服務器的制作方法

本發明涉及，特別涉及一種具有非揮發性存儲器儲存裝置傳輸界面(Non-Volatile Memory Express,NVME)的服務器。

背景技術：

現在硬盤的界面一般是采用串列式小型計算機系統界面(Serial Attached Small Computer System Interface,SAS)或近線型串列式小型計算機系統界面(NLL-SAS)。雖然串列式小型計算機系統界面已經從6G界面過渡到12G界面。但是，對于快閃存儲器硬盤(Solid State Disk,SSD)或者是其他采用相變化存儲器(phase change memory,PCM)或者磁阻式隨機存取存儲器(magnetoresistive random access memory)的儲存媒介來說，串列式小型計算機系統界面的頻寬已不堪使用，而且串列式小型計算機系統界面的時間延遲(latency)更是大問題。在某些情況下，當快捷外部連結標準(Peripheral Component Interconnect Express,PCIE)界面卡直接接到主板上時，有時快捷外部連結標準界面卡的線路還有可能會影響到主板。

技術實現要素：

本發明在于提供一種服務器，以克服以往串列式小型計算機系統界面無法有效地適用于新創界面的問題。

本發明揭露了一種服務器，所述的服務器具有主板、橋接板與多個子板。橋接板電性連接主板。多個子板分別電性連接橋接板。主板用以依據非揮發性存儲器儲存裝置(Non-Volatile Memory Express,NVME)的傳輸規格提供資料信號。橋接板用以依據非揮發性存儲器儲存裝置的傳輸規格取得資料信號。且橋接板用以依據資料信號產生多個子資料信號。且橋接板用以依據非揮發性存儲器儲存裝置的傳輸規格產生子資料信號。每一子板具有多個儲存模塊。子板的其中之一用以依據非揮發性存儲器儲存裝置的傳輸規格取得子資料信號的其中之一。且子板的其中之一依據非揮發性存儲器儲存裝置的傳輸規格將接收到的子資料信號提供給子板的儲存模塊。橋接板用以依據主板的指示，令子板其中之一偵測所具有的儲存模塊至少其中之一，以產生至少一狀態參數或產生至少一模式判斷結果。

綜合上所述，本發明提供了一種服務器，通過使非揮發性存儲器儲存裝置傳輸界面經由快捷外部連結標準總線直接接到中央處理器，降低了硬件上與軟件上的時間延遲。而且，更具有多線程(thread)使用、并行訪問以及更深的隊列深度(queue depth)。另一方面，系統可以自動識別支援非揮發性存儲器儲存裝置傳輸界面與快捷外部連結標準總線等規格的界面卡，并不需要額外增加驅動電路或是驅動程序，便于使用者使用。

以上之關于本揭露內容的說明及以下的實施方式的說明是用以示范與解釋本發明的精神與原理，并且提供本發明的專利申請范圍更進一步的解釋。

附圖說明

圖1為根據本發明一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。

圖2為根據本發明另一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。

圖3為根據本發明更一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。

圖4為根據本發明又一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。

圖5為根據本發明再一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。

符合說明：

1～4：服務器

12～42：主板

14～44：橋接板

16a、16b～46a、46b、56a：子板

162a、162b、164a、164b～462a、462b、464a、464b、562a、564a：儲存模塊

222～422：基板控制器

242～442：第一擴展器

324～424：處理器

344、346、444、446：緩沖器

426：平臺路徑控制器

448：時脈緩沖器

5622a、5642a：連接界面

564：偵測單元

566：組態儲存單元

568：開關單元

具體實施方式

以下在實施方式中詳細敘述本發明的詳細特征以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明的技術內容并據以實施，且根據本說明書所揭露的內容、申請專利范圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關的目的及優點。以下的實施例是進一步詳細說明本發明的觀點，但非以任何觀點限制本發明的范疇。

請參照圖1，圖1為根據本發明一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。如圖1所示，服務器1具有主板12、橋接板14與多個子板。在圖1所示的實施例中，以舉子板16a、16b為例進行說明，但子板的數量并不以此為限。子板具有多個儲存模塊。以子板16a來說，子板16a具有儲存模塊162a與儲存模塊164a。在此同樣不限制每一子板所具有的儲存模塊數量。橋接板14電性連接主板12。子板16a與子板16b分別電性連接橋接板14。儲存模塊162a與儲存模塊164a例如為硬盤(Hard Disk Drive,HDD)或固態硬盤(Solid State Disk,SSD)，在此并不限制儲存模塊的硬件架構。

主板12用以依據非揮發性存儲器儲存裝置(Non-Volatile Memory Express,NVME)的傳輸規格提供資料信號。

橋接板14用以依據非揮發性存儲器儲存裝置的傳輸規格取得資料信號。且橋接板14用以依據資料信號產生多個子資料信號。且橋接板14用以依據非揮發性存儲器儲存裝置的傳輸規格產生子資料信號。

子板16a、16b的其中之一用以依據非揮發性存儲器儲存裝置的傳輸規格取得子資料信號的其中之一。且子板16a、16b的其中之一依據非揮發性存儲器儲存裝置的傳輸規格將接收到的子資料信號提供給子板16a、16b所具有的儲存模塊。舉子板16a為例來說，且子板16a依據非揮發性存儲器儲存裝置的傳輸規格將接收到的子資料信號提供給儲存模塊162a、164a。子板16a、16b例如位于同一塊背板(backplane)上，但并不以此為限。

橋接板14用以依據主板12的指示，令子板16a、16b其中之一偵測所具有的儲存模塊至少其中之一，以產生至少一狀態參數或產生至少一模式判斷結果。以子板16a來說，橋接板14依據主板12的指示令子板16a偵測儲存模塊162a與儲存模塊164a，以產生至少一狀態參數或產生至少一模式判斷結果。所述的狀態參數例如為儲存模塊162a、164a的的工作頻率、傳輸資料量、錯誤資料量或異常磁區號，所述的模式判斷結果例如為，儲存模塊是否有可能即將損壞、儲存模塊是否已經損壞、儲存模塊正常、儲存模塊正被讀取或者是儲存模塊是用以作為獨立硬盤冗余陣列(RedundantArray ofIndependent Disks,RAID)中的其中一個儲存單元。上述僅為舉例示范，但實際上并不以此為限。

請參照圖2，圖2為根據本發明另一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。在圖2所示的實施例中，主板更具有基板控制器222，橋接板24還包括第一擴展器242。基板控制器222用以依據集成電路總線(Inter-Integrated Circuit,I2C)的傳輸規格提供基板控制信號。第一擴展器242用以依據所述基板控制信號產生多個子基板控制信號。在一實施例中，基板控制信號為4×4的快捷外部連結標準信號，而子基板控制信號則是由基板控制信號中產生的2×4快捷外部連結標準信號。基板控制信號與子基板控制信號的信號格式為所屬技術領域具有通常知識者經詳閱本說明書后得以依據實際的硬件需求而自行定義，并不以上述為限。舉例來說，在一實施例中，服務器具有三個子板，基板控制信號為6×4的快捷外部連結標準信號，而子基板控制信號則是由基板控制信號中產生的2×4快捷外部連結標準信號。在另一實施例中，服務器具有三個子板，基板控制信號為6×4的快捷外部連結標準信號，而子基板控制信號則分別是由基板控制信號中產生的1×4快捷外部連結標準信號、2×4快捷外部連結標準信號與3×4快捷外部連結標準信號。上述僅為舉例示范，實際上并不以此為限。

橋接板24用以依據集成電路總線的傳輸規格將多個子基板控制信號其中之一提供給子板26a、26b其中之一。其中，子基板控制信號其中之一用以指示子板26a、26b其中之一偵測所具有的儲存模塊至少其中之一，以產生至少一狀態參數。

請參照圖3，圖3為根據本發明更一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。在圖3所示的實施例中，主板32更具有處理器324，橋接板34更具有多個緩沖器344、346。在此實施例中，緩沖器的數量是對應于子板的數量，然于實務上并不以此為限。處理器324電性連接基板控制器322。緩沖器344分別電性連接第一擴展器342與子板36a，緩沖器346分別電性連接第一擴展器342與子板36b。

處理器324用以依據集成電路總線的傳輸規格提供處理器控制信號。不同的緩沖器用以依據處理器控制信號產生不同的子處理器控制信號。橋接板34用以依據集成電路總線的傳輸規格將子處理器控制信號其中之一提供給子板其中之一。在此實施例中，緩沖器344用以依據處理器控制信號產生第一子處理器控制信號，第一子處理器控制信號被提供給子板36a。緩沖器346用以依據處理器控制信號產生第二子處理器控制信號，第二子處理器控制信號被提供給子板36b。其中，子處理器控制信號其中之一用以指示子板36、36b其中之一偵測所具有的儲存模塊至少其中之一，以產生至少一模式判斷結果。舉儲存模塊36a來說，子板36a用以依據緩沖器344所產生的子處理器控制信號偵測儲存模塊362a與儲存模塊364a至少其中之一，以產生至少一模式判斷結果。在一實施例中，處理器324是用以提供資料信號。

請參照圖4，圖4為根據本發明又一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。在圖4所示的實施例中，主板42更具有平臺路徑控制器422(Platform Controller Hub,PCH)，橋接板44更具有時脈緩沖器448。平臺路徑控制器426電性連接時脈緩沖器448，時脈緩沖器448電性連接子板46a與子板46b。

平臺路徑控制器422用以提供時脈信號。時脈緩沖器448用以依據時脈信號產生多個子時脈信號。橋接板44用以將子時脈信號的至少其中之一提供給子板其中之一。時脈信號是用以指示一第一時脈，各子時脈信號是用以指示多個第二時脈，第一時脈與各第二時脈可以相同或是不相同，各第二時脈彼此可以是相同或是不相同，在此并不加以限制。

請參照圖5，圖5為根據本發明再一實施例所繪示的服務器的功能方塊圖。在圖5所示的實施例中，舉子板56a來說，子板56a的其中之一更具有偵測單元564、組態儲存單元566與開關單元568，且子板56的儲存模塊562a與儲存模塊564a更分別具有連接界面5622a與連接界面5642a。偵測單元564分別電性連接儲存單元562a與儲存單元564a。組態儲存單元566電性連接偵測單元564。開關單元568電性連接儲存單元562a與儲存單元564a。

組態儲存單元566用以儲存關聯于偵測單元564的設定組態。偵測單元564是依據組態儲存單元566所儲存的設定組態偵測子板56a的儲存模塊562a、564a。設定組態例如關聯于儲存模塊562a、564a的溫度、資料與相關設定，在此并不加以限制。

開關單元568用以接收前述的子基板控制信號。開關單元568用以選擇性地將子基板控制信號提供給儲存模塊562a或儲存模塊564a。因此，可以有效地節約背板空間并且能夠保證儲存模塊正常地工作。

儲存模塊562a、564a更分別經由連接界面5622a、5642a電性連接至服務器的容置殼體。容置殼體上的相關電路是經由連接界面5622a、5642a分別接收子基板控制信號，以進行分析控制或提供給外部裝置使用。

綜合以上所述，本發明提供了一種服務器，通過使非揮發性存儲器儲存裝置傳輸界面經由快捷外部連結標準總線直接接到中央處理器，降低了硬件上與軟件上的時間延遲。而且，基于上述的架構，本發明所提供的服務器更具有多線程(thread)使用、并行訪問以及更深的隊列深度(queue depth)。另一方面，系統可以自動識別支援非揮發性存儲器儲存裝置傳輸界面與快捷外部連結標準總線等規格的界面卡，并不需要額外增加驅動電路或是驅動程序，便于使用者使用。此外，更有效地利用了機箱空間，相當具有實用性。

雖然本發明以前述的實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明。在不脫離本發明的精神和范圍內，所為的更動與潤飾，均屬本發明的專利保護范圍。關于本發明所界定的保護范圍請參考所附的申請專利范圍。