偶然遇到了一台刀片式服务器,刚好有机会来学习一下服务器的模块化设计,平时可很少有机会能接触这一类服务器产品。我们都知道,优秀的模块化设计一般都是在交换机和服务器上表现的非常多。
这是一台有6个“刀片”的服务器
是一种高度集成的计算平台,通过将多个服务器模块(称为“刀片”)集中在一个标准化的机箱内来优化数据中心的空间利用率。
刀片式服务器是将服务器硬件组件(如CPU、内存、网络接口、存储等)集成到一个紧凑的模块中,这些模块可以插入到一个共享资源的机箱中(可以4个6个8个甚至更多),一般主要是共享“散热如风扇系统、供电系统系统”。
我们很容易看到面板上有6块完全一样的接口区域,这其实就是6个独立的服务器主板(按6台独立电脑理解即可)
非常的重,成年人必需2个手拿着,而且非常的不轻松,95%的女生是拿不动了的。
背后的模块化散热风扇,。
对这个刀片式服务器有了整体的认识,下面就来详细的说一说各个部件细节,以从中得到启发。
先说下风扇模组。
背后有4组模块化的风扇,供用一个220V电源供电,这种是冗余设计,不表示4个风扇一定要全部用到,系统会根据温度变化来智能调节风扇转速,或者打开,关闭某个风扇。当某个风扇有问题时,系统也会报警提示更换,并打开相应能工作的风扇,这样就做到了安全可靠。
要说这个风扇的拆卸是真的方便,我从来没有见过这么好拆的风扇模块,轻轻一按就出来了。上次的华为交换机的散热风扇都没这个这么好拆。风扇上面还体贴的印上了“TOP”面。
背面印是的“BOTTOM"面,
从可生产性角度,直接钣金冲的一起凹个字是不是效率会更高?不过这个需要增加一个模具。本来是想镂空也可以,但是如果镂空”O“和”B"这中间就没有支撑了。
毫不费力的在十秒内就能把4个风扇拿下,这很考验设计功底。
模块化的意义就在这里,好更换,好维护,风扇这种部件属于损耗品,时间久了,就是积灰,效果不好要换,磨损后噪音大了也要换,所以把他设计的最方便更换的结构和位置实在太重要了,做到”老人小孩“都能操作。
风扇连接器,这些连接器就是压接在了后面的绿色背板上。
光于背板,早期拆解过华为的光端机,就有详细图片介绍,可搜索关键字”背板“。
这一个风扇是12V,3.3A电流,真是恐怖的功率,都能想到开机那个“呼呼”的响声。平时接触的一般交换机产品散热风扇也就0.5A\0.8A。1A都算少了。
风扇是一个四线风扇(2根电源线,一根是输出转速信号线,一根是调速信号输入线),焊接在了一个订制的转接板上,这个转接板采用了金手指设计。
就是用来插放背板的连接器。
接下来看下电源,服务器电源也采用了冗余设计。
这是后面的PSU2电源模组,说明还有一个PUS1电源
这个电源是放置在前面,交通过一个电源线缆直接连接插头过来(应该是和风扇那个电源接头连接一起供电),这样可以外接一条电源线,也可以用自带的电源线,这样实际通电只需要后面一条电源线即可。
“PSU"意思是”集中式电源供应单元“,一般服务器至少有2个以上的电源(不接2个还不能开机可见对可靠性的要求设计),当一个坏了,另一个可以继续供电,保证系统稳定正常运行,同时报警告诉维护人员有电源损坏需要更换。
电源模组也是一拖就拉出来了
看起来不大,居然一个有800W ,很有份量
12V直接可以65A。其它电压就明显是在主板上通过DCDC电路来转了,不然我们常规电脑电源,上面还还有5V、3.3V .做一种电压也是为了更好适应紧凑吧。
看下这个电源模块的金手指。因为是插入机箱内部的背板来连接,所以肯定要电金。因为这个电源是大电流的,所以这个板铜厚也有可能加厚很多。
这根手指都起铜绿了,不知是不是连接器针脚影响他了,还是这一根没有电镀好,这就会影响电源的可靠性。
背面,金灿灿。2大片肯定是地和电源脚了。其它的是一些相关的信号脚,就是用来做相关的监测用,以达到服务器要求的安全可靠的要求。
前面的电源模组也是一样。
接下来看这6片”刀片“
每个刀片的接口,你会发现数量少的可连,毕竟这只是一个服务器,不需要这么多花里胡哨。
拉开一个”抽屉“,我感觉叫抽屉式服务器更形象。
有点壮观
这是全部拉出来的场景
这就是尾部的连接板,,所有”刀片“就是通过这个金手指接在机箱的背板上解决供电、板间通信问题。
这些线居然是这样焊上去的,这有点不可思议。
灰尖太多了,一定要定期抽出来清理一下为好。
可以看出能放2个3.5寸硬盘,这个硬盘还是西数的金盘,金盘的含金量不用说了,这是可靠性最好的西数硬盘,当然也贵很多,我电脑也是选用的金盘当源盘,普通盘当备份盘,毕竟硬盘有价,数据无价。
电源模块的电源就通过电源线到了这个主板。
这就是内存条和CPU部分了
因为机箱结构原因,这里CPU直接用的不带风扇的散热器来散热,主动散热部分还是依托前面介绍的风扇。
内存条插满,服务器用的内存是带有纠错功能的ECC内存,更稳定。
这个ASPEED公司的AST2400芯片查了一下,是一个专用于服务器的BMC(Baseboard Management Controller)芯片。它独立于服务器主操作系统运行,能够提供对服务器硬件状态的监控、管理和远程操作等功能。AST2400不仅用于服务器的远程管理,还兼任服务器的显示芯片
这是一个PCI-E显卡插槽,当然这种结构的机箱要使用PCI-E设备,普通的肯定不行了,必需使用转接板将其90水平放倒或者使用那种半高的设备(上面主板不插)。
这个WGI210AT芯片以太网控制器的芯片,品牌是intel
intel的LOGO 是这样
有黑色又有白色SATA接口。
查了一下,这个白色的可能是SATA3.0,也说明了这个服务器有些年头了,现在应该很少是2.0的吧。
这个线材也挺别致。
Gooxi(国鑫)是一家中国的服务器解决方案供应商,专注于服务器和存储软硬件的研发、生产和销售。
从这个服务器的模块化设计中,你能得到一点启发用于你的设计、工艺吗?
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