本發(fā)明涉及一種刀片服務(wù)器，具體涉及一種互聯(lián)網(wǎng)學習的刀片服務(wù)器。

背景技術(shù)：

所謂刀片服務(wù)器是指在標準高度的機架式機箱內(nèi)可插裝多個卡式的服務(wù)器單元，實現(xiàn)高可用和高密度。是一種HAHD(High Availability High Density，高可用高密度)的低成本服務(wù)器平臺，是專門為特殊應(yīng)用行業(yè)和高密度計算機環(huán)境設(shè)計的，其主要結(jié)構(gòu)為一大型主體機箱，內(nèi)部可插上許多“刀片”，其中每一塊"刀片"實際上就是一塊系統(tǒng)主板。它們可以通過"板載"硬盤啟動自己的操作系統(tǒng)，如Windows NT/2000、Linux等，類似于一個個獨立的服務(wù)器，在這種模式下，每一塊母板運行自己的系統(tǒng)，服務(wù)于指定的不同用戶群，相互之間沒有關(guān)聯(lián)。不過，管理員可以使用系統(tǒng)軟件將這些母板集合成一個服務(wù)器集群。在集群模式下，所有的母板可以連接起來提供高速的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，并同時共享資源，為相同的用戶群服務(wù)。在集群中插入新的"刀片"，就可以提高整體性能。而由于每塊"刀片"都是熱插拔的，所以，系統(tǒng)可以輕松地進行替換，并且將維護時間減少到最小。這些刀片服務(wù)器在設(shè)計之初都具有低功耗、空間小、單機售價低等特點，同時它還繼承發(fā)揚了傳統(tǒng)服務(wù)器的一些技術(shù)指標，比如把熱插拔和冗余運用到刀片服務(wù)器之中，這些設(shè)計滿足了密集計算環(huán)境對服務(wù)器性能的需求；有的還通過內(nèi)置的負載均衡技術(shù)，有效地提高了服務(wù)器的穩(wěn)定性和核心網(wǎng)絡(luò)性能。而從外表看，與傳統(tǒng)的機架式服務(wù)器/塔式服務(wù)器相比，刀片服務(wù)器能夠最大限度地節(jié)約服務(wù)器的使用空間和費用，并為用戶提供靈活、便捷的擴展升級手段。刀片式服務(wù)器已經(jīng)成為高性能計算集群的主流，在全球超級500強和國內(nèi)100強超級計算機中，許多新增的集群系統(tǒng)都采用了刀片架構(gòu)。

由于采用刀片服務(wù)器可以極大減少所需外部線纜的數(shù)量，可以大大降低由于線纜連接故障帶來的隱患，提高系統(tǒng)可靠性。刀片服務(wù)器比機架式服務(wù)器更節(jié)省空間，同時，散熱問題也更突出，往往要在機箱內(nèi)裝上大型強力風扇來散熱，在執(zhí)行大數(shù)據(jù)深度學習的工作時，由于設(shè)備長時間處于高負載工作，單靠風扇來散熱難以保證處理器的溫度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是刀片服務(wù)器比機架式服務(wù)器更節(jié)省空間，同時，散熱問題也更突出，往往要在機箱內(nèi)裝上大型強力風扇來散熱，在執(zhí)行大數(shù)據(jù)深度學習的工作時，由于設(shè)備長時間處于高負載工作，單靠風扇來散熱難以保證處理器的溫度，目的在于提供一種互聯(lián)網(wǎng)學習的刀片服務(wù)器，解決在節(jié)約空間的同時提高刀片服務(wù)器的散熱效率的問題。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種互聯(lián)網(wǎng)學習的刀片服務(wù)器，包括至少一組長條形P型半導體和與其對應(yīng)的N型半導體，所述P型半導體一端與電源連接，另一端通過導體連接N型半導體，所述N型半導體一端與電源連接，另一端通過導體連接P型半導體，使用絕緣陶瓷對P型半導體和N型半導體組成的制冷結(jié)構(gòu)預(yù)留電源連接的孔縫后進行封裝形成制冷板。半導體制冷器件的工作原理是基于帕爾帖原理，該效應(yīng)是在1834年由J.A.C帕爾帖首先發(fā)現(xiàn)的，即利用當兩種不同的導體A和B組成的電路且通有直流電時，在接頭處除焦耳熱以外還會釋放出某種其它的熱量，而另一個接頭處則吸收熱量，且帕爾帖效應(yīng)所引起的這種現(xiàn)象是可逆的，改變電流方向時，放熱和吸熱的接頭也隨之改變，吸收和放出的熱量Qab與電流強度I成正比，且與兩種導體的性質(zhì)及熱端的溫度有關(guān)，即：Qab＝Iπab，πab稱做導體A和B之間的相對帕爾帖系數(shù)，單位為V，πab為正值時，表示吸熱，反之為放熱，由于吸放熱是可逆的，所以πab＝－πba。帕爾帖系數(shù)的大小取決于構(gòu)成閉合回路的材料的性質(zhì)和接點溫度，其數(shù)值可以由賽貝克系數(shù)αab[V.K-1]和接頭處的絕對溫度T[K]得出πab＝αabT與塞貝克效應(yīng)相，帕爾帖系也具有加和性，即：Qac＝Qab+Qbc＝(πab+πbc)I，因此絕對帕爾帖系數(shù)有πab＝πa－πb，金屬材料的帕爾帖效應(yīng)比較微弱，而半導體材料則要強得多，因而得到實際應(yīng)用的溫差電制冷器件都是由半導體材料制成的。采用半導體制冷材料來制造刀片式服務(wù)器的外殼，將吸熱的一面朝著服務(wù)器內(nèi)部，可以有效的對服務(wù)器進行散熱，同時，由于半導體制冷不需要傳統(tǒng)制冷方式的壓縮機和風扇，因此，在安裝密度較大的刀片式服務(wù)器中很適合使用，不會過分壓縮服務(wù)器內(nèi)部元件的空間。

所述制冷板在通電后一面降溫一面升溫，在升溫的一側(cè)還設(shè)置有散熱板。由于半導體制冷是一面降溫一面升溫，而本方案又是將制冷板用于對環(huán)境溫度要求嚴格的機房，如果不對升溫的一面進行降溫，極易在局部形成熱點，不利于機房整體溫度控制。

所述散熱板上開有至少一個通孔。所述散熱板采用水冷結(jié)構(gòu)進行散熱，通孔兩端的入水口和出水口分別用于連接外置水冷裝置的入水管和出水管，所述通孔用于冷卻水流動，便于帶走散熱板中的熱量。

所述散熱板采用純銅鑄造而成。純銅鑄造件導熱性能好，適合用于被動式散熱，同時成本也相對較低，且金屬件相對于陶瓷件來說更加耐用。

所述P型半導體采用Bi2Te3-Sb2Te3，與其匹配的N型半導體采用Bi2Te3-Bi2Se3。經(jīng)過多次實驗，科學家發(fā)現(xiàn)：P型半導體Bi2Te3-Sb2Te3和N型半導體Bi2Te3-Bi2Se3的熱電勢差最大，應(yīng)用中能夠在冷接點處表現(xiàn)出明顯制冷效果。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本發(fā)明一種互聯(lián)網(wǎng)學習的刀片服務(wù)器，采用半導體制冷技術(shù)，相對于現(xiàn)有散熱片、風扇和水冷技術(shù)更加節(jié)約空間；

2、本發(fā)明一種互聯(lián)網(wǎng)學習的刀片服務(wù)器，半導體制冷效率高，節(jié)約能源。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標記及對應(yīng)的零部件名稱：

1-制冷板，101-P型半導體，102-N型半導體，103-導體，104-絕緣陶瓷，2-散熱板，201-板體，202-通孔，203-入水口，204-出水口。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。

實施例

如圖1所示，本發(fā)明一種互聯(lián)網(wǎng)學習的刀片服務(wù)器，包括三組長條形P型半導體101和與其對應(yīng)的N型半導體102，所述P型半導體101采用Bi2Te3-Sb2Te3，與其匹配的N型半導體102采用Bi2Te3-Bi2Se3?？偣β蕿?00W，所述P型半導體101和N型半導體102交叉排依次連接，初始端和末端的半導體與電源連接，使用絕緣陶瓷104對P型半導體101和N型半導體102組成的制冷結(jié)構(gòu)預(yù)留電源連接的孔縫后進行封裝形成制冷板1。所述制冷板1在通電后一面降溫一面升溫，在升溫的一側(cè)還設(shè)置有散熱板2。由于半導體制冷是一面降溫一面升溫，而本方案又是將制冷板1用于對環(huán)境溫度要求嚴格的機房，如果不對升溫的一面進行降溫，極易在局部形成熱點，不利于機房整體溫度控制。所述散熱板2上開有至少一個通孔202。所述散熱板2采用水冷結(jié)構(gòu)進行散熱，通孔兩端的入水口203和出水口204分別用于連接外置水冷裝置的入水管和出水管，所述通孔202用于冷卻水流動，便于帶走散熱板中的熱量。所述散熱板板體201采用純銅鑄造而成。純銅鑄造件導熱性能好，適合用于被動式散熱，同時成本也相對較低，且金屬件相對于陶瓷件來說更加耐用。經(jīng)過多次實驗，發(fā)現(xiàn)：應(yīng)用中能夠在冷接點處表現(xiàn)出明顯制冷效果，其中降溫面的溫度能低于環(huán)境溫度20度。

以上所述的具體實施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。