利用PCI局部总线实现Blade Server的数据交换

沈淑渭，卢 虎，李 彦

（空军工程大学 理学院， 陕西 西安 710051）

新一代机架式服务器Blade Server（刀片服务器），应用iSCSI协议，通过 TCP/IP实现网络存储，利用 Internet，可将SCSI数据包传到地球上的任何地方。

笔者着眼于刀片服务器的内部构架和整体方案的介绍，主要论述了基于FPGA的刀片与主板之间PCI数据交换的具体实现方法。

1 刀片服务器系统构架

刀片服务器是一种HAHD （High Availability High Density，高可用高密度）的低成本服务器平台，是专门为特殊应用行业和高密度计算机环境设计的。每一块刀片均由“系统服务器主板＋控制板”组成，可以远程启动Windows NT/2000、Linux、Solaris等操作系统。类似于独立的服务器，每块刀片可以没有独立硬盘来存储数据，而是多个刀片共享一个Raid磁盘阵列。在该模式下，每个刀片运行自己的系统，服务于用户指定的不同用户群，相互之间没有关联，不过也可以通过系统软件将这些刀片集合成一个服务器集群，在集群模式下，所有的刀片连接起来提供高速网络环境，实现资源共享，为相同的用户群服务。用户若需提高整体性能，只需在集群中插入新的刀片即可。刀片可热插拔，替换便捷，且维护时间减到最小。

机架中的服务器（刀片）可以通过智能KVM转换板共享一套键盘、显示器和鼠标，以访问多台服务器（刀片），从而便于进行升级、维护和访问服务器上的文件。单个刀片通过PCI总线连接至主板，刀片中据的传输和交换，均通过该通道进行，刀片的实际组成如图1所示。

图1 刀片组成示意图Fig.1 Schematic diagram of blade server

刀片在单机架系统中的位置如图2所示。……