全球領先的IT綜合服務供應商Fujitsu(富士通)日前宣布,其已開發出用于提升刀片服務器性能并降低能耗的節能緊湊型多通道高速收發電路。該技術能夠在由多個服務器刀片組成的高性能刀片服務器系統內部,通過中間背板電路板提供服務器的數據傳輸通道。此外,新型收發電路還可用于中間背板(1)的傳輸連接,能夠實現 10Gbps 高速數據傳輸。與傳統技術相比,新型電路設計更為節能緊湊,在功耗降低四分之三,尺寸減小一半的基礎上,其作為中間背板的數據傳輸通道,可實現 4 通道 10Gbps 傳輸能力。并且,該新型電路將用于服務器的中間背板,可滿足刀片服務器系統的更高性能要求,實現高密度封裝、高速傳輸和低功耗。
據了解,在當前服務器廠商提供的刀片服務器系統中,服務器的基本組件(如 CPU 和內存)首先被安裝在服務器刀片的裸電路板上,然后裝入由多個服務器刀片組成的服務器系統中。這是目前一種流行的 IT 系統設計方法,其目的是減少空間需求和提高運行效率。近年來,隨著“綠色 IT”風的盛行,節能增效、高密度 IT 設備的需求急劇增長。此外,市場對于擔當服務器刀片間數據傳輸的電路板(交換刀片)收發電路的高密度、低功耗和高性能的要求也日益增多。因此,Fujitsu(富士通)為進一步提升刀片服務器的高性能,一系列新的技術進入研發范疇:如支持 10 Gps 高速傳輸的中間背板技術(一種連接多個服務器刀片的通信電路板)和多通道傳輸加速技術等(圖 1)。
圖1.該技術的詳細信息已在 2009 年 IEEE 國際固態電路會議(2 月 8 日 – 12 日,舊金山)上公布
但是,如果要在中間背板上集成支持 10Gbps 傳輸能力的高速收發電路,必須克服一系列關鍵技術難題,包括補償中間背板上的傳輸損失、減少因串擾和反射(2)引發的聲噪等。若想借助常規高速收發電路補償傳輸損失而不放大聲噪,就必須采用多級均衡電路才能實現充分的傳輸補償,但這同時增加了功耗和尺寸。因此,通過高速多通道收發電路提高服務器的性能、節能和高密度在業界一直是個難題。
在基于充分研究分析的基礎之上,Fujitsu(富士通)實驗室結合兩種不同均衡電路的(3)優點,開發出一種能盡量減少傳輸損失造成信號失真的新型均衡電路控制方法,并且將這種控制方法植入接收均衡電路。植入新方法的接收均衡電路具備多通道 10Gbps 傳輸能力并無需多級均衡電路,因此帶來諸多優勢即是:更快的傳輸速度、更低的功耗、更少的聲噪以及提供中間背板傳輸所需損失補償的能力。此外,新的接收均衡控制方法還摒棄了舊方法所需的矩陣乘法運算,由于僅使用無向量加法和減法工作,因此簡化了邏輯電路,并降低了空間要求。