本發(fā)明涉及計算機技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種冗余計算機背板總線連接方法。

背景技術(shù)：

背板總線是負責CPU和機架上的模塊(信號模塊，功能模塊)之間數(shù)據(jù)交換的。它包含P總線，K總線，還有電源供應(yīng)。背板總線連接模塊用的，總線連接之外給模塊供電，只是模塊還需要外供電(前聯(lián))才能構(gòu)成信號采樣。本發(fā)明提供一種冗余計算機主板間的背板總線連接方法，可用于兩臺計算機之間數(shù)據(jù)同步及心跳檢測功能。實現(xiàn)各節(jié)點互相備援、容錯與集群等工作模式，用于關(guān)鍵任務(wù)場合，低延遲性、高帶寬性需求，以及高可用性、可靠性及維護性需求等。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種冗余計算機背板總線連接方法，包括背板，所述背板上設(shè)有第一網(wǎng)卡芯片和第二網(wǎng)卡芯片，所述第一網(wǎng)卡芯片和第二網(wǎng)卡芯片間通過背板信號走線連通，所述背板上還設(shè)有第一PCIE插口與第二PCIE插口，所述第一PCIE插口與第二PCIE插口分別通過PCIE插槽連通于計算機node0和計算機node1。

優(yōu)選的，所述第一PCIE插口與第二PCIE插口與PCIE插槽間的連接為熱插拔連接。

一種冗余計算機背板總線連接方法，該冗余計算機背板總線連接方法具體步驟如下：

S1：背板總線的結(jié)構(gòu)設(shè)計，背板總線結(jié)構(gòu)采用集成電路設(shè)計，內(nèi)部高速芯片互連方案；其中背板與計算機主板內(nèi)部通過金手指連接(PCIE3.0接口)，芯片與芯片之間通過開放互連接口相連，可以是封裝多種形式的I/O芯片，可選10G以上速率的以太網(wǎng)芯片，InfiniBand芯片，或者Omni-Path架構(gòu)的芯片；具體數(shù)據(jù)傳輸過程如下：

數(shù)據(jù)由CPU處理后通過第一PCIE插口到達背板總線電路，背板總線電路與第一網(wǎng)卡芯片引腳相連，經(jīng)過第一網(wǎng)卡芯片的處理與轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)到達背板通道，背板通道通過背板信號走線到達接收端第二網(wǎng)卡芯片，數(shù)據(jù)經(jīng)過接收端第二網(wǎng)卡芯片的處理與轉(zhuǎn)換再通過背板總線電路到達第二PCIE插口，第二PCIE插口與另一個計算機主板相連，數(shù)據(jù)通過第二PCIE插口到達另一個計算機主板的CPU，經(jīng)過處理后進行數(shù)據(jù)同步，至此，兩芯片進行數(shù)據(jù)交換完成；

S2：背板與計算機主板的連接，背板與計算機主板連接接口采用是標準的PCIE接口互連，計算機node0和node1主板上設(shè)計有PCIE連接器，外部表現(xiàn)名稱為PCIE插槽，背板上也設(shè)計有PCIE插口可以與計算機主板上的PCIE插槽對接，就像傳統(tǒng)的網(wǎng)卡插在PCIE接口上一樣，形成一個可熱插拔的連接通道，實現(xiàn)計算機node主板與背板間的互連，背板內(nèi)部集成兩組網(wǎng)絡(luò)芯片分別透過PCIE總線與每個計算機主板連接，并通過計算機主板內(nèi)部PCI總線連接到CPU中央處理器，最終實現(xiàn)兩主板間通訊互連和數(shù)據(jù)實時交換。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：傳統(tǒng)冗余計算機集群或熱備份系統(tǒng)必須通過外部網(wǎng)線、串口互連或者通過SAN交換機實現(xiàn)計算機之間的互連與數(shù)據(jù)共享，本設(shè)計可實現(xiàn)計算機主板之間硬連接總線直接通訊，主要優(yōu)勢如下：高帶寬，集成intel Omni-Path高速芯片，可達到100G同步速率；低延遲，實測同步時延5μs以內(nèi)，比傳統(tǒng)技術(shù)提升10倍；高可用，總線連接故障率低，可避免傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接異常；有別于傳統(tǒng)的以太網(wǎng)外部線纜連接通信。背板總線設(shè)計的作用就是用來連接兩個或多個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通訊，以實現(xiàn)更高級別的集群高可用性和容錯計算機系統(tǒng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明背板與計算機主板連接關(guān)系圖；

圖2為本發(fā)明整體拓撲結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明背板總線卡的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖。

圖中：1第一網(wǎng)卡芯片、2第一PCIE插口、3第二網(wǎng)卡芯片、4第二PCIE插口、5背板、6計算機node0、7計算機node1、8 PCIE插槽。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例1

如圖1-3所示，本發(fā)明的目的在于提供一種冗余計算機背板總線連接方法，包括背板5，所述背板5上設(shè)有第一網(wǎng)卡芯片1和第二網(wǎng)卡芯片3，所述第一網(wǎng)卡芯片1和第二網(wǎng)卡芯片3間通過背板信號走線連通，所述背板5上還設(shè)有第一PCIE插口2與第二PCIE插口4，所述第一PCIE插口2與第二PCIE插口4分別通過PCIE插槽8連通于計算機node0(6)和計算機node1(7)。

優(yōu)選的，所述第一PCIE插口2與第二PCIE插口4與PCIE插槽8間的連接為熱插拔連接。

一種冗余計算機背板總線連接方法，該冗余計算機背板總線連接方法具體步驟如下：

S1：背板總線的結(jié)構(gòu)設(shè)計，背板總線結(jié)構(gòu)采用集成電路設(shè)計，內(nèi)部高速芯片互連方案，其中背板與計算機主板內(nèi)部通過金手指連接(PCIE3.0接口)，芯片與芯片之間通過開放互連接口相連，可以是封裝多種形式的I/O芯片，可選10G以上速率的以太網(wǎng)芯片，InfiniBand芯片，或者Omni-Path架構(gòu)的芯片；具體數(shù)據(jù)傳輸過程如下：

數(shù)據(jù)由CPU處理后通過第一PCIE插口到達背板總線電路，背板總線電路與第一網(wǎng)卡芯片引腳相連，經(jīng)過第一網(wǎng)卡芯片的處理與轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)到達背板通道，背板通道通過背板信號走線到達接收端第二網(wǎng)卡芯片，數(shù)據(jù)經(jīng)過接收端第二網(wǎng)卡芯片的處理與轉(zhuǎn)換再通過背板總線電路到達第二PCIE插口，第二PCIE插口與另一個計算機主板相連，數(shù)據(jù)通過第二PCIE插口到達另一個計算機主板的CPU，經(jīng)過處理后進行數(shù)據(jù)同步，至此，兩芯片進行數(shù)據(jù)交換完成；

S2：背板與計算機主板的連接，背板與計算機主板連接接口采用是標準的PCIE接口互連，計算機node0和node1主板上設(shè)計有PCIE連接器，外部表現(xiàn)名稱為PCIE插槽，背板上也設(shè)計有PCIE插口可以與計算機主板上的PCIE插槽對接，就像傳統(tǒng)的網(wǎng)卡插在PCIE接口上一樣，形成一個可熱插拔的連接通道，實現(xiàn)計算機node主板與背板間的互連，背板內(nèi)部集成兩組網(wǎng)絡(luò)芯片分別透過PCIE總線與每個計算機主板連接，并通過計算機主板內(nèi)部PCI總線連接到CPU中央處理器，最終實現(xiàn)兩主板間通訊互連和數(shù)據(jù)實時交換。

傳統(tǒng)冗余計算機集群或熱備份系統(tǒng)必須通過外部網(wǎng)線、串口互連或者通過SAN交換機實現(xiàn)計算機之間的互連與數(shù)據(jù)共享，本設(shè)計可實現(xiàn)計算機主板之間硬連接總線直接通訊，主要優(yōu)勢如下：高帶寬，集成intel Omni-Path高速芯片，可達到100G同步速率；低延遲，實測同步時延5μs以內(nèi)，比傳統(tǒng)技術(shù)提升10倍；高可用，總線連接故障率低，可避免傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)連接異常；有別于傳統(tǒng)的以太網(wǎng)外部線纜連接通信。背板總線設(shè)計的作用就是用來連接兩個或多個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通訊，以實現(xiàn)更高級別的集群高可用性和容錯計算機系統(tǒng)。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。