[發明專利]一種支持多背板級聯的服務器

有效

• 申請號: 202110599101.5
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113448402B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 馮鵬斌
• 申請（專利權）人: 山東英信計算機技術有限公司
• 主分類號: G06F1/18
• 分類號: G06F1/18;G06F13/36
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 劉小峰;楊帆

本發明公開一種支持多背板級聯的服務器。服務器包括主板，設置有BMC、主板低速連接器、Expander芯片、多個主板高速連接器，BMC通過I2C總線連接至主板低速連接器，BMC通過I2C總線連接至Expander芯片；多個背板，每一背板上均設置有I2C中繼器、分別與I2C中繼器連接的背板低速連接器和背板高速連接器，多個背板低速連接器依次串聯再與主板低速連接器連接，每個背板對應一個主板高速連接器，每一背板高速連接器與對應的主板高速連接器連接后再連接至Expander芯片；BMC配置為檢測在位背板以及使能任一在位背板的I2C中繼器，并將被使能的I2C中繼器所在的背板作為被選通背板。本發明的服務器解決級聯背板I2C地址重復的問題，提高了BMC訪問背板設備輪詢的效率，減輕了I2C總線的負載。

技術領域

本發明涉及服務器技術領域，尤其涉及一種支持多背板級聯的服務器。

背景技術

伴隨云計算應用的快速發展，信息化與智能化逐漸覆蓋到社會的各個領域。人們的日常工作生活越來越多的通過網絡來進行交流，網絡數據量也在爆發式的增長，服務器作為處理及存儲數據的核心設備，對性能與配置的要求也越來越高。為了滿足各個領域不同使用者復雜多樣的應用場景，服務器的配置也需要更加靈活多變。比如服務器應用在大容量存儲領域時，需要將PCIe的資源更多的通過背板分配到硬盤上，而服務器應用在計算領域的時候，只有較小容量的存儲需求，較少數量的硬盤即可滿足，此時可以將部分PCIe資源分配到其他的設備中，比如網卡，GPU等。所以為了實現在不同應用中服務器的兼容設計，一種優選方案是將承載硬盤的背板設計成小容量的，在必要時，可通過級聯背板的方式實現存儲容量的擴展。

現有服務器與主板連接的常見方案有主要有如下兩種：第一種：如圖1所示，在此方案中背板上采用可配置地址的I2C設備，通過不同的外圍電路將I2C設備配置成不同的地址。基板管理控制器(即BMC)可直接訪問不同的地址與不同的設備交互，獲取所需要的信息。第二種：如圖2所示，在此方案中背板設計保持一致，主板端放置多個sideband連接器連接不同的背板，I2C Switch每個通道單獨連接至一個連接器上，BMC通過I2CSwitch切換不同的通道去訪問不同的背板。

針對以上兩種方式其缺陷分別如下：第一種方案中背板上通過不同的外圍線路作為區分，每個背板就需要單獨的物料清單(Bill of Material，簡稱BOM)，后續管理維護成本較高。尤其是在級聯背板數量較多的情況下，容易造成混淆，問題更加嚴重；第二種方案中主板上放置I2C Switch芯片解決了同樣的背板上I2C地址重復的問題，但此時需要多個sideband連接器來連接背板，線纜數量較多。在大容量存儲的應用中，機箱內部對散熱的要求更高，線纜走線的空間更加緊張。同時這種方案中CPU VPP信號在主板上分為多路信號通過線纜接到背板上，無法滿足拓撲要求，信號質量較差。如果按照I2C信號的處理方式通過增加Switch芯片來解決信號質量的問題，每個CPU就需要一個Switch芯片，增加成本。此外，這種情況下BMC去訪問硬盤時，需要經過二級Switch芯片，輪詢效率低。

發明內容

有鑒于此，有必要針以上技術問題，提供一種支持多背板級聯的服務器，所述服務器包括：

主板，所述主板上設置有基板管理器、主板低速連接器、Expander芯片、多個主板高速連接器，所述基板管理控制器通過I2C總線連接至主板低速連接器，所述基板管理控制器通過I2C總線連接至Expander芯片；

多個背板，每一背板上均設置有I2C中繼器、與所述I2C中繼器連接的背板低速連接器和與所述I2C中繼器連接的背板高速連接器，多個背板低速連接器依次串聯再與所述主板低速連接器連接，每個背板對應一個主板高速連接器，每一背板高速連接器與對應的主板高速連接器連接后再連接至Expander芯片；

所述基板管理控制器配置為通過多個主板高速連接器以及對應的背板高速連接器檢測在位背板，以及通過所述Expander芯片使能任一在位背板的I2C中繼器，并將被使能的I2C中繼器所在的背板作為被選通背板。