CN104615500A - 一种服务器计算资源动态分配的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种服务器计算资源动态分配的方法，属于计算资源分配技术领域，服务器由多个计算资源节点组成一个分区，其中计算资源节点分为1个计算资源主节点和若干个计算资源从节点；所述方法为在服务器系统不关机的情况下，对计算资源从节点进行动态分配，即动态的添加和移除操作；整个计算资源从节点的动态分配过程由服务器的管理系统发起指令，南桥芯片、BIOS和操作系统（OS）接到指令后先从逻辑上对相关部件进行动态分配，最后从硬件上动态分配计算资源从节点；服务器的管理系统包括系统管理控制器、基板管理控制器。本发明实现服务器系统在不关机的情况下，对计算资源从节点进行动态的添加和移除操作。

Description

一种服务器计算资源动态分配的方法

技术领域

本发明涉及一种计算资源分配技术领域，具体地说是一种服务器计算资源动态分配的方法。

背景技术

高端服务器一般是指由8颗或8颗以上处理器构成的内存共享服务器系统，其具有较强的计算能力和IO扩展能力，广泛应用于对性能和可靠性要求较高的金融、电信等行业。这种类型的服务器一般由N个计算资源节点组成，具体可分为1个计算资源主节点和（N-1）个计算资源从节点，其中只有计算资源主节点运行操作系统，计算资源从节点只是做计算资源的扩展。

当服务器被配置成8路、16路或32路的服务器系统时，其计算节点的数量已经固定，即计算资源主节点和计算资源从节点的数量就已经固定。当用户需用将一个16路系统拆分为一个12路和一个4路系统使用时，需用先将整个16路系统关机，然后再重新分配计算资源重新组成一个12路的分区和一个4路的分区，然后再重新开机。而且如果一个多路服务器系统中，某个计算资源的部件发生了故障或需要升级时，它必须先关机中断其正在进行的业务，然后再进行替换。

这就造成了操作复杂，灵活性低的缺点。

发明内容

本发明的技术任务是提供一种服务器计算资源动态分配的方法。可以实现服务器系统在不关机的情况下，对计算资源从节点进行动态的添加和移除操作，从而提高了系统对灾难的容忍性、扩展性和灵活性等。

本发明的技术任务是按以下方式实现的，

一种服务器计算资源动态分配的方法，应用到的硬件为：服务器由多个计算资源节点组成一个分区，其中计算资源节点分为1个计算资源主节点和若干个计算资源从节点；计算资源主节点包含处理器、内存、基板管理控制器、南桥芯片、BIOS，负责整个分区资源、内存地址空间分配的工作，整个分区的操作系统运行在计算资源主节点上；计算资源从节点包含处理器、内存、基板管理控制器，提供计算扩展能力；

所述方法为在服务器系统不关机的情况下，对计算资源从节点进行动态分配，即动态的添加和移除操作；整个计算资源从节点的动态分配过程由服务器的管理系统发起指令，南桥芯片、BIOS和操作系统（OS）接到指令后先从逻辑上对相关部件进行动态分配，最后从硬件上动态分配计算资源从节点；服务器的管理系统包括系统管理控制器（英文全称System Management Controller，简称SMC）、基板管理控制器（英文全称Baseboard Management Controller ，简称BMC）。

服务器的系统管理控制器连接控制各计算资源节点中的基板管理控制器；N个计算资源节点分为1个计算资源主节点和N-1个计算资源从节点，其中N≥2，且N为自然数；计算资源主节点中基板管理控制器与南桥芯片通信，南桥芯片与BIOS通信，BIOS与操作系统通信，基板管理控制器记为BMC0；每个计算资源从节点中均包含一个基板管理控制器，分别记为BMC1、BMC2、直至BMCN-1。

服务器的计算资源节点的添加过程，步骤如下：

①、用户将某个计算资源节点插入服务器系统，该节点将作为计算资源从节点使用；

②、发起一个热添加事件：用户在Web管理界面将新插入的计算资源从节点添加到一个现有分区中（即含有计算资源主节点的系统）；

③、然后Web管理界面向系统管理控制器发起一个计算资源节点的热添加指令；

④、系统管理控制器接收到热添加指令后，使服务器上的指示LED闪烁警示，并在Web管理界面显示计算资源节点添加过程正在进行中；

⑤、计算资源从节点执行上电过程；

⑥、系统管理控制器向计算资源主节点的BMC 0发出热添加指令；

⑦、BMC 0向本计算资源主节点的南桥芯片通知计算资源节点添加事件发生；

⑧、南桥芯片收到计算资源节点添加事件后立刻通知BIOS；

⑨、然后BIOS向操作系统发出中断，请求计算资源节点添加的处理；

⑩、操作系统处理计算资源从节点添加事件：开始对计算资源从节点的进行初始化操作，重新分配内存地址空间，将处理器、内存资源进行重新分配；

?、操作系统处理完毕后通知BIOS处理结果；

?、BIOS将处理结果通知南桥芯片；

?、南桥芯片的 GPIO向BMC 0通知处理结果；

?、BMC 0向系统管理控制器通知处理结果；

?、系统管理控制器控制指示LED长亮；

?、系统管理控制器在Web管理界面显示资源添加完成。

服务器的计算资源节点的移除过程，步骤如下：

①、用户将某个计算资源节点从服务器系统中移除；

②、发起一个热移除事件：用户在Web管理界面选定需被移除的计算资源从节点；

③、Web管理界面向系统管理控制器发起一个计算资源从节点的移除指令；

④、系统管理控制器接收到热移除指令后，使服务器上的指示LED闪烁警示；

⑤、系统管理控制器在Web管理界面显示计算资源从节点的移除过程正在进行中；

⑥、系统管理控制器向计算资源主节点的BMC 0发出移除指令；

⑦、BMC 0向本计算资源主节点的南桥芯片通知计算资源从节点移除事件发生；

⑧、南桥芯片收到计算资源从节点移除事件后立刻通知BIOS；

⑨、然后BIOS向操作系统发出中断，请求计算资源从节点移除的处理；

⑩、OS处理计算资源从节点移除事件：开始对计算资源从节点的任务进行终止操作，并将处理器、内存进行逻辑离线，Offline隔离；

?、操作系统处理完毕后处理完毕后通知BIOS处理结果；

?、BIOS将处理结果通知南桥芯片；

?、南桥芯片的 GPIO向BMC 0通知处理结果；

?、BMC 0向系统管理控制器通知处理结果；

?、系统管理控制器通知计算资源从节点的BMC 1进行节点关机操作，关闭系统电源，计算资源从节点的BMC 1返回结果给系统管理控制器；

?、系统管理控制器控制指示LED长亮；并且系统管理控制器在Web管理界面显示资源添加完成。

本发明的一种服务器计算资源动态分配的方法，具有以下优点：可以实现服务器系统在不关机的情况下，对计算资源从节点进行动态的添加和移除操作，从而提高了系统对灾难的容忍性、扩展性和灵活性等。

附图说明

    下面结合附图对本发明进一步说明。

附图1为一种服务器计算资源动态分配的方法的服务器的计算资源节点的添加过程的流程框图；

　　附图2为一种服务器计算资源动态分配的方法的计算资源节点的移除过程的流程框图。

具体实施方式

　　参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种服务器计算资源动态分配的方法作以下详细地说明。

实施例1：

本发明的一种服务器计算资源动态分配的方法，应用到的硬件为：服务器由多个计算资源节点组成一个分区，其中计算资源节点分为1个计算资源主节点和若干个计算资源从节点；计算资源主节点包含处理器、内存、基板管理控制器、南桥芯片、BIOS，负责整个分区资源、内存地址空间分配的工作，整个分区的操作系统运行在计算资源主节点上；计算资源从节点包含处理器、内存、基板管理控制器，提供计算扩展能力；

所述方法为在服务器系统不关机的情况下，对计算资源从节点进行动态分配，即动态的添加和移除操作；整个计算资源从节点的动态分配过程由服务器的管理系统发起指令，南桥芯片、BIOS和操作系统（OS）接到指令后先从逻辑上对相关部件进行动态分配，最后从硬件上动态分配计算资源从节点；服务器的管理系统包括系统管理控制器（英文全称System Management Controller，简称SMC）、基板管理控制器（英文全称Baseboard Management Controller ，简称BMC）。

服务器的系统管理控制器连接控制各计算资源节点中的基板管理控制器；N个计算资源节点分为1个计算资源主节点和N-1个计算资源从节点，其中N≥2，且N为自然数；计算资源主节点中基板管理控制器与南桥芯片通信，南桥芯片与BIOS通信，BIOS与操作系统通信，基板管理控制器记为BMC0；每个计算资源从节点中均包含一个基板管理控制器，分别记为BMC1、BMC2、直至BMCN-1。

SMC：System Management Controller系统管理控制器，对外提供管理Web界面，接受由用户发起的计算资源节点添加或移除操作；对内负责与各个BMC控制器通信，完成整个过程。

计算资源动态分配的整个过程由SMC、BMC、南桥芯片、BIOS和OS（操作系统）协同完成。

实施例2：

本发明的一种服务器计算资源动态分配的方法，应用到的硬件为：服务器由多个计算资源节点组成一个分区，其中计算资源节点分为1个计算资源主节点和若干个计算资源从节点；计算资源主节点包含处理器、内存、基板管理控制器、南桥芯片、BIOS，负责整个分区资源、内存地址空间分配的工作，整个分区的操作系统运行在计算资源主节点上；计算资源从节点包含处理器、内存、基板管理控制器，提供计算扩展能力；

所述方法为在服务器系统不关机的情况下，对计算资源从节点进行动态分配，即动态的添加和移除操作；整个计算资源从节点的动态分配过程由服务器的管理系统发起指令，南桥芯片、BIOS和操作系统（OS）接到指令后先从逻辑上对相关部件进行动态分配，最后从硬件上动态分配计算资源从节点；服务器的管理系统包括系统管理控制器（英文全称System Management Controller，简称SMC）、基板管理控制器（英文全称Baseboard Management Controller ，简称BMC）。

服务器的系统管理控制器连接控制各计算资源节点中的基板管理控制器；N个计算资源节点分为1个计算资源主节点和N-1个计算资源从节点，其中N≥2，且N为自然数；计算资源主节点中基板管理控制器与南桥芯片通信，南桥芯片与BIOS通信，BIOS与操作系统通信，基板管理控制器记为BMC0；每个计算资源从节点中均包含一个基板管理控制器，分别记为BMC1、BMC2、直至BMCN-1。

如图1所示，服务器的计算资源节点的添加过程，步骤如下：

①、用户将某个计算资源节点插入服务器系统，该节点将作为计算资源从节点使用；

②、发起一个热添加事件：用户在Web管理界面将新插入的计算资源从节点添加到一个现有分区中（即含有计算资源主节点的系统）；

③、然后Web管理界面向系统管理控制器发起一个计算资源节点的热添加指令；

④、系统管理控制器接收到热添加指令后，使服务器上的指示LED闪烁警示，并在Web管理界面显示计算资源节点添加过程正在进行中；

⑤、计算资源从节点执行上电过程；

⑥、系统管理控制器向计算资源主节点的BMC 0发出热添加指令；

⑦、BMC 0向本计算资源主节点的南桥芯片通知计算资源节点添加事件发生；

⑧、南桥芯片收到计算资源节点添加事件后立刻通知BIOS；

⑨、然后BIOS向操作系统发出中断，请求计算资源节点添加的处理；

⑩、操作系统处理计算资源从节点添加事件：开始对计算资源从节点的进行初始化操作，重新分配内存地址空间，将处理器、内存资源进行重新分配；

?、操作系统处理完毕后通知BIOS处理结果；

?、BIOS将处理结果通知南桥芯片；

?、南桥芯片的 GPIO向BMC 0通知处理结果；

?、BMC 0向系统管理控制器通知处理结果；

?、系统管理控制器控制指示LED长亮；

?、系统管理控制器在Web管理界面显示资源添加完成。

实施例3：

本发明的一种服务器计算资源动态分配的方法，应用到的硬件为：服务器由多个计算资源节点组成一个分区，其中计算资源节点分为1个计算资源主节点和若干个计算资源从节点；计算资源主节点包含处理器、内存、基板管理控制器、南桥芯片、BIOS，负责整个分区资源、内存地址空间分配的工作，整个分区的操作系统运行在计算资源主节点上；计算资源从节点包含处理器、内存、基板管理控制器，提供计算扩展能力；

所述方法为在服务器系统不关机的情况下，对计算资源从节点进行动态分配，即动态的添加和移除操作；整个计算资源从节点的动态分配过程由服务器的管理系统发起指令，南桥芯片、BIOS和操作系统（OS）接到指令后先从逻辑上对相关部件进行动态分配，最后从硬件上动态分配计算资源从节点；服务器的管理系统包括系统管理控制器（英文全称System Management Controller，简称SMC）、基板管理控制器（英文全称Baseboard Management Controller ，简称BMC）。

服务器的系统管理控制器连接控制各计算资源节点中的基板管理控制器；N个计算资源节点分为1个计算资源主节点和N-1个计算资源从节点，其中N≥2，且N为自然数；计算资源主节点中基板管理控制器与南桥芯片通信，南桥芯片与BIOS通信，BIOS与操作系统通信，基板管理控制器记为BMC0；每个计算资源从节点中均包含一个基板管理控制器，分别记为BMC1、BMC2、直至BMCN-1。

如图2所示，服务器的计算资源节点的移除过程，步骤如下：

①、用户将某个计算资源节点从服务器系统中移除；

②、发起一个热移除事件：用户在Web管理界面选定需被移除的计算资源从节点；

③、Web管理界面向系统管理控制器发起一个计算资源从节点的移除指令；

④、系统管理控制器接收到热移除指令后，使服务器上的指示LED闪烁警示；

⑤、系统管理控制器在Web管理界面显示计算资源从节点的移除过程正在进行中；

⑥、系统管理控制器向计算资源主节点的BMC 0发出移除指令；

⑦、BMC 0向本计算资源主节点的南桥芯片通知计算资源从节点移除事件发生；

⑧、南桥芯片收到计算资源从节点移除事件后立刻通知BIOS；

⑨、然后BIOS向操作系统发出中断，请求计算资源从节点移除的处理；

⑩、OS处理计算资源从节点移除事件：开始对计算资源从节点的任务进行终止操作，并将处理器、内存进行逻辑离线，Offline隔离；

?、操作系统处理完毕后处理完毕后通知BIOS处理结果；

?、BIOS将处理结果通知南桥芯片；

?、南桥芯片的 GPIO向BMC 0通知处理结果；

?、BMC 0向系统管理控制器通知处理结果；

?、系统管理控制器通知计算资源从节点的BMC 1进行节点关机操作，关闭系统电源，计算资源从节点的BMC 1返回结果给系统管理控制器；

?、系统管理控制器控制指示LED长亮；并且系统管理控制器在Web管理界面显示资源添加完成。

通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims (4)

1.一种服务器计算资源动态分配的方法，其特征在于应用到的硬件为：服务器由多个计算资源节点组成一个分区，其中计算资源节点分为1个计算资源主节点和若干个计算资源从节点；计算资源主节点包含处理器、内存、基板管理控制器、南桥芯片、BIOS，负责整个分区资源、内存地址空间分配的工作，整个分区的操作系统运行在计算资源主节点上；计算资源从节点包含处理器、内存、基板管理控制器，提供计算扩展能力；

所述方法为在服务器系统不关机的情况下，对计算资源从节点进行动态分配，即动态的添加和移除操作；整个计算资源从节点的动态分配过程由服务器的管理系统发起指令，南桥芯片、BIOS和操作系统（OS）接到指令后先从逻辑上对相关部件进行动态分配，最后从硬件上动态分配计算资源从节点；服务器的管理系统包括系统管理控制器、基板管理控制器。

2.根据权利要求1所述的一种服务器计算资源动态分配的方法，其特征在于服务器的系统管理控制器连接控制各计算资源节点中的基板管理控制器；N个计算资源节点分为1个计算资源主节点和N-1个计算资源从节点，其中N≥2，且N为自然数；计算资源主节点中基板管理控制器与南桥芯片通信，南桥芯片与BIOS通信，BIOS与操作系统通信，基板管理控制器记为BMC0；每个计算资源从节点中均包含一个基板管理控制器，分别记为BMC1、BMC2、直至BMCN-1。

3.根据权利要求2所述的一种服务器计算资源动态分配的方法，其特征在于服务器的计算资源节点的添加过程，步骤如下：

①、用户将某个计算资源节点插入服务器系统，该节点将作为计算资源从节点使用；

②、发起一个热添加事件：用户在Web管理界面将新插入的计算资源从节点添加到一个现有分区中；

③、然后Web管理界面向系统管理控制器发起一个计算资源节点的热添加指令；

④、系统管理控制器接收到热添加指令后，使服务器上的指示LED闪烁警示，并在Web管理界面显示计算资源节点添加过程正在进行中；

⑤、计算资源从节点执行上电过程；

⑥、系统管理控制器向计算资源主节点的BMC 0发出热添加指令；

⑦、BMC 0向本计算资源主节点的南桥芯片通知计算资源节点添加事件发生；

⑧、南桥芯片收到计算资源节点添加事件后立刻通知BIOS；

⑨、然后BIOS向操作系统发出中断，请求计算资源节点添加的处理；

⑩、操作系统处理计算资源从节点添加事件：开始对计算资源从节点的进行初始化操作，重新分配内存地址空间，将处理器、内存资源进行重新分配；

?、操作系统处理完毕后通知BIOS处理结果；

?、BIOS将处理结果通知南桥芯片；

?、南桥芯片的 GPIO向BMC 0通知处理结果；

?、BMC 0向系统管理控制器通知处理结果；

?、系统管理控制器控制指示LED长亮；

?、系统管理控制器在Web管理界面显示资源添加完成。

4.根据权利要求2所述的一种服务器计算资源动态分配的方法，其特征在于服务器的计算资源节点的移除过程，步骤如下：

①、用户将某个计算资源节点从服务器系统中移除；

②、发起一个热移除事件：用户在Web管理界面选定需被移除的计算资源从节点；

③、Web管理界面向系统管理控制器发起一个计算资源从节点的移除指令；

④、系统管理控制器接收到热移除指令后，使服务器上的指示LED闪烁警示；

⑤、系统管理控制器在Web管理界面显示计算资源从节点的移除过程正在进行中；

⑥、系统管理控制器向计算资源主节点的BMC 0发出移除指令；

⑦、BMC 0向本计算资源主节点的南桥芯片通知计算资源从节点移除事件发生；

⑧、南桥芯片收到计算资源从节点移除事件后立刻通知BIOS；

⑨、然后BIOS向操作系统发出中断，请求计算资源从节点移除的处理；

⑩、OS处理计算资源从节点移除事件：开始对计算资源从节点的任务进行终止操作，并将处理器、内存进行逻辑离线，Offline隔离；

?、操作系统处理完毕后处理完毕后通知BIOS处理结果；

?、BIOS将处理结果通知南桥芯片；

?、南桥芯片的 GPIO向BMC 0通知处理结果；

?、BMC 0向系统管理控制器通知处理结果；

?、系统管理控制器通知计算资源从节点的BMC 1进行节点关机操作，关闭系统电源，计算资源从节点的BMC 1返回结果给系统管理控制器；

?、系统管理控制器控制指示LED长亮；并且系统管理控制器在Web管理界面显示资源添加完成。