CN102088408B - 高密度Infiniband交换机单映像控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高密度Infiniband交换机单映像控制方法及系统。该方法包括：1，交换机管理系统向交换机单映像主控制器通告交换机可用的交换模块的GUID；2，单映像主控制器扫描交换机中在线的交换板，向交换板分配GUID，并对交换板的外联端口统一编号；3，单映像交换板控制器用分配的交换模块的GUID和端口的编号更新交换模块的配置固件，并复位交换模块；4，单映像主控制器确认交换模块更新完成后，向交换机的管理系统通告交换机的单映像状态。本发明使高密度交换机在网络中呈现为规模更大的具有唯一标识的单节点，隐藏高密度交换机内部链路和状态，形成单映像，便于管理和网络拓扑维护。

Description

高密度Infiniband交换机单映像控制方法及系统

技术领域

本发明涉及Infiniband交换机，尤其是一种对高密度Infiniband交换机实施单映像控制的方法。

背景技术

Infiniband交换技术以高性能、高可靠性和高扩展性等优点在高性能计算领域得到了日益广泛的应用。2010年6月公布的TOP500中30％的系统采用Infiniband互连技术。超级计算机中大量的节点需要通过Infiniband交换机互连，在系统设计中通常采用高密度Infiniband交换机来构建数据网络。

高密度Infiniband交换机通常由多个基本的交换模块构成，交换模块具有相同的功能。每个基本的交换模块实现了小规模的交换，而交换机中多个交换模块通过互连实现高密度接口。基本交换模块具有相同功能和接口，同时具有唯一的网络标识。因此对于Infiniband网络管理软件，高密度交换机也是由多个节点构成的小规模网络，交换机系统中任意交换板状态的改变，也将导致管理系统重新执行网络拓扑发现操作，重新计算路由。

高密度交换机采用了背板互连的方式，在物理空间上将多个小规模的交换机组织在一起，方便节点互连，然而，目前系统结构并没有从逻辑结构上将交换机组织在一起。高密度交换机系统内部节点之间链路的改变也将改变整个网络的拓扑，即交换机内部节点之间的链路对于其网络节点不是透明的，对Infiniband网络管理软件带来巨大的开销。

另一方面，交换模块GUID作为其唯一标识，通常在交换板生产过程中，已经将该参数写入交换模块的配置固件。由基本交换模块搭建的高密度交换机具有很灵活的可配置性，且交换板具有通用性，在使用过程中不可避免的将交换机的交换板进行拆卸，或插入其他交换机。交换机管理系统仅仅根据出厂配置的GUID来区分交换机内部的交换模块和交换机外部的交换模块会出现问题，原属于自己的交换模块已经插入其他交换机，这些给交换机的管理带来混乱。

如果由多个交换模块构成的高密度交换机在网络中呈现为规模更大的具有唯一标识的单节点，能够隐藏高密度交换机内部链路和状态，生成单映像，那么交换机种交换板的热插拔，则不会改变系统的GUID，不会改变网络拓扑结构，避免了重新计算路由的开销，避免了路由振荡。目前关于高密度交换机管理的研究集中在交换机状态检测和控制等，还未见关于交换机单映像控制方法和系统的研究。

发明内容

为了解决上述高密度交换机管理问题，本发明提供了一种高密度Infiniband交换机单映像控制的方法及系统，其目的在于，能够将交换机中多个交换板属性融合，且在网络中具有唯一的标识，使高密度交换机在网络中呈现为规模更大的单节点，从而简化网络拓扑，便于路由计算和网络维护。

本方法通过交换机中I2C总线首先扫描交换机中在线交换板，读取交换模块的属性，重新为交换板中交换模块分配GUID，并统一对交换板的端口重命名。然后，将交换板信息融合后通告给交换机管理系统。最终，管理系统识别本交换机的多个交换板，生成单映像。

本发明提供了一种高密度Infiniband交换机单映像控制方法，包括：

步骤1，交换机管理系统向交换机单映像主控制器通告交换机系统中可用的交换模块的GUID。

其中，管理系统管理的本交换机中交换板由这些GUID标识，从而管理系统可以将本交换机的交换模块与其他交换机的交换模块进行区分，便于管理和维护。

步骤2，单映像主控制器查询交换板信息，其中包括交换板ID和端口状态；单映像主控制器为交换机中在线的交换板分配交换模块的GUID，并重命名交换板中各端口的编号。

其中，单映像主控制器扫描交换机中在线的交换板，读取交换机中在线的交换板信息，向交换板分配GUID，并将交换板的端口统一编号。

单映像主控制器查询交换机系统中在线的交换板，向其上的单映像交换板控制器通告新的GUID。在分配过程中，单映像主控制器可以按交换板在串行总线上的地址顺序(交换机系统中插槽编号)为他们分配GUID。单映像主控制器同时记录GUID与交换板ID的映射关系。

单映像主控制器读取交换机系统中在线的交换板状态信息，对交换机所有的端口统一编号，分别向各个交换板上的单映像控制器通告交换板上交换模块新的端口编号。单映像主控制器记录新的端口编号与交换板中原有端口编号的映射关系。

步骤2包括：

步骤21，单映像主控制器扫描交换机中在线的交换板的信息；

步骤22，单映像主控制器分别向在线的交换板分配GUID；

步骤23，单映像主控制器重新对在线的交换板的端口统一编号。

步骤3，单映像交换板控制器用单映像主控制器分配的GUID和新的端口编号更新交换板上交换模块的配置固件，并复位交换板，最后向单映像主控制器报告交换板活动状态。

其中，交换模块的配置固件包括了用户配置交换模块的参数，如交换模块标识GUID，交换模块网络端口SerDes的预加重和均衡参数，逻辑端口和物理端口映射关系，交换模块的PLL配置等信息。每种配置参数在交换模块的配置固件中有确定的地址，单映像交换板控制器根据配置参数的地址对交换模块的GUID和端口编号进行更新。

步骤3包括：

步骤31，单映像交换板控制器从单映像主控制器获得GUID和端口编号；

步骤32，单映像交换板控制器用新的GUID和端口编号更新交换板上交换模块的配置固件；

步骤33，单映像交换板控制器复位交换模块，使能新配置；

步骤34，单映像交换板控制器向单映像主控制器通告交换模块的活动状态。

步骤4，单映像主控制器确认交换机中在线交换板的配置固件加载完成后，向管理系统报告交换机系统单映像维护完成，然后实时监测交换机系统各交换板的状态。

其中，单映像主控制器等在线的单映像交换板控制器更新完交换模块的配置固件之后，向交换机的管理系统通告交换机的单映像状态。

步骤4包括：

步骤41，单映像主控制器监测交换机系统中在线的交换板的活动状态；

步骤42，单映像主控制器将交换机系统中交换板的状态信息融合，汇聚成为具有更多端口的具有唯一标识的单节点；

步骤43，单映像主控制器将超级交换机系统的状态信息通告给交换机管理系统。

交换板ID是该交换板在交换机系统中地址编号，通常是通过I2C总线访问的地址编号，主要用来向单映像主控制器标识当前插在交换机该插槽的交换板。

交换板端口状态包括该交换板中端口数，端口编号，内联端口范围和外联端口范围，端口支持的速度等信息。

交换模块GUID是交换模块在网络中的标识，是全球唯一，用于在网络中标识该节点。由于具有唯一的GUID，交换模块在交换网络中是作为独立的节点出现的。

本发明提供了一种基于带内管理链路的高密度交换机单映像控制系统，该系统包括单映像主控制器和单映像交换板控制器。单映像主控制器和单映像交换板控制器通过交换机系统中串行总线通信，单映像主控制器需要能够访问交换机系统中每个交换板。由于串行总线驱动能力较弱和高密度交换机中交换板数量较多，在每个单映像交换板控制器和主控制器之间分别设置独立的串行总线。

单映像主控制器，从交换机管理系统获得交换机系统可用交换模块的GUID，按照交换板地址顺序向在线的交换板上单映像交换板控制器通告GUID，并记录该GUID的使用者编号，即GUID与交换板ID的映射关系。

单映像主控制器，扫描在线的交换板，获得每个交换板外联端口状态，对交换机所有交换板的外联端口统一编号，向在线的交换板上单映像交换板控制器通告该交换板中交换模块新的端口编号。

单映像交换板控制器，更新交换板上交换模块的配置固件中交换模块GUID和交换模块的端口编号后，并复位交换模块，使新的交换模块配置生效。

单映像交换板控制器，向单映像主控制器报告交换模块的活动状态。

单映像主控制器，等在线的交换板更新完成后，向交换机管理系统通告交换机系统的统一的端口编号和在线的交换模块的GUID。

单映像主控制器，周期性检查交换机中交换板的状态。由于热拔或交换板故障，交换板不能工作，当单映像主控制器监测到该情况后，从GUID分配记录中删除该交换板的记录，并向管理系统通告该交换板所属的端口失效。由于热插或者交换板复位，交换板重新正常工作，单映像主控制器监测到该情况后，为该交换板重新分配GUID，并对其端口统一编号，然后向管理系统通告活动的交换板的GUID和端口。

本发明能够使由多个相同的交换模块构成的高密度交换机系统在网络中作为一个独立的网络设备，该设备由管理系统分配的GUID标识，便于管理和网络拓扑维护。单映像管理系统能够使由多个基本交换模块构成的交换机在网络中呈现为一个具有相同端口数的大规模的单节点，代替了原有的多个小规模的交换模块。

附图说明

图1，高密度交换机结构图

图2，单映像控制系统结构图

图3，单映像主控制器

图4，单映像交换板控制器

图5，交换模块配置固件

图6，动态GUID分配过程

图7，普通高密度交换机构造的网络的拓扑结构

图8，单映像控制模式下网络拓扑结构

具体实施方式

本发明通过在交换机系统中设置带外管理链路，实现了一个高效的单映像控制系统，命名为SIC。SIC将高密度交换机中多个交换板状态信息融合，形成单的超级节点，能够简化网络拓扑，从而使得网络易于管理和维护。另一方面，由于SIC采用了带外管理方式，消除了带内管理带内的状态更新延迟和对被管理对象的依赖性，支持无间断的管理。

单映像控制系统由单映像主控制器(SIMC，Single Image Main Controller)和单映像交换板控制器(SIBC，Single Image Baseboard Controller)两大部分构成。单映像主控制器主要监测交换板状态，分配交换板GUID和端口编号。单映像交换板控制器，处理单映像主控制器SIMC的查询操作，更新交换板中交换模块的配置固件的参数。单映像主控制器通过串行总线与交换机中每个单映像交换板控制器连接。SIC采用以下几个关键技术手段来实现高密度交换机单映像控制。

1.GUID动态分配

2.端口信息融合

下面分别介绍SIC中采用的几个关键方法，然后简要描述SIC的控制过程。

1、GUID动态分配：

在GUID动态分配策略中，交换机系统中各个交换模块的GUID是由交换机单映像主控制器维护。当交换机的交换板加电，单映像主控制器向该交换板分配GUID。由单映像主控制器动态地向交换机板分配GUID，保证了交换机系统GUID的稳定性，便于交换机管理系统将本交换机中交换模块与其他交换机交换模块区分。

在动态分配策略中，按交换板顺序分配GUID。单映像主控制器以交换机中各交换板串行总线地址的顺序扫描交换机中在线的交换板。若查询的交换板在线，则向该交换板写入下一个可分配的GUID，并将当前交换板ID和所分配的GUID的映射关系进行记录。在GUID分配策略中，也可以固定GUID和交换板地址的映射关系，也就是GUID分配按照插槽号来分配。GUID动态分配策略的伪代码如下：

AssignGUID(Fabric)

    if(Static＝＝0)

        for(I2C_Addr＝0；I2C_Addr++；I2C_Addr＜0xff)

            BaseboardID＝ReadID(I2C_Addr)；

        if((BaseboardID！＝0)&(BaseboardID ！＝0xff))

            i++；

            WriteGUID(I2C_addr，GUIDTable[i])；

            RecordMap(i，BaseboardID)；

else

    for(I2C_Addr＝0；I2C_Addr++；I2C_Addr＜0xff)

        BaseboardID＝ReadID(I2C_Addr)；

        if((BaseboardID！＝0)&(BaseboardID ！＝0xff))

            WriteGUID(I2C_addr，GUIDTable[I2C_Addr])；

在交换机工作过程中主控制器实时监测交换机中交换板的状态，如果交换板断电，则单映像主控制器将收回向该交换板分配的GUID，同时更新GUID分配记录表。另一方面，如果检测到有新的交换板插入交换机，则向该交换板分配GUID。

2、端口信息融合：

单映像主控制器在查询交换板状态过程中，也从交换板中交换模块的配置固件中获取交换板上交换模块的端口属性，包括端口编号、端口支持的速度、端口活动状态、端口连接的对等节点的端口编号、端口发送和接收的报文数、端口发送和接收到的错误报文数等。单映像主控制器将交换机系统中各个交换板的端口信息融合后，通告给交换机管理系统。

单映像主控制器向单映像交换板控制器分配新的GUID，单映像交换板控制器更新交换模块的配置的固件中GUID参数。然后，单映像主控制器统一对各交换板的端口重新编号。单映像主控制器将交换板新的端口编号通告给单映像交换板控制器，单映像交换板控制器对交换模块配置固件中相应的参数进行修改。单映像交换板控制器复位交换模块，使其重新加载固件，使配置生效。交换机中交换板端口重新编号的伪代码如下：

RenumberID(Fabric)

    for(i＝0；i＜＝I2C_Addr；i++)

        for(j＝0；j＜＝Num_Port[I2C_Addr]；j++)

            NewID＝k；

            k++；

当交换板的交换模块配置更新完成之后，单映像交换板控制器向单映像主控制器报告交换模块活动状态。单映像主控制器验证交换板中交换模块的GUID，当确认交换板GUID更新正确后，单映像主控制器将交换机融合后的交换机端口信息通告给管理系统。对于管理系统来说，由多个交换板构成的高密度交换机可以由唯一的GUID标识，在网络中作为具有更多端口数的单节点。

本发明示范实例提供了高密度交换机单映像控制的方法和系统，以使由多个交换板搭建的交换机作为单一的超级节点，简化网络管理和拓扑发现。最简单的情况下，示范实例在高密度交换机中实施，比如由相同的InfiniBand交换模块搭建的高密度InfiniBand交换机，包括构成交换机的基本的交换板，交换机的上层管理系统。图1显示了本发明实例所用的示范运行环境。

图1是目前通用的高密度交换机的搭建的方式，是本发明实例所用的示范运行环境。高密度交换机是由多个相同的交换模块按照一定的拓扑结构搭建而成，通过紧耦合结构设计，在有限的空间内提供大量的端口，简化了高性能计算中节点的互连，也减小了采用小规模交换机互连带来的交换机级联成本。图1中多个具有相同功能的基本交换模块按照胖树结构互连，叶节点部分端口用来连接端系统，部分端口用来连接核心节点。

在高密度交换机中单映像控制器由单映像主控制器和交换板控制器共同组成。图3是单映像主控制器系统结构，由I2C总线控制器、状态监测单元、GUID和端口编号管理单元和管理总线控制器等模块组成。I2C总线控制器作为I2C总线主设备，通过I2C总线连接到各个交换板，读写交换板中支持I2C的模块的状态信息，如交换模块的端口状态和GUID等。状态监测单元通过I2C总线控制器，实时监测交换机中各个交换板是否在线。管理总线控制器是单映像主控制器连接交换机主控制器的总线。GUID和端口编号管理单元记录目前系统已经分配了的GUID、GUID与交换板的映射关系和交换板原有端口编号和新编号的映射关系。由于单映像主控制器需要通过串行总线监控所有交换板，需要设置I2C串行总线连接到每个交换板。因此在交换机的主控板中实现单映像主控制器。

图4是单映像交换板控制器系统结构，由I2C总线控制器、管理总线控制器、GUID和端口编号更新单元和复位控制器等模块组成。I2C总线控制器作为I2C总线从设备，接收并响应总线主设备的读写操作。管理总线控制器用接收到的命令对交换板中交换模块的进行配置。GUID和端口编号更新单元负责接收和解析单映像主控制器发送的命令，控制其他单元。复位控制器主要负责复位交换模块。单映像基板控制器在每个交换板上实现，对该交换板进行控制。

单映像控制过程可以概括为以下几步：

I.交换机管理系统向交换机单映像主控制器通告交换机系统可用的交换模块的GUID。

II.单映像主控制器为交换机在线的交换板分配GUID，并对交换板中各外联端口统一编号。

单映像主控制器扫描交换机在线的交换板信息，读取交换板ID和当前交换模块的GUID。按照GUID动态分配策略，单映像主控制器确定交换模块新的GUID，向在线的交换板中单映像交换板控制器通告该GUID，如图6所示。单映像主控制器将交换板和分配它的GUID进行记录，即记录交换板ID和分配它的GUID。同时，单映像主控制器对在线的交换板的端口统一编号。

III.单映像交换板控制器更新交换板上交换模块的配置固件。

单映像交换板控制器从单映像主控制器获得GUID和端口编号，用新的GUID和端口编号修改交换板上交换模块的配置固件相应的参数，其中，GUID和端口编号在配置固件均有固定地址，如图5所示。然后，单映像主控制器复位交换模块，使新的配置参数生效。最后，单映像交换板控制器向单映像主控制器通告交换模块的活动状态。

IV.单映像主控制器向管理系统报告交换机单映像活动状态。

单映像主控制器监测交换机系统中在线的交换板的活动状态，确认在线的交换板更新完成后，将交换机系统中交换板的状态信息融合通告给管理系统，主要是对交换机所有交换板的端口统一编号，并隐藏交换机中内联端口。经单映像主控制器融合后，高密度Infiniband交换机将呈现为大规模的具有唯一标识的超级节点。

下面将对SIC在控制过程中对交换机造成的系统启动附加延迟进行分析，同时，对交换机系统单映像控制系统的正确性进行分析。

系统启动附加延迟：

单映像控制系统在系统加电复位后更新交换模块的GUID，并对交换模块的端口统一编号。这两个操作都是单映像主控制器将固定大小的配置参数通过I2C总线写入单映像交换板控制器。然后，单映像交换板控制器又将这些参数写入交换模块的配置固件。单映像主控制器写操作和单映像交换板控制器写操作的处理时间可以记为Δt。

单映像控制系统扫描交换机系统每个插槽，查找在线的交换板，分别为每个交换板分配GUID和端口编号。单映像主控制器通过交换机中独立的管理总线依次向各单映像交换板控制器写入配置参数。设系统共有n个(n≤m，m是交换机系统交换板插槽的总数)在线的交换板，那么系统启动总的延迟是向交换机中所有在线交换板写入新配置参数的处理时间之和，即n×Δt。

单映像控制系统需要配置的参数大小为8字节(交换模块GUID)加32字节(基本的32口交换模块端口编号)，通过串行总线(设波特率为9600bps)传输，写操作时间约为30ms，则Δt≈30ms。同时，设交换机有27块交换板，那么系统启动附加延迟约为0.030×27＝0.81s，可见单映像控制系统给交换机启动带来的附加延迟很小，完全可以忽略不计。

单映像控制系统的正确性：

在单映像控制系统的管理下，高密度交换机中每个交换板加载了管理系统分配的GUID，而单映像控制系统使用的GUID是交换机生产厂商按照地址分配标准向该交换机的主控板分配的全球唯一的GUID，与任何交换板或交换模块缺省的配置固件中的GUID是不相同的。交换板加载分配的GUID以后，在网络中仍然是唯一，而且管理系统是能够将本机的交换板与其他交换机的交换板进行区分，能够将本交换机的多个交换板作为单节点进行管理，从而简化网络拓扑结构。如图7所示的网络拓扑结构中，交换机1和交换机2是普通的交换机，其中的交换板表现为一个具有4个端口的网络节点，而该交换机在网络将呈现为多个节点，没有明确的系统边界。交换机内部交换板的故障，将直接影响到整个网络拓扑结构的变化。当部署单映像控制系统后，管理系统能够识别交换机1和交换机2的交换板，并且隐藏了内部用于互连的节点，将它作为具有唯一标识的具有8个外联端口的单节点进行管理，如图8所示。

单映像控制系统使用的GUID是交换机生产厂商向主控板分配的可用的GUID，这些GUID是与交换机的主控板绑定。如图8所示，当交换机1的主控板A插入交换机2，主控板A中单映像控制系统能够将交换机2中交换板的GUID更新为与主控板A关联的GUID。交换机1由新插入的主控板B管理后，主控板B也会用与自己关联的GUID更新交换机1中交换板上交换模块的配置固件。因此，主控板的更换不会引起交换机GUID的冲突，只是相当于交换机1和交换机2在网络中改变了位置。

单映像控制系统分配的GUID与主控板绑定，当交换机中交换板插入其他交换机。该交换机的主控板检查新插入的交换板上交换模块的GUID，不属于自己，则更新该交换板的GUID，即主控板分配的GUID在其他交换机中是无效的，避免了GUID冲突。

另一方面，当高密度交换机单映像控制系统出现错误时，无法将交换机管理系统通告的GUID分配到交换机的交换模块的配置固件时，单映像主控制器向交换机管理系统通告单映像控制失效。当交换机处于非单映像模式时，交换机中每个交换板加载缺省的配置固件，启动后作为独立的交换机正常工作。交换机中每个交换板作为独立的网络节点，与本机中其他交换板或其他交换机建立链接，进行拓扑发现。上层网络管理软件仍然可以通过带内管理模式，对交换机中每个交换板进行配置，使之按照给定的路由转发报文。

Claims (8)

1.高密度Infiniband交换机的单映像控制方法，其特征在于该方法步骤如下：

步骤1，交换机管理系统向交换机单映像主控制器通告可用的交换模块的GUID，单映像控制系统所使用和分配的GUID是与交换机的主控板绑定的GUID，单映像控制系统包括单映像主控制器和单映像交换板控制器；

步骤2，在交换机的主控板中实现单映像主控制器，单映像主控制器查询交换板信息，其中包括交换板ID和端口状态；单映像主控制器为交换机中在线的交换板分配GUID，并重命名交换板中端口编号；

步骤3，单映像交换板控制器在交换机各交换板中实现，单映像交换板控制器用单映像主控制器分配的GUID和新的端口编号更新交换板上交换模块的配置固件，并复位交换板，最后向单映像主控制器报告交换板活动状态；

步骤4，单映像主控制器将交换机系统中交换板的状态信息融合，汇聚为具有更多端口的具有唯一标识的单节点，并通告给交换机管理系统，单映像主控制器确认交换机中在线的交换板固件加载完成后，向管理系统报告交换机系统单映像维护完成，然后周期性监测交换机系统各交换板的状态。

2.根据权利要求1所述的高密度Infiniband交换机的单映像控制方法，其特征在于单映像主控制器扫描交换机中在线的交换板，读取交换机中在线的交换板信息，向交换板分配GUID，并将交换板的端口统一编号；单映像主控制器查询交换机系统中在线的交换板，向其上的单映像交换板控制器通告新的GUID，单映像主控制器同时记录GUID与交换板ID的映射关系。

3.根据权利要求1所述的高密度Infiniband交换机的单映像控制方法，其特征在于，单映像主控制器查询交换板信息，包括如下步骤：

步骤21，单映像主控制器扫描交换机中在线的交换板的信息；

步骤22，单映像主控制器分别向在线的交换板分配GUID；

步骤23，单映像主控制器重新对在线的交换板的端口统一编号。

4.根据权利要求1所述的高密度Infiniband交换机的单映像控制方法，其特征在于单映像交换板控制器用单映像主控制器分配的GUID和新的端口编号更新交换板上交换模块的配置固件，并复位交换板，最后向单映像主控制器报告交换板活动状态，包括如下步骤：

步骤31，单映像交换板控制器从单映像主控制器获得GUID和端口编号；

步骤32，单映像交换板控制器用新的GUID和端口编号更新交换板上交换模块的配置固件；

步骤33，单映像交换板控制器复位交换模块，使能新配置；

步骤34，单映像交换板控制器向单映像主控制器通告交换模块的活动状态。

5.根据权利要求1所述的高密度Infiniband交换机的单映像控制方法，其特征在于单映像主控制器确认交换机中在线的交换板固件加载完成后，向管理系统报告交换机系统单映像维护完成，然后周期性监测交换机系统各交换板的状态，包括如下步骤：

步骤41，单映像主控制器监测交换机系统中在线的交换板的活动状态；

步骤42，单映像主控制器将交换机系统中交换板的状态信息融合，汇聚成为具有更多端口的具有唯一标识的单节点；

步骤43，单映像主控制器将交换机系统的状态信息通告给交换机管理系统。

6.高密度Infiniband交换机的单映像控制系统，包括单映像主控制器和单映像交换板控制器，其特征在于，单映像控制系统所使用和分配的GUID是与交换机的主控板绑定的GUID，单映像主控制器将交换机系统中交换板的状态信息融合，汇聚为具有更多端口的具有唯一标识的单节点，并通告给交换机管理系统，在交换机的主控板中实现单映像主控制器，单映像交换板控制器在交换机各交换板中实现，单映像主控制器和单映像交换板控制器通过交换机系统中串行总线通信，每个单映像交换板控制器和主控制器之间分别设置独立的串行总线；单映像主控制器主要监测交换板状态，分配在线的交换板GUID和端口编号；单映像交换板控制器，处理单映像主控制器SIMC的查询操作，更新交换板中交换模块的配置固件的参数，复位交换板并向单映像主控制器报告交换板活动状态。

7.根据权利要求6所述的高密度Infiniband交换机的单映像控制系统，其特征在于，单映像主控制器实时监测交换机系统中交换板的状态，当有交换板插入时，向其分配GUID和端口编号；当有交换板断电时，收回分配的GUID和端口编号。

8.根据权利要求6所述的高密度Infiniband交换机的单映像控制系统，其特征在于，当所有在线的交换板的单映像交换板控制器通告交换板活动状态后，单映像主控制器将交换机系统中在线的交换板的信息融合，向交换机管理系统通告交换机单映像状态。

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