[发明专利]数据处理节点、系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机系统，尤其涉及一种数据处理节点、系统及方法。

背景技术

数据处理节点可以包括多个CPU，在存在多个数据处理节点且节点中包含多个CPU的系统中，不同节点之间的CPU如何进行相互访问是一个核心技术，即CPU之间的互连为该系统的核心技术。目前数据处理节点之间可以采用全互连的方式实现CPU之间的互连，还可以通过互连模块的形式实现CPU之间的互连。

如图1(a)所示，在采用全互连方式实现CPU之间的互连时，系统中任意两节点之间都需要通过高速互连接口直接连接，且节点内部必须集成有控制功能模块，该控制功能模块具有节点控制器(Node Controller，NC)的功能。如图1(b)所示，在通过互连模块的形式实现CPU之间的互连时，系统中各节点之间通过互连模块进行连接，其节点内部包括多个相互连接的CPU和NC。

在实现本发明实施例的过程中，发明人发现，现有技术至少存在以下问题：

在采用如图1(a)所示的全互连方式实现CPU之间的互连时，由于需要在节点内集成控制功能模块，导致每个节点的成本较高，且由于受到高速互连接口数量的限制，系统的可扩展性较差，灵活性低；

在通过如图1(b)所示的互连模块的形式实现CPU之间的互连时，虽然可实现系统的扩展，但是系统中节点间的访问需要经过互连模块进行选择互连，导致节点间的访问延迟较大，进而影响系统的运行效率。

发明内容

本发明实施例提供一种数据处理节点、系统及方法，以实现计算机系统的灵活扩展。

为达到上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

一种数据处理节点，包括多个CPU，每个CPU包括多个互连接口，所述CPU之间通过互连接口全互连以形成CPU模块，所述CPU模块至少预留一个互连接口与互连板的对内互连接口连接，所述互连板包括至少一个对外互连接口，用于与其他数据处理节点的互连板的对外互连接口连接。

一种数据处理系统，包括至少两个上述的数据处理节点，所述至少两个数据处理节点之间通过其互连板上的对外互连接口实现所述至少两个数据处理节点间的互连。

一种数据处理方法，用于数据处理系统，所述数据处理系统包括多个数据处理节点，所述数据处理节点包括多个处理器CPU，多个CPU之间通过互连接口全互连以形成CPU模块，所述CPU模块至少预留一个互连接口与互连板的对内互连接口连接，所述互连板包括至少一个对外互连接口，用于与其他数据处理节点的互连板的对外互连接口连接，所述互连板为现场可编程门阵列FPGA互连板，所述FPGA互连板包括与所述预留的互连接口对应的FPGA芯片，每个FPGA芯片至少提供一个对内互连接口和一个对外互连接口，所述数据处理方法，包括：

所述FPGA芯片通过所述对内互连接口接收CPU发送的数据包，将所述数据包转换为高速传输信号，将所述高速传输信号发送给与所述数据处理节点连接的其他数据处理节点；

所述FPGA芯片通过所述对外互连接口接收其他数据处理节点发送的高速传输信号，将所述高速传输信号转换为CPU能够处理的数据包，将所述数据包发送给CPU。

一种数据处理的方法，应用在数据处理系统中，所述数据处理节点包括多个处理器CPU，多个CPU之间通过互连接口全互连以形成CPU模块，所述CPU模块至少预留一个互连接口与互连板的对内互连接口连接，所述互连板包括至少一个对外互连接口，用于与其他数据处理节点的互连板的对外互连接口连接，所述互连板为节点控制NC芯片，所述NC芯片包括与所述预留的互连接口一一对应的对内互连接口以及与所述其他数据处理节点的NC芯片的对外互连接口相连接的对外互连接口，所述数据处理方法，包括：

所述NC芯片将CPU发送的数据包路由至其相应的CPU。

本发明实施例提供的数据处理节点，包括CPU模块和互连板两部分，由于CPU模块是通过CPU之间全互连形成的，所以CPU模块可以单独作为一个节点使用，此外，由于CPU模块至少预留一个互连接口与互连板的对内互连接口连接，所述互连板包括至少一个对外互连接口，用于与其他数据处理节点的互连板的对外互连接口连接，所以CPU模块也可以与互连板配合扩展至多节点系统使用。不管是作为独立的节点还是扩展为多节点系统，节点内每个CPU通过全互连实现了节点内CPU之间的互连，不同节点的CPU通过所述互连板实现不同节点的CPU之间的互连，提高了小型机系统的扩展性。

附图说明

图1(a)为现有技术中全互连方式的系统架构图；