[發明專利]一種多平面分離式多分區計算機體系結構

有效

• 申請號: 201410726028.3
• 申請日: 2014-12-04
• 公開（公告）號: CN104360980B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 陳彥靈;王磊
• 申請（專利權）人: 浪潮電子信息產業股份有限公司
• 主分類號: G06F15/16
• 分類號: G06F15/16
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司37100
• 代理人: 姜明

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，具體地說是一種多平面分離式多分區計算機體系結構。

背景技術

計算機體系結構(ComputerArchitecture)是程序員所看到的計算機的屬性，即概念性結構與功能特性。通常計算機體系結構中包含多個計算機節點，目前通用的計算機體系結構處理節點間的互連可分為緊耦合和松耦合兩類方法。使用松耦合方法時，松耦合系統通常基于消息，互連節點雙方不知道對方如何實現，節點雙方之間的通訊由消息的架構支配，只有消息符合協商的架構，則雙方節點均可以根據需要進行更改，且不會破壞對方。松耦合通訊機制提供了緊耦合機制所沒有的許多優點，同時降低互連節點之間的依賴性。使用緊耦合方法時，互連節點之間進行更為緊密的集成，互連節點關系緊密存在相互調用，然而緊耦合系統的缺點在于更新一個節點的結果會導致其他節點的結果變化，難以重用特定的關聯節點。可見，這兩類耦合關系在實際的系統應用中都存在一定的不足之處。

同時針對互連網應用的快速發展、數據爆炸式增長，互連網各類增值應用的大規模普及，服務器新增數量龐大，按照傳統服務器在機房上架部署，每天可部署約300臺服務器，傳統的服務器的架構難以滿足互連網公司規模日益龐大的服務器多種應用的需求。

發明內容

本方明針對現有技術存在的技術問題，提供一種多平面分離式多分區計算機體系結構。

本發明所述多平面分離式多分區計算機體系結構，其解決所述技術問題采用的技術方案是：提出了一種并行多節點計算機系統架構，所述計算機系統架構包括計算資源池、存儲資源池和網絡資源池，其中所述計算資源池包括若干并行計算節點，所述存儲資源池包含若干為系統提供全局式共享存儲的存儲模塊，各個計算節點和存儲模塊中均設置有網絡模塊；所述網絡資源池由網絡互連模塊和所述網絡模塊組成，且所述網絡互連模塊與各個網絡模塊連接通信；所述計算節點、存儲模塊、網絡模塊和網絡互連模塊構成系統的功能模塊；

所述并行多節點計算機系統架構還包括電源子系統、散熱子系統和管理子系統，其中，所述電源子系統用于給系統供電，并連接系統中各個功能模塊，所述散熱子系統用于給系統散熱，且所述網絡互連模塊連接散熱子系統對其進行監控管理，所述管理子系統負責整體監控管理系統，且管理子系統連接所述網絡互連模塊管理對海量數據的并發處理。

優選的，所述網絡互連模塊為系統提供一個靈活、可變的網絡配置方案，其結構包括數據互連單元、業務互連單元和控制互連單元，其中，通過數據互連單元系統支持對帶寬、延遲敏感的大規模并發I/O訪問、虛擬機遷移、進程間低延遲通信與數據同步；通過業務互連單元滿足對海量數據并發處理的通信需求；通過控制互連單元實現對系統中各個功能模塊的監控管理與資源調度通信。

優選的，所述網絡互連模塊的控制互連單元連接散熱子系統對其進行監控管理。

優選的，所述管理子系統連接所述網絡互連模塊的業務互連單元管理對海量數據的并發處理。

優選的，所述并行多節點計算機系統架構還設置了處理單元，所述電源子系統連接處理單元給處理單元供電，所述管理子系統連接處理單元對處理單元進行監控管理；所述處理單元與系統的各個功能模塊連接對有關數據進行計算處理。

優選的，所述處理單元包括通用處理單元、輕量處理單元和可重構處理單元三種類型，且所述通用處理單元、輕量處理單元和可重構處理單元構成層次式架構，所述通用處理單元與輕量處理單元交互通信，同時所述輕量處理單元與可重構處理單元交互通信。

優選的，所述存儲資源池包括兩塊為系統提供全局式共享式存儲的存儲模塊，這兩塊存儲模塊中設置了網絡模塊，所述網絡模塊與網絡互連模塊交互通信。

優選的，所述計算資源池包括并行的主計算機節點、GPU節點、高密度節點、四路節點和Micro Server節點，這些節點中均設置了網絡模塊，所述網絡互連模塊與所述網絡模塊交互通信。

本發明的多平面分離式多分區計算機體系結構和現有技術相比具有的有益效果是：該計算機體系結構的創新在于，通過分離的互連平面、信道平臺、供電平面及管理平面實現一個系統多種耦合方式，同時也可通過互連平面及管理平面實現系統的統一管理、資源的統一分配、邏輯上的統一分區；實現了通過多平面分離式結構實現緊耦合和松耦合在一個系統中的平滑切換及有效的融合；