[发明专利]节点控制器、并行计算服务器系统以及路由方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及节点控制器、并行计算服务器系统以及路由方法。

背景技术

当前的IT发展趋势逐渐向高端服务器领域拓展，对于大数据处理，云存储和计算的需求激增，此类应用对系统的内存空间和处理器的个数有较大需求，采用一致性缓存非均匀存储访问(Cache coherence Non-Uniform Memory Access，CC-NUMA)架构的并行计算服务器系统可以满足此类市场需求。

如图1所示，为现有技术中的一种CC-NUMA架构下的计算服务器系统的结构组成示意图。如图1所示，在CC-NUMA架构并行计算服务器系统中，利用处理器之间的高速互联接口，采用多个处理器直连的方式来构成计算服务器系统，在系统中，各个处理器共享整个系统的内存空间，所有处理器协同处理系统事务。

但是，由于处理器本身的高速互连接口一般有多组高速差分信号组成，管脚数很多，导致处理器芯片的面积较大，所以一般处理器的高速互连接口数量不多，这样就导致整个计算服务器系统的规模受到处理器高速互连接口数量的限制，一般仅支持8个处理器直连的方式，严重限制系统规模；

在各个处理器直连的系统中，可靠性方面较差，如果任何一个处理器的热插拔或互连链路的损坏都会导致系统性能下降甚至死机；途经某个处理器的数据过多，路由过于繁忙，也会导致系统性能的突然下降。

发明内容

本发明实施例提供节点控制器、并行计算服务器系统以及路由方法，可扩展计算服务器系统的规模，并提升计算服务器系统的性能。

本发明第一方面提供一种节点控制器，其位于并行计算服务器系统中的一个节点内，可包括：

高速互连接口，与所述节点内的处理器的高速互联接口相连，用于与所述处理器的高速互连接口互传数据；

外部网络接口，与所述并行计算服务器系统中其他节点的外部网络接口相连，用于与所述其他节点的外部网络接口互传数据。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，本发明的节点控制器还可包括：

节点内网络接口，与所述节点内的其他节点控制器的节点内网络接口相连，用于与所述其他节点控制器的节点内网络接口互传数据。

本发明第二方面提供一种并行计算服务器系统，其可包括至少一个节点，每个节点包括至少两个处理器和至少一个节点控制器：

所述至少两个处理器通过高速互连接口级联形成封闭链路；

每个处理器通过高速互连接口至少与一个节点控制器的高速互连接口相连，以通过高速互连接口互传数据；

当包括至少两个节点控制器时，每个节点控制器通过节点内网络接口级联形成封闭链路，以通过节点内网络接口互传数据；

每个节点控制器通过所述节点控制器的外部网络接口，与其他节点的外部网络接口相连，用于与所述其他节点的外部网络接口互传数据。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述至少两个处理器还通过高速互连接口与级联链路中的其他处理器跨级相连。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，本发明的每个节点具体包括4的倍数个处理器和2的倍数个节点控制器。

结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，每个节点控制器上连接2个或4个处理器。

本发明第三方面提供一种基于本发明所述的并行计算服务器系统的路由方法，其可包括：

第一节点内的第一处理器发起对同一节点内的第二处理器的内存访问请求；

若所述节点内的处理器之间的高速互连接口可用，通过所述节点内的各处理器的高速互连接口级联形成的链路将所述第一处理器对所述第二处理器的内存访问请求路由到所述第二处理器；

若所述节点内的处理器之间有不可用的高速互连接口，则通过高速互连接口将所述第一处理器对所述第二处理器的内存访问请求路由到与所述第一处理器相连的第一节点控制器上；

若所述第二处理器与所述第一节点控制器相连，则将所述第一处理器对所述第二处理器的内存访问请求通过所述第一节点控制器与所述第二处理器之间的高速互连接口路由到所述第二处理器；

若所述第二处理器与所述第一节点控制器不相连，则通过所述节点内节点控制器之间的节点内网络接口级联形成的封闭链路将所述第一处理器对所述第二处理器的内存访问请求路由到与所述第二处理器相连的第二节点控制上，并将所述第一处理器对所述第二处理器的内存访问请求通过所述第二节点控制器与所述第二处理器之间的高速互连接口路由到所述第二处理器。