[实用新型]一种新型高性能网络数据处理应用服务器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种新型高性能网络数据处理应用服务器，尤其用于网络报文数据分析应用。

背景技术：

搜索引擎、云计算、互联网零售、Web2.0、移动设备、网络游戏等的快速发展使网络通信量达到前所未有的高度，通常需要大量服务器群和10Gbps、20Gbps、40Gbps甚至更高的网络带宽。同时随着网络应用的多样化和复杂化，对应用的感知需求成为了新的关注点，深度包检测和安全处理等要求不断增加，导致网络基础设施处理带宽方面的需求成倍增长。目前80％用户网络中心以x86架构为主，效率普遍较低，性能损失非常大，在应用中，CPU的负载能力往往不到20％，瓶颈存在于网络数据与X86架构的运算中存在着巨大的延迟和指令集的转换问题，造成成本大和浪费。为了达到业务需求，传统服务器的配套设备会产生巨大的更新成本；在维护上由于数量的关系也会产生不可估计的叠加成本，影响数据自动化分析的成本。

发明内容：

为了解决传统服务器在大流量数据处理应用中的投入产出率值较低以及成本高昂的不足，本实用新型提供一种新型高性能网络数据处理应用服务器，不仅能够大大提高生产效率，减少生产设备的投入费用，并且具有更好的可部署性。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：一种新型高性能网络数据处理应用服务器，包含CPU模块、系统中枢芯片、内存模块、输入输出控制器、NPU模块、扩展通信端口，CPU模块和系统中枢芯片相连，系统中枢芯片和内存模块相连，系统中枢芯片和输入输出控制器相连，输入输出控制器通过PCI-E信道和NPU模块相连，NPU模块和扩展通信端口相连，CPU模块通过系统中枢芯片和专用的MIPS架构的NPU进行业务协作；

其中，所述CPU模块选用Intel E52600系列芯片；所述系统中枢芯片为Intel C602芯片组；所述内存模块由18片DDR3内存芯片组成；所述NPU模块采用Cavium CN6XX系列MIPS芯片；所述扩展通信端口为2个10GE/POS通信接口。

本实用新型对比现有技术有如下的有益效果：本实用高性能网络数据处理应用服务器，通过专用的mips架构的NPU处理传统X86CPU处理的网络数据，大大提网络数据处理据吞吐能力，从而不仅能够大大提高生产效率，减少生产设备的投入费用，而且具有更佳的部署优势，并且更节能环保。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式：

参见图1，本实用新型提供一种新型高性能网络数据处理应用服务器，包含CPU模块(1)、系统中枢芯片(2)、内存模块(3)、输入输出控制器(4)、NPU模块(5)、扩展通信端口(6)，CPU模块(1)和系统中枢芯片(2)相连，系统中枢芯片(2)和内存模块(3)相连，系统中枢芯片(2)和输入输出控制器(4)相连，输入输出控制器(4)通过PCI-E信道和NPU模块(5)相连，NPU模块(5)和扩展通信端口(6)相连，CPU模块(1)通过系统中枢芯片(2)和专用的MIPS架构的NPU(5)进行业务协作。

作为优选，所述CPU模块(1)选用Intel E52600系列芯片；所述系统中枢芯片(2)为Intel C602芯片组；所述内存模块(3)由18片DDR3内存芯片组成；所述NPU模块(5)采用Cavium CN6XX系列MIPS芯片；所述扩展通信端口(6)为2个10GE/POS通信接口。

在工作时，本实用新型基于mips架构网络处理芯片标准，在服务器网络I/O介质方面通过聚合捆绑技术，采用2个10Ge/pos扩展通信接口，可在无需CPU模块的支持上直接处理报文硬件深度报文检测(DPI)，数据报文负载均衡，数据报文分类。在上述功能上的mips架构的专用NPU处理后，规则复杂程度和命中率以及规则数等常规参数与CPU模块(1)不产生任何性能负载，大大优化服务器整体性能。网络流10gbps流数达到10条保持性能不变，报文字节平均报长达到512字节时候可发挥最佳性能。本实用新型支持基于windows和linux内核，可通过内核的标准接口实现管理NPU模块(5)的内核内存，实现(Dynamic Memory Allocation)，CPU模块(1)可根据os系统内核的标准接口，生成所需数据的业务报表，基于基于模型对数据进行分析，以及配置管理智能数据网卡等网络数据处理功能。

在网络数据报文转发性能方面，本实用新型所述高性能网络数据处理应用服务器的mips架构NPU模块(5)支持三层小包文转发能力到20Gbps，能从物理端到Linux用户态13.5Gbps的转发能力(平均报文长度1024字节)，在数据压缩方面支持zlib(RFC1950)，deflate(RFC1951)，gzip(RFC1952)，LZS(RFC2395)以下国际协议规范。经过测试，基于mips直接处理网络数据压缩与CPU进行软件处理的性能差距均达到3倍左右，并且对CPU的协同负载降至合理水平。