[发明专利]一种图形处理器拓扑切换设备和图形处理器板卡

说明书

本发明公开了一种图形处理器拓扑切换设备和图形处理器板卡，设备包括：连接第一中央处理器与图形处理器的第一PCIE切换器的第一端口的第一纵向PCIE线缆、连接第二中央处理器与图形处理器的第二PCIE切换器的第一端口的第二纵向PCIE线缆、连接第一PCIE切换器的第二端口和第二PCIE切换器的第二端口的横向PCIE光纤线缆，以及基板管理控制器；基板管理控制器通过内部集成电路总线连接到第一纵向PCIE线缆、第二纵向PCIE线缆、和横向PCIE光纤线缆，配置为获取并基于第一纵向PCIE线缆、第二纵向PCIE线缆、和横向PCIE光纤线缆的配置标识而配置第一PCIE切换器和第二PCIE切换器的固件，以形成图形处理器拓扑。本发明能够提升各拓扑下的节点性能并拓宽应用场景。

技术领域

本发明涉及人工智能领域，更具体地，特别是指一种图形处理器拓扑切换设备和图形处理器板卡。

背景技术

随着人工智能相关产业的快速发展，以GPU(图形处理器)服务器为代表的AI(人工智能)服务器需求量大增，其中PCIE(计算机与外部设备的连接标准扩展)标准卡形态的GPU或者AI加速卡，因为其遵循PCIE规范，适用性强，且价格相对便宜，获得了广泛的使用。但是PCIE标准卡形态的GPU卡，由于GPU卡和GPU卡之间不存在单独的通信链路，需要借助PCIE链路完成CPU和GPU之间的通信以及GPU和GPU之间的通信。

不同的PCIE链路拓扑各有利弊，现有技术使用PCIE多路选择器(MUX) 来切换拓扑。但使用PCIE MUX会增加链路的SI(信噪比)损耗，导致可能需要增加信号增强的部件，带来成本的提升和调试的困难。另外，MUX支持的拓扑种类较少，不满足实际需要，单个拓扑的性能也只能适用于不同的应用场景，无法覆盖所有的应用场景。

针对现有技术中拓扑切换的性能不佳、使用环境受限的问题，目前尚无有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种图形处理器拓扑切换设备和图形处理器板卡，能够提升各拓扑下的节点性能并拓宽应用场景。

基于上述目的，本发明实施例的第一方面提供了一种图形处理器拓扑切换设备，包括：

第一纵向PCIE线缆，配置为在第一中央处理器和连接到多个图形处理器的第一PCIE切换器的第一端口之间建立PCIE连接；

第二纵向PCIE线缆，配置为在第二中央处理器和连接到多个图形处理器的第二PCIE切换器的第一端口之间建立PCIE连接；

横向PCIE光纤线缆，配置为在第一PCIE切换器的第二端口和第二PCIE 切换器的第二端口之间建立PCIE连接；

基板管理控制器，通过内部集成电路总线连接到第一纵向PCIE线缆、第二纵向PCIE线缆、和横向PCIE光纤线缆，配置为获取并基于第一纵向 PCIE线缆、第二纵向PCIE线缆、和横向PCIE光纤线缆的配置标识而配置第一PCIE切换器和第二PCIE切换器的固件，以形成图形处理器拓扑。

在一些实施方式中，设备还包括PCIE线缆配置标识模块，通过通用输入输出总线连接到基板管理控制器，配置为对基板管理控制器提供配置标识和相对应的图形处理器拓扑之间的对应关系。

在一些实施方式中，图形处理器拓扑包括平衡模式；基板管理控制器基于第一纵向PCIE线缆、第二纵向PCIE线缆、和横向PCIE光纤线缆的配置标识而配置第一PCIE切换器和第二PCIE切换器的固件，以形成平衡模式的拓扑包括：

启用第一PCIE切换器的第一端口并禁用第一PCIE切换器的第二端口；

启用第二PCIE切换器的第一端口并禁用第二PCIE切换器的第二端口；