CN103136005A - 更新固件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种更新固件的方法，适用于服务器机架系统。所述服务器机架系统中包括有嵌入式芯片以及整合管理模块。本方法借由整合管理模块启动更新固件程序。此时，整合管理模块会去访问嵌入式芯片以读取嵌入式芯片的固件，进而获得目前固件版本序号，并且从整合管理模块自身的存储空间或是远端设备中获取嵌入式芯片对应的最新固件版本序号。当目前固件版本序号符合最新固件版本序号时，检测嵌入式芯片目前正在执行的固件码为启动区块码或运行区块码。倘若嵌入式芯片目前正在执行运行区块码，则结束更新固件程序。

Description

更新固件的方法

技术领域

本发明是有关于一种服务器架构，且特别是有关于一种可自动更新固件的服务器机架系统。

背景技术

目前服务器(server)广为各企业所使用，发展的范围除了结合因特网(internet)与电信业的应用外，也更深入到一般人的生活中，例如金融、财经、网络银行、网络信用卡的使用等等，所述都必需靠着服务器强大的运算能力，才能做到资料高度保密且不易被破解的程度。

现今服务器的种类有很多种，比较常见的有机架式服务器(rack server)与塔式服务器(tower server)。其中，机架服务器是一种优化结构的塔式服务器，它的设计宗旨主要是为了尽可能减少服务器空间的占用。很多专业网络设备都是采用机架式的结构(例如交换机、路由器、硬件防火墙等等)，其多为扁平式，就如同抽屉一般。一般而言，机架服务器的宽度为19英寸，高度以U为单位(1U＝1.75英寸＝44.45毫米)，通常有1U，2U，3U，4U，5U，7U几种标准的服务器。而为了要提升当今服务器的主机板的应用层面，系统厂商通常会将服务器的主机板设计成可以与各种类型(例如1U、2U及5U)的系统相容。

而在服务器机架系统中包含了多种嵌入式芯片，例如：风扇控制板(FanControl Board，FCB)、电源管理模块、服务器的基板管理控制器(BaseboardManagement Controller，BMC)等，所述嵌入式芯片都需要固件来配合运作。倘若在服务器机架系统出货之后，想再更新风扇控制板、电源管理模块、BMC等嵌入式芯片的固件，一般做法都是通过本地端手动更新的方式，即要求用户端需要有相应的机房维护人员的支援。本地端的机房维护人员首先通过网络接收到远端发送过来的最新的固件，然后在本地端进行手动更新。而这种方法不仅更新流程复杂，亦耗费过多的机房人力资源。

发明内容

本发明提供一种更新固件的方法，通过整合管理模块(IntegratedManagement Module，IMM)自动检测并更新服务器机架系统上的各嵌入式芯片的固件。

本发明提出一种更新固件的方法，适用于服务器机架系统。所述服务器机架系统中包括有嵌入式芯片以及整合管理模块。本方法借由整合管理模块启动更新固件程序。而整合管理模块会去访问嵌入式芯片以读取嵌入式芯片的固件，进而获得目前固件版本序号，并且从整合管理模块自身的存储空间或是远端设备中获取嵌入式芯片对应的最新固件版本序号。在此，嵌入式芯片的固件包括了启动区块码与运行区块码。接着，比对目前固件版本序号与最新固件版本序号。当目前固件版本序号符合最新固件版本序号时，检测嵌入式芯片目前正在执行的固件码为启动区块码或运行区块码。倘若嵌入式芯片目前正在执行运行区块码，则结束更新固件程序。

在本发明的一实施例中，上述检测嵌入式芯片目前正在执行的固件码为启动区块码或运行区块码的步骤，是依据嵌入式芯片目前正在执行的固件码的名称来判断。

在本发明的一实施例中，在比对目前固件版本序号与最新固件版本序号之后，当目前固件版本序号不符合最新固件版本序号时，执行更新动作，以将嵌入式芯片的固件更新为最新固件。

在本发明的一实施例中，在检测嵌入式芯片目前正在执行的固件码为启动区块码或运行区块码之后，倘若嵌入式芯片目前正在执行启动区块码，则执行更新动作。

在本发明的一实施例中，在执行更新动作之后，更可判断更新动作是否成功。当更新动作成功时，标记嵌入式芯片为更新成功状态。当更新动作失败时，累计失败次数。并且，判断失败次数是否已到达预设次数。倘若失败次数尚未到达预设次数，则重新启动嵌入式芯片，以重新启动更新固件程序。另一方面，倘若失败次数已到达预设次数，结束更新固件程序。

在本发明的一实施例中，上述整合管理模块通过网络或总线连接到嵌入式芯片，并通过网络或总线来执行更新动作，以将嵌入式芯片的固件更新为最新固件。

在本发明的一实施例中，上述整合管理模块所提供的存储空间是用于存储嵌入式芯片的最新固件。而整合管理模块通过档案传输协议(File TransferProtocol，FTP)，提供使用者来上传最新固件，以将最新固件储存至存储空间。

在本发明的一实施例中，上述嵌入式芯片包括了多个风扇管理模块、至少一个电源管理模块以及至少一个基板管理控制器(Baseboard ManagementController，BMC)。

在本发明的一实施例中，上述整合管理模块中存储有一整合管理固件，而在整合管理固件中整合有风扇管理模块、电源管理模块以及基板管理控制器各自的最新固件。

基于上述，本发明可用极少的嵌入式芯片的资源，通过整合管理模块来完成嵌入式芯片的固件更新，处理速度快，能有效地保障更新成功。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1是依照本发明一实施例的服务器机架系统的方块图。

图2是依照本发明另一实施例的服务器机架系统的方块图。

图3是依照本发明一实施例的更新固件的方法流程图。

图4是依照本发明另一实施例的更新固件的方法流程图。

主要元件符号说明：

100、200：服务器机架系统

110、210：整合管理模块

120：嵌入式芯片

220：电源管理模块

230：风扇管理模块

240_1、240_2；服务器

241_1、241_2：BMC

S305～S335：本发明更新固件的方法各步骤

S405～S435：本发明另一更新固件的方法各步骤

具体实施方式

传统服务器机架系统的固件更新，要先通过网络接收到远端发送过来的最新的固件，然后在本地端进行手动更新。然而这种方法不仅更新流程复杂，亦耗费过多的机房人力资源。为此，本发明提出一种更新固件的方法，利用整合管理模块来更新嵌入式芯片的固件，以更有效率地更新固件。为了使本发明的内容更为明了，以下特举实施例作为本发明确实能够据以实施的范例。

图1是依照本发明一实施例的服务器机架系统的方块图。请参照图1，服务器机架系统100包括整合管理模块110与嵌入式芯片120。整合管理模块110耦接至嵌入式芯片120。为了方便说明，在本实施例中仅列出一个嵌入式芯片120为例。然而，在其他实施例中，服务器机架系统100更可包括多个嵌入式芯片，其管理方法与嵌入式芯片120大致相同。

整合管理模块110主要是用来管理服务器机架系统100的嵌入式芯片120的状态。并且，整合管理模块110还可用来管理嵌入式芯片120的电源开启(power up)及电源切断(power down)。举例来说，整合管理模块110可以是一种整合了处理器功能、超级输入输出(Super I/O)芯片、视频控制器(videocontroller)以及远端呈现能力(remote presence capability)的芯片。据此，通过整合管理模块110可更新嵌入式芯片120的固件。

其中，嵌入式芯片120的固件包括了启动区块码与运行区块码。而启动区块码包括启动载入器(boot loader)，负责启动嵌入式芯片120；运行区块码则负责嵌入式芯片120的其他运行动作。在此，只有运行区块码可以更新，而启动区块码不会被更新。

嵌入式芯片120可以是风扇管理模块、电源管理模块或是基板管理控制器(底下简称为BMC)。例如，服务器机架系统100包括了多台具有BMC的服务器、至少一个风扇管理模块以及至少一个电源管理模块。举例来说，图2是依照本发明另一实施例的服务器机架系统的方块图。请参照图2，服务器机架系统200包括了至少一个电源管理模块220、至少一个风扇管理模块230以及多台服务器(在此仅绘示出服务器240_1及服务器240_2)。其中，服务器240_1及服务器240_2分别包括BMC 241_1及BMC 241_2。整合管理模块210耦接至电源管理模块220、风扇管理模块230以及BMC 241_1及BMC 241_2，借以进行管理。

底下即搭配上述服务器机架系统100来详细说明更新固件的各步骤。

图3是依照本发明一实施例的更新固件的方法流程图。请同时参照图1及图3，在步骤S305中，借由整合管理模块110启动一更新固件程序。更新固件程序的程序码例如是储存在整合管理模块110的存储空间中。

接着，在步骤S310中，整合管理模块110会去访问嵌入式芯片120以读取嵌入式芯片120的固件，而获得目前固件版本序号。在此，整合管理模块110可通过网络或总线(bus)去读取嵌入式芯片120的固件。例如，整合管理模块110可通过交换机与嵌入式芯片120耦接，而通过交换机去读取嵌入式芯片120的固件。

并且，在步骤S315中，从整合管理模块110自身的存储空间或是远端设备中获取嵌入式芯片120对应的最新固件版本序号。也就是说，倘若嵌入式芯片120的最新固件是储存在远端设备中，整合管理模块110还可通过网络自远端设备中取得嵌入式芯片120对应的最新固件版本序号，并且，待欲进行更新时再通过网络至远端设备来下载最新固件。或者，嵌入式芯片120对应的最新固件可以事先储存在整合管理模块110的存储空间中。

举例来说，整合管理模块可通过档案传输协议(File Transfer Protocol，FTP)，提供使用者来上传最新固件，以将最新固件储存至整合管理模块110的存储空间。另外，嵌入式芯片120对应的最新固件也可以直接整合在整合管理固件中。当整合管理固件被安装至整合管理模块110时，嵌入式芯片120的最新固件便会被写入至整合管理模块110的存储空间中。据此，整合管理模块110便可自其自身的存储空间来获取嵌入式芯片120对应的最新固件版本序号。

以图2而言，整合管理固件中整合有风扇管理模块230、电源管理模块220以及BMC 241_1与BMC 241_2各自的最新固件。当整合管理固件被安装至整合管理模块210时，风扇管理模块230、电源管理模块220以及BMC 241_1与BMC 241_2各自的最新固件便会被写入至整合管理模块210的存储空间中。据此，整合管理模块110便可自其自身的存储空间来获取嵌入式芯片120对应的最新固件版本序号。

接着，返回图3，在步骤S320中，比对目前固件版本序号与最新固件版本序号是否相符。当目前固件版本序号符合最新固件版本序号时，执行步骤S325，检测嵌入式芯片120目前正在执行的固件码为启动区块码或运行区块码。例如，可依据嵌入式芯片120目前正在执行的固件码的名称来判断目前正在执行的固件码为启动区块码或运行区块码。举例来说，倘若固件码的名称为“boot loader”，代表正在执行的固件码为启动区块码。另一方面，倘若固件码的名称不是“bootloader”，代表正在执行的固件码为运行区块码。

进一步来说，倘若仅仅由固件版本一致，并不能够借此来判断嵌入式芯片120是否正常工作，尤其在前一次固件更新意外中断或失败后，嵌入式芯片120的目前固件版本序号可能与最新固件序号一致，然而嵌入式芯片120却无法正常运行。也就是说，当目前固件版本序号符合最新固件版本序号时，进一步执行步骤S325。

倘若嵌入式芯片120目前正在执行运行区块码，由于运行区块码正在执行中，整合管理模块110无需对运行区块码进行更新，据此，如步骤S335所示，结束更新固件程序，以释放占用的系统资源。因为此，时目前固件版本序号与最新固件序号相符，故嵌入式芯片120目前所安装的固件与最新的固件一致，并且嵌入式芯片120处于正常工作的运行区块码。另外，倘若嵌入式芯片120目前正在执行的固件码为启动区块码而并非为正常的运行区块码，如步骤S330所示，执行更新动作，以将嵌入式芯片120目前的固件更新为最新固件。

返回步骤S320，当目前固件版本序号不符合最新固件版本序号时，代表嵌入式芯片120的固件已有最新版本，如步骤S330所示，执行更新动作，以将嵌入式芯片120的固件更新为最新固件。之后，执行步骤S335，结束更新固件程序，以释放占用的系统资源。

值得一提的是，嵌入式芯片120的固件更新失败后的处理是通过嵌入式芯片120记录更新之前的固件并自动恢复原来的固件。然而，由于嵌入式芯片120的系统存储器资源比较少，而固件的大小一般在数十KB(kilobyte)以上甚至大于1MB(megabyte)，因此这种恢复方式大大的占用了嵌入式芯片120有限的系统存储器资源(例如，将更新之前的固件以及通过网络等外部传输过来的资料记录在嵌入式芯片120的系统存储器)，导致运行效率底下，甚至可能因为资源不足直接导致更新失败。因此，在执行更新动作之后，还可进一步判断更新动作是否成功。底下再举一实施例来详细说明。

图4是依照本发明另一实施例的更新固件的方法流程图。请同时参照图1及图4，在步骤S405中，借由整合管理模块110启动一更新固件程序。接着，在步骤S410中，整合管理模块110会去访问嵌入式芯片120以读取嵌入式芯片120的固件，获得目前固件版本序号。并且，在步骤S415中，从整合管理模块110自身的存储空间或是远端设备中获取嵌入式芯片120对应的最新固件版本序号。

接着，在步骤S420中，比对目前固件版本序号与最新固件版本序号是否相符。当目前固件版本序号不符合最新固件版本序号时，如步骤S430所示，执行更新动作，以将嵌入式芯片120的固件更新为最新固件。另一方面，当目前固件版本序号符合最新固件版本序号时，执行步骤S425，检测嵌入式芯片120目前正在执行的固件码为启动区块码或运行区块码。倘若嵌入式芯片120目前正在执行运行区块码，如步骤S435所示，结束更新固件程序。倘若嵌入式芯片120目前正在执行启动区块码，如步骤S430所示，执行更新动作，以将嵌入式芯片120目前的固件更新为最新固件。本实施例的步骤S405～S430与上述实施例的步骤S305～S330相似或相同，在此不再详述。

在执行更新动作之后，如步骤S440所示，判断更新动作是否成功。例如，可检查固件的签章(signature)以及校验和(checksum)来判断更新动作是否成功。

当更新动作成功时，执行步骤S445，将嵌入式芯片120标记为更新成功状态。例如，将更新成功的嵌入式芯片加入预设的设备队清单，此设备队清单中所记录的嵌入式芯片处于致能状态。借此，整合管理模块110会去访问设备队清单中的每一个嵌入式芯片，以获取所述嵌入式芯片的信息或向所述嵌入式芯片发出控制指令。此外，记录于设备队清单中的所述嵌入式芯片之间亦能够互相访问，以相互获取其他嵌入式芯片的信息。之后，执行步骤S435，结束更新固件程序，以释放占用的系统资源。

当更新动作失败时，执行步骤S450，累计失败次数。并且，在步骤S455中，判断失败次数是否已到达预设次数。倘若失败次数尚未到达预设次数，执行步骤S460，重新启动嵌入式芯片120，以重新执行步骤S405。另一方面，倘若失败次数已到达预设次数，执行步骤S435，结束更新固件程序，以释放占用的系统资源。

综上所述，本发明通过整合管理模块自动检测并更新服务器机架系统上的各嵌入式芯片的固件，并且，利用极少的嵌入式芯片的资源，通过整合管理模块来完成嵌入式芯片的固件更新，处理速度快，能有效地保障固件更新的成功。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种更新固件的方法，适用于服务器机架系统，所述服务器机架系统包括至少一嵌入式芯片以及整合管理模块，所述方法包括：

借由所述整合管理模块启动更新固件程序；

所述整合管理模块访问所述嵌入式芯片以读取所述嵌入式芯片的固件，获得目前固件版本序号，并从所述整合管理模块自身的存储空间或远端设备中获取所述嵌入式芯片对应的最新固件版本序号，其中所述固件包括启动区块码与运行区块码；

比对所述目前固件版本序号与所述最新固件版本序号；

当所述目前固件版本序号符合所述最新固件版本序号时，检测所述嵌入式芯片目前正在执行的固件码为所述启动区块码或所述运行区块码；以及

倘若所述嵌入式芯片目前正在执行所述运行区块码，结束所述更新固件程序。

2.如权利要求1所述的更新固件的方法，其特征在于，在比对所述目前固件版本序号与所述最新固件版本序号的步骤之后，还包括：

当所述目前固件版本序号不符合所述最新固件版本序号时，执行更新动作，以更新所述嵌入式芯片的所述固件。

3.如权利要求2所述的更新固件的方法，其特征在于，在检测所述嵌入式芯片目前正在执行的所述固件码为所述启动区块码或所述运行区块码的步骤之后，还包括：

倘若所述嵌入式芯片目前正在执行所述启动区块码，执行所述更新动作。

4.如权利要求2所述的更新固件的方法，其特征在于，在执行所述更新动作的步骤之后，还包括：

判断所述更新动作是否成功；

当所述更新动作成功时，标记所述嵌入式芯片为更新成功状态。

5.如权利要求4所述的更新固件的方法，其特征在于，在判断所述更新动作是否成功的步骤之后，还包括：

当所述更新动作失败时，累计失败次数；

判断所述失败次数是否已到达预设次数；

倘若所述失败次数尚未到达所述预设次数，重新启动所述嵌入式芯片，以重新启动所述更新固件程序；以及

倘若所述失败次数已到达所述预设次数，结束所述更新固件程序。

6.如权利要求1所述的更新固件的方法，其特征在于，所述整合管理模块通过网络或总线连接到所述嵌入式芯片，并通过所述网络或所述总线执行更新动作，以更新所述嵌入式芯片的所述固件。

7.如权利要求1所述的更新固件的方法，其特征在于，所述整合管理模块所提供的所述存储空间是用于存储所述嵌入式芯片的最新固件，其中，所述整合管理模块通过档案传输协议，提供使用者上传所述最新固件，以将所述最新固件储存至所述存储空间。

8.如权利要求1所述的更新固件的方法，其特征在于，所述嵌入式芯片包括多个风扇管理模块、至少一个电源管理模块以及至少一个基板管理控制器。

9.如权利要求8所述的更新固件的方法，其特征在于，所述整合管理模块存储有一整合管理固件，所述整合管理固件中整合有所述风扇管理模块、所述电源管理模块以及所述基板管理控制器各自的最新固件。

10.如权利要求1所述的更新固件的方法，其特征在于，检测所述嵌入式芯片目前正在执行的所述固件码为所述启动区块码或所述运行区块码的步骤包括：

依据所述嵌入式芯片目前正在执行的所述固件码的名称，判断所述固件码为所述启动区块码或所述运行区块码。

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