CN102722461A - 存储管理系统的数据通信系统及通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及存储管理系统的数据通信系统及其通信方法，包括存储管理系统、扩展箱体的SES和主板的BMC，所述存储管理系统与所述扩展箱体的SES之间通过通信线路联接，所述扩展箱体的SES与所述主板的BMC之间通过通信媒介联接，所述扩展箱体的SES与所述主板的BMC上均装有指令转换模块。该系统减少了存储管理系统设计的复杂性，在存储管理系统只支持SES命令的情况下，来获取SCSI扩展箱体和主板的硬件设备信息。

Description

存储管理系统的数据通信系统及通信方法
技术领域
本发明涉及一种数据通信的系统设备及使用该系统的通信方法，具体来讲，涉及一种存储管理系统与基板管理控制器之间的通信系统，以及使用该系统的数据通信方法。
背景技术
存储系统是指计算机中由存放程序和数据的各种存储设备、控制部件及管理信息调度的设备（硬件）和算法（软件）所组成的系统。
随着信息的爆炸式增长，越来越多的企业都开始选择存储系统对信息进行管
理。用户对于存储系统的性能要求也随着业务量和数据量的增长而不断提高，随
之而来就对存储系统本身提出了更高的要求，更高的稳定性，更大的存储空间，
更快的存储响应速度已及更全面更人性化的存储管理系统。
扩展箱体和主板都是存储系统的组成部分，它们都有各自的管理体系和系统。
SCSI 箱体服务器（SCSI Enclosure Services， SES）是针对存储系统中的扩展箱体（Expander Enclosure）所支持的硬件命令服务。通过SCSI 箱体服务，SCSI主机端可以通过SCSI 命令去控制和获取扩展机箱中的设备和设备信息，包括扩展箱体本身，磁盘，风扇，电源等硬件。
基板管理控制器（baseboard management controller，BMC）是一个专用的服务处理机，它支持智能平台控制接口（Intelligent Platform Management Interface，IPMI），用来监控计算机主板上的硬件设备的状态，并支持本地和远程诊断、控
制台支持、配置管理、硬件管理和故障排除等功能。
虽然SES 和BMC 各自都能很好地管理它们所附属的硬件设备，但它们之间却无法进行通信，形成了信息孤岛，这样，存储管理系统就必须兼容SES 和IPMI这两种命令才能更好地对系统进行管理，从而增加了存储管理系统的复杂性。
因此，设计一套SES 与BMC 之间的通信协议，以便存储管理系统能够更好更方便地管理硬件资源是十分具有应用价值的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以减少存储管理系统设计复杂性，可以高效获
取SCSI 扩展箱体和主板硬件设备信息的通信方法及通信系统。
本发明提供的存储管理系统的数据通信系统，包括存储管理系统、扩展箱体
的SES 和主板的BMC，所述存储管理系统与所述扩展箱体的SES 之间通过通信线路联接，所述扩展箱体的SES 与所述主板的BMC 之间通过通信媒介联接，所述扩展箱体的SES 与所述主板的BMC 上均装有指令转换模块。
所述扩展箱体的SES 与所述主板的BMC 上的指令转换模块为IPMI Bridge模块。
所述扩展箱体的SES 与主板的BMC 之间的通信媒介是I2C 总线。
本发明的目的还在于提供一种数据通信系统的通信方法，所述通信方法使用的数据通信系统包括存储管理系统、装有指令转换模块的扩展箱体的SES 和装有指令转换模块的主板的BMC，所述通信方法包括如下步骤：（a）由所述存储管理系统通过通信线路向所述扩展箱体的SES 发送一条SES 请求命令；（b）所述扩展箱体的SES 通过指令转换模块将所述SES 请求命令转换为自定义命令A，并将所述自定义命令A 发送给所述主板的BMC 的指令转换模块；（c）所述主板的BMC 指令转换模块通过通信媒介接到所述自定义命令A，所述主板的BMC执行相应操作获取相应信息并发送应答指令，所述应答指令通过所述主板的BMC 的指令转换模块转换为自定义命令B 之后，发送给所述扩展箱体的SES 的指令转换模块；（d）所述扩展箱体的SES 指令转换模块接到所述自定义命令B之后，将其转换为SES 应答命令返回给所述存储管理系统。
所述扩展箱体的SES 与主板的BMC 指令转换模块为IPMI Bridge 模块。
所述扩展箱体的SES 与主板的BMC 之间的通信媒介是I2C 总线。
所述自定义命令A 包括发送方地址、消息序号、接收方地址、函数功能号和命令号、数据和校验和。
所述自定义命令B 包括发送方地址、消息序号、接收方地址、函数功能号和命令号、完成码、数据和校验和。
所述函数功能号分为主板系统功能号00、01；日志功能号02、03；固件功
能号04、05；存储系统功能号06、07；其他功能08、09；预留功能号10、11。
本发明的另一目的还在于一种仅通过扩展箱体的SES 获取主板的BMC 信息的通信方法，使用的数据通信系统包括存储管理系统、装有指令转换模块的扩展
箱体的SES 和装有指令转换模块的主板的BMC，所述通信方法包括如下步骤：
（a）由所述存储管理系统通过通信线路向所述扩展箱体的SES 发送一条SES 请求命令；（b）所述扩展箱体的SES 通过指令转换模块将所述SES 请求命令转换为自定义命令A，并将所述自定义命令A 发送给所述主板的BMC 的指令转换模块；（c）所述主板的BMC 指令转换模块通过通信媒介接到所述自定义命令A，所述主板的BMC 执行相应操作获取相应信息并发送应答指令，所述应答指令通过所述主板的BMC 的指令转换模块转换为自定义命令B 之后，发送给所述扩展箱体的SES 的指令转换模块；（d）所述扩展箱体的SES 指令转换模块接到所述自定义命令B 之后，将其转换为SES 应答命令返回给所述存储管理系统。所述扩展箱体的SES 与主板的BMC 指令转换模块为IPMI Bridge 模块。所述扩展箱体的SES 与主板的BMC 之间的通信媒介是I2C 总线。所述自定义命令A 包括发送方地址、消息序号、接收方地址、函数功能号和命令号、数据和校验和。所述自定义命令B 包括发送方地址、消息序号、接收方地址、函数功能号和命令号、完成码、数据和校验和。所述函数功能号分为主板系统功能号00、01；日志功能号02、03；固件功能号04、05；存储系统功能号06、07；其他功能08、09；预留功能号10、11。
通过上述方法及系统进行通信，可以使存储管理系统在仅支持SES 命令的
情况下，通过扩展箱体的SES 与主板的BMC 之间的通信，即可获取SCSI 扩展箱体和主板的硬件设备信息，从而减少了存储管理系统设计的复杂性。此外，通过自定义新的通信协议，使得扩展箱体的SES 与主板的BMC 能够进行通信，解决了通信障碍。
附图说明
图1 是扩展箱体的SES 与主板的BMC 的通信逻辑图；
图 2 是扩展箱体的SES 与主板的BMC 的通信媒介示意图；
图 3 是扩展箱体的SES 与主板的BMC 的通信消息自定义命令格式示意图。
具体实施方式
下面将结合附图来对本发明做进一步描述。
为了更确切地描述本发明及其所带来的有益效果，下面将结合附图对本发明做进一步描述，但本发明的内容及保护范围并不局限于具体实施方式所表述的内
容。
图 1 是扩展箱体的SES 与主板的BMC 的通信逻辑图，本发明所涉及的通信方法主要涉及三个单元，即操作系统上运行的存储管理系统、扩展箱体的SCSI
箱体服务（SCSI Enclosure Services，即SES）、主板上的基板管理控制器（baseboard
management controller，即BMC），所述存储管理系统与所述扩展箱体的SES 之
间通过通信线路联接，所述扩展箱体的SES 与所述主板的BMC 之间通过I2C 联接。其中所述扩展箱体的SES 是针对存储系统中的扩展箱体所支持的硬件命令服务。通过所述扩展箱体的SES，SCSI 主机端可以通过SCSI 命令去控制和获取扩展机箱中的设备和设备信息，包括扩展箱体本身、磁盘、风扇和电源灯硬件。
所述主板的BMC是一个专用的服务处理机，它支持智能平台控制接口（Intelligent Platform Management Interface，IPMI），可以用来监控计算机主板上的硬件设备的状态，并支持本地和远程诊断、控制台支持、配置管理、硬件管理和故障排除等功能。
从图1 中可以看出，所述存储管理系统可以通过通信线路与所述扩展箱体上的SES 进行通信，所述扩展箱体的SES 和所述主板的BMC 之间具有一条通信媒介，且两者之间可以相互通信，结合图2 可以看出，所述通信媒介是I2C 总线。
所述扩展箱体的SES 和所述主板的BMC 上均设有指令转换模块IPMI Bridge。
无论是从所述扩展箱体的SES 还是从所述主板的BMC 发出来的指令，都会首先通过它们各自的IPMI Bridge 模块进行转换，再发送出去，从而可以实现所述扩展箱体的SES 与所述主板的BMC 之间的通信。其中，经过IPMI Bridge 模块转换之后的指令，是一套自定义的通信消息格式，如图3 所示，基于I2C，转换之后的指令可以被所述扩展箱体的SES 和所述主板的BMC 直接识别。图1 中实线的箭头代表本发明的通信路径，虚线箭头代表原来存在于系统中，现在已经被移除的通信路径。也就是说，本发明的通信路径移除了现有技术中常规设置的IPMI通信路径，而通过所述扩展箱体的SES 与所述主板的BMC 之间的直接通信，使得所述存储管理系统可以在仅支持SES 命令的情况下来获取SCSI 扩展箱体和主板上的硬件信息，而不再需要去支持IPMI 命令，从而减少了存储管理系统设计的复杂性。
如图3 所示，自定义的通信消息分为自定义命令A 和自定义命令B 两种。
其中，自定义命令A 包括发送方地址、消息序号、接收方地址、函数功能号和
命令号、数据和校验和。自定义命令B 包括发送方地址、消息序号、接收方地
址、函数功能号和命令号、完成码、数据和校验和。所述自定义命令的各组成部
分及含义具体如下：
1、自定义命令A：
(a) 发送方地址：标识发送方的地址，例如扩展箱体的SES 向主板的BMC
发送，就填入扩展箱体的SES 地址；(b) 消息序号：标识消息，从0 开始累加，
最大为255，累加达到最大后重新从0 开始，循环往复；(c) 接收方地址：标识
接收方的地址，例如扩展箱体的SES 向主板的BMC 发送，就填入主板的BMC
的地址；(d) 函数功能号和命令号：标识该条通信消息的功能，例如，希望获取
主板CPU 温度。其中，由于功能种类比较繁多，可以对所有功能进行划分，由
函数功能号先进行大致的功能分类，如系统功能类，日志功能类等等，作为本发
明实施方式的一种，可以参照表1 方式进行具体分类，当然，作为一种等同替换，函数功能号可以通过任意其他类似的方式进行分类而并不影响本发明的最终效果。由命令号定位该条通信消息的具体功能，如系统功能类的查询CPU 温度；
(e) 数据：请求消息的数据，有些请求命令需要额外附带一些数据才能执行；(f) 校验和：验证消息的数据完整性。
表1 函数功能号分类
功能分类 函数功能号（请求\应答） 描述
主板系统功能 00,01 与主板系统有关的控制\状态信息，如温度，电压等
日志功能 02,03 与日志相关的控制\状态信息
固件功能 04,05 与固件信息相关的控制\状态信息，如固件版本，固件升级
存储系统功能 06,07 与存储系统有关的控制\状态信息，如硬盘信息
其他功能 08,09 其他控制\状态信息
预留功能 10,11 预留为将来扩展使用
2、自定义命令B
自定义命令B 中发送方地址、接收方地址的功能与组成方式与自定义命令A相同，其中几个特殊的字段含义及功能如下：
(a)消息序号：用来配对请求消息，必须与自定义命令A 中的消息序号一致，
例如，如果自定义命令A 中的序号是1，那么在自定义命令B 中与之对应的消息序号也是1；(b)函数功能号：用来配对自定义命令A，必须与自定义命令A 中的函数功能号一一对应，自定义命令B 中的函数功能号是自定义命令A 中的函数功能号加1，例如，如果自定义命令A 中的函数功能号是0，那么在自定义命令B 中的函数功能号就是1；(c)命令号：用来配对自定义命令A，必须与自定义命令A 中的命令号一致；(d)完成码：标识该自定义命令A 的执行情况。0 表示执行成功，其它值表示各种出错情况；(e)数据：自定义命令B 的数据，当完成码为0 时，数据为有效数据，当完成码为其它值时，数据为具体的出错代码，此时，完成码与数据构成了层次化的出错信息。
实施例1 获取主板上CPU 的温度如果存储管理系统想要获取主板上CPU 的温度，它不再直接向主板发送一条IPMI 命令，而是向扩展箱体的SES 发送一条SES 命令，由所述扩展箱体的SES 去和所述主板的BMC 进行通信，将IPMI 命令转换成存储管理系统支持的SES 命令返回给存储管理系统，具体的通信方法如下：
（a）由所述存储管理系统通过通信线路向扩展箱体上的SES 发送一条SES请求命令；
（b）所述扩展箱体的SES 通过SES 的IPMI Bridge 模块将上述SES 请求命令转换成自定义命令A，上述命令包含了所述存储管理系统请求获取主板CPU温度的请求信息，自定义命令A 的格式如表2：
表2 自定义命令A 格式
发送方地址 消息序号 接收方地址 函数功能号 命令号 数据 校验和
SES地址 0 BMC地址 0 00 数据 校验和
 （c）所述主板的BMC 接到自定义命令A 之后，执行相应的操作来获取CPU温度，并发出应答命令，所述应答命令通过所述主板的BMC 的IPMI Bridge 模块向所述扩展箱体的SES 发送自定义命令B，自定义命令B 的格式如表3：
表 3 自定义命令B 格式
发送方地址 消息序号 接收方地址 函数功能号 命令号 完成码 数据 校验和
BMC地址 0 SES地址 1 00 0 数据 校验和
（d）所述扩展箱体的SES 将上述自定义命令B 转换为SES 应答命令返回给所述存储管理系统。
需要说明的是，本发明的内容并不局限于上述实施例中的具体内容，本领域普通技术人员根据本发明所公开的内容，可以通过任何常规的技术手段进行等同替换，这些变换方式都属于本发明的公开与保护内容。

Claims (15)

1.一种存储管理系统的数据通信系统，包括存储管理系统、扩展箱体的SES和主板的BMC，所述存储管理系统与所述扩展箱体的SES 之间通过通信线路联接，所述扩展箱体的SES 与所述主板的BMC 之间通过通信媒介联接，其特征在于，所述扩展箱体的SES 与所述主板的BMC 上均装有指令转换模块。
2.根据权利要求1 所述的存储管理系统的数据通信系统，其特征在于，所述指令转换模块为IPMI Bridge 模块。
3.根据权利要求1或2所述的存储管理系统的数据通信系统，其特征在于，所述通信媒介是I2C 总线。
4.一种数据通信系统的通信方法，所述数据通信系统包括存储管理系统，其特征在于，所述通信方法包括如下步骤：
（a）由所述存储管理系统通过通信线路向装有指令转换模块的扩展箱体的SES 发送一条SES 请求命令；
（b）所述扩展箱体的SES 通过指令转换模块将所述SES 请求命令转换为自定义命令A，并将所述自定义命令A 发送给所述主板的BMC 的指令转换模块；
（c）所述主板的BMC 指令转换模块通过通信媒介接到所述自定义命令A，所述主板的BMC 执行相应操作获取相应信息并发送应答指令，所述应答指令通过所述主板的BMC 的指令转换模块转换为自定义命令B 之后，发送给所述扩展箱体的SES 的指令转换模块；
（d）所述扩展箱体的SES 指令转换模块接到所述自定义命令B 之后，将其转换为SES 应答命令返回给所述存储管理系统。
5.根据权利要求4 所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述指令转换模块为IPMI Bridge 模块。
6.根据权利要求4 所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述通信媒介是I2C 总线。
7.根据权利要求4 所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述自定义命令A 包括发送方地址、消息序号、接收方地址、函数功能号和命令号、数据和校验和。
8.根据权利要求4 所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述自定义命令B 包括发送方地址、消息序号、接收方地址、函数功能号和命令号、完成码、数据和校验和。
9.根据权利要求7或8所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述函数功能号按下列方式分类：主板系统功能号00、01；日志功能号02、
03；固件功能号04、05；存储系统功能号06、07；其他功能08、09；预留功能
号10、11。
10.一种数据通信系统中仅通过扩展箱体的SES 获取主板的BMC 信息的通信方法，数据通信系统包括存储管理系统，其特征在于：所述通信方法包括如下步骤：
（a）由所述存储管理系统通过通信线路向装有指令转换模块的所述扩展箱体的SES 发送一条SES 请求命令；
（b）所述扩展箱体的SES 通过指令转换模块将所述SES 请求命令转换为自定义命令A，并将所述自定义命令A 发送给所述主板的BMC 上的指令转换模块；
（c）所述主板的BMC 上的指令转换模块通过通信媒介接到所述自定义命令A，所述主板的BMC 执行相应操作获取相应信息并发送应答指令，所述应答指令通过所述主板的BMC 的指令转换模块转换为自定义命令B 之后，发送给所述扩展箱体的SES 的指令转换模块；
（d）所述扩展箱体的SES 指令转换模块接到所述自定义命令B 之后，将其转换为SES 应答命令返回给所述存储管理系统；
从而实现数据通信系统中仅通过扩展箱体的SES 即可获取主板的BMC 信息。
11.根据权利要求10 所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述指令转换模块为IPMI Bridge 模块。
12.根据权利要求10 所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述通信媒介是I2C 总线。
13.根据权利要求10 所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述自定义命令A 包括发送方地址、消息序号、接收方地址、函数功能号和命令号、数据和校验和。
14.根据权利要求10 所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述自定义命令B 包括发送方地址、消息序号、接收方地址、函数功能号和命令号、完成码、数据和校验和。
15.根据权利要求13或14所述的数据通信系统的通信方法，其特征在于，所述函数功能号按下列方式分类：主板系统功能号00、01；日志功能号02、03；固件功能号04、05；存储系统功能号06、07；其他功能08、09；预留功能号10、11。
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