[發明專利]一種利用高速率連接器進行GPU集群拓展的方法

在審

• 申請號: 201710359615.7
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107102964A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 王玲燕
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G06F15/16
• 分類號: G06F15/16;G06T1/20
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司37105
• 代理人: 李修杰

技術領域

本發明涉及一種利用高速率連接器進行GPU集群拓展的方法，屬于計算機技術領域。

背景技術

未來科技是大數據的時代，數據中心網絡數據正以突飛猛進的速度進行著增長，數據庫就像是一座寶藏，如何開發利用這些大數據，挖掘有用信息應用到產品以及服務中來，是近幾年互聯網公司大力研究的領域，而想要從如此大的數據庫中提取出某一領域的有效信息，除了需要高級的算法外，還需要高效的硬件系統。硬件系統正是承載著大數據以及算法的基礎。由于GPU在計算能力上明顯優于CPU。因此，近幾年以GPU為計算單元的GPU集群逐漸被各大互聯網公司應用。

目前由于應用的環境以及任務量和數據量的不同，各大公司需求的GPU集群對GPU的部署密度也不同，從而根據不同任務以及應用場景而設計的GPU集群的硬件架構也不同。不同的應用領域之間硬件系統不能靈活的進行應用，使得硬件資源以及開發資源浪費。

為解決該問題，本發明提出了一種利用高速連接器實現GPU集群的拓展方法。

發明內容

針對上述不足，本發明提供了一種利用高速率連接器進行GPU集群拓展的方法，其通過將基本的PCIE擴展模塊進行靈活連接，從而實現不同的GPU集群架構。

本發明解決其技術問題采取的技術方案是：

本發明的一種利用高速率連接器進行GPU集群拓展的方法，其特征是，通過可擴展模塊將GPU卡連接到服務器來搭建不同大小的GPU集群。

進一步地，所述利用高速率連接器進行GPU集群拓展的方法包括以下步驟：

步驟1，設計可擴展模塊；

步驟2，設計GPU卡轉接板；

步驟3，將可擴展模塊的上行端口連接上位機，下行端口連接下位機，所述上位機包括服務器或該可擴展模塊的上一級可擴展模塊，所述下位機包括GPU卡轉接板和/或該可擴展模塊的下一級可擴展模塊；

步驟4，將GPU卡連接到GPU卡轉接板上。

進一步地，所述可擴展模塊包括PCIE芯片、高速率連接器、CPU和BMC模塊，所述PCIE芯片的上下行端口分別連接一個高速率連接器，所述CPU分別與PCIE芯片和BMC模塊連接，CPU還設置有USB接口，所述BMC模塊設置有管理網口和VGA接口，所述PCIE芯片的上下行端口采用的傳輸協議為PCIE3.0x16的PCIE接口。

進一步地，所述可擴展模塊的上行端口包括1或2個上行端口。

進一步地，所述GPU卡轉接板包括相互連接的轉接高速率連接器和PCIE卡槽，所述轉接高速率連接器與上位機的高速率連接器連接，所述PCIE卡槽內設置有GPU卡。

進一步地，所述可擴展模塊的上行端口和下行端口分別通過cable線連接上位機和下位機。

進一步地，所述可擴展模塊包括一級可擴展模塊，所述一級可擴展模塊的上行端口與服務器連接，一級可擴展模塊的下行端口與GPU卡轉接板連接。

進一步地，所述可擴展模塊包括一級可擴展模塊和二級可擴展模塊，所述一級可擴展模塊的上行端口與服務器連接，一級可擴展模塊的下行端口與二級可擴展模塊或GPU卡轉接板連接，所述二級可擴展模塊的下行端口與GPU卡轉接板連接。

進一步地，所述可擴展模塊包括一級可擴展模塊、二級可擴展模塊和三級可擴展模塊，所述一級可擴展模塊的上行端口與服務器連接，一級可擴展模塊的下行端口與二級可擴展模塊或GPU卡轉接板連接，所述二級可擴展模塊的下行端口與三級可擴展模塊或GPU卡轉接板連接，所述三級可擴展模塊的下行端口與GPU卡轉接板連接。

本發明還提供了一種利用高速率連接器進行三級GPU集群拓展的方法，其特征是，所述方法包括以下步驟：

步驟1，設計可擴展模塊：所述可擴展模塊包括PCIE芯片、高速率連接器、CPU和BMC模塊，所述PCIE芯片的上下行端口分別連接一個高速率連接器，所述CPU分別與PCIE芯片和BMC模塊連接，CPU還設置有USB接口，所述BMC模塊設置有管理網口和VGA接口，所述PCIE芯片的上下行端口采用的傳輸協議為PCIE3.0x16的PCIE接口，所述可擴展模塊的上行端口包括1或2個上行端口；

步驟2，設計GPU卡轉接板：所述GPU卡轉接板包括相互連接的轉接高速率連接器和PCIE卡槽，所述轉接高速率連接器與上位機的高速率連接器連接，所述PCIE卡槽內設置有GPU卡；