[发明专利]一种基于x86 PC架构的高性能集群计算系统

权利要求书

1.一种基于x86架构 PC平台的高性能集群计算系统，包括第一接入交换机和第二接入交换机，至少两台基于x86架构PC平台的服务器以及用于放置交换机和服务器的计算机柜，其特征在于：

每台所述服务器包括至少两个网络端口，一个作为业务数据端口，另一个作为文件数据端口；

所述第一接入交换机和所述第二接入交换机的网络端口分别被分为两个部分，一部分用作业务数据端口，另一部分作为文件数据端口；

所述服务器被分为两组，第一组服务器的业务数据端口连接到第一接入交换机的业务数据端口，第一组服务器的文件数据端口连接到第一接入交换机的文件数据端口；第二组服务器的业务数据端口连接到第二接入交换机的业务数据端口，第二组服务器的文件数据端口连接到第二接入交换机的文件数据端口；第一接入交换机与第二接入交换机通过交换网络端口连接通信；

其中，所述交换机被配置以使得所述业务数据端口和文件数据端口位于不同的网段中，业务数据和文件数据相互隔离。

2.一种基于x86架构 PC平台的高性能集群计算系统，包括第一汇聚交换机和第二汇聚交换机以及至少两个机柜式服务节点，其特征在于：

所述机柜式服务节点包括第一接入交换机和第二接入交换机，至少两台基于x86架构PC平台的服务器以及用于放置交换机和服务器的计算机柜，其中：

每台所述服务器包括至少两个网络端口，一个作为业务数据端口，另一个作为文件数据端口；

所述第一接入交换机和所述第二接入交换机的网络端口分别被分为两个部分，一部分用作业务数据端口，另一部分作为文件数据端口；

所述服务器被分为两组，第一组服务器的业务数据端口连接到第一接入交换机的业务数据端口，第一组服务器的文件数据端口连接到第一接入交换机的文件数据端口；第二组服务器的业务数据端口连接到第二接入交换机的业务数据端口，第二组服务器的文件数据端口连接到第二接入交换机的文件数据端口；第一接入交换机与第二接入交换机通过交换网络端口连接通信；

所述交换机被配置以使得所述业务数据端口和文件数据端口位于不同的网段中，业务数据和文件数据相互隔离；

所述第一汇聚交换机分别与多个机柜服务节点内的第一接入交换机连接通信，第二汇聚交换机分别与多个机柜服务节点的第二接入交换机连接通信，第一汇聚交换机和第二汇聚交换机之间通过主交换链路通信，由此各机柜之间可以通过汇聚交换机构建为统一的业务链路网络和文件通信网络。

3.如权利要求1或2所述的集群计算系统，其特征在于：所述机柜为19英寸42U服务器机柜；所述交换机和所述服务器为19英寸机架式设备。

4.如权利要求1或2所述的集群计算系统，其特征在于：所述服务器具有x86架构 多核处理器、大于16G的内存、至少两块本地硬盘、至少2个PCI-E扩展槽量，至少2个100/1000M自适应网络控制器，同时提供2-4个RJ45接口，以及冗余电源。

5.如权利要求1或2所述的集群计算系统，其特征在于：所述集群计算系统被用于构建为分布式缓存系统，

所述服务器中选取两台服务器配置为配置服务器，其中配置服务器作为元数据管理的服务器，两台配置服务器互为热备份防止出现故障导致服务中断，剩余服务器被配置为数据服务器，数据服务器每三台为单位构成基本计算处理模块，在每个基本计算处理模块中，一台数据服务器作为主服务器，另外两台作为其备份服务器；

其中，所述配置服务器包括：

    存储节点管理模块，根据管理员配置用于对数据服务器的增减进行管理并根据变化更新数据服务器信息列表以及建立用于数据缓存寻址的数据分布表；

备份及故障管理模块用于进行配置服务器的数据备份以及故障恢复；

通信管理模块用于提供对于用户通信和对数据服务器的通信；

配置管理模块用于读取配置信息，在启动时根据预先确定的配置文件设定基本计算模块以及各基本计算模块中服务器的主备用关系；

    所述数据服务器包括：

       通信管理模块，用于提供对于用户的数据通信和对配置服务器的业务通信；

备份管理模块，用于将写入所属计算模块中主服务器的数据备份到该计算模块的备用服务器，将从所属计算模块中主服务器的删除的数据相应也在备用服务器删除；

持久化管理模块，用于定期将服务器内存中的数据写入本地硬盘；

过期处理管理模块，用于按预定条件将过期的缓存数据删除。

6.如权利要求5所述的集群计算系统，其特征在于：数据服务器还在配置服务器通知数据节点配置发生变化时提供数据的迁移。