本發(fā)明涉及服務器網(wǎng)絡連接技術領域，特別是涉及一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)。

背景技術：

服務器需要通過網(wǎng)卡連接相應的交換機，進而連入網(wǎng)絡內(nèi)。由于PCIE總線傳輸距離有限，傳統(tǒng)服務器的以太網(wǎng)卡或光纖網(wǎng)卡都集成在計算節(jié)點內(nèi)部，即然后通過外部以太網(wǎng)或光纖交換機與網(wǎng)絡連接。如圖1所示，圖1為目前的多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)的結構示意圖。其中，NODE0-NODE7為計算節(jié)點，LAN為以太網(wǎng)卡，F(xiàn)C為光纖網(wǎng)卡。

然而，在該種結構中，將以太網(wǎng)卡和光纖網(wǎng)卡集成于計算節(jié)點內(nèi)的話，計算節(jié)點內(nèi)需要設置相應的卡槽，導致占用了計算節(jié)點內(nèi)很大的位置且這種結構不便于依據(jù)用戶的不同需求配置PCIE卡(例如以太網(wǎng)卡或光纖網(wǎng)卡)的數(shù)量及類型，靈活性差。并且每個計算節(jié)點內(nèi)均需要集成一組PCIE卡，PCIE卡的數(shù)量多，成本高；同時，由于每個計算節(jié)點內(nèi)的以太網(wǎng)卡以及光纖網(wǎng)卡均要與對應的交換機連接，當計算節(jié)點過多或要構建大型集群時，會導致外部線纜多且雜亂，管理不便。其中，這里的計算節(jié)點代表一個物理主機。

因此，如何提供一種配置靈活性高、成本低且便于管理的多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)是本領域技術人員目前需要解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)，將PCIE卡組單獨設置，PCIE卡的配置靈活性高，成本低且便于管理。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)，包括若干個計算節(jié)點、若干個PCIE SWITCH模塊以及PCIE卡組；

每個所述計算節(jié)點分別通過PCIE總線與各個PCIE SWITCH模塊的上行端口相連；

每個所述PCIE SWITCH模塊的下行端口均通過PCIE總線連接一組所述PCIE卡組；所述PCIE卡組內(nèi)的PCIE卡分別與對應的網(wǎng)絡設備連接；

所述PCIE SWITCH模塊用于將通過對應的PCIE卡組連接的網(wǎng)絡設備虛擬化共享至各個所述計算節(jié)點。

優(yōu)選地，包括兩個所述PCIE SWITCH模塊。

優(yōu)選地，還包括：

分別與各個所述計算節(jié)點一一對應的若干個PCIE retimer模塊，每個所述PCIE retimer模塊一端通過PCIE總線與對應的計算節(jié)點相連，另一端分別通過PCIE總線連接各個所述PCIE SWITCH模塊的上行端口；

所述PCIE retimer模塊用于對所述計算節(jié)點發(fā)送的PCIE信號進行增強處理。

優(yōu)選地，所述PCIE卡組包括若干個以太網(wǎng)卡以及若干個光纖網(wǎng)卡；

相應的，與所述以太網(wǎng)卡對應的網(wǎng)絡設備為以太網(wǎng)交換機；與所述光纖網(wǎng)卡對應的網(wǎng)絡設備為光纖交換機。

優(yōu)選地，所述PCIE總線具體為PCIE3.0x8總線。

優(yōu)選地，所述計算節(jié)點、所述PCIE retimer模塊以及所述PCIE SWITCH模塊設置于服務器的主板上，所述PCIE卡組設置于子板上。

本發(fā)明提供了一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)，將PCIE卡組設置于計算節(jié)點的外部，各個計算節(jié)點分別通過PCIE SWITCH模塊連接PCIE卡組；PCIE SWITCH模塊通過PCIE卡組連接相應的網(wǎng)絡設備，并將連接的網(wǎng)絡設備虛擬化共享至各個計算節(jié)點。即在本發(fā)明中，將PCIE卡組單獨設置，獨立于計算節(jié)點之外，設置PCIE卡槽時不再受到計算節(jié)點的體積等因素的限制，大大提高了系統(tǒng)配置的靈活性。并且，本發(fā)明通過PCIE SWITCH模塊實現(xiàn)了將一組PCIE卡組共享至各個計算節(jié)點，即每個PCIE SWITCH模塊均能實現(xiàn)將與其連接的幾個網(wǎng)絡設備共享至各個計算節(jié)點的操作，在此過程中，僅需各個計算節(jié)點與該PCIE SWITCH模塊相連即可，故減少了需要設置的PCIE卡的數(shù)量，降低了成本，同時大大減少所接線纜的數(shù)量，便于進行管理。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對現(xiàn)有技術和實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為目前的多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明提供的一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)的具體實施例的結構示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的核心是提供一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)，將PCIE卡組單獨設置，PCIE卡的配置靈活性高，成本低且便于管理。

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明提供了一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括若干個計算節(jié)點、若干個PCIE SWITCH模塊以及PCIE卡組；

每個計算節(jié)點分別通過PCIE總線與各個PCIE SWITCH模塊的上行端口相連；

每個PCIE SWITCH模塊的下行端口均通過PCIE總線連接一組PCIE卡組；PCIE卡組內(nèi)的PCIE卡分別與對應的網(wǎng)絡設備連接；

PCIE SWITCH模塊用于將通過對應的PCIE卡組連接的網(wǎng)絡設備虛擬化共享至各個計算節(jié)點。

其中，PCIE SWITCH模塊支持MR-IOV(Multi Root I/O Virtualization，多根I/O虛擬化技術)，PCIE卡也支持MR-IOV，使得PCIE SWITCH模塊能夠對網(wǎng)絡設備進行虛擬化共享，這里的虛擬化共享指的是：假設有4個計算節(jié)點，通過一個PCIE SWITCH模塊連接一個網(wǎng)絡設備，PCIE SWITCH模塊能夠將該網(wǎng)絡設備虛擬為相同的四份，分別共享至4個計算節(jié)點。

作為優(yōu)選地，PCIE卡組包括若干個以太網(wǎng)卡以及若干個光纖網(wǎng)卡(Fibre Channel HBA，F(xiàn)C網(wǎng)卡)；

相應的，與以太網(wǎng)卡對應的網(wǎng)絡設備為以太網(wǎng)交換機；與光纖網(wǎng)卡對應的網(wǎng)絡設備為光纖交換機。

當然，每個PCIE卡組內(nèi)包括的PCIE卡的類型以及各種類型的PCIE卡的數(shù)量本發(fā)明不作限定，每個PCIE SWITCH模塊連接的PCIE卡組內(nèi)的PCIE卡的類型及數(shù)量可以相同也可以不同，本發(fā)明對此也不做限定。

可以理解的是，PCIE SWITCH模塊具有虛擬化共享的功能。例如若有10個計算節(jié)點，目前的情況下需要在每個計算節(jié)點內(nèi)分別設置1個以太網(wǎng)卡以及1個光纖網(wǎng)卡，故共需10個以太網(wǎng)卡以及10個光纖網(wǎng)卡，而本發(fā)明中只需令一個PCIE SWITCH模塊連接1個以太網(wǎng)卡以及1個光纖網(wǎng)卡即可，減少了需要設置的PCIE卡的數(shù)量，降低了成本；并且，現(xiàn)有技術中每個計算節(jié)點內(nèi)的以太網(wǎng)卡以及光纖網(wǎng)卡均需連接相應的交換機，假設有一個以太網(wǎng)交換機以及一個光纖交換機的話，接線數(shù)量為20；而本發(fā)明中各個計算節(jié)點分別連接PCIE SWITCH模塊，接線數(shù)量為10，PCIE SWITCH模塊連接2個PCIE卡，接線數(shù)量為2，可見，本發(fā)明的結構減小了接線數(shù)量，并且簡化了接線的復雜程度，便于進行管理；同時，上述優(yōu)點在計算節(jié)點、PCIE卡或網(wǎng)絡設備數(shù)量較多時更為明顯。

作為優(yōu)選地，該系統(tǒng)包括兩個PCIE SWITCH模塊。

可以理解的是，設置兩個PCIE SWITCH模塊是為了實現(xiàn)網(wǎng)絡設備冗余的目的，當一組網(wǎng)絡設備故障時，還可通過另一個PCIE SWITCH模塊將網(wǎng)絡設備共享至計算節(jié)點。當然，該系統(tǒng)也可包括兩個以上PCIE SWITCH模塊，本發(fā)明對此不作限定。另外，不同的PCIE SWITCH模塊連接的PCIE卡組以及網(wǎng)絡設備可以相同(即作為冗余)也可以不同(PCIE卡的數(shù)量過多，一個PCIE SWITCH模塊不夠的情況)。

參見圖2所示，圖2為本發(fā)明提供的一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)的結構示意圖；圖2中計算節(jié)點數(shù)量為8，PCIE SWITCH模塊的數(shù)量為2，每個PCIE SWITCH模塊連接了2個以太網(wǎng)卡(2*10G LAN)以及兩個光纖網(wǎng)卡(2*SG FC)。當然，本發(fā)明不限定計算節(jié)點以及PCIE SWITCH模塊的數(shù)量。

作為優(yōu)選地，參見圖3所示，圖3為本發(fā)明提供的一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)的具體實施例的結構示意圖。該系統(tǒng)還包括：

分別與各個計算節(jié)點一一對應的若干個PCIE retimer模塊，每個PCIE retimer模塊一端通過PCIE總線與對應的計算節(jié)點相連，另一端分別通過PCIE總線連接各個PCIE SWITCH模塊的上行端口；

PCIE retimer模塊用于對計算節(jié)點發(fā)送的PCIE信號進行增強處理。

可以理解的是，由于PCIE總線傳輸距離有限，而PCIE SWITCH模塊的一般設置的距離計算節(jié)點較遠，故需要對PCIE信號進行增強，從而保證信號的傳輸可靠性。

其中，PCIE總線具體為PCIE3.0x8總線。也可以為其他類型的PCIE總線，本發(fā)明對此不做限定。

作為優(yōu)選地，計算節(jié)點、PCIE retimer模塊以及PCIE SWITCH模塊設置于服務器的主板上，PCIE卡組設置于子板上。

可以理解的是，將PCIE卡組獨立于主板之外，即可以靈活的依據(jù)自身需要設置PCIE的卡槽數(shù)量以及類型，大大提高了配置靈活性。當然，將PCIE卡組設置于主板上也可。

本發(fā)明提供了一種多主機網(wǎng)絡交換系統(tǒng)，將PCIE卡組設置于計算節(jié)點的外部，各個計算節(jié)點分別通過PCIE SWITCH模塊連接PCIE卡組；PCIE SWITCH模塊通過PCIE卡組連接相應的網(wǎng)絡設備，并將連接的網(wǎng)絡設備虛擬化共享至各個計算節(jié)點。即在本發(fā)明中，將PCIE卡組單獨設置，獨立于計算節(jié)點之外，設置PCIE卡槽時不再受到計算節(jié)點的體積等因素的限制，大大提高了系統(tǒng)配置的靈活性。并且，本發(fā)明通過PCIE SWITCH模塊實現(xiàn)了將一組PCIE卡組共享至各個計算節(jié)點，即每個PCIE SWITCH模塊均能實現(xiàn)將與其連接的幾個網(wǎng)絡設備共享至各個計算節(jié)點的操作，在此過程中，僅需各個計算節(jié)點與該PCIE SWITCH模塊相連即可，故減少了需要設置的PCIE卡的數(shù)量，降低了成本，同時大大減少所接線纜的數(shù)量，便于進行管理。

需要說明的是，在本說明書中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其他實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。