專利名稱：一種基于x86 PC架構(gòu)的高性能集群計算系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大規(guī)模集群計算能力平臺，具體涉及一種x86 PC架構(gòu)的高性能集群計算系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，通過這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計算機(jī)和其他設(shè)備。云計算的核心思想，是將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個計算資源池向用戶按需服務(wù)。提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”。狹義云計算指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需資源；廣義云計算指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需服務(wù)。隨著云計算時代的到來，大型乃至超大型互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(Internet Data Center, IDC)的將不斷出現(xiàn)。IDC是基于互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，為集中式收集、存儲、處理和發(fā)送數(shù)據(jù)的設(shè)備提供運行維護(hù)的設(shè)施以及相關(guān)的服務(wù)體系。IDC提供的主要業(yè)務(wù)包括主機(jī)托管(機(jī)位、機(jī)架、VIP機(jī)房出租)、資源出租(如虛擬主機(jī)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)存儲服務(wù))、系統(tǒng)維護(hù)(系統(tǒng)配置、數(shù)據(jù)備份、故障排除服務(wù))、管理服務(wù)(如帶寬管理、流量分析、負(fù)載均衡、入侵檢測、系統(tǒng)漏洞診斷)，以及其他支撐、運行服務(wù)等。如何有效快速部署計算節(jié)點，如何評估采購適合的服務(wù)器，以及如何有效降低IDC 機(jī)房服務(wù)器的采購成本和維護(hù)成本等問題，是IDC運營商當(dāng)前面臨的主要問題之一。同時，使用非x86架構(gòu)的服務(wù)器會造成成本的上升和二次開發(fā)以及維護(hù)的不便， 由此，亟需提供一種基于x86 PC架構(gòu)平臺的高性能集群計算系統(tǒng)以支持IDC對于高性價比云計算設(shè)備的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種基于x86架構(gòu)PC平臺的高性能集群計算系統(tǒng)，包括第一接入交換機(jī)和第二接入交換機(jī)，至少兩臺基于x86架構(gòu)PC平臺的服務(wù)器以及用于放置交換機(jī)和服務(wù)器的計算機(jī)柜，其特征在于
每臺所述服務(wù)器包括至少兩個網(wǎng)絡(luò)端口，一個作為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，另一個作為文件數(shù)據(jù)端口 ；
所述第一接入交換機(jī)和所述第二接入交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)端口分別被分為兩個部分，一部分用作業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，另一部分作為文件數(shù)據(jù)端口 ；
所述服務(wù)器被分為兩組，第一組服務(wù)器的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口連接到第一接入交換機(jī)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，第一組服務(wù)器的文件數(shù)據(jù)端口連接到第一接入交換機(jī)的文件數(shù)據(jù)端口 ；第二組服務(wù)器的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口連接到第二接入交換機(jī)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，第二組服務(wù)器的文件數(shù)據(jù)端口連接到第二接入交換機(jī)的文件數(shù)據(jù)端口 ；第一接入交換機(jī)與第二接入交換機(jī)通過交換網(wǎng)絡(luò)端口連接通信；其中，所述交換機(jī)被配置以使得所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口和文件數(shù)據(jù)端口位于不同的網(wǎng)段中，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和文件數(shù)據(jù)相互隔離?；诒景l(fā)明的另一個方面，提供一種基于x86架構(gòu)PC平臺的高性能集群計算系統(tǒng)，包括第一匯聚交換機(jī)和第二匯聚交換機(jī)以及至少兩個機(jī)柜式服務(wù)節(jié)點，其特征在于
所述機(jī)柜式服務(wù)節(jié)點包括第一接入交換機(jī)和第二接入交換機(jī)，至少兩臺基于x86架構(gòu) PC平臺的服務(wù)器以及用于放置交換機(jī)和服務(wù)器的計算機(jī)柜，其中
每臺所述服務(wù)器包括至少兩個網(wǎng)絡(luò)端口，一個作為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，另一個作為文件數(shù)據(jù)端口 ；
所述第一接入交換機(jī)和所述第二接入交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)端口分別被分為兩個部分，一部分用作業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，另一部分作為文件數(shù)據(jù)端口 ；
所述服務(wù)器被分為兩組，第一組服務(wù)器的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口連接到第一接入交換機(jī)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，第一組服務(wù)器的文件數(shù)據(jù)端口連接到第一接入交換機(jī)的文件數(shù)據(jù)端口 ；第二組服務(wù)器的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口連接到第二接入交換機(jī)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，第二組服務(wù)器的文件數(shù)據(jù)端口連接到第二接入交換機(jī)的文件數(shù)據(jù)端口 ；第一接入交換機(jī)與第二接入交換機(jī)通過交換網(wǎng)絡(luò)端口連接通信；
所述交換機(jī)被配置以使得所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口和文件數(shù)據(jù)端口位于不同的網(wǎng)段中，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和文件數(shù)據(jù)相互隔離；
所述第一匯聚交換機(jī)分別與多個機(jī)柜服務(wù)節(jié)點內(nèi)的第一接入交換機(jī)連接通信，第二匯聚交換機(jī)分別與多個機(jī)柜服務(wù)節(jié)點的第二接入交換機(jī)連接通信，第一匯聚交換機(jī)和第二匯聚交換機(jī)之間通過主交換鏈路通信，由此各機(jī)柜之間可以通過匯聚交換機(jī)構(gòu)建為統(tǒng)一的業(yè)務(wù)鏈路網(wǎng)絡(luò)和文件通信網(wǎng)絡(luò)。對于如上兩種方案，其中，所述機(jī)柜為19英寸42U服務(wù)器機(jī)柜；所述交換機(jī)和所述服務(wù)器為19英寸機(jī)架式設(shè)備。其中，所述服務(wù)器具有x86架構(gòu)多核處理器、大于16G的內(nèi)存、至少兩塊本地硬盤、至少2個PCI-E擴(kuò)展槽量，至少2個100/1000M自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)控制器，同時提供2_4個RJ45 接口，以及冗余電源。其中，在具體應(yīng)用時，將所述集群計算系統(tǒng)被用于構(gòu)建為分布式緩存系統(tǒng)，
所述服務(wù)器中選取兩臺服務(wù)器配置為配置服務(wù)器，其中配置服務(wù)器作為元數(shù)據(jù)管理的服務(wù)器，兩臺配置服務(wù)器互為熱備份防止出現(xiàn)故障導(dǎo)致服務(wù)中斷，剩余服務(wù)器被配置為數(shù)據(jù)服務(wù)器，數(shù)據(jù)服務(wù)器每三臺為單位構(gòu)成基本計算處理模塊，在每個基本計算處理模塊中， 一臺數(shù)據(jù)服務(wù)器作為主服務(wù)器，另外兩臺作為其備份服務(wù)器； 其中，所述配置服務(wù)器包括
存儲節(jié)點管理模塊，根據(jù)管理員配置用于對數(shù)據(jù)服務(wù)器的增減進(jìn)行管理并根據(jù)變化更新數(shù)據(jù)服務(wù)器信息列表以及建立用于數(shù)據(jù)緩存尋址的數(shù)據(jù)分布表； 備份及故障管理模塊用于進(jìn)行配置服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份以及故障恢復(fù)； 通信管理模塊用于提供對于用戶通信和對數(shù)據(jù)服務(wù)器的通信； 配置管理模塊用于讀取配置信息，在啟動時根據(jù)預(yù)先確定的配置文件設(shè)定基本計算模塊以及各基本計算模塊中服務(wù)器的主備用關(guān)系； 所述數(shù)據(jù)服務(wù)器包括通信管理模塊，用于提供對于用戶的數(shù)據(jù)通信和對配置服務(wù)器的業(yè)務(wù)
通信；
備份管理模塊，用于將寫入所屬計算模塊中主服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份到該計算模塊的備用服務(wù)器，將從所屬計算模塊中主服務(wù)器的刪除的數(shù)據(jù)相應(yīng)也在備用服務(wù)器刪除； 持久化管理模塊，用于定期將服務(wù)器內(nèi)存中的數(shù)據(jù)寫入本地硬盤； 過期處理管理模塊，用于按預(yù)定條件將過期的緩存數(shù)據(jù)刪除。其中，數(shù)據(jù)服務(wù)器還在配置服務(wù)器通知數(shù)據(jù)節(jié)點配置發(fā)生變化時提供數(shù)據(jù)的遷移。本發(fā)明的所述集群計算系統(tǒng)可以降低IT設(shè)備投資，分散整個文件系統(tǒng)I/O熱點， 降低了 I/O競爭，擴(kuò)展了 I/O帶寬，同時提高數(shù)據(jù)的可用性。


圖1是本發(fā)明第一實施例的整體外觀結(jié)構(gòu)圖； 圖2是本發(fā)明第一實施例的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)框圖3是本發(fā)明第二實施例的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)框圖； 圖4是本發(fā)明第三實施例的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)框圖； 圖5是本發(fā)明第三實施例所述配置服務(wù)器的結(jié)構(gòu)框圖； 圖6是本發(fā)明第三實施例所述數(shù)據(jù)服務(wù)器的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)一步說明。應(yīng)當(dāng)理解本部分僅僅選取實施例對于本發(fā)明的原理進(jìn)行示例性說明，而非用于限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明原理和思路之內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均包含于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。并以本申請權(quán)利要求書為準(zhǔn)。圖1示出了本發(fā)明具體實施例的基于x86 PC架構(gòu)的高性能集群計算系統(tǒng)的整體外觀結(jié)構(gòu)圖。所述基于x86 PC架構(gòu)的高性能集群計算系統(tǒng)包括交換機(jī)、服務(wù)器以及用于放置交換機(jī)和服務(wù)器并輔助兩者連接的機(jī)柜。其中，機(jī)柜采用19英寸42U服務(wù)器機(jī)柜，并具體配置如下尺寸采用寬X深X 高600mm X 1070mm X 2000mm ；承重能力大于800kg ；機(jī)柜安裝立柱位置可調(diào)；進(jìn)線方式可下進(jìn)線，也可上進(jìn)線；出線方式后出線或前出線、下出線或上出線；左右側(cè)板、前后門可以拆；前后門采用可拆卸網(wǎng)孔門。交換機(jī)在實施例中采用19英寸機(jī)架式設(shè)備，并具體配置如下支持線速轉(zhuǎn)發(fā)；支持10/100M/1000M速率自適應(yīng)；支持雙工/半雙工模式自適應(yīng)；支持MDI/MDI-X線纜交叉自適應(yīng)，避免了對交叉線纜或上行端口的特別要求；支持IEEE 802. 3x全雙工流控、支持半雙工模式背壓流控；支持SPF光纖接口模塊；支持VLAN控制、QOS保證的機(jī)制，流量限制、 802. Ix ；具有端口匯聚功能以及端口鏡像功能；背板帶寬大于64(ibpS ；電源可適配AC交流100 240 VAC, 50 60 Hz。服務(wù)器基于x86架構(gòu)構(gòu)建，構(gòu)建為外形適合19英寸機(jī)架安裝，配置htel多核處理器，單個機(jī)柜配置多余2臺的服務(wù)器，每臺服務(wù)器內(nèi)存大于16G ；設(shè)置至少兩塊本地硬盤，單塊硬盤容量大于146G，服務(wù)器PCI-E擴(kuò)展槽數(shù)量至少2個，配置2_4個100/1000M 自適應(yīng)控制器作為網(wǎng)絡(luò)控制器，同時提供2-4個RJ45接口，為了保證供電安全性，服務(wù)器配置1 + 1冗余電源。同時服務(wù)器還需支持雙網(wǎng)卡綁定。當(dāng)然以上配置僅僅是本實施為舉例說明而羅列，實際應(yīng)用中，服務(wù)器性能指標(biāo)根據(jù)實際應(yīng)用需求進(jìn)行調(diào)整。圖2示出了基于單個機(jī)柜構(gòu)建的集群計算系統(tǒng)的拓?fù)淇驁D。在單個機(jī)柜中配置兩臺服務(wù)器，以及多臺服務(wù)器，其中為每臺服務(wù)器配置至少兩個網(wǎng)絡(luò)接口，一個作為業(yè)務(wù)端口，另一個作為數(shù)據(jù)端口，業(yè)務(wù)端口用于收發(fā)與云計算/分布式計算相關(guān)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，例如進(jìn)行數(shù)據(jù)操作的相關(guān)指令消息等等，同時數(shù)據(jù)端口專用于進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。服務(wù)器被分為兩組，同一組中的服務(wù)器的業(yè)務(wù)端口連接到一個交換機(jī)的相應(yīng)業(yè)務(wù)端口，同時該組中的服務(wù)器的數(shù)據(jù)端口連接到另一個交換機(jī)的數(shù)據(jù)端口。兩臺交換機(jī)通過交換鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)交換從而實現(xiàn)所有服務(wù)器構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。在配置機(jī)柜時，通過VLAN劃分將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量和文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量隔離，使得業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通信和文件系統(tǒng)通信在兩個不同的網(wǎng)段進(jìn)行。機(jī)柜由此構(gòu)成了由業(yè)務(wù)鏈路構(gòu)成的專門傳遞業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)鏈路網(wǎng)絡(luò)和由數(shù)據(jù)鏈路專門進(jìn)行文件系統(tǒng)通信的文件通信網(wǎng)絡(luò)。由此避免兩種通信之間的沖突和資源爭用。圖3示出了基于多個機(jī)柜構(gòu)建的集群計算系統(tǒng)的拓?fù)淇驁D。圖中示出4個機(jī)柜， 實際應(yīng)用中可以根據(jù)需要調(diào)整機(jī)柜數(shù)量以及每臺機(jī)柜的服務(wù)器數(shù)量。為了基于多個機(jī)柜構(gòu)建更大規(guī)模的集群計算系統(tǒng)，需要在機(jī)柜外增加兩臺交換機(jī)作為匯聚交換機(jī)以實現(xiàn)在機(jī)柜之間的數(shù)據(jù)交換。如圖3所示，左側(cè)的第一匯聚交換機(jī)分別與多個機(jī)柜內(nèi)的第一接入交換機(jī)連接通信，右側(cè)的第二匯聚交換機(jī)分別與多個機(jī)柜的第二接入交換機(jī)連接通信，第一匯聚交換機(jī)和第二匯聚交換機(jī)之間通過主交換鏈路通信，由此各機(jī)柜之間可以通過匯聚交換機(jī)構(gòu)建為統(tǒng)一的業(yè)務(wù)鏈路網(wǎng)絡(luò)和文件通信網(wǎng)絡(luò)。由此基于x86架構(gòu)PC平臺的高性能集群計算系統(tǒng)構(gòu)建完成，其可以用于構(gòu)建各類云計算相關(guān)應(yīng)用。以下以分布式緩存系統(tǒng)為例做具體說明。分布式緩存系統(tǒng)是云存儲技術(shù)的一個具體概念，其通常為了解決數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和web服務(wù)器之間的瓶頸。分布式緩存系統(tǒng)使用CARP (Caching Array Routing Protocol)技術(shù)，讓多臺緩存服務(wù)器形同一臺，并且不會造成數(shù)據(jù)重復(fù)存放的情況。使用本發(fā)明的高性能集群計算系統(tǒng)構(gòu)建分布式存儲系統(tǒng)的服務(wù)器端如圖4所示。從多個服務(wù)器中選取兩臺配置為配置服務(wù)器。配置服務(wù)器做為元數(shù)據(jù)管理的服務(wù)器，主要對數(shù)據(jù)的分布和復(fù)制以及遷移進(jìn)行統(tǒng)一管理，兩臺配置服務(wù)器互為熱備份防止出現(xiàn)故障導(dǎo)致服務(wù)中斷。同時，每三臺服務(wù)器為單位構(gòu)成基本計算處理模塊，作為數(shù)據(jù)服務(wù)器使用，在每個基本計算處理模塊中，一臺服務(wù)器作為主服務(wù)器，另外兩臺作為其備份。數(shù)據(jù)服務(wù)器為數(shù)據(jù)節(jié)點提供服務(wù)，主要處理客戶端的請求，體供數(shù)據(jù)的讀取、存儲、 刪除等操作，同時還支持了數(shù)據(jù)的復(fù)制，根據(jù)數(shù)據(jù)分布表，會把負(fù)責(zé)的主服務(wù)器的數(shù)據(jù)發(fā)送到對應(yīng)的備份服務(wù)器所在節(jié)點。通過配置服務(wù)器讀入集群中數(shù)據(jù)服務(wù)器節(jié)點信息，根據(jù)預(yù)先確定的配置文件設(shè)定基本計算模塊以及各基本計算模塊中服務(wù)器的主備用關(guān)系，據(jù)此建立數(shù)據(jù)分布表方便進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存尋址。數(shù)據(jù)服務(wù)器接受配置服務(wù)器管理從業(yè)務(wù)端口接受存儲管理信息和存儲監(jiān)控信息，從數(shù)據(jù)端口進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取和寫入緩存，同時根據(jù)預(yù)定條件 (例如緩存滿了)進(jìn)行過期數(shù)據(jù)的刪除，以及根據(jù)預(yù)定策略條件(例如，數(shù)據(jù)訪問次數(shù)較多)對緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行持久化處理，持久化處理是將內(nèi)存中的緩存數(shù)據(jù)寫入硬盤。同時數(shù)據(jù)服務(wù)器還在配置服務(wù)器通知數(shù)據(jù)節(jié)點配置發(fā)生變化時提供數(shù)據(jù)的遷移，即將集群中某一個服務(wù)器的數(shù)據(jù)遷移到另一個服務(wù)器。由此，客戶端通過專用接口訪問該分布式緩存系統(tǒng)時，可以提供大容量和可靠的緩存服務(wù)。圖5示出了配置服務(wù)器的軟件構(gòu)成。配置服務(wù)器包括存儲節(jié)點管理模塊、備份及故障管理模塊、通信管理模塊和配置管理模塊。其中，存儲節(jié)點管理模塊對節(jié)點的增減進(jìn)行管理并根據(jù)節(jié)點的變化更新數(shù)據(jù)服務(wù)器信息列表；備份及故障管理模塊用于進(jìn)行配置服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份以及故障恢復(fù)；通信管理模塊用于提供對于用戶通信和對數(shù)據(jù)服務(wù)器的通信；配置管理模塊用于讀取配置信息，在啟動時對系統(tǒng)進(jìn)行初始配置。圖6示出了數(shù)據(jù)服務(wù)器的軟件構(gòu)成。數(shù)據(jù)服務(wù)器包括持久化管理模塊、備份管理模塊、通信管理模塊和過期處理管理模塊。其中，通信管理模塊用于提供對于用戶的數(shù)據(jù)通信和對配置服務(wù)器的業(yè)務(wù)通信；備份管理模塊用于將寫入計算模塊中主服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份到該計算模塊的備用服務(wù)器，將從計算模塊中主服務(wù)器的刪除的數(shù)據(jù)相應(yīng)也在備用服務(wù)器刪除；持久化管理模塊用于定期將服務(wù)器內(nèi)存中的數(shù)據(jù)寫入本地硬盤；過期處理管理模塊按預(yù)定條件將過期的緩存數(shù)據(jù)刪除。通過以上說明，我們可以看到，本發(fā)明所提供基于x86 PC平臺的高性能集群計算系統(tǒng)可以為分布式存儲提供具體的實施平臺，為IDC運營商以及云計算用戶提供高性價比的解決方案。降低了 IT設(shè)備投資，分散了整個文件系統(tǒng)I/O熱點，降低了 I/O競爭，擴(kuò)展了 I/O帶寬，同時提高了數(shù)據(jù)的可用性。
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權(quán)利要求
1.一種基于x86架構(gòu)PC平臺的高性能集群計算系統(tǒng)，包括第一接入交換機(jī)和第二接入交換機(jī)，至少兩臺基于x86架構(gòu)PC平臺的服務(wù)器以及用于放置交換機(jī)和服務(wù)器的計算機(jī)柜，其特征在于每臺所述服務(wù)器包括至少兩個網(wǎng)絡(luò)端口，一個作為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，另一個作為文件數(shù)據(jù)端口 ；所述第一接入交換機(jī)和所述第二接入交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)端口分別被分為兩個部分，一部分用作業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，另一部分作為文件數(shù)據(jù)端口 ；所述服務(wù)器被分為兩組，第一組服務(wù)器的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口連接到第一接入交換機(jī)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，第一組服務(wù)器的文件數(shù)據(jù)端口連接到第一接入交換機(jī)的文件數(shù)據(jù)端口 ；第二組服務(wù)器的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口連接到第二接入交換機(jī)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，第二組服務(wù)器的文件數(shù)據(jù)端口連接到第二接入交換機(jī)的文件數(shù)據(jù)端口 ；第一接入交換機(jī)與第二接入交換機(jī)通過交換網(wǎng)絡(luò)端口連接通信；其中，所述交換機(jī)被配置以使得所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口和文件數(shù)據(jù)端口位于不同的網(wǎng)段中，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和文件數(shù)據(jù)相互隔離。
2.一種基于x86架構(gòu)PC平臺的高性能集群計算系統(tǒng)，包括第一匯聚交換機(jī)和第二匯聚交換機(jī)以及至少兩個機(jī)柜式服務(wù)節(jié)點，其特征在于所述機(jī)柜式服務(wù)節(jié)點包括第一接入交換機(jī)和第二接入交換機(jī)，至少兩臺基于x86架構(gòu) PC平臺的服務(wù)器以及用于放置交換機(jī)和服務(wù)器的計算機(jī)柜，其中每臺所述服務(wù)器包括至少兩個網(wǎng)絡(luò)端口，一個作為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，另一個作為文件數(shù)據(jù)端口 ；所述第一接入交換機(jī)和所述第二接入交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)端口分別被分為兩個部分，一部分用作業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，另一部分作為文件數(shù)據(jù)端口 ；所述服務(wù)器被分為兩組，第一組服務(wù)器的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口連接到第一接入交換機(jī)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，第一組服務(wù)器的文件數(shù)據(jù)端口連接到第一接入交換機(jī)的文件數(shù)據(jù)端口 ；第二組服務(wù)器的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口連接到第二接入交換機(jī)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口，第二組服務(wù)器的文件數(shù)據(jù)端口連接到第二接入交換機(jī)的文件數(shù)據(jù)端口 ；第一接入交換機(jī)與第二接入交換機(jī)通過交換網(wǎng)絡(luò)端口連接通信；所述交換機(jī)被配置以使得所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口和文件數(shù)據(jù)端口位于不同的網(wǎng)段中，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和文件數(shù)據(jù)相互隔離；所述第一匯聚交換機(jī)分別與多個機(jī)柜服務(wù)節(jié)點內(nèi)的第一接入交換機(jī)連接通信，第二匯聚交換機(jī)分別與多個機(jī)柜服務(wù)節(jié)點的第二接入交換機(jī)連接通信，第一匯聚交換機(jī)和第二匯聚交換機(jī)之間通過主交換鏈路通信，由此各機(jī)柜之間可以通過匯聚交換機(jī)構(gòu)建為統(tǒng)一的業(yè)務(wù)鏈路網(wǎng)絡(luò)和文件通信網(wǎng)絡(luò)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的集群計算系統(tǒng)，其特征在于所述機(jī)柜為19英寸42U服務(wù)器機(jī)柜；所述交換機(jī)和所述服務(wù)器為19英寸機(jī)架式設(shè)備。
4.如權(quán)利要求1或2所述的集群計算系統(tǒng)，其特征在于所述服務(wù)器具有x86架構(gòu)多核處理器、大于16G的內(nèi)存、至少兩塊本地硬盤、至少2個PCI-E擴(kuò)展槽量，至少2個 100/1000M自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)控制器，同時提供2-4個RJ45接口，以及冗余電源。
5.如權(quán)利要求1或2所述的集群計算系統(tǒng)，其特征在于所述集群計算系統(tǒng)被用于構(gòu)建為分布式緩存系統(tǒng)，所述服務(wù)器中選取兩臺服務(wù)器配置為配置服務(wù)器，其中配置服務(wù)器作為元數(shù)據(jù)管理的服務(wù)器，兩臺配置服務(wù)器互為熱備份防止出現(xiàn)故障導(dǎo)致服務(wù)中斷，剩余服務(wù)器被配置為數(shù)據(jù)服務(wù)器，數(shù)據(jù)服務(wù)器每三臺為單位構(gòu)成基本計算處理模塊，在每個基本計算處理模塊中， 一臺數(shù)據(jù)服務(wù)器作為主服務(wù)器，另外兩臺作為其備份服務(wù)器； 其中，所述配置服務(wù)器包括存儲節(jié)點管理模塊，根據(jù)管理員配置用于對數(shù)據(jù)服務(wù)器的增減進(jìn)行管理并根據(jù)變化更新數(shù)據(jù)服務(wù)器信息列表以及建立用于數(shù)據(jù)緩存尋址的數(shù)據(jù)分布表； 備份及故障管理模塊用于進(jìn)行配置服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份以及故障恢復(fù)； 通信管理模塊用于提供對于用戶通信和對數(shù)據(jù)服務(wù)器的通信； 配置管理模塊用于讀取配置信息，在啟動時根據(jù)預(yù)先確定的配置文件設(shè)定基本計算模塊以及各基本計算模塊中服務(wù)器的主備用關(guān)系； 所述數(shù)據(jù)服務(wù)器包括通信管理模塊，用于提供對于用戶的數(shù)據(jù)通信和對配置服務(wù)器的業(yè)務(wù)通信； 備份管理模塊，用于將寫入所屬計算模塊中主服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份到該計算模塊的備用服務(wù)器，將從所屬計算模塊中主服務(wù)器的刪除的數(shù)據(jù)相應(yīng)也在備用服務(wù)器刪除； 持久化管理模塊，用于定期將服務(wù)器內(nèi)存中的數(shù)據(jù)寫入本地硬盤； 過期處理管理模塊，用于按預(yù)定條件將過期的緩存數(shù)據(jù)刪除。
6.如權(quán)利要求5所述的集群計算系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)服務(wù)器還在配置服務(wù)器通知數(shù)據(jù)節(jié)點配置發(fā)生變化時提供數(shù)據(jù)的遷移。
全文摘要
一種基于x86架構(gòu)PC平臺的高性能集群計算系統(tǒng)，包括第一接入交換機(jī)和第二接入交換機(jī)，至少兩臺基于x86架構(gòu)PC平臺的服務(wù)器以及用于放置交換機(jī)和服務(wù)器的計算機(jī)柜，其中，每臺服務(wù)器配置專用的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口和文件數(shù)據(jù)端口，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口和文件數(shù)據(jù)端口分別連接到不同的交換機(jī)用于進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和文件數(shù)據(jù)的傳輸，所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)端口和文件數(shù)據(jù)端口被配置在不同的網(wǎng)段中，以擴(kuò)展I/O帶寬。
文檔編號H04L29/08GK102546813SQ20121001690
公開日2012年7月4日 申請日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者黨水利, 羅海龍 申請人:北京神州數(shù)碼思特奇信息技術(shù)股份有限公司