主板开路——劈开国产服务器技术的冰山

  关于曙光成功研制并发布8路服务器的事件,新华社曾在517发表新闻通稿,题为《一机十六“芯”:我国成功研制8路双核服务器》。文中提到:曙光自主研发成功8路双核服务器,不仅标志着我国国产服务器能够提供2路、4路到8路的全新双核产品,正式掀开了国产服务器由单核向双核平台转折的历史进程,也标志着民族服务器产业在国际市场竞争中逐渐向领先地位逼近。

  这样政府口吻的评价,当然是在一定高度上充分肯定了曙光自身和8路服务器的技术产品,不过从我们这篇文章的角度,我觉得,曙光更多的是绕开处理器的天然障碍、从主板等其他核心技术劈开国产服务器技术冰山的开路先锋。

  曙光的8路主板以及在此基础上研发的8路服务器系统主要包含三个技术重点。

  交叉互连技术

  在考虑如何实现8SMP时,一般的思路是将24SMP的系统连接起来,从而直接扩展到8路,这种设计思路,在主板电路和BIOS设计上都会比较容易实现,研发进度也有保障,国外也有厂家在尝试这样设计。曙光采用的是另外一种设计思路,是在4CPU互连结构中做一个交叉设计(图2),这样设计的好处是使8路系统中相距最远的两颗CPU之间只需要经过3跳即可到达,而前一种设计则需要4跳。就是这一小步的节省,在服务器系统中带来的就是性能的巨大提升。但性能的提升带来了主板电路和BIOS等方面设计的难度。不过曙光研发人员最终克服了一系列困难,成功的实现了设计功能。

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  高可扩展性

  曙光8路系统的高可扩展性也是其设计的一个重要特性。除了在存储方面提供了最高达12硬盘的扩展空间外,在系统结构方面,曙光A950服务器采用了上下两层各4路主板相连的结构设计,其中下层的主板可以完整地提供一套4路服务器系统的全部功能,从而允许用户在业务量或预算有限时,选择先购买一套4路服务器系统,待以后需要时购买上层的4路处理器扩展板,并与已有的4路系统采用HyperTransport连接卡进行连接,从而由4路升级至8路,甚至可以通过简单的更换为双核处理器而实现16路处理器核心SMP的强大处理能力。

  整体服务器系统还采用了一个1U高的3+1冗余电源,并能够根据用户需要的系统配置而选择安装几个电源模块,分别提供450W900W1350W的不同功率输出,在用户进行配置升级时,插入新的模块即可获得更大的功率,这样就在电源方面也做到了按需可扩展。