一种存储计算装置、计算设备、及服务器的制作方法

1.本技术涉及计算机硬件设备技术领域，特别是涉及一种存储计算装置、计算设备、及服务器。


背景技术：

2.存储计算装置是一种同时具备存储功能和智能计算功能的装置，也称为存储智能装置。现有的存储计算装置大致采用两种技术方案，第一种就是在存储功能模块的基础上，增加智能计算模块。伴随着人工智能、大数据迅速发展，对智能存储装置的智能运算能力的要求越来越高，由此出现了第二种技术方案，即硬盘与智能卡自适应混插技术。这种硬盘与智能卡自适应混插方案能接入硬盘的地方，也能接入智能卡，客户可以根据需求去配置存储能力和计算能力。
3.现有的存储计算装置，不论是存储和智能计算分开独立模块，还是硬盘与智能卡自适应混插，其智能计算模块的电路都仅支持pcie一种物理链路，不具有冗余备份功能，设备可靠性较差。
4.目前，针对相关技术中，存储计算装置不具有冗余备份功能，设备可靠性较差的问题，尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种存储计算装置、计算设备、及服务器，以至少解决相关技术中的存储计算装置不具有冗余备份功能，设备可靠性差的问题。
6.第一方面，本技术提供了一种存储计算装置，包括箱体，所述箱体上设置有多个槽位，至少一个所述槽位为第一槽位；
7.所述第一槽位中设置有智能计算模块和u.2连接器；
8.所述u.2连接器用于向所述智能计算模块提供连接主控的pcie协议总线接口和网络协议总线接口；
9.所述智能计算模块中装载有同时支持所述网络协议和所述pcie协议两种通信链路的智能卡芯片。
10.在一个实施例中，所述u.2连接器还提供连接所述主控的sata/sas协议总线的接口，所述pcie协议总线、所述网络协议总线和所述sata/sas协议总线分别通过三个通道接入所述u.2连接器。
11.在一个实施例中，所述槽位全部为第一槽位。
12.在一个实施例中，所述第一槽位中，设置有3个智能计算模块；
13.在同一个第一槽位中，连接3个所述智能计算模块的3条pcie协议总线通过一个pcie switch与所述u.2连接器连接，连接3个所述智能计算模块的3条网络协议总线通过一个网络switch与所述u.2连接器连接。
14.在一个实施例中，所述智能计算模块采用rgmii网络协议接口与所述u.2连接器连
接。
15.在一个实施例中，所述存储计算装置为通用24盘位服务器。
16.在一个实施例中，所述智能卡芯片装载于电路板上，所述电路板装载于硬盘盒中。
17.在一个实施例中，所述硬盘盒为3.5英寸标准硬盘盒。
18.第二方面，本实用新型还提供一种计算设备，包括存储器和处理器，还包括上述任意一种存储计算装置。
19.第三方面，本实用新型还提供一种服务器，包括cpu、存储器、内存，还包括上述任意一种存储计算装置。
20.相比于现有技术，本技术实施例提供的存储计算装置、计算设备和服务器，其中，该存储计算装置包括箱体，该箱体上设置有多个槽位，其中包括至少一个第一槽位；第一槽位中设置有智能计算模块和u.2连接器；u.2连接器用于向智能计算模块提供连接主控的pcie协议的总线接口和网络协议的总线接口；智能计算模块中装载有同时支持网络协议和pcie协议两种通信链路的智能卡芯片。本技术实施例提供的存储计算装置、计算设备和服务器，实现了通过网络和pcie两种通信链路与主控和智能卡芯片的数据交互，解决了现有技术不具有冗余备份功能、设备可靠性较差的问题。
附图说明
21.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
22.图1a为本实用新型实施例一提供的一种存储计算装置的结构示意图；
23.图1b为本实用新型实施例一提供的存储计算装置中的第一槽位与智能计算模块的连接示意图；
24.图2为本实用新型实施例二提供的存储计算装置中的第一槽位与外部设备的连接示意图；
25.图3a为本实用新型实施例三提供的一种存储计算装置的结构示意图；
26.图3b为实施例三提供的存储计算装置中的第一槽位的结构示意图；
27.图3c为实施例三提供的存储计算装置中的第一槽位与外部设备的连接示意图；
28.图4为本实用新型实施例四提供的一种存储计算装置的第一槽位与智能计算模块的连接示意图。
具体实施方式
29.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本技术提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本技术公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本技术揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本技术公开的内容不充分。
30.在本技术中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以
包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本技术所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
31.除非另作定义，本技术所涉及的技术术语或者科学术语应当为本技术所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本技术所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本技术所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本技术所涉及的“多个”是指大于或者等于两个。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“a和/或b”可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。本技术所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
32.本技术实施例一提供了一种存储计算装置，图1a为本实施例提供的一种存储计算装置的结构示意图。如图1a所示，该存储计算装置包括箱体100，箱体100上设置有多个槽位。
33.多个槽位中包括至少一个第一槽位210。比如，箱体100总共设置有24个槽位，其中除了若干第一槽位210，剩下的都是其他槽位，比如装载硬盘的槽位。也可以全部都是第一槽位210。
34.图1b为第一槽位210的内部结构示意图，如图1b所示，第一槽位210用于智能计算。第一槽位210中设置有智能计算模块211和u.2连接器212。u.2连接器212用于向智能计算模块211提供连接主控的pcie协议的总线接口和网络协议的总线接口，使主控和智能计算模块211进行数据交互。对应地，智能计算模块211中装载有同时支持网络协议和pcie协议两种通信链路的智能卡芯片213，与u.2连接器212连接。智能卡芯片213可以采用市场上现有的可以实现特定功能的智能卡芯片，也可以自主开发，实现如人脸比对、分析和压缩存储等功能。
35.本实施例提供的存储智能装置，可以通过网络和pcie两种通信链路去实现主控和智能卡芯片213的数据交互。当pcie链路出现异常时，主控和智能卡芯片213可以通过网络链路实现数据交互。同理，当网络链路出现异常时，主控和智能卡芯片213可以通过pcie链路实现数据交互，以此实现冗余备份，确保智能计算业务不中断，提高了存储计算装置的可靠性。
36.本技术实施例二还提供了一种存储计算装置，其中第一槽位的电路连接方式如图2所示。该存储计算装置在上述实施例一的基础上，第一槽位210中还可以装载磁盘，实现存储功能。具体地，第一槽位210中的u.2连接器212还提供连接主控的sata/sas协议的总线接口，使第一槽位210不仅可以装载智能计算模块211，还可以装载磁盘。pcie协议的总线、网络协议的总线和sata/sas协议的总线分别通过三个通道接入所述u.2连接器212。当第一槽位210接入sata/sas磁盘时，该第一槽位210实现存储功能。当第一槽位210同时接入网络和
pcie外设时，该第一槽位210内装载智能计算模块211，实现智能计算功能。
37.上述实施例提供的存储计算装置，通过网络和pcie两种通信链路去实现主控和智能卡的数据交互，实现了高效的数据传输，具有冗余备份功能，提高了设备的可靠性；u.2连接器212提供sata/sas、pcie和网络三个通道，使第一槽位210既可以接入用于智能计算的智能计算模块211，也可以接入用于存储的磁盘，实现了存储和智能计算耦合。本实施例提供的技术方案充分发挥了存储计算装置整机的性能。
38.在一个实施例中，所述槽位全部为第一槽位，全部槽位都实现智能计算功能，且通过两种链路与主控连接，增强了存储计算装置的稳定性。
39.需要说明的是，每个第一槽位210中的智能计算模块211数量可以是任意的，用户可以根据自己的对计算能力的要求配置。
40.为了节省u.2连接器212的接口数量，在同一个第一槽位210中，连接3个所述智能计算模块211的3条pcie协议总线通过一个pcie switch与所述u.2连接器212连接，连接3个所述智能计算模块211的3条网络协议总线通过一个网络switch与所述u.2连接器212连接。这种设置方式结构简单。
41.在一个实施例中，智能计算模块211还可以采用rgmii网络协议接口与槽位上的u.2连接器212连接。所述网络协议接口也可以是其他类型的，如qsgmii。
42.在一个实施例中，存储计算装置为通用24盘位服务器。该存储计算装置可以采用其他形式，比如36盘位服务器。
43.其中，智能卡芯片213装载于电路板上，所述电路板装载于硬盘盒中。具体地，硬盘盒可以是2.5英寸、3.5英寸标准硬盘盒，或其他任意型号的硬盘盒。
44.本技术实施例三还提供了一种存储计算装置，图3a为本实施例提供的一种存储计算装置的结构示意图。如图3a所示，该存储计算装置是一个24盘位服务器，包括箱体100，箱体100上包括24个第一槽位210。
45.第一槽位210中设置有u.2连接器212，提供连接主控的pcie协议总线接口、网络协议总线接口和sata/sas协议总线接口，使第一槽位210既可以装载智能计算卡模块211，也可以装载磁盘。pcie协议总线、网络协议总线和sata/sas协议总线分别通过三个接口接入u.2连接器212。
46.图3b为第一槽位210装载智能计算模块211的内部结构示意图。如图3b所示，该第一槽位210中设置有智能计算模块211和u.2连接器212。智能计算模块211通过pcie协议接口和rgmii网络协议接口与u.2连接器212连接。智能计算模块211中装载有同时支持所述网络协议和所述pcie协议两种通信链路的智能卡芯片213。智能计算模块211装载于电路板24上，电路板24装载于硬盘盒25中。
47.具体地，sata/sas协议的总线接入通道1，pcie协议的总线接入通道2，网络协议的总线接入通道3。
48.具体地，智能卡芯片213可以是自主开发的，实现智能计算功能，比如人脸比对、分析和压缩存储等功能。硬盘盒25是3.5英寸标准硬盘盒。
49.图3c为第一槽位210和外部设备的连接示意图。如图3c所示，当第一槽位210接入通用sata/sas磁盘时，该第一槽位210实现存储功能。当第一槽位210同时接入网络和pcie外设时，该第一槽位210内可以装载如图3b所示的智能计算模块211，实现智能计算功能，用
户可以根据需求自由配置该存储计算装置的存储能力和计算能力。
50.通过上述实施例，通过网络和pcie两种通信链路去实现主控和智能卡的数据交互，实现了高效的数据传输；服务器槽位提供sata/sas、pcie和网络连接的三个通道，既可以接入用于存储的磁盘，也可以接入用于智能计算的智能计算模块211，用户可以根据需求自由配置该存储计算装置的存储能力和计算能力，实现了存储和智能计算的耦合。本实施例提供的技术方案充分发挥了服务器整机的性能。
51.在另一个实施例四中，提供了一种存储计算装置，该存储计算装置为一个24盘位通用服务器，包括箱体100，箱体100上设置有24个槽位，每个槽位中设置一个硬盘盒25，如图3b所示。
52.该服务器中12个槽位为传统硬盘槽位，提供sata/sas协议接口，装载磁盘，用于存储；其余12个槽位为第一槽位210，提供网络和pcie协议接口，连接智能计算模块211，用于智能计算。
53.图4为上述智能计算模块211和第一槽位210的连接示意图。如图4所示，每个硬盘盒25内设计3个智能计算模块211，并且每个智能计算模块211拥有网络和pcie双通信链路，每个第一槽位210设置u.2连接器212，提供连接网络协议而和pcie协议的接口与主控(在该实施例中，主控使用pch芯片)相连，并且通过pcie switch 300扩展出3条pcie总线，网络switch 400扩展出3条网络总线，与3个智能计算模块211相连。
54.在该实例中，12个第一槽位210可以接多达36个智能计算模块211用于智能计算，提高了整机的性能，并且每个智能计算模块211拥有网络和pcie双通信链路，实现冗余备份功能，确保智能计算功能不中断，提高了设备的可靠性。
55.在一个实施例中，提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，该计算设备内部设有本技术实施例中提供的存储计算装置，或一种存储计算装置，其技术特征为本技术实施例中各技术特征的任意组合。
56.在一个实施例中，提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，其中，处理器包括本技术提供的一种存储计算装置，该存储计算装置是一个通用24盘位服务器，其中包括24个第一槽位210，装载支持网络和pcie两种通信链路的智能计算模块211，用于智能计算。
57.通过上述实施例，通过设置每个智能计算模块211拥有网络和pcie双通信链路，实现冗余备份功能，确保智能计算功能不中断，提高了设备的可靠性。
58.在一个实施例中，提供了一种服务器，包括cpu、存储器、内存，该服务器内部设有本技术实施例中提供的存储计算装置。
59.本领域的技术人员应该明白，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
60.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。