背景技术
目前,服务器的管理主要是通过在服务器主板上放置BMC(BaseboardManagementController,基板管理控制器)来实现。BMC支持标准的IPMI接口。用于服务器管理的IPMI信息通过BMC进行交流,从而实现带外服务器管理。
云服务器主要面向中小企业用户与高端用户提供基于互联网的基础设施服务,这一用户群体庞大,且对互联网主机应用的需求日益增加。该用户群体具备如下特征:业务以主机租用与虚拟专用服务器为主,部分采用托管服务,且规模较大;注重短期投资回报率,对产品的性价比要求较高;个性化需求强,倾向于全价值链、傻瓜型产品。用户在采用传统的服务器时,由于成本、运营商选择等诸多因素,不得不面对各种棘手的问题,而弹性的云计算服务器的推出,则有效的解决了这一问题。云服务器的特点主要有:高密度,在有限空间内集成更多的计算节点和资源;低功耗,能耗指标对数据中心运营成本非常关键,因此低功耗成为云服务器非常重要的设计指标;易管理,由于云服务器密度高,计算节点众多,因此如何实现简易管理非常重要;低成本,通过采用多颗低功耗、轻量级处理器代替高功耗、高性能且成本昂贵的处理器的方式,降低服务器总成本。
然而,在现有服务器管理系统的设计中,每个服务器节点都有自己的BMC管理芯片。但对于密度更高的云服务器系统来说,由于系统内集成多个计算节点,而要保证每个计算节点(包括服务器节点)都配置一个BMC管理芯片显然不太现实。因此,这一方面会降低计算节点的密度,另一方面大大增加了系统成本;
而且,在一些特殊的应用环境中,BMC芯片并不能完成对计算节点的所有管理功能。比如计算节点中的一些网络交换芯片正常工作前需要通过PCIE接口进行配置,而这个功能显然BMC芯片并无法实现;
另外,在用BMC对云服务器进行管理时,由于管理界面需要通过以太网运行在客户端上。因此还需要额外配置客户端,显然,这会给用户带来不便。
针对相关技术中的上述问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的上述问题,本发明提出一种云服务器的管理系统,能够提高服务器节点的密度、并降低云服务器的管理成本。
本发明的技术方案是这样实现的:
根据本发明的一个方面,提供了一种云服务器的管理系统。
该管理系统包括:
多个BMC模块,每个BMC模块与多个服务器节点通信连接,其中,每个服务器节点包括多颗CPU。
其中,每个BMC模块通过I2C总线和/或以太网与多个服务器节点通信连接。
其中,每个BMC模块发送第一控制命令至与其通信连接的多个服务器节点。
另外,每个服务器节点从与其通信连接的BMC模块获取第一管理信息。
此外,每个BMC模块与一个或多个IO节点通信连接。
优选的,每个BMC模块与一个或多个IO节点通过I2C总线通信连接。
其中,每个BMC模块发送第二控制命令至与其通信连接的一个或多个IO节点。
此外,每个IO节点从与其通信连接的BMC模块获取第二管理信息。
另外,该管理系统进一步包括:主CPU,主CPU通过PCIE总线与多个IO节点通信连接。
其中,主CPU通过PCIE总线对多个IO节点中的网络交换芯片进行配置和/管理。
此外,该管理系统进一步包括PCIE交换机,与主CPU和多个IO节点通信连接。
其中,PCIE交换机用于对主CPU的PCIE接口进行扩展得到多个子PCIE接口,多个子PCIE接口与多个IO节点通信连接;主CPU的PCIE接口与PCIE交换机通信连接。
可选的,多个BMC模块中的一个BMC模块用于通过I2C总线对电源模块、风扇模块进行监控和管理。
另外,主CPU与多个BMC模块中的一个BMC模块通过PCIE总线通信连接。
其中,与主CPU通信连接的该BMC模块配置有显卡。
本发明通过在云服务器的管理系统内设置多个BMC模块,并使每个BMC模块与多个服务器节点通信连接,在减少了BMC模块数量的同时,实现了对多个服务器节点的同时监控和管理,节省了空间,提高了服务器节点的密度,降低了服务器的管理成本。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
根据本发明的实施例,提供了一种云服务器的管理系统。
如图1所示,根据本发明实施例的云服务器的管理系统包括:
4颗AspeedBMC芯片(即BMC模块):BMC0~BMC3;
1颗IntelAtomSOC处理器:主CPU。
而本发明的云服务器的管理系统所管理的云服务器系统在本实施例中包括:8个服务器节点CPUCard0~CPUCard7,其中,每个CPUCard包括4颗IntelAtomSOC处理器;该云服务器系统还包括4个IO节点以及电源模组和风扇模组。
值得注意的是,在本实施例中只是简单的示意了服务器节点的数量,以及每个服务器节点所包含的CPU的数量以及系统内的IO节点的数量,实质上,本发明对于服务器系统内的服务器节点的数量,以及每个服务器节点所包含的CPU的数量以及IO节点的数量并不作具体限定,它们可以根据实际需要进行灵活调整。
那么借助于本发明的管理系统就可以实现对云服务器系统内部32个处理器、4个IO节点以及系统内风扇和电扇的控制和管理。具体的实现方法如图1所示:
在本实施例中,每个BMC芯片与两个服务器节点通信连接,具体的,BMC0与CPUCard0、CPUCard1通信连接;BMC1与CPUCard2、CPUCard3通信连接;BMC2与CPUCard4、CPUCard5通信连接;BMC3与CPUCard6、CPUCard7通信连接;并且,每个BMC芯片通过I2C总线和/或千兆以太网与对应的两个服务器节点通信连接。
其中,每颗BMC芯片可以对2个CPUCard上的处理器进行管理和监控。而管理信息的获取、控制命令的下发主要通过I2C总线和系统内部的千兆管理网络实现。具体的,每个BMC模块可以下发第一控制命令至与其通信连接的2个服务器节点;而每个服务器节点(例如CPUCard0)则可以从与其通信连接的BMC0获取第一管理信息。其中,I2C总线主要负责小数据量的信息传送,而千兆管理网络(即千兆以太网)则用于传送大数据量的信息,如果控制命令的数据量较小、管理信息的数据量较大,那么控制命令就可以采用I2C总线实现传输,而管理信息则采用千兆以太网进行传输,这样就实现了信息传输通道的合理利用,提高管理信息和控制命令的传输效率。
值得注意的是,虽然在本例中,每个BMC芯片实现对两个服务器节点的监控和管理,但是本发明对于BMC芯片与其所管理的服务器节点的数量对应关系并不做具体限定,每个BMC芯片还可以管理3个或4个等不同数量的服务器节点,也就是说,每个BMC芯片所管理的服务器节点的数量可以根据I2C总线的数量进行调整,在I2C总线较多时,可以使一个BMC芯片实现对较多个服务器节点的监控和管理;另外,不同的BMC芯片所管理的服务器节点的数量可以是相同的,也可以是不同的,这些均可以根据实际应用环境进行灵活调整。
其中,在本实施例中,由于每个CPUCard包括4颗CPU,这样本发明就借助于4个BMC芯片通过扩展管理网络实现了对32颗CPU的同时监控和管理,从而避免了为每个服务器节点均配置一个BMC管理芯片,进而减少了BMC芯片的数量,节省了空间,提高了服务器节点的密度,降低了服务器的管理成本。
其中,为了使系统内部实现千兆以太网的数据传输,根据本发明实施例的管理系统还包括以太网交换器(EthernetSwitch(BCM5396)),其与千兆以太网口相互通信连接,并且与BMC芯片通信连接,具体的,每个BMC芯片通过物理层接口PHY与EthernetSwitch连接,这样就实现了BMC与服务器节点CPUCard之间采用千兆以太网的方式进行通信。
此外,在一个实施例中,为了实现对服务器系统内的IO节点的管理和控制,每个BMC芯片还可与一个或多个IO节点(这里为一个IO节点)通信连接,其中,由于在本实施例的服务器系统中包括4个IO节点,就可使4个BMC芯片分别对4个IO节点(IOCard1~IOCard4)进行分别监控和管理。其中,IOCard为系统内的IO节点,用于系统内部和对外高速网络互连。
其中,在一个实施例中,为了使BMC模块实现与IO节点的监控和管理,BMC模块与对应的IO节点通过I2C总线通信连接。其中,管理信息的获取和控制命令的下发主要通过I2C总线来实现,具体的,每个BMC芯片(例如BMC0)通过I2C总线发送第二控制命令至与其通信连接的一个或多个IO节点(这里为IOCard0);而每个IO节点(例如IOCard0)则通过I2C总线从与其通信连接的BMC芯片(这里为BMC0)获取第二管理信息。
其中,为了简化附图,在本发明的图1中只是示意性的示出了IOCard0与BMC0的通信连接示意图,但是实质上另外的IO节点同样与相应的BMC芯片通信连接,即,IOCard1与BMC1通信连接、IOCard2与BMC2通信连接、IOCard3与BMC3通信连接,且均是通过I2C总线通信连接。
当然值得注意的是,虽然在本例中IO节点与BMC芯片之间通过I2C总线进行通信连接,但是在实际应用中,根据信息传输量的不同还可以采用其他的总线或网络来实现IO节点与BMC芯片之间的通信。
另外,虽然在本例中每个BMC芯片只管理一个IO节点,但是在实际应用中,还可以使一个BMC芯片管理多个IO节点,并且,每个BMC芯片所管理的IO节点的数量可以相同或不同。
在一个实施例中,在一些特殊的应用环境中,BMC芯片并不能够完成对IO节点的所有管理功能,例如IO节点中的一些网络交换芯片在正常工作前需要通过PCIE接口进行配置,那么这需要借助于本发明的主CPU,其中,主CPU通过PCIE总线与多个IO节点分别通信连接。
其中,主CPU通过PCIE总线对多个IO节点中的网络交换芯片(这里为高速网络交换芯片)进行配置和/管理。
其中,由于在本实施例中需要进行网络交换芯片的配置和/或管理的IO节点为4个,所以根据本发明实施例的管理系统进一步包括PCIE交换机(这里为PCIESwitch(PEX8608)),其与主CPU、多个IO节点通信连接。
其中,PCIE交换机用于对主CPU上的PCIEx4接口进行扩展得到4个PCIEx1接口,这样就可使4个子PCIE接口与4个IO节点分别一一对应的通信连接,使扩展得到的4个PCIEx1接口分别用于配置和/或管理4个IO节点上的高速网络互连芯片;并且,主CPU的PCIEx4接口与PCIE交换机通信连接。
可选的,在一个实施例中,本发明的管理系统还可以对服务器系统的电源模块和风扇模块进行监控和管理,由于系统内只有一个电源模块和风扇模块,因此,可以由系统内的多个BMC模块中的一个BMC模块(这里为BMC0)来通过I2C总线对服务器系统内的电源模块(即电源模组)、风扇模块(即风扇模组)进行监控和管理。
另外,在一个实施例中,为了解决在通过BMC芯片来对服务器系统进行管理时所带来的管理界面需要通过以太网运行在客户端上,造成需要额外配置客户端的问题,根据本发明实施例的主CPU还会与多个BMC模块中的一个BMC模块(这里仍为BMC0)通过PCIE总线通信连接,其中,与主CPU通过PCIE通信连接的该BMC模块(即BMC0)配置有显卡,从图1可以看出,BMC0芯片连接有VGA,而主CPU自身具有2个USB接口,一个USB接口接键盘,另一个USB接口接鼠标,这样主CPU就可以利用自身的USB接口为用户提供输入输出接口,同时通过使主CPU与配置有显卡的BMC芯片通过PCIE通信连接,就可以使主CPU作为客户端来为用户提供运行管理界面,避免了额外配置客户端,使得服务器的管理系统就能够直接提供系统管理界面,提高用户体验感,其中,在本实施例中,该VGA接口和USB接口设置在本管理系统的底板上。
另外,值得注意的是,虽然,在本实施例中对风扇模块和电源模块进行管理的BMC芯片与配置有显卡的BMC芯片相同均为BMC0,但是在实际应用中,对电源模块和风扇模块进行统一管理的BMC芯片与为主CPU提供用户管理界面的BMC芯片(配置有显卡)可以相同,也可以不同;并且,虽然在本例中对电源模块和风扇模块进行统一管理的BMC芯片与为主CPU提供用户管理界面的BMC芯片(配置有显卡)还用于实现对服务器节点和IO节点的监控和管理,但是,在条件允许的情况下,对电源模块和风扇模块进行统一管理的BMC芯片可以是独立完成电源、风扇管理的一个BMC芯片;而为主CPU提供用户管理界面的BMC芯片(配置有显卡)也可以是独立完成为用户提供管理界面的一个BMC芯片。
也就是说,虽然在本例中部分的BMC芯片可以实现对服务器节点、IO节点以及电源、风扇、提供用户界面的多种复合功能,但是在实际应用中,随着应用环境的不同,每个BMC芯片既可以实现单一的功能,也可以实现复合功能,本发明对此并不作具体限定。
通过上述技术方案的描述可以看出,本发明的4个BMC芯片、EthernetSwitch、PCIESwitch、主CPU(InterAtomSOC处理器)构成了本系统的管理节点,管理节点可以实现对服务器系统内部的多个服务器节点、IO节点、电源模块、风扇模块的监控和管理。
综上所述,借助于本发明的上述技术方案,通过在云服务器的管理系统内设置多个BMC模块,并使每个BMC模块与多个服务器节点通信连接,其中,每个服务器节点包括多颗CPU,这样就可借助于少量的BMC模块实现对多个服务器节点的同时监控和管理,从而避免了为每个服务器节点均配置一个BMC管理芯片所带来的问题,进而减少了BMC模块的数量,节省了空间,提高了服务器节点的密度,降低了服务器的管理成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。