CN103629132B - 风扇共享控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风扇共享控制方法，包括：自动地为每个服务器产生一个随机的ID；在N个服务器之间互相传送与接收每个服务器的ID，并将该N个服务器的ID存储到一个ID对照表中；根据一个预设的规则及上述ID对照表中，从N个服务器中选择其中一个作为控制服务器；所述控制服务器获取N个服务器所需的风扇转数，并根据该N个服务器所需的风扇转数控制所述共享风扇组的风扇转数。本发明还提供一种风扇共享控制系统。本系统及方法不需要额外的硬件消耗，节省成本，并且不用限制共享风扇的服务器数量。

Description

风扇共享控制系统及方法

技术领域

本发明涉及一种资源共享控制系统，尤其是关于一种风扇共享控制系统。

背景技术

在IT业，机房是指电信、网通、移动、电力以及政府或者企业等，存放服务器、为用户以及员工提供IT服务的地方。每个机房，根据其规模，可能存放有十几个、甚至成百上千个服务器，因此，机房的电量使用是非常大的。如何管理机房上的电源节能是一个重要的议题。

目前，业界有提出利用服务器共享风扇的方式节约电源。然而，在设计上，当前的方式都是使用FCM(Fan Control Module，风扇控制模块)去控制管理共享的风扇。然而，在实际运作中，FCM本身所具有的电力消耗以及硬件的设计成本是不得忽视的问题。此外，在FCM的架构下，必须根据FCM本身的硬件限制去决定可以共享风扇的服务器的数量，如此，使得共享风扇的效率得到限制。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提出一种风扇共享控制系统，其不需要额外的硬件消耗，节省成本，并且不用限制共享风扇的服务器数量。

一种风扇共享控制系统，安装于需要共享一组共享风扇组的N个服务器。安装于每台服务器中的所述风扇共享控制系统都包括：ID产生模块、传送与接收模块、身份确定模块及风扇控制模块。其中：所述ID产生模块用于自动地为所安装的服务器产生一个随机 的ID；所述传送与接收模块用于将所安装的服务器的ID发送给其他N-1个服务器，及接收所述其他N-1个服务器传送过来的ID，并将该N个服务器的ID存储到一个ID对照表中；所述身份确定模块用于根据一个预设的规则及上述ID对照表，从该N个服务器中选择其中一个作为控制服务器；及控制服务器中的所述风扇控制模块用于获取N个服务器所需的风扇转数，并根据该N个服务器所需的风扇转数控制所述共享风扇组的风扇转数。

相较于现有技术，本发明所提供的风扇共享控制系统不需要额外的硬件消耗，节省成本，而且不用限制共享风扇的服务器数量。此外，本系统及方法可以自动设定主从关系，以在众多服务器中自动选择其中一个作为控制服务器，并且在控制服务器发生故障时，自动重新选择控制服务器，具有很高的容错特性。

附图说明

图1是本发明风扇共享控制系统较佳实施例的硬件架构图。

图2是本发明风扇共享控制系统较佳实施例的功能模块图。

图3是本发明风扇共享控制方法较佳实施例的方法流程图。

图4是本发明风扇共享控制方法较佳实施例中容错处理的方法流程图。

图5及图6是本发明风扇共享控制方法较佳实施例中ID对照表的示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

参阅图1所示，是本发明风扇共享控制系统较佳实施例的硬件架构图，其可以实现控制多个服务器共享同一组风扇。本实施例中，所述多个服务器包括服务器1、服务器2、服务器3等，直到服务器N，及所述用于共享的一组风扇为共享风扇组20。每一个服务器1～N都包括一个BMC(Baseboard Management Controller，基板管理控制器)10。所述BMC 10是一个专门的服务处理机，它利用传感器来监视服务器1～N的状态，并且可以通过独立的连接线路和系统管理员或者其他设备进行通信。

服务器1～N中每一个服务器的BMC 10都包括风扇共享控制系统100、中央处理单元200及存储单元300。

所述风扇共享控制系统100包括由程序化代码组成的多个功能模块(详见附图2)，用于从服务器1～N中选择其中一个作为控制服务器，由该控制服务器根据其他服务器的风扇转数需求控制所述共享风扇组20的转数，以及当所述控制服务器发生异常时，自动地重新选择其他的服务器作为控制服务器等。

所述中央处理单元200用于执行风扇共享控制系统100的程序化代码，提供风扇共享控制系统100的各功能(详见图3及图4中描述)。

所述存储单元300用于储存所述风扇共享控制系统100的程序化代码。该存储单元300可以为智能媒体卡(smart media card)、安全数字卡(secure digital card)、快闪存储器卡(flash card)等储存设备。

参阅图2所示，是本发明风扇共享控制系统100较佳实施例的功能模块图。该风扇共享控制系统100包括初始化设置模块101、ID产生模块102、传送与接收模块103、比较模块104、身份确定模块105、风扇控制模块106、及容错处理模块107。以下结合图3及图4说明模块101～107的功能。

参阅图3所示，是本发明风扇共享控制方法较佳实施例的方法流程图。根据不同的需求，该流程图中步骤的顺序可以改变，某些步骤可以省略。

初始化设置模块101接收用户设置的需共享所述共享风扇组20的服务器的数量(步骤S10)。用户可以在所述风扇共享控制系统100安装于服务器之前利用其初始化设置模块101进行服务器数量的设置。例如，若有服务器1～N需要安装该风扇共享控制系统100，以实现共享所述共享风扇组20，则服务器的数量设置为N。所设置的服务器的数量N并不受任何硬件条件的制约，而是根据实际需要，可以任意设置。

设置了服务器数量为N的风扇共享控制系统100被安装到服务器1～N中，并于之后开启该风扇共享控制系统100(步骤S11)。

安装于服务器1～N中的风扇共享控制系统100被开启后，其中的ID产生模块102自动地为其对应的服务器产生一个随机的ID(步骤S12)。例如，安装于服务器1中的风扇共享控制系统100的ID产生模块102为服务器1产生一个随机的ID，例如ID＝3；安装于服务器2中的风扇共享控制系统100的ID产生模块102为 服务器2产生一个随机的ID，例如ID＝5；及安装于服务器3中的风扇共享控制系统100的ID产生模块102为服务器3产生一个随机的ID，例如ID＝4等。

都产生了ID之后，在服务器1～N之间，每个服务器利用其传送与接收模块103将自己的ID传送给其他N-1个服务器，并接收其他N-1个服务器传送过来的ID(步骤S13)。

服务器1～N中的比较模块104将自己及其他N-1个服务器的ID相比较，以判断自己的ID与其他N-1个服务器的ID是否有相同(步骤S14)。若有相同，则ID相同的服务器中的ID产生模块102重新产生该服务器的ID(步骤S15)，并返回步骤S13。例如，若服务器1及服务器3的ID相同，则服务器1中的ID产生模块102重新产生服务器1的ID，及服务器3中的ID产生模块102重新产生服务器3的ID。

若服务器1～N中的每一个的ID都不相同，则每一个服务器都将自己及其他N-1个服务器的ID存储到一个如图5所示的ID对照表中(步骤S16)。该ID对照表可以存储在服务器1～N的存储单元300中。如图5所示，该ID对照表包括每个服务器的名称，如服务器1、服务器2等，及每个服务器的随机ID，如服务器1的为3，服务器2的ID为5等。

服务器1～N中每一个服务器的身份确定模块105根据一个预设的规则及上述ID对照表，从服务器1～N中选择其中一个作为控制服务器(步骤S17)。本实施例中，所述预设的规则是指ID值最小的服务器作为控制服务器。如图5所示，ID值3最小，因此该ID对应的服务器1被选择作为控制服务器。其他实施例中，所述预设的规则也可以是ID值最大的服务器作为控制服务器。

控制服务器中的风扇控制模块106获取服务器1～N中每个服务器所需的风扇转数(步骤S18)。本实施例中，控制服务器向其他N-1个服务器发送传送其所需风扇转数的指令，所述其他N-1个服务器收到上述指令后，将自己所需的风扇转数的信息传送给控制服务器。

控制服务器中的风扇控制模块106根据服务器1～N中每个服务器所需的风扇转数，利用共享风扇组20中的风扇控制板30控制共享风扇组20的风扇转数(步骤S19中)。其中，所述控制服务器控制共享风扇组20的风扇转数与服务器1～N中所需的最大风扇转数相同。

在其他实施例中，所述风扇共享控制方法还包括：容错处理模块107根据周期性更新的ID对照表判断是否有发生异常的服务器，当发生异常的服务器为控制服务器时，根据上述预设的规则重新选择新的控制服务器，并控制发生异常的服务器重新启动，具体流程参阅图4的说明。

参阅图4所示，是本发明风扇共享控制方法较佳实施例中容错处理的方法流程图。

服务器1～N之间，每个服务器都会周期性地利用其传送与接收模块103将自己的ID传送给其他N-1个服务器，并接收其他N-1个服务器传送过来的ID，据此更新存储在存储单元300中的ID对照表(步骤S20)。这里需要说明的是，当某个服务器处于正常运行状态，且没有被重启过，则该服务器的ID不会改变。因此，若服务器1～N都处于正常运行状态，则更新之后的ID对照表与原来的ID对照表相同。若某服务器出现了异常，如死机或者断线等，则该服务器不会向其他服务器发送其ID，因此，在其他正常运行的服务器中更新后的ID对照表中，如图6所示，出现异常的服务器的ID就会表现为符号N/A，或者没有任何数据。

服务器1～N中的容错处理模块107根据上述ID对照表判断是否某个服务器出现了异常(步骤S21)。如上所述，若ID对照表显示某个服务器的ID为N/A或者没有数据，则容错处理模块107判断有出现异常的服务器，并进一步判断是不是控制服务器出现了异常(步骤S22)。

若是控制服务器发生了异常，则所述容错处理模块107根据上述预定的规则及ID对照表从没有发生异常的服务器中选择一个作为代理控制服务器(步骤S23)。如上所述，预定的规则是指ID 值最小的服务器作为控制服务器。与此相同，所述容错处理模块107从没有发生异常的服务器中选择ID值最小的作为代理控制服务器。

代理控制服务器向出现异常的原控制服务器发送指令(步骤S24)。该指令可以是要求原控制服务器传送其ID的指令或者其他任何指令。代理控制服务器中的容错处理模块107判断上述指令是否得到原控制服务器的回应(步骤S25)。若得到了原控制服务器的回应，则该代理控制服务器的代理被解除，原控制服务器的身份被恢复(步骤S26)，并结束流程。

若没有得到原控制服务器的回应，则代理控制服务器升级为新的控制服务器(步骤S27)，并由该新的控制服务器控制重新启动原控制服务器(步骤S28)。重新启动的服务器利用其传送与接收模块103向其他N-1个服务器发送由其ID产生模块102重新生成的ID，并接收其他N-1个服务器发送的ID(步骤S29)。重新启动的服务器中的比较模块104判断自己重新生成的ID与其他N-1个服务器的ID是否相同(步骤S30)。若相同，则重新启动的服务器中的ID产生模块102重新生成一个ID(步骤S31)。若重新启动的服务器的重新生成的ID与其他N-1个服务器的ID不相同，则结束流程。

在上述的步骤S22中，若判断结果为控制服务器没有出现异常，则由控制服务器向出现异常的服务器发送指令(步骤S32)。如上所述，该指令可以是要求出现异常的服务器传送其ID的指令或者其他任何指令。控制服务器中的容错处理模块107判断上述向出现异常的服务器发送的指令是否得到了回复(步骤S33)。若得到了回复，则结束流程。否则，若没有得到回复，则由控制服务器控制重启出现异常的服务器(步骤S34)。重新启动的服务器利用其传送与接收模块103向其他N-1个服务器发送由其ID产生模块102重新生成的ID，并接收其他N-1个服务器发送的ID(步骤S29)。重新启动的服务器中的比较模块104判断自己重新生成的ID与其他N-1个服务器的ID是否相同(步骤S30)。若相同，则 重新启动的服务器中的ID产生模块102重新生成一个ID(步骤S31)。若重新启动的服务器的重新生成的ID与其他N-1个服务器的ID不相同，则结束流程。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种风扇共享控制系统，安装于需要共享一组共享风扇组的N个服务器，其特征在于，安装于每台服务器中的所述风扇共享控制系统都包括：

ID产生模块、传送与接收模块、身份确定模块及风扇控制模块；

其中：

所述ID产生模块用于自动地为所安装的服务器产生一个随机的ID；

所述传送与接收模块用于将所安装的服务器的ID发送给其他N-1个服务器，及接收所述其他N-1个服务器传送过来的ID，并将该N个服务器的ID存储到一个ID对照表中；

所述身份确定模块用于根据一个预设的规则及上述ID对照表，从该N个服务器中选择其中一个作为控制服务器；及

控制服务器中的所述风扇控制模块用于获取N个服务器所需的风扇转数，并根据该N个服务器所需的风扇转数控制所述共享风扇组的风扇转数，安装于每台服务器中的所述风扇共享控制系统都还包括：容错处理模块，用于根据周期性更新的ID对照表判断是否有发生异常的服务器，并判断发生异常的服务器是不是控制服务器；当发生异常的服务器是控制服务器时，根据上述预设的规则重新选择新的控制服务器；及控制服务器中的容错处理模块还用于控制发生异常的服务器重新启动，所述预设的规则是指选择ID值最小的服务器作为控制服务器。

2.如权利要求1所述的风扇共享控制系统，其特征在于，安装于每台服务器中的所述风扇共享控制系统都还包括：

初始化设置模块，用于初始化设置需共享所述共享风扇组的服务器的数量。

3.如权利要求1所述的风扇共享控制系统，其特征在于，安装于每台服务器中的所述风扇共享控制系统都还包括：

比较模块，用于将该N个服务器的ID相比较，以判断所安装的服务器的ID与其他N-1个服务器的ID是否有相同，并在有相同时，通知所安装的服务器中的ID产生模块为所安装的服务器重新产生新的ID。