設(shè)置的主板提供風(fēng)，以冷卻主板；主板，包括多個CPU，多個CPU沿風(fēng)的流動方向順序地設(shè)置，在最遠(yuǎn)離風(fēng)扇的CPU處設(shè)置檢測器；以及管理芯片，用于根據(jù)檢測器所檢測到的參數(shù)，對風(fēng)扇進(jìn)行控制。優(yōu)選地，主板上還設(shè)置有南橋芯片和北橋芯片，北橋芯片分別與多個CPU之一以及南橋芯片相連。優(yōu)選地，北橋芯片設(shè)置有第一插槽，第一插槽通過SAS端口與SAS硬盤相連。優(yōu)選地，北橋芯片設(shè)置有多個PCI-E 2. 0插槽。優(yōu)選地，南橋芯片設(shè)置有第二插槽，第二插槽通過SATA端口與SATA硬盤相連。
優(yōu)選地，南橋芯片設(shè)置有第三插槽，南橋芯片通過第三插槽與管理芯片相連。優(yōu)選地，檢測器為溫度檢測器，參數(shù)為溫度。優(yōu)選地，當(dāng)所檢測到的溫度在60°C以下時，管理芯片將風(fēng)扇的占空比設(shè)定為50%; 當(dāng)所檢測到的溫度在60°C至65°C之間時，管理芯片將風(fēng)扇的占空比設(shè)定為50%至65%之間；以及當(dāng)所檢測到的溫度在65°C至69°C之間時，管理芯片將風(fēng)扇的占空比設(shè)定為65%至 100%之間。優(yōu)選地，管理芯片還提供服務(wù)器系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控及訪問功能。
優(yōu)選地，多個CPU分別連接有DDR3存儲器，多個CPU上還設(shè)置有用于散熱的散熱器，并且機(jī)箱為2U機(jī)架式機(jī)箱。利用本發(fā)明的服務(wù)器系統(tǒng)，采用多個CPU提高了服務(wù)器的處理能力，同時利用風(fēng)冷式主動散熱能夠提供及時有效的進(jìn)行散熱，提高了 CPU的運(yùn)行效率，從而提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性和使用壽命，在整體上提高了系統(tǒng)性能。而且，該服務(wù)器系統(tǒng)在提高系統(tǒng)性能的同時， 降低了該服務(wù)器系統(tǒng)的成本。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。在附圖中

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的服務(wù)器系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的服務(wù)器系統(tǒng)的主板互連拓?fù)鋱D；以及圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的服務(wù)器系統(tǒng)的風(fēng)扇調(diào)速試驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的服務(wù)器系統(tǒng)100的整體結(jié)構(gòu)圖。參考圖1，服務(wù)器系統(tǒng)100包括機(jī)箱102 ；風(fēng)扇104，設(shè)置在機(jī)箱102中，向在機(jī)箱中設(shè)置的主板提供風(fēng)，以冷卻主板；主板106，該主板進(jìn)一步包括CPU1108至CPUn 110，該CPU的數(shù)量可以根據(jù)用戶對服務(wù)器系統(tǒng)的運(yùn)算速度的需求來確定，多個CPUl至CPUn沿風(fēng)的流動方向順序地設(shè)置，在最遠(yuǎn)離風(fēng)扇的CPU處設(shè)置檢測器112 ；以及管理芯片114，用于根據(jù)檢測器112所檢測到的參數(shù)，對風(fēng)扇104進(jìn)行控制。該服務(wù)器系統(tǒng)100設(shè)置有多個CPU，提高了服務(wù)器的運(yùn)算能力，降低了服務(wù)器響應(yīng)時間，并且不同數(shù)量的CPU能夠滿足不同用戶需求。此外，該服務(wù)器利用風(fēng)扇104進(jìn)行主動散熱，從而能夠保證多個CPU同時高速、穩(wěn)定運(yùn)行，提高了整個服務(wù)器系統(tǒng)的性能。此外，降低了該服務(wù)器系統(tǒng)的成本。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，以下將詳細(xì)描述該服務(wù)器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。主板上還設(shè)置有南橋芯片和北橋芯片，北橋芯片分別與多個CPU之一以及南橋芯片相連。該CPU多個CPU分別連接有DDR3存儲器，多個CPU上還設(shè)置有用于散熱的散熱器， 并且機(jī)箱為2U機(jī)架式機(jī)箱，該機(jī)架式機(jī)箱能夠降低服務(wù)器占用的空間。將檢測器設(shè)置在風(fēng)流經(jīng)過的第二個CPU處，該檢測器為溫度檢測器，并且檢測該CPU的溫度參數(shù)。北橋芯片設(shè)置有第一插槽，第一插槽通過SAS端口與SAS硬盤相連。北橋芯片設(shè)置有多個PCI-E 2.0 插槽。南橋芯片設(shè)置有第二插槽，第二插槽通過SATA端口與SATA硬盤相連。圖2為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的服務(wù)器系統(tǒng)的主板互連拓?fù)鋱D。在圖2中，主板為雙路C32平臺12*10英寸ATX主板，該主板支持2顆AMDOpteron 4000系列處理器，支持
44通道8條DDR3內(nèi)存，支持3個PCI-E 2. 0擴(kuò)展槽，以及支持雙htel高性能網(wǎng)卡。該主板設(shè)置有北橋芯片AMD SR5670和南橋芯片AMD SP5100,北橋芯片通過主板總線HT3 (速度為 5. 2Gt/s)連接兩個CPU之一(CPUl)，該CPUl通過主板總線HT3 (速度為6. 4Gt/s)與這兩個CPU中的另一個CPU2連接，S卩，兩個CPU并列設(shè)置在北橋芯片上，CPU2處于shadow位置。 兩個CPU中的每個都通過兩條通道連接4個DDR3內(nèi)存條，其中，DDR3 ECC (Error Checking and Correcting)技術(shù)內(nèi)存錯誤檢查和糾正技術(shù)。在服務(wù)器應(yīng)用領(lǐng)域，DDR2或DDR3技術(shù)中，內(nèi)存控制器可根據(jù)8bit校驗(yàn)信息實(shí)現(xiàn)對64bit數(shù)據(jù)中的1個bit錯誤進(jìn)行糾正，以此降低因內(nèi)存數(shù)據(jù)存取錯誤導(dǎo)致的宕機(jī)或藍(lán)屏現(xiàn)象，提高了服務(wù)器運(yùn)行的穩(wěn)定性。此外，北橋芯片設(shè)置有三個PCI-E 2.0( S卩，PCI-Express2. 0)擴(kuò)展槽，能夠滿足日益增長的高帶寬I/ 0需求?？刹捎眉稍谀蠘蛐酒系腟ATA接口連接6塊SATA硬盤，也可采用SAS RAID卡支持 SAS硬盤，其中，RAID (Redundant Array of hcbpendentDisks)是一種存儲技術(shù)，通過冗余度提升數(shù)據(jù)存儲性能和可靠性。把多塊磁盤進(jìn)行條帶化分區(qū)，實(shí)現(xiàn)RAID0、RAID1、RAID5 等，從而實(shí)現(xiàn)邏輯單盤容量的擴(kuò)展，硬盤數(shù)據(jù)的鏡像，多盤數(shù)據(jù)安全等目標(biāo)。由此提高了數(shù)據(jù)存儲的安全性。具體實(shí)現(xiàn)時，需要使用線纜與硬盤背板相連，該服務(wù)器最大可支持12快 3. 5寸SAS或SATA硬盤，或者M(jìn)塊2. 5寸SAS或SATA硬盤。該設(shè)計中，存儲容量可滿足絕大部分用戶的需求，同時SATA RAID或SAS RAID為用戶的數(shù)據(jù)安全提供了保障。此外，在南橋芯片上設(shè)置有第三插槽，南橋芯片可以通過該插槽與管理芯片(EMC 芯片)相連，該管理芯片能夠?qū)崿F(xiàn)服務(wù)器遠(yuǎn)程監(jiān)控和訪問的功能。根據(jù)用戶需求，來選擇性地設(shè)置該管理芯片。以上參考圖2所述的實(shí)例僅為示例性的，而不用于限定本發(fā)明的范圍。通過以上配置，該服務(wù)器系統(tǒng)具有兩個處理器，能夠提升服務(wù)器系統(tǒng)的運(yùn)算能力； 內(nèi)存大，提高了服務(wù)器系統(tǒng)的運(yùn)行速度；硬盤存儲量大，能夠滿足絕大多數(shù)用戶的需求。以及其他配置，使服務(wù)器系統(tǒng)的整體性能高，能夠滿足很多中低端用戶的需求。每個CPU設(shè)置有主動散熱器銅底帶3根熱管，Socket F 1207規(guī)格，風(fēng)扇直徑與散熱器規(guī)格匹配，采用60mmX60mmX20mm，6800R. P. M，該方案可滿足處在Shadow位置的CPU2 的散熱需求。兩個CPU中遠(yuǎn)離風(fēng)扇的CPU上設(shè)置有溫度傳感器，用于感測CPU的溫度。下文中，將參考圖3描述該散熱方案。風(fēng)扇調(diào)速策略是根據(jù)在35°C恒溫室中，1個大氣壓下進(jìn)行的。處于遠(yuǎn)離風(fēng)扇的 CPU2 (即，處于Siadow狀態(tài))為中間具有開口的CPU，將溫度傳感器的觸頭插入CPU中，將該傳感器感測到的溫度信號通過引線傳輸至管理芯片，管理芯片根據(jù)該溫度信號，將閾值與該溫度信號進(jìn)行比較。然后，管理芯片內(nèi)的占空比功率控制器提供不同的占空比控制信號，來控制該風(fēng)扇的速度。在該服務(wù)器系統(tǒng)中，可以采用兩種規(guī)格的風(fēng)扇。一種是80CFM、5700R.P.M，數(shù)量為 2個。另一種是70CFM，5000R.P.M，數(shù)量為1個，三個風(fēng)扇平行設(shè)置在機(jī)箱內(nèi)，為CPU供風(fēng)。 應(yīng)該理解上述內(nèi)容僅僅是示例性的，在其他實(shí)施例中還可以其他規(guī)格和數(shù)量的風(fēng)扇。通常，CPU的正常運(yùn)行溫度在60°C至74°C之間，當(dāng)CPU的溫度上升至74°C以上時， CPU會產(chǎn)生過熱保護(hù)，通過降頻機(jī)制來調(diào)節(jié)自身溫度，這樣就會影響服務(wù)器的運(yùn)算能力。由此，需要將CPU的溫度控制在60°C至69°C之間。
圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的服務(wù)器系統(tǒng)的風(fēng)扇調(diào)速結(jié)果的曲線圖。橫軸為CPU2 的溫度，縱軸為風(fēng)扇調(diào)速占空比。在圖3中，當(dāng)所檢測到的溫度在60°C以下時，管理芯片將風(fēng)扇的占空比設(shè)定為50%，60°C為CPU的開機(jī)溫度。即，當(dāng)服務(wù)器開機(jī)時，可以將風(fēng)扇的占空比設(shè)定為50%，這時風(fēng)扇的速度較低，從而節(jié)約了能源。將當(dāng)所檢測到的溫度在60°C至 65°C之間時，管理芯片將風(fēng)扇的占空比設(shè)定為50%至65%之間。即，當(dāng)服務(wù)器開機(jī)以后， CPU的運(yùn)行狀態(tài)較好，也就是風(fēng)流經(jīng)過的第二個CPU的溫度較低，沒有必要將風(fēng)扇的占空比調(diào)的很高，這時風(fēng)扇速度增加較慢，從而減低了功耗。當(dāng)所檢測到的溫度在65°C至69°C之間時，管理芯片將風(fēng)扇的占空比設(shè)定為65%至100%之間。S卩，當(dāng)CPU工作量增大和運(yùn)行環(huán)境溫度高時，導(dǎo)致經(jīng)過的第二個CPU風(fēng)流溫度高，從第二個CPU上帶走的熱量少，導(dǎo)致CPU 溫度較高，這時就需要將風(fēng)扇的占空比設(shè)置的較高，甚至設(shè)置為100%，因此風(fēng)扇的速度非常高，增大CPU附近的氣流循環(huán)，從而能夠帶走更多的熱量，進(jìn)一步達(dá)到非常好的散熱效果。通過上述不同溫度期間中設(shè)置不同的占空比，可以在保證CPU正常運(yùn)行的同時，將功耗降到最低。以上結(jié)果表明，該散熱方案可以將CPU的溫度控制在69°C度以下，從而能夠保證 CPU的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)且將功耗降到最低。所以，在一般的工作環(huán)境下，CPU運(yùn)行能夠更穩(wěn)定地運(yùn)行，保證運(yùn)行速度。不會出現(xiàn)CPU過熱保護(hù)狀態(tài)，從而提高了整個服務(wù)器的整體運(yùn)行狀態(tài)。此外還有利于節(jié)約能源。此外，該服務(wù)器支持45nm工藝Lisbon低功耗處理器，每顆處理器包含4個或6個核心。每核心的最低功耗僅6W，屬于業(yè)內(nèi)超低功耗水平。服務(wù)器單機(jī)標(biāo)準(zhǔn)配置下的功耗，低于同等規(guī)格的Intel平臺功耗。通過利用本發(fā)明的服務(wù)器系統(tǒng)可以獲得以下技術(shù)效果(1)該服務(wù)器系統(tǒng)的采用多個CPU，每個CPU通過兩個通道連接4個內(nèi)存條，使服務(wù)器系統(tǒng)的計算能力和運(yùn)行速度非常高，同時可以連接SATA硬盤和SAS硬盤，存儲量大，能夠滿足大多數(shù)用戶的需求；(2)該服務(wù)器系統(tǒng)采用CPU主動散熱器，同時利用同規(guī)格的風(fēng)扇進(jìn)行散熱，可以將處于shadow狀態(tài)的CPU的運(yùn)行溫度控制在60°C至69°C之間，保證CPU的良好運(yùn)行環(huán)境且將功耗降到最低，為CPU的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，進(jìn)一步為服務(wù)器系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障；C3)每顆處理器包含4個或6個核心。每核心的最低功耗僅6W，屬于業(yè)內(nèi)超低功耗水平。(4)基于價格低廉的AMD平臺，該產(chǎn)品的設(shè)計使得其能效比顯著。可應(yīng)用于在大型、高密度、功耗敏感型的云計算領(lǐng)域，節(jié)能、高效的IT基礎(chǔ)設(shè)施，內(nèi)存與處理器綁定的高性能計算領(lǐng)域等。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、 等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)器系統(tǒng)包括機(jī)箱；風(fēng)扇，設(shè)置在所述機(jī)箱中，向在所述機(jī)箱中設(shè)置的主板提供風(fēng)，以冷卻所述主板；主板，包括多個CPU，所述多個CPU沿風(fēng)的流動方向順序地設(shè)置，在最遠(yuǎn)離所述風(fēng)扇的CPU處設(shè)置檢測器；以及管理芯片，用于根據(jù)所述檢測器所檢測到的參數(shù)，對所述風(fēng)扇進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，所述主板上還設(shè)置有南橋芯片和北橋芯片，所述北橋芯片分別與所述多個CPU之一以及南橋芯片相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，所述北橋芯片設(shè)置有第一插槽，所述第一插槽通過SAS端口與SAS硬盤相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，所述北橋芯片設(shè)置有多個PCI-E 2.0插槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，所述南橋芯片設(shè)置有第二插槽，所述第二插槽通過SATA端口與SATA硬盤相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，所述南橋芯片設(shè)置有第三插槽，所述南橋芯片通過所述第三插槽與所述管理芯片相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測器為溫度檢測器，所述參數(shù)為溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所檢測到的溫度在60°C以下時， 所述管理芯片將所述風(fēng)扇的占空比設(shè)定為50% ；當(dāng)所檢測到的溫度在60°C至65°C之間時，所述管理芯片將所述風(fēng)扇的占空比設(shè)定為 50%至65%之間；以及當(dāng)所檢測到的溫度在65°C至69°C之間時，所述管理芯片將所述風(fēng)扇的占空比設(shè)定為 65%至100%之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，所述管理芯片還提供所述服務(wù)器系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控及訪問功能。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的服務(wù)器系統(tǒng)，其特征在于，所述多個CPU分別連接有DDR3存儲器，所述多個CPU上還設(shè)置有用于散熱的散熱器，并且所述機(jī)箱為2U機(jī)架式機(jī)箱。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種服務(wù)器系統(tǒng)，服務(wù)器系統(tǒng)包括機(jī)箱；風(fēng)扇，設(shè)置在機(jī)箱中，向在機(jī)箱中設(shè)置的主板提供風(fēng)，以冷卻主板；主板，包括多個CPU，多個CPU沿風(fēng)的流動方向順序地設(shè)置，在最遠(yuǎn)離風(fēng)扇的CPU處設(shè)置檢測器；以及管理芯片，用于根據(jù)檢測器所檢測到的參數(shù)，對風(fēng)扇進(jìn)行控制。采用多個CPU提高了服務(wù)器的處理能力，同時利用風(fēng)冷式主動散熱能夠提供及時有效的進(jìn)行散熱，提高了CPU的運(yùn)行效率，從而提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性和使用壽命，在整體上提高了系統(tǒng)性能。此外該服務(wù)器系統(tǒng)在提高系統(tǒng)性能的同時，相對來說成本較低。
文檔編號G06F1/16GK102520770SQ201110455799
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者張迎華, 楊磊, 潘偉 申請人:曙光信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司