CN103036700A - 服务器丛集及其控制机制 - Google Patents

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Abstract

一种服务器丛集，包括一网络交换机以及多个服务器节点。网络交换机用以连接至一外部网络。每一服务器节点包括一网络端口、一网络芯片及一控制单元。网络端口经一网络线连接至网络交换机。网络芯片用以当网络交换机启动后，检测网络线以得到服务器节点对应于外部网络的一网络连线状态，并据以输出一连线状态信号。控制单元用以依据连线状态信号及服务器节点的开关机状态，开启或中止服务器节点。

Description

服务器丛集及其控制机制
技术领域
本发明是有关于一种服务器丛集及其控制机制。
背景技术
刀锋服务器由于利用模块化设计进行优化以尽可能减少使用物理空间及能量，故可精简服务器架构。然而，当刀锋服务器所在的数据中心的网络发生异常断线时，刀锋服务器必须依靠人力操作或是由管理人员通过操作远程管理服务器以控制刀锋服务器来关闭电源。上述的机制并不能对断线的网络状态做出实时的反应，无法有效达到节省刀锋服务器电源的效果。
发明内容
本发明是有关于一种服务器丛集及其控制机制，利用检测服务器节点的网络连线状态，通过简易逻辑线路自动开启及中止服务器节点的电源，达到自动控制以节省电源的目的。
根据本发明的第一方面，提出一种服务器丛集，包括一网络交换机以及多个服务器节点。网络交换机用以连接至一外部网络。每一服务器节点包括一网络端口、一网络芯片及一控制单元。网络端口经一网络线连接至网络交换机。网络芯片用以当网络交换机启动后，检测网络线以得到服务器节点对应于外部网络的一网络连线状态，并据以输出一连线状态信号。控制单元用以依据连线状态信号及服务器节点的开关机状态，开启或中止服务器节点。
根据本发明的第二方面，提出一种服务器丛集的控制机制，服务器丛集包括一网络交换机以及多个服务器节点，每一服务器节点包括一网络端口、一网络芯片及一控制单元。网络交换机连接至一外部网络，网络端口经一网络线连接至网络交换机。控制机制包括下列步骤。启动网络交换机。利用网络芯片检测网络线以得到服务器节点对应于外部网络的一网络连线状态，并据以输出一连线状态信号。利用控制单元以依据连线状态信号及服务器节点的开关机状态，开启或中止服务器节点。
为了对本发明的上述及其它方面有更佳的了解，下文特举一实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1A绘示依照一实施例的服务器丛集的示意图。
图1B绘示依照一实施例的服务器丛集的控制机制的流程图。
图2A绘示依照一实施例的控制单元的方块图。
图2B绘示依照一实施例的服务器丛集的控制机制的详细流程图。
图3A绘示依照另一实施例的控制单元的方块图。
图3B绘示依照另一实施例的服务器丛集的控制机制的详细流程图。
[主要元件标号说明]
100：服务器丛集           110：网络交换机
120：服务器节点           122：网络线
124：网络端口             126：网络芯片
128：控制单元             130：电源管理单元
132、138：南桥芯片        134：双缘检测器
136：反相器
具体实施方式
本发明所提出的服务器丛集(server cluster)及其控制机制，利用检测服务器节点(server node)的网络连线状态，通过简易逻辑线路自动开启及中止服务器节点的电源，故可使得服务器节点自动控制开关机状态以节省电源。
请参照图1A，其绘示依照一实施例的服务器丛集的示意图。服务器丛集100包括一网络交换机(network switch)110以及多个服务器节点120。网络交换机110用以连接至一外部网络，例如为一因特网。每一服务器节点120包括一网络端口(port)124、一网络芯片126及一控制单元128。网络端124经一网络线(cable)122连接至网络交换机110。网络芯片126用以当网络交换机110启动后，检测网络线122以得到服务器节点120对应于外部网络的一网络连线状态，并据以输出一连线状态信号LINK_LED_L。控制单元128用以依据连线状态信号LINK_LED_L及服务器节点120的开关机状态，开启或中止服务器节点120。
对应于服务器丛集100，本发明亦提出一种服务器丛集的控制机制。请参照图1B，其绘示依照一实施例的服务器丛集的控制机制的流程图。于步骤S200中，启动网络交换机110。于步骤S210中，利用网络芯片124检测网络线122以得到服务器节点120对应于外部网络的一网络连线状态，并据以输出一连线状态信号LINK_LED_L。于步骤S220中，利用控制单元128以依据连线状态信号LINK_LED_L及服务器节点120的开关机状态，开启或中止服务器节点120。
请参照图2A，其绘示依照一实施例的控制单元的方块图。控制单元128包括一电源管理单元130以及一南桥芯片132。电源管理单元130例如由一基板管理控制器(Baseboard Management Controller，BMC)或一复杂可编程逻辑装置(Complex Programmable Logic Device，CPLD)所实现。电源管理单元130用以依据连线状态信号LINK_LED_L输出一电源信号PWR_BUT_L。南桥芯片132用以依据电源信号PWR_BUT_L及服务器节点120的开关机状态，开启(turn on)或中止(shut down)服务器节点120。
请配合参照图2B，其绘示依照一实施例的服务器丛集的控制机制的详细流程图。于步骤S300中，启动网络交换机110。于步骤S310中，在网络芯片124与网络交换机110交换交握协议(handshake protocol)后，利用网络芯片124检测连接至网络交换机110的网络线122以得到服务器节点120对应于外部网络的一网络连线状态，并据以输出一连线状态信号LINK_LED_L。举例来说，当连线状态信号LINK_LED_L为低电压电平，则表示已连线状态；当连线状态信号LINK_LED_L为高电压电平，则表示断线状态。
于步骤S320中，判断连线状态信号LINK_LED_L的电压电平是否为低电压电平。若为低电压电平，表示已连线状态，则于步骤S330中，判断服务器节点120是否为关机状态。若服务器节点120为开机状态，则代表服务器节点120为开机状态且已连接至外部网络，不需动作，回到步骤S310。若伺服节点120为关机状态，则代表服务器节点120为关机状态但已连接至外部网络，故于步骤S340中，电源管理单元130输出电源信号PWR_BUT_L，其例如为低电压电平，南桥芯片132依据低电压电平的电源信号PWR_BUT_L开启服务器节点120。其中，若所接收到的电源信号PWR_BUT_L为高电压电平，则南桥芯片132不动作。
若于步骤S320中，判断连线状态信号LINK_LED_L为高电压电平，表示未连接至外部网络，则于步骤S350中，判断服务器节点120是否为开机状态。若服务器节点120为关机状态，则代表服务器节点120为关机状态且为断线未连接至外部网络，不需动作，回到步骤S310。若伺服节点120为开机状态，则代表服务器节点120为开机状态但为断线未连接至外部网络，故于步骤S360中，电源管理单元130输出电源信号PWR_BUT_L，其例如为低电压电平，南桥芯片132依据低电压电平的电源信号PWR_BUT_L输出一中止信号SCI以中止服务器节点120。
请参照图3A，其绘示依照另一实施例的控制单元的方块图。控制单元128包括一双缘检测器(dual edge detector)134、一反相器136以及一南桥芯片138。双缘检测器134用以当连线状态信号LINK_LED_L的电压电平有变化时输出一电平信号。反相器136用以反相电平信号为一电源信号PWR_BUT_L。南桥芯片138用以依据电源信号PWR_BUT_L及服务器节点120的开关机状态，开启或中止服务器节点120。需说明的是，反相器136是选择性地采用，端看南桥芯片138所接收的致能信号态样而定。换句话说，若双缘检测器(dualedge detector)134所输出的信号LINK_LED_L能被南侨芯片138所接受而理解并直接执行开启或中止服务器节点120，则反相器136可被省略。
请配合参照图3B，其绘示依照另一实施例的服务器丛集的控制机制的详细流程图。于步骤S400中，启动网络交换机110。于步骤S410中，在网络芯片124与网络交换机110交换交握协议(handshake protocol)后，利用网络芯片124检测连接至网络交换机110的网络线122以得到服务器节点120对应于外部网络的一网络连线状态，并据以输出一连线状态信号LINK_LED_L。举例来说，当连线状态信号LINK_LED_L为低电压电平，则表示已连线状态；当连线状态信号LINK_LED_L为高电压电平，则表示断线状态。
于步骤S420中，利用双缘检测器134判断连线状态信号LINK_LED_L的电压电平是否产生变化。若未产生变化，则回到步骤S410。若连线状态信号LINK_LED_L的电压电平改变，电源管理单元130依据连线状态信号LINK_LED_L输出一电源信号PWR_BUT_L，则于步骤S430中，南桥芯片138依据电源信号PWR_BUT_L以开启或中止服务器节点120。亦即，当服务器节点120为关机状态，南桥芯片138在收到低电压电平的电源信号PWR_BUT_L会开启服务器节点120；当服务器节点120为开机状态，南桥芯片138在收到低电压电平的电源信号PWR_BUT_L会输出一中止信号SCI以中止服务器节点120。若南桥芯片138收到高电压电平的电源信号PWR_BUT_L则不动作。
本发明上述实施例所揭露的服务器丛集及其控制机制，利用检测服务器节点对于外部网络的网络连线状态，通过简易逻辑线路即可以自动开启及中止服务器节点的电源，不需通过人力操作或远程管理服务器即可使得服务器节点自动控制开关机状态以节省电源。
综上所述，虽然本发明已以多个实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。

Claims (16)

1.一种服务器丛集，包括：
一网络交换机，用以连接至一外部网络；以及
多个服务器节点，每一个服务器节点包括：
一网络端口，用以经一网络线连接至该网络交换机；
一网络芯片，用以当该网络交换机启动后，检测该网络线以得到该服务器节点对应于该外部网络的一网络连线状态，并据以输出一连线状态信号；及
一控制单元，用以依据该连线状态信号及该服务器节点的开关机状态，开启或中止该服务器节点。
2.根据权利要求1所述的服务器丛集，其中该控制单元包括：
一双缘检测器，用以当该连线状态信号的电压电平有变化时输出一电平信号；以及
一南桥芯片，用以依据该电平信号及该服务器节点的开关机状态，开启或中止该服务器节点。
3.根据权利要求2所述的服务器丛集，其中该控制单元还包括一反相器，用以反相该电平信号为一电源信号至南侨芯片，使得该南桥芯片依据该电源信号及该服务器节点的开关机状态，开启或中止该服务器节点。
4.根据权利要求3所述的服务器丛集，其中当该服务器节点为关机状态，该南桥芯片依据该电源信号开启该服务器节点。
5.根据权利要求3所述的服务器丛集，其中当该服务器节点为开机状态，该南桥芯片依据该电源信号输出一中止信号以中止该服务器节点。
6.根据权利要求1所述的服务器丛集，其中该控制单元包括：
一电源管理单元，用以依据该连线状态信号输出一电源信号；以及
一南桥芯片，用以依据该电源信号及该服务器节点的开关机状态，开启或中止该服务器节点。
7.根据权利要求6所述的服务器丛集，其中当该连线状态信号对应至一连线状态且该服务器节点为关机状态，该南桥芯片依据该电源信号开启该服务器节点。
8.根据权利要求6所述的服务器丛集，其中当该连线状态信号对应至一断线状态且该服务器节点为开机状态，该南桥芯片依据该电源信号输出一中止信号以中止该服务器节点。
9.一种服务器丛集的控制机制，该服务器丛集包括一网络交换机以及多个服务器节点，每一服务器节点包括一网络端口、一网络芯片及一控制单元，该网络交换机连接至一外部网络，该网络端口经一网络线连接至该网络交换机，该控制机制包括：
启动该网络交换机；
利用该网络芯片检测该网络线以得到该服务器节点对应于该外部网络的一网络连线状态，并据以输出一连线状态信号；以及
利用该控制单元以依据该连线状态信号及该服务器节点的开关机状态，开启或中止该服务器节点。
10.根据权利要求9所述的服务器丛集的控制机制，还包括：
利用该控制单元的一双缘检测器以当该连线状态信号的电压电平有变化时输出一电平信号；以及
利用该控制单元的一南桥芯片以依据该电平信号及该服务器节点的开关机状态，开启或中止该服务器节点。
11.根据权利要求10所述的服务器丛集的控制机制，还包括：
利用该控制单元的一反相器以反相该电平信号为一电源信号至南侨芯片，使得该南桥芯片依据该电源信号及该服务器节点的开关机状态，开启或中止该服务器节点。
12.根据权利要求11所述的服务器丛集的控制机制，还包括：
当该服务器节点为关机状态，利用该南桥芯片以依据该电源信号开启该服务器节点。
13.根据权利要求11所述的服务器丛集的控制机制，还包括：
当该服务器节点为开机状态，利用该南桥芯片以依据该电源信号输出一中止信号以中止该服务器节点。
14.根据权利要求9所述的服务器丛集的控制机制，还包括：
利用该控制单元的一电源管理单元以依据该连线状态信号输出一电源信号；以及
利用该控制单元的一南桥芯片以依据该电源信号及该服务器节点的开关机状态，开启或中止该服务器节点。
15.根据权利要求14所述的服务器丛集的控制机制，还包括：
当该连线状态信号对应至一连线状态且该服务器节点为关机状态，利用该南桥芯片以依据该电源信号开启该服务器节点。
16.根据权利要求14所述的服务器丛集的控制机制，还包括：
当该连线状态信号对应至一断线状态且该服务器节点为开机状态，利用该南桥芯片以依据该电源信号输出一中止信号以中止该服务器节点。
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