CN103138967B - 服务器机架系统及其延时开机方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种服务器机架系统及其延时开机方法。服务器机架系统包括网络交换机、整合管理模块、数个风扇单元与数个服务器。各风扇单元具有管理网络端口以连接网络交换机，各服务器透过其基板管理控制器的管理网络端口连接网络交换机。所有服务器被分组为数个服务器群组，上述服务器群组一对一对应上述风扇单元。整合管理模块读取延迟策略表而取得服务器群组所各别对应且互不相同的延迟时间，经由网络交换机访问各服务器的基板管理控制器，依据各服务器群组所对应的延迟时间非同步地对服务器群组进行开机，并分别控制各服务器群组的风扇单元的运行。

Description

服务器机架系统及其延时开机方法

技术领域

本发明是有关于一种服务器系统的开机方法，且特别是有关于一种延时开机方法与使用此方法的服务器机架系统。

背景技术

服务器(Server)具有较高的运算能力，因而为网络系统中服务各电脑的核心电脑。服务器在外观上大致可以分成三种类型，包括直立式服务器(PedestalServer)、机架式服务器(RackServer)及刀锋服务器(BladeServer)。其中，机架式服务器是一种结构优化的直立式服务器，它的设计目的在于减少服务器所占用的空间。机架式服务器的宽度通常是19英时，而其高度是以U为单位(1U＝1.75英时)。

一般来说，机架式服务器是采用集中供电方式，电源供应器负责将电力输出至服务器、网络交换机，以及风扇单元等设备组件，而在机架式服务器的所有设备组件当中，服务器所需的功耗占据系统总功耗的绝大部分。由于服务器在启动过程中的功耗是变化的，倘若机架式服务器中的所有服务器同时启动，所产生的功耗峰值则容易超过整个机架式服务器所允许的额定功耗，而可能造成故障或损毁的情况产生。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种服务器机架系统及其延时开机方法，能避免同时启动系统中的所有服务器而导致功耗峰值超过额定功耗的情况。

本发明提出一种服务器机架系统，包括网络交换机、数个风扇单元、数个服务器，以及整合管理模块。每一风扇单元具有一管理网络端口以连接至网络交换机。各服务器具有基板管理控制器，且基板管理控制器具有管理网络端口，各服务器通过对应的基板管理控制器上的管理网络端口以连接至网络交换机。上述服务器被分组为数个服务器群组，且上述服务器群组是一对一对应至上述风扇单元。整合管理模块具有管理网络端口以连接至网络交换机，整合管理模块读取一延迟策略表而取得各服务器群组所分别对应且互不相同的延迟时间。整合管理模块经由网络交换机访问上述服务器的基板管理控制器，并依据各服务器群组所对应的延迟时间非同步地对上述服务器群组进行开机，并且分别控制对应各服务器群组的风扇单元的运行。

在本发明的一实施例中，其中针对各服务器群组，整合管理模块在经过服务器群组所对应的延迟时间后才对属于此服务器群组的所有服务器进行开机。

在本发明的一实施例中，其中所有风扇单元在服务器机架系统刚上电时是以全速运转，而整合管理模块经由网络交换机调降上述风扇单元中至少一特定风扇单元的风扇转速，其中上述特定风扇单元是对应所有服务器群组中尚未被开机的服务器群组。

在本发明的一实施例中，其中整合管理模块在对各服务器群组进行开机时，控制正进行开机的服务器群组所对应的风扇单元以特定转速运转。

在本发明的一实施例中，其中在所有服务器群组都被启动之后，整合管理模块根据风扇控速表控制各风扇单元的风扇转速。

在本发明的一实施例中，其中延迟时间为预设常数值或随机乱数值。

在本发明的一实施例中，其中预设常数值为相对时间常数值或绝对时间常数值。

从另一观点来看，本发明提出一种服务器机架系统的延时开机方法，包括：提供多个服务器以及多个风扇单元，将所述服务器分组为多个服务器群组，且所述服务器群组是一对一对应至所述风扇单元；提供一整合管理模块以及一网络交换机，该整合管理模块，将所述服务器和风扇单元通过该网络交换机耦接至该整合管理模块；由该整合管理模块读取一延迟策略表而取得各所述服务器群组所分别对应且互不相同的该延迟时间；由该整合管理模块依据各所述服务器群组所对应的该延迟时间非同步地对所述服务器群组进行开机，并且分别控制对应各所述服务器群组的风扇单元的运行。

在本发明的一实施例中，其中依据各服务器群组所对应的延迟时间非同步地对服务器群组进行开机的步骤包括针对各服务器群组，由整合管理模块在经过服务器群组所对应的延迟时间后才对属于服务器群组的所有服务器进行开机。

在本发明的一实施例中，其中所有的风扇单元在服务器机架系统刚上电时是以全速运转，而分别控制对应各服务器群组的风扇单元的运行的步骤包括由整合管理模块经由网络交换机调降所有风扇单元中至少一特定风扇单元的风扇转速。上述特定风扇单元是对应所有服务器群组中尚未被开机的服务器群组。

在本发明的一实施例中，其中分别控制对应各服务器群组的风扇单元的运行的步骤包括在对各服务器群组进行开机时，由整合管理模块控制正进行开机的服务器群组所对应的风扇单元以特定转速运转。

在本发明的一实施例中，其中分别控制对应各服务器群组的风扇单元的运行的步骤包括在所有服务器群组都被启动之后，由整合管理模块根据风扇控速表控制各风扇单元的风扇转速。

在本发明的一实施例中，其中延迟时间为预设常数值或随机乱数值。

在本发明的一实施例中，其中预设常数值为相对时间常数值或绝对时间常数值。

基于上述，本发明在服务器机架系统的启动过程中，控制系统内的所有服务器进行非同步开机，据以避免因同时启动所有服务器而造成功耗峰值超过额定功耗的情况产生。

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是依照本发明的一实施例所绘示的服务器机架系统的方块图。

图2是依照本发明的一实施例所绘示的服务器机架系统的延时开机方法的流程图。

图3是依照本发明的一实施例所绘示的延迟策略表。

图4是依照本发明的一实施例所绘示的非同步地对服务器群组进行开机的流程图。

图5是依照本发明的另一实施例所绘示的非同步地对服务器群组进行开机的流程图。

主要元件符号说明：

100：服务器机架系统

110：网络交换机

120：整合管理模块

130_1、130_2、130_n：风扇单元

140_1、140_2、140_3、140_m：服务器

142_1、142_2、142_3、142_m：基板管理控制器

S210～S230：本发明的一实施例所述的服务器机架系统的延时开机方法的各步骤

S410～S430：本发明的一实施例所述的非同步地对服务器群组进行开机的各步骤

S510～S550：本发明的另一实施例所述的非同步地对服务器群组进行开机的各步骤

具体实施方式

由于服务器机架系统中的服务器数量庞大，若能降低启动所述服务器时的功耗，不仅能达到省电的目的，同时还可以确保系统稳定运作。本发明便是基于上述观点进而提出的一种服务器机架系统及其延时开机方法。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是依照本发明的一实施例所绘示的服务器机架系统的方块图。请参阅图1，服务器机架系统100包括网络交换机110、整合管理模块120、n个风扇单元(例如，风扇单元130_1至130_n)，以及m个服务器(例如，服务器140_1至140_m)。其中，n与m为大于1的正整数。

网络交换机110例如是以太网络交换机(Ethernetswitch)，透过网络交换机110的运作可在服务器机架系统100内形成一区域网络。

整合管理模块120具有一管理网络端口(未绘示)。整合管理模块120透过管理网络端口以连接至网络交换机110。因此，整合管理模块120能经由网络交换机110访问服务器机架系统100中其他连接至网络交换机110的设备。

风扇单元130_1至130_n中的每一风扇单元都具有一管理网络端口(未绘示)，各风扇单元可透过其管理网络端口连接至网络交换机110。

服务器140_1至140_m分别具有基板管理控制器(BaseboardManagementController，BMC)142_1至142_m。基板管理控制器142_1至142_m各别具有一管理网络端口(未绘示)，因此服务器140_1至140_m能分别通过其基板管理控制器142_1至142_m上的管理网络端口来连接至网络交换机110。

在本实施例中，风扇单元130_1至130_n中的每一风扇单元需负责多个服务器的散热工作，而整合管理模块120会根据风扇单元130_1至130_n与服务器140_1至140_m的对应关系，使对应相同风扇单元的服务器在同一时间开机，并且是对应不同风扇单元的服务器在不同时间开机，从而避免服务器机架系统100中的服务器140_1至140_m因同时启动而造成功耗过高的情况。

为了进一步说明整合管理模块120执行非同步开机的详细做法，以下特举另一实施例来对本发明进行说明。图2是依照本发明的一实施例所绘示的服务器机架系统的延时开机方法的流程图，请同时参阅图1与图2。

首先在步骤S210中，将服务器机架系统100中的服务器140_1至140_m分组为数个服务器群组，且上述服务器群组是一对一对应至风扇单元130_1至130_n。具体而言，本实施例是根据风扇单元与服务器的对应关系来划分服务器群组，由相同风扇单元负责散热工作的服务器会被分为同一服务器群组，因此服务器群组的数量会与风扇单元的数量相同(在本实施例中，数量为n)。

接着如步骤S220所示，整合管理模块120读取一延迟策略表来取得各服务器群组所分别对应且互不相同的延迟时间。举例来说，延迟时间可以是预设常数值或随机乱数值。当延迟时间为预设常数值时，则可以是相对时间常数值或绝对时间常数值。

在读取延迟策略表后，如步骤S230所示，整合管理模块120经由网络交换机110访问服务器140_1至140_m的基板管理控制器142_1至142_m，并且依据各服务器群组所对应的延迟时间非同步地对服务器群组进行开机，以及分别控制对应每一服务器群组的风扇单元的运行。

图3是依照本发明的一实施例所绘示的延迟策略表。请参阅图3，在本实施例中假设服务器机架系统100有6个风扇单元以及36个服务器(亦即，n、m分别为6及36)，其中每一风扇单元必须负责6个服务器的散热工作，因此服务器140_1至140_36将被划分为6个服务器群组(编号为1至6)。假设延迟时间为相对时间常数值且单位为秒，如图3所示，编号为1的服务器群组的延迟时间为0，表示属于此服务器群组的服务器140_1至140_6不需等待而会是整合管理模块120第一批启动的服务器。服务器140_7至140_12是属于编号为2的服务器群组，其延迟时间为10，因此整合管理模块120会在开机流程开始的10秒过后令服务器140_7至140_12启动，以此类推。

在上述实施例中，由于整合管理模块120可透过网络交换机110访问服务器140_1至140_m的基板管理控制器142_1至142_m来对各服务器进行管理，因此整合管理模块120在查询延迟策略表而决定每个服务器群组分别应该在什么时间点被启动后，就能以服务器群组为单位进行非同步开机。本实施例是由整合管理模块120集中控制服务器140_1至140_m的启动，因此基板管理控制器142_1至142_m便不需要具备延时启动的功能。

以下将以图4进一步说明整合管理模块120非同步地对服务器群组进行开机的流程。首先如步骤S410所示，整合管理模块120根据延迟策略表从所有的服务器群组中选择一个服务器群组。举例来说，假设延迟策略表中的延迟时间是相对时间常数值，整合管理模块120会从目前尚未处理过的服务器群组中，选择所对应的延迟时间最短的服务器群组。

接着在步骤S420中，整合管理模块120在经过所选的服务器群组对应的延迟时间之后，对属于此服务器群组的所有服务器进行开机。

并如步骤S430所示，整合管理模块120判断是否还有尚未处理的服务器群组。若是，则重复步骤S410与步骤S420的动作，直到已无未处理的服务器群组时，表示整合管理模块120已完成对服务器机架系统100中的服务器群组进行非同步开机的动作。

透过图4所示的各步骤，整合管理模块120能实现令服务器对应风扇单元而延迟启动。

在另一实施例中，倘若延迟策略表中的延迟时间是绝对时间常数值，整合管理模块120在选择服务器群组时则会从目前尚未处理过的服务器群组中，选择所对应的延迟时间最接近当前时间的服务器群组。并且会等到当前时间到达延迟时间时才令属于此服务器群组的所有服务器启动。

图5是依照本发明的另一实施例所绘示的非同步地对服务器群组进行开机的流程图。在本实施例中，整合管理模块120会在各服务器的基板管理控制器已准备好的情况下，根据预设在延迟策略表中的延迟时间来决定启动服务器的时间点。

请参阅图5，如步骤S510所示，整合管理模块120从服务器140_1至140_m中选择一服务器。接着在步骤S520中，透过网络交换机110访问所选的服务器的基板管理控制器，并判断此基板管理控制器是否工作正常。若否，则如步骤S550所示，判断是否有尚未处理的服务器，并在仍有未处理的服务器时重复上述动作。

倘若基板管理控制器工作正常，接着如步骤S530所示，整合管理模块120查询延迟策略表以根据所选的服务器属于的服务器群组的延迟时间来设定此服务器的睡眠时间。

接着在步骤S540中，整合管理模块120可传送启动命令至此服务器，使服务器等待睡眠时间之后再启动。举例来说，倘若某一服务器所属的服务器群组对应的延迟时间是10秒，服务器在接获来自整合管理模块120的启动命令后，会进入睡眠模式10秒再执行开机动作。在本实施例中，启动命令例如是智能平台管理接口(IntelligentPlatformManagementInterface，IPMI)命令，但并不以此为限。

在步骤S550中，整合管理模块120判断是否有尚未处理的服务器。若是，则回到步骤S510选择另一服务器并重复执行步骤S520至步骤S550的动作，直到已无未处理的服务器时便结束此流程。

在上述实施例中，整合管理模块120根据预设的延迟策略表去取得每一服务器的延迟时间，当整合管理模块120要启动一服务器时，便会在经过延迟时间后再启动这台服务器。由于在延迟策略表中属于相同服务器群组的服务器会对应相同的延迟时间，因此透过图5所示的各步骤也能令属于相同群组的服务器(即，由相同风扇单元进行散热的服务器)在大致相同的时间点启动。而不同群组的服务器(即，由不同风扇单元进行散热的服务器)则会以较大的时间差距而在不同时间点被开机。

除了以服务器群组为单位进行非同步开机的外，整合管理模块120还将分别控制对应各服务器群组的风扇单元的运行，从而降低启动时的功耗。

举例来说，在服务器机架系统100刚上电时，服务器机架系统100中的所有风扇单元130_1至130_n会以全速运转，而整合管理模块120将经由网络交换机110调降风扇单元130_1至130_n中至少一特定风扇单元的风扇转速。其中，特定风扇单元是在所有服务器群组中尚未被开机的服务器群组所对应的风扇单元。详言之，整合管理模块120能透过网络交换机110访问服务器140_1至140_m以得知各服务器的状态，因此也能识别出目前仍处在关机状态的是哪些服务器，据此可下达指令将所述服务器所对应的风扇单元关闭或调降其转速。

在另一实施例中，整合管理模块120在对各服务器群组进行开机时，会控制正进行开机的服务器群组所对应的风扇单元以特定转速运转(例如，全速运转)，以防止再开机中的服务器因过热而当机。

而在所有服务器群组都被启动之后，整合管理模块120会根据一风扇控速表控制各风扇单元的风扇转速，例如将风扇单元由全速运转调降到风扇控速表所设定的转速，据此能有效地降低服务器机架系统100运作时的功耗。

综上所述，本发明所述的服务器机架系统及其延时开机方法是让系统中的所有服务器以对应风扇单元的服务器群组为单位来非同步开机，以避免因所有服务器同时启动而导致功耗峰值超过整个系统的额定功耗的情况，据此能确保服务器机架系统的供电稳定性，并且保障线路不会因为过流而损毁。由于每一服务器群组所对应的延迟时间是以档案形式记录，故十分便于修改及调整。此外，本发明是由服务器机架系统中的整合管理模块去控制各服务器群组的启动，因此每一服务器中的基板管理控制器也不需要支援延时启动的功能。

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 (14)

1.一种服务器机架系统，包括：

一网络交换机；

多个风扇单元，各所述风扇单元具有一管理网络端口以连接至该网络交换机；

多个服务器，各所述服务器具有一基板管理控制器，各该基板管理控制器各自具有一管理网络端口，各所述服务器通过对应的该管理网络端口以连接至该网络交换机，其中所述服务器被分组为多个服务器群组，且所述服务器群组是一对一对应至所述风扇单元；以及

一整合管理模块，该整合管理模块具有一管理网络端口以连接至该网络交换机，该整合管理模块读取一延迟策略表而取得各所述服务器群组所分别对应且互不相同的一延迟时间，

该整合管理模块经由该网络交换机访问所述服务器的该基板管理控制器，并依据各所述服务器群组所对应的该延迟时间非同步地对所述服务器群组进行开机，并且分别控制对应各所述服务器群组的风扇单元的运行。

2.如权利要求1所述的服务器机架系统，其特征在于，针对各所述服务器群组，该整合管理模块在经过该服务器群组所对应的该延迟时间后才对属于该服务器群组的所有服务器进行开机。

3.如权利要求1所述的服务器机架系统，其特征在于，所述风扇单元在该服务器机架系统刚上电时是以全速运转，而该整合管理模块经由该网络交换机调降所述风扇单元中至少一特定风扇单元的一风扇转速，其中该至少一特定风扇单元是对应所述服务器群组中尚未被开机的服务器群组。

4.如权利要求1所述的服务器机架系统，其特征在于，该整合管理模块在对各所述服务器群组进行开机时，控制正进行开机的服务器群组所对应的风扇单元以一特定转速运转。

5.如权利要求1所述的服务器机架系统，其特征在于，在所述服务器群组都被启动之后，该整合管理模块根据一风扇控速表控制各所述风扇单元的一风扇转速。

6.如权利要求1所述的服务器机架系统，其特征在于，该延迟时间为一预设常数值或一随机乱数值。

7.如权利要求6所述的服务器机架系统，其特征在于，该预设常数值为一相对时间常数值或一绝对时间常数值。

8.一种服务器机架系统的延时开机方法，包括：

提供多个服务器以及多个风扇单元，将所述服务器分组为多个服务器群组，且所述服务器群组系一对一对应至所述风扇单元；

提供一整合管理模块以及一网络交换机，该整合管理模块，将所述服务器和风扇单元通过该网络交换机耦接至该整合管理模块；

由该整合管理模块读取一延迟策略表而取得各所述服务器群组所分别对应且互不相同的一延迟时间；以及

由该整合管理模块依据各所述服务器群组所对应的该延迟时间非同步地对所述服务器群组进行开机，并且分别控制对应各所述服务器群组的风扇单元的运行。

9.如权利要求8所述的服务器机架系统的延时开机方法，其特征在于，依据各所述服务器群组所对应的该延迟时间非同步地对所述服务器群组进行开机的步骤包括：

针对各所述服务器群组，由该整合管理模块在经过该服务器群组所对应的该延迟时间后才对属于该服务器群组的所有服务器进行开机。

10.如权利要求8所述的服务器机架系统的延时开机方法，其特征在于，所述风扇单元在该服务器机架系统刚上电时是以全速运转，而分别控制对应各所述服务器群组的风扇单元的运行的步骤包括：

由该整合管理模块经由该网络交换机调降所述风扇单元中至少一特定风扇单元的一风扇转速，其中该至少一特定风扇单元是对应所述服务器群组中尚未被开机的服务器群组。

11.如权利要求8所述的服务器机架系统的延时开机方法，其特征在于，分别控制对应各所述服务器群组的风扇单元的运行的步骤包括：

在对各所述服务器群组进行开机时，由该整合管理模块控制正进行开机的服务器群组所对应的风扇单元以一特定转速运转。

12.如权利要求8所述的服务器机架系统的延时开机方法，其特征在于，分别控制对应各所述服务器群组的风扇单元的运行的步骤包括：

在所述服务器群组都被启动之后，由该整合管理模块根据一风扇控速表控制各所述风扇单元的一风扇转速。

13.如权利要求8所述的服务器机架系统的延时开机方法，其特征在于，该延迟时间为一预设常数值或一随机乱数值。

14.如权利要求13所述的服务器机架系统的延时开机方法，其特征在于，该预设常数值为一相对时间常数值或一绝对时间常数值。