CN107612748B - 一种多节点服务器功耗管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种多节点服务器功耗管理系统，包括：背板，与背板连接的多个节点以及服务器管理控制单元；操作日志管理模块用于对各个节点运行记录为操作日志，并对操作日志进行查询和导出；操作日志包括节点运行时间、节点的操作源IP、节点的操作源用户、节点执行的动作；服务管理模块用于查询服务状态及端口号信息，控制启用以及禁用服务设置，设置服务端口号；服务主要包括ssh服务，telnet服务，Web服务；自修复模块用于使服务器管理控制单元支持硬件自修复功能，监控服务器的BMC运行状态，在BMC运行异常或者意外宕机时，触发自修复模块自修复功能，提升服务器BMC的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及服务器功耗管理领域，尤其涉及一种多节点服务器功耗管理系统。
背景技术
在云计算时代，数据中心服务器的稳定运行一项基础工作。对于多节点服务器的维护人员而言，自动化系统有效的统一管理一直是个难题。面对为多节点数众的服务器系统，设备维护人员为了掌握各个节点的工作情况，及时发现异常情况，通常需要在运行期间不厌其烦的对各个节点进行检测。虽然在网络出现以后，维护人员可以通过网络远程逐个的登录到各个节点上，通过远程管理各个节点。但面对数量众多、涉及多个节点而言，维护工作异常繁琐和复杂，而且效率较低，不利于及时发现运行过程中的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种多节点服务器功耗管理系统，包括：背板，与背板连接的多个节点以及服务器管理控制单元；
服务器管理控制单元包括：Web UI模块，RESTful API模块，操作日志管理模块，系统事件日志模块，电源状态管理模块，服务管理模块以及自修复模块；
Web UI模块用于对服务器系统各个节点设置Web UI，并对Web UI统一设置为Inspur风格，按照Web UI功能模块进行统一规划布局，方便在一个页面进行同类功能的查看和设置功能，使Web UI支持中英文；
RESTful API模块用于RESTful API接口，实现远程RESTful管理工具对服务器管理控制单元的设置、查询以及管理操作；
操作日志管理模块用于对各个节点运行记录为操作日志，并对操作日志进行查询和导出；操作日志包括节点运行时间、节点的操作源IP、节点的操作源用户、节点执行的动作；
系统事件日志模块用于记录服务器事件日志，并对服务器事件日志进行查询和导出；服务器事件日志包括：服务器电源运行状态，风扇告警日志，各节点告警日志信息；
电源状态管理模块用于查询各节点开关机状态以及控制各节点开关机以及重启；
服务管理模块用于查询服务状态及端口号信息，控制启用以及禁用服务设置，设置服务端口号；服务主要包括ssh服务，telnet服务，Web服务；
自修复模块用于使服务器管理控制单元支持硬件自修复功能，监控服务器的BMC运行状态，在BMC运行异常或者意外宕机时，触发自修复模块自修复功能，提升服务器BMC的可靠性。
优选地，服务器管理控制单元还包括：系统检测模块；
系统检测模块用于检测整机系统功耗，各电源模块功耗以及各节点功耗，还检测系统的电源输入电压和电流以及输出电压电流，还检测各个节点的输入电压和电流。
优选地，服务器管理控制单元还包括：状态检测模块；
状态检测模块用于检测服务器管理控制单元自身健康状态，检测各节点的健康状态；
检测各节点的健康状态包括：节点CPU状态检测，节点内存状态检测，节点硬盘状态检测，节点电源状态检测以及节点风扇状态检测；
检测服务器管理控制单元自身健康状态包括：服务器管理控制单元CPU状态检测，服务器管理控制单元内存状态检测，服务器管理控制单元硬盘状态检测，服务器管理控制单元电源状态检测以及服务器管理控制单元风扇状态检测。
优选地，服务器管理控制单元还包括：运行状态灯，异常状态灯，风扇故障指示灯以及电源接入灯。
优选地，服务器管理控制单元还包括：电源管理模块和风扇管理模块；
电源管理模块用于查询服务器管理控制单元的电源信息以及查询各个节点的电源信息；
服务器管理控制单元的电源信息包括：服务器管理控制单元电源FW版本号，服务器管理控制单元电源SN号以及服务器管理控制单元电源输入、输出电压、电流、功耗，电源状态，电源制造商和型号信息；
节点的电源信息包括：节点电源FW版本号，节点电源SN号以及节点电源输入、输出电压、电流、功耗，电源状态，电源制造商和型号信息；
风扇管理模块用于侦测服务器管理控制单元中的风扇转速以及通过脉冲宽度调制模块控制风扇转速，对每个风扇设置单独的脉冲宽度调制模块，使每个脉冲宽度调制模块单独控制一个风扇；风扇运行模式设置为自动和手动模式，自动模式下风扇调控算法采用PID算法，根据温度分区域调控风扇，手动模式下支持风扇转速设置功能；
还用于侦测各个节点中的风扇转速以及通过节点脉冲宽度调制模块控制节点的风扇转速，对每个节点的风扇设置单独的脉冲宽度调制模块，使每个脉冲宽度调制模块单独控制一个节点的风扇；节点的风扇运行模式设置为自动和手动模式，自动模式下风扇调控算法采用PID算法，根据温度分区域调控风扇，手动模式下支持风扇转速设置功能。
优选地，服务器管理控制单元还包括：用户管理模块；
用户管理模块用于设置一个管理员和多个用户访问服务器管理控制单元；
管理员支持查询所有节点用户信息，管理员具有添加新用户，删除用户，修改用户、密码，设置用户权限功能。
优选地，服务器管理控制单元还包括：时钟同步模块；
时钟同步模块用于设置服务器管理控制单元的时区、日期时间；支持NTP时钟同步和节点时钟同步，支持服务器管理控制单元的时区、日期时间远程查询。
优选地，服务器管理控制单元还包括：服务器功耗控制模块和报警信息通知模块；
服务器功耗控制模块用于预设服务器管理控制单元功耗控制范围，预设系统总功耗控制范围以及各个节点的功耗控制范围；
还用于根据当前在位节点数计算每个节点的功耗限定值；
还用于通知各节点进行Power Capping功能设定，各个节点支持NM4.0；
报警信息通知模块用于当服务器管理控制单元功耗超出控制范围，或预设系统总功耗超出控制范围，或某一个，或某几个节点的功耗超出控制范围，或服务器管理控制单元内部出现故障，或某一个，或某几个节点内部出现故障时，通过短信通知、客户端浏览器界面、电子邮件方式发出通知，客户端浏览器界面通知方式；客户端浏览器平台搜索事件列表，如果有报警事件信息，将报警信息显示在客户端浏览器平台页面的状态栏上，提示用户有报警信息产生；短信通知方式，当有报警信息产生时，报警信息通知模块自动通过硬件设备以发送短信的形式将报警信息发出；电子邮件通知方式是当有报警信息产生时，报警信息通知模块自动将报警信息发送到指定用户的电子邮箱中。
优选地，服务器管理控制单元还包括：命令行模块；
命令行模块采用Inspur方案，兼容在在Grant ley平台中，命令行通过ssh或telnet登录。
优选地，服务器管理控制单元还包括：数据交换管理模块；
数据交换管理模块用于通过I2C与数据交换机互联，通过I2C通信获取数据交换机资源信息，温度信息，状态信息以及IP设置；
节点包括：数据传输处理模块；
数据传输处理模块用于将向服务器管理控制单元发送的数据信息进行封装，数据信息包括：MAC地址层，数据处理终端IP层，数据帧段；
数据帧段中当该帧段的最低位为0时表示请求/回复响应的组件的地址码，当最低位为1时表示请求/回复响应的软件ID；该字节的高7位表示具体的地址码和软件ID；
在数据帧段中设有奇偶信息编码，当奇偶信息编码为偶数时表示此消息是一条请求，当奇偶信息编码为奇数时表示此消息是一条响应；当消息是一条基本的控制请求或状态响应时该字节为00h和01h；
在数据帧段中还设有请求者自行生成的一序列号，当数据处理终端需要发出多条请求时用以标识不同的请求；序列号是响应/接收该消息的组件的子组件号或子地址号。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
多节点服务器功耗管理系统方便数据中心对整机系统功耗的实时监控与功耗管理控制，对各个节点运行记录为操作日志，并对操作日志进行查询和导出，能够查询各节点开关机状态以及控制各节点开关机以及重启，方便数据中心对整个系统的统筹管理，有效降低数据中心的运营成本，保证系统的运行稳定。而且节省大量的人力、时间和维修费用成本，实现对数据处理的快速响应，提升故障处理速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为多节点服务器功耗管理系统示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本发明保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
本实施例提供一种多节点服务器功耗管理系统，如图1所示，包括：背板2，与背板2连接的多个节点1以及服务器管理控制单元3；
服务器管理控制单元3包括：Web UI模块11，RESTful API模块12，操作日志管理模块13，系统事件日志模块14，电源状态管理模块15，服务管理模块16以及自修复模块17；
Web UI模块11用于对服务器系统各个节点设置Web UI，并对Web UI统一设置为Inspur风格，按照Web UI功能模块进行统一规划布局，方便在一个页面进行同类功能的查看和设置功能，使Web UI支持中英文；
RESTful API模块12用于RESTful API接口，实现远程RESTful管理工具对服务器管理控制单元的设置、查询以及管理操作；
操作日志管理模块13用于对各个节点运行记录为操作日志，并对操作日志进行查询和导出；操作日志包括节点运行时间、节点的操作源IP、节点的操作源用户、节点执行的动作；
系统事件日志模块14用于记录服务器事件日志，并对服务器事件日志进行查询和导出；服务器事件日志包括：服务器电源运行状态，风扇告警日志，各节点告警日志信息；
电源状态管理模块15用于查询各节点开关机状态以及控制各节点开关机以及重启；
服务管理模块16用于查询服务状态及端口号信息，控制启用以及禁用服务设置，设置服务端口号；服务主要包括ssh服务，telnet服务，Web服务；
自修复模块17用于使服务器管理控制单元支持硬件自修复功能，监控服务器的BMC运行状态，在BMC运行异常或者意外宕机时，触发自修复模块自修复功能，提升服务器BMC的可靠性。
可以理解的是服务器管理控制单元3具有独立的CPU，内存，硬盘，供电电源以及散热风扇等硬件。
本实施例中，服务器管理控制单元还包括：系统检测模块18；系统检测模块18用于检测整机系统功耗，各电源模块功耗以及各节点功耗，还检测系统的电源输入电压和电流以及输出电压电流，还检测各个节点的输入电压和电流。
本实施例中，服务器管理控制单元还包括：状态检测模块19；状态检测模块19用于检测服务器管理控制单元自身健康状态，检测各节点的健康状态；
检测各节点的健康状态包括：节点CPU状态检测，节点内存状态检测，节点硬盘状态检测，节点电源状态检测以及节点风扇状态检测；检测服务器管理控制单元自身健康状态包括：服务器管理控制单元CPU状态检测，服务器管理控制单元内存状态检测，服务器管理控制单元硬盘状态检测，服务器管理控制单元电源状态检测以及服务器管理控制单元风扇状态检测。
本实施例中，服务器管理控制单元3还包括：运行状态灯，异常状态灯，风扇故障指示灯以及电源接入灯。可以采用UID灯。UID灯可以选择点亮一段时间或者永久点亮。运行状态灯。无故障时绿色闪烁；异常状态时绿色常亮或者绿色常灭；没有电源输入时常灭。风扇故障指示灯。
本实施例中，服务器管理控制单元还包括：电源管理模块21和风扇管理模块22；
电源管理模块21用于查询服务器管理控制单元的电源信息以及查询各个节点的电源信息；
服务器管理控制单元的电源信息包括：服务器管理控制单元电源FW版本号，服务器管理控制单元电源SN号以及服务器管理控制单元电源输入、输出电压、电流、功耗，电源状态，电源制造商和型号信息；
节点的电源信息包括：节点电源FW版本号，节点电源SN号以及节点电源输入、输出电压、电流、功耗，电源状态，电源制造商和型号信息；
风扇管理模块22用于侦测服务器管理控制单元中的风扇转速以及通过脉冲宽度调制模块控制风扇转速，对每个风扇设置单独的脉冲宽度调制模块，使每个脉冲宽度调制模块单独控制一个风扇；风扇运行模式设置为自动和手动模式，自动模式下风扇调控算法采用PID算法，根据温度分区域调控风扇，手动模式下支持风扇转速设置功能；还用于侦测各个节点中的风扇转速以及通过节点脉冲宽度调制模块控制节点的风扇转速，对每个节点的风扇设置单独的脉冲宽度调制模块，使每个脉冲宽度调制模块单独控制一个节点的风扇；节点的风扇运行模式设置为自动和手动模式，自动模式下风扇调控算法采用PID算法，根据温度分区域调控风扇，手动模式下支持风扇转速设置功能。每个风扇单独控制监测，便于散热的灵活性。
本实施例中，服务器管理控制单元3还包括：用户管理模块23和时钟同步模块24；
用户管理模块用于设置一个管理员和多个用户访问服务器管理控制单元；管理员支持查询所有节点用户信息，管理员具有添加新用户，删除用户，修改用户、密码，设置用户权限功能。
时钟同步模块24用于设置服务器管理控制单元的时区、日期时间；支持NTP时钟同步和节点时钟同步，支持服务器管理控制单元的时区、日期时间远程查询。
本实施例中，服务器管理控制单元还包括：服务器功耗控制模块25和报警信息通知模块；
服务器功耗控制模块用于预设服务器管理控制单元功耗控制范围，预设系统总功耗控制范围以及各个节点的功耗控制范围；还用于根据当前在位节点数计算每个节点的功耗限定值；还用于通知各节点进行Power Capping功能设定，各个节点支持NM4.0；
报警信息通知模块用于当服务器管理控制单元功耗超出控制范围，或预设系统总功耗超出控制范围，或某一个，或某几个节点的功耗超出控制范围，或服务器管理控制单元内部出现故障，或某一个，或某几个节点内部出现故障时，通过短信通知、客户端浏览器界面、电子邮件方式发出通知，客户端浏览器界面通知方式；客户端浏览器平台搜索事件列表，如果有报警事件信息，将报警信息显示在客户端浏览器平台页面的状态栏上，提示用户有报警信息产生；短信通知方式，当有报警信息产生时，报警信息通知模块自动通过硬件设备以发送短信的形式将报警信息发出；电子邮件通知方式是当有报警信息产生时，报警信息通知模块自动将报警信息发送到指定用户的电子邮箱中。
本实施例中，服务器管理控制单元还包括：命令行模块26；命令行模块采用Inspur方案，兼容在在Grantley平台中，命令行通过ssh或telnet登录。
本实施例中，服务器管理控制单元还包括：数据交换管理模块27；数据交换管理模块27用于通过I2C与数据交换机4互联，通过I2C通信获取数据交换机资源信息，温度信息，状态信息以及IP设置；节点包括：数据传输处理模块；数据传输处理模块用于将向服务器管理控制单元发送的数据信息进行封装，数据信息包括：MAC地址层，数据处理终端IP层，数据帧段；数据帧段中当该帧段的最低位为0时表示请求/回复响应的组件的地址码，当最低位为1时表示请求/回复响应的软件ID；该字节的高7位表示具体的地址码和软件ID；在数据帧段中设有奇偶信息编码，当奇偶信息编码为偶数时表示此消息是一条请求，当奇偶信息编码为奇数时表示此消息是一条响应；当消息是一条基本的控制请求或状态响应时该字节为00h和01h；在数据帧段中还设有请求者自行生成的一序列号，当数据处理终端需要发出多条请求时用以标识不同的请求；序列号是响应/接收该消息的组件的子组件号或子地址号。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种多节点服务器功耗管理系统，其特征在于，包括：背板，与背板连接的多个节点以及服务器管理控制单元；
服务器管理控制单元包括：Web UI模块，RESTful API模块，操作日志管理模块，系统事件日志模块，电源状态管理模块，服务管理模块以及自修复模块；
Web UI模块用于对服务器系统各个节点设置Web UI，并对Web UI统一设置为Inspur风格，按照Web UI功能模块进行统一规划布局，方便在一个页面进行同类功能的查看和设置功能，使Web UI支持中英文；
RESTful API模块用于RESTful API接口，实现远程RESTful管理工具对服务器管理控制单元的设置、查询以及管理操作；
操作日志管理模块用于对各个节点运行记录为操作日志，并对操作日志进行查询和导出；操作日志包括节点运行时间、节点的操作源IP、节点的操作源用户、节点执行的动作；
系统事件日志模块用于记录服务器事件日志，并对服务器事件日志进行查询和导出；服务器事件日志包括：服务器电源运行状态，风扇告警日志，各节点告警日志信息；
电源状态管理模块用于查询各节点开关机状态以及控制各节点开关机以及重启；
服务管理模块用于查询服务状态及端口号信息，控制启用以及禁用服务设置，设置服务端口号；服务主要包括ssh服务，telnet服务，Web服务；
自修复模块用于使服务器管理控制单元支持硬件自修复功能，监控服务器的BMC运行状态，在BMC运行异常或者意外宕机时，触发自修复模块自修复功能，提升服务器BMC的可靠性；
服务器管理控制单元还包括：服务器功耗控制模块和报警信息通知模块；
服务器功耗控制模块用于预设服务器管理控制单元功耗控制范围，预设系统总功耗控制范围以及各个节点的功耗控制范围；
还用于根据当前在位节点数计算每个节点的功耗限定值；
还用于通知各节点进行Power Capping功能设定，各个节点支持NM4.0；
报警信息通知模块用于当服务器管理控制单元功耗超出控制范围，或预设系统总功耗超出控制范围，或某一个，或某几个节点的功耗超出控制范围，或服务器管理控制单元内部出现故障，或某一个，或某几个节点内部出现故障时，通过短信通知、客户端浏览器界面、电子邮件方式发出通知，客户端浏览器界面通知方式；客户端浏览器平台搜索事件列表，如果有报警事件信息，将报警信息显示在客户端浏览器平台页面的状态栏上，提示用户有报警信息产生；短信通知方式，当有报警信息产生时，报警信息通知模块自动通过硬件设备以发送短信的形式将报警信息发出；电子邮件通知方式是当有报警信息产生时，报警信息通知模块自动将报警信息发送到指定用户的电子邮箱中；
服务器管理控制单元还包括：命令行模块；
命令行模块采用Inspur方案，兼容在Grantley平台中，命令行通过ssh或telnet登录；
服务器管理控制单元还包括：数据交换管理模块；
数据交换管理模块用于通过I2C与数据交换机互联，通过I2C通信获取数据交换机资源信息，温度信息，状态信息以及IP设置；
节点包括：数据传输处理模块；
数据传输处理模块用于将向服务器管理控制单元发送的数据信息进行封装，数据信息包括：MAC地址层，数据处理终端IP层，数据帧段；
数据帧段中当该帧段的最低位为0时表示请求/回复响应的组件的地址码，当最低位为1时表示请求/回复响应的软件ID；该帧段的高7位表示具体的地址码和软件ID；
在数据帧段中设有奇偶信息编码，当奇偶信息编码为偶数时表示此消息是一条请求，当奇偶信息编码为奇数时表示此消息是一条响应；当消息是一条基本的控制请求或状态响应时该字节为00h和01h；
在数据帧段中还设有请求者自行生成的一序列号，当数据处理终端需要发出多条请求时用以标识不同的请求；序列号是响应/接收该消息的组件的子组件号或子地址号。
2.根据权利要求1所述的多节点服务器功耗管理系统，其特征在于，
服务器管理控制单元还包括：系统检测模块；
系统检测模块用于检测整机系统功耗，各电源模块功耗以及各节点功耗，还检测系统的电源输入电压和电流以及输出电压电流，还检测各个节点的输入电压和电流。
3.根据权利要求1所述的多节点服务器功耗管理系统，其特征在于，
服务器管理控制单元还包括：状态检测模块；
状态检测模块用于检测服务器管理控制单元自身健康状态，检测各节点的健康状态；
检测各节点的健康状态包括：节点CPU状态检测，节点内存状态检测，节点硬盘状态检测，节点电源状态检测以及节点风扇状态检测；
检测服务器管理控制单元自身健康状态包括：服务器管理控制单元CPU状态检测，服务器管理控制单元内存状态检测，服务器管理控制单元硬盘状态检测，服务器管理控制单元电源状态检测以及服务器管理控制单元风扇状态检测。
4.根据权利要求1所述的多节点服务器功耗管理系统，其特征在于，
服务器管理控制单元还包括：运行状态灯，异常状态灯，风扇故障指示灯以及电源接入灯。
5.根据权利要求1所述的多节点服务器功耗管理系统，其特征在于，
服务器管理控制单元还包括：电源管理模块和风扇管理模块；
电源管理模块用于查询服务器管理控制单元的电源信息以及查询各个节点的电源信息；
服务器管理控制单元的电源信息包括：服务器管理控制单元电源FW版本号，服务器管理控制单元电源SN号以及服务器管理控制单元电源输入、输出电压、电流、功耗，电源状态，电源制造商和型号信息；
节点的电源信息包括：节点电源FW版本号，节点电源SN号以及节点电源输入、输出电压、电流、功耗，电源状态，电源制造商和型号信息；
风扇管理模块用于侦测服务器管理控制单元中的风扇转速以及通过脉冲宽度调制模块控制风扇转速，对每个风扇设置单独的脉冲宽度调制模块，使每个脉冲宽度调制模块单独控制一个风扇；风扇运行模式设置为自动和手动模式，自动模式下风扇调控算法采用PID算法，根据温度分区域调控风扇，手动模式下支持风扇转速设置功能；
还用于侦测各个节点中的风扇转速以及通过节点脉冲宽度调制模块控制节点的风扇转速，对每个节点的风扇设置单独的脉冲宽度调制模块，使每个脉冲宽度调制模块单独控制一个节点的风扇；节点的风扇运行模式设置为自动和手动模式，自动模式下风扇调控算法采用PID算法，根据温度分区域调控风扇，手动模式下支持风扇转速设置功能。
6.根据权利要求1所述的多节点服务器功耗管理系统，其特征在于，
服务器管理控制单元还包括：用户管理模块；
用户管理模块用于设置一个管理员和多个用户访问服务器管理控制单元；
管理员支持查询所有节点用户信息，管理员具有添加新用户，删除用户，修改用户、密码，设置用户权限功能。
7.根据权利要求1所述的多节点服务器功耗管理系统，其特征在于，
服务器管理控制单元还包括：时钟同步模块；
时钟同步模块用于设置服务器管理控制单元的时区、日期时间；支持NTP时钟同步和节点时钟同步，支持服务器管理控制单元的时区、日期时间远程查询。
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