CN108667753A - 一种具有冗余功能的交换管理方法及装置 - Google Patents

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孙志正
高明
金长新
田梦哲
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Abstract

本发明公开了一种具有冗余功能的交换管理方法及装置，其结构包括两个交换单元、计算单元BMC、电源模块以及VPX背板；所述的交换单元、计算单元BMC和电源模块共同以VPX接口形式插在所述的VPX背板上组成整个VPX交换系统。本发明的一种具有冗余功能的交换管理方法及装置和现有技术相比，具有设计合理、操作方便等特点，能有效保证整个交换系统的稳定高效，对系统、对板卡的监测信息快速反应到用户层，方便用户及时做出应对措施，提高整体应用的稳定性；并且通过IPMB和网络结合的方式，提高了管理效率。

Description

一种具有冗余功能的交换管理方法及装置
技术领域
本发明涉及计算机数据处理技术领域，具体地说是一种具有冗余功能的交换管理方法及装置。
背景技术
随着科学技术的不断发展和进步，在各种应用环境中，对数据处理速度以及数据处理总量不断增大，所以对计算单元的计算能力要求增高，也对交换单元的交换能力提高了要求，随之带来的是对整个交换系统管理可靠性的要求，管理模块需要保证整个交换系统的稳定高效，对系统、对板卡的监测信息快速反应到用户层，方便用户及时做出应对措施，提高整体应用的稳定性，但目前还没有有效的方法及装置实现上述特性。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种具有冗余功能的交换管理方法及装置。
本发明的技术任务是按以下方式实现的：
一种具有冗余功能的交换管理装置，包括两个交换单元、计算单元BMC、电源模块以及VPX背板；所述的交换单元、计算单元BMC和电源模块共同以VPX接口形式插在所述的VPX背板上组成整个VPX交换系统。
所述的交换单元上内嵌有板级SMC管理芯片，通过所述的SMC管理芯片对整个所述的VPX交换系统进行监控。
所述的两个交换单元通过IIC心跳包实现冗余功能。
所述的交换单元提供KVM over IP功能。
一种具有冗余功能的交换管理方法，通过交换单元以及其内嵌的板级SMC管理芯片与计算单元BMC、电源模块的PMBUS以及网络的KVM overIP功能，实现交换单元间的信息传递功能；采用管理模式为完全使用基于IPMB管理模式或使用基于网络和IPMB相结合的管理模式；通过BIT模式实现对所述的交换单元、计算单元BMC以及电源模块内部环境参数的采集和控制，通过读取传感器信息，判断是否工作正常，提供故障报警、故障诊断和故障处理功能。
所述的内部环境参数包括电压、温度和在位信息。
所述的BIT模式操作流程如下：
首先单元模块上电开始工作，开机检测各单元模块是否正常，并实时上报各单元模块的错误并定位故障点；各单元模块正常工作模式启动后，周期性检测各单元模块运行状态，如果出现故障，实时上报故障；针对单元模块的故障进行处理，恢复正常工作模式。
所述的周期性检测为连续监控、连续检测的机制，在实现故障检测功能时，为每个检测模块设计一个故障计数器，计数器值初始化为0，当功能模块检测到一次故障时，则故障计数器加1；下一检测周期再次检测,如果故障消失,则故障计数器减1，当计数到设定阈值时，报告故障。
所述的网络的KVM overIP功能实现步骤如下：
计算单元将显示器、键盘、鼠标的模拟信号转换为数字信号，并将其压缩成一个IP包后通过网络传输；经过VPX背板转接到交换单元，经过网络汇总选择，实现功能单元的选择和切换，通过网络传输到用户端，用户终端收到来自管理对象的IP包后，将其解码并重新组合成原来的数字信号，转换成模拟信号，传至用户终端的屏幕上，实现远程显示和控制；
管理员通过用户终端屏幕看到管理对象的当前信息状态后，用本地的键盘和鼠标发出一系列的操作或控制命令，用户终端将这些命令组合并加密成IP包，经过网络传送到交换单元；交换单元识别切换到相应功能单元通道上，通过网络途径VPX背板把IP包传输到相应的计算单元，计算单元把IP包解包，转换成模拟信号并传送到管理对象，从而实现对管理对象的操作和管理。
所述的故障报警功能支持基于SMTP的邮件发送，指定收取告警信息的邮箱和地址；同时列表中有高亮警告；关键信息有LED指示灯闪烁显示。
本发明的一种具有冗余功能的交换管理方法及装置和现有技术相比，具有设计合理、操作方便等特点，能有效保证整个交换系统的稳定高效，对系统、对板卡的监测信息快速反应到用户层，方便用户及时做出应对措施，提高整体应用的稳定性；并且通过IPMB和网络结合的方式，提高了管理效率。
附图说明
附图1为一种具有冗余功能的交换管理装置的结构示意图。
附图2为BIT模式操作流程图。
具体实施方式
实施例1：
一种具有冗余功能的交换管理装置，包括两个交换单元、计算单元BMC、电源模块以及VPX背板；所述的交换单元、计算单元BMC和电源模块共同以VPX接口形式插在所述的VPX背板上组成整个VPX交换系统。
所述的交换单元上内嵌有板级SMC管理芯片，通过所述的SMC管理芯片对整个所述的VPX交换系统进行监控；所述的两个交换单元通过IIC心跳包实现冗余功能；所述的交换单元提供KVM over IP功能。
一种具有冗余功能的交换管理方法，通过交换单元以及其内嵌的板级SMC管理芯片与计算单元BMC、电源模块的PMBUS以及网络的KVM overIP功能，实现交换单元间的信息传递功能；采用管理模式为完全使用基于IPMB管理模式或使用基于网络和IPMB相结合的管理模式；通过BIT模式实现对所述的交换单元、计算单元BMC以及电源模块内部环境参数的采集和控制，所述的内部环境参数包括电压、温度和在位信息；通过读取传感器信息，判断是否工作正常，提供故障报警、故障诊断和故障处理功能。
所述的BIT模式操作流程如下：
首先单元模块上电开始工作，开机检测各单元模块是否正常，并实时上报各单元模块的错误并定位故障点；各单元模块正常工作模式启动后，周期性检测各单元模块运行状态，如果出现故障，实时上报故障；针对单元模块的故障进行处理，恢复正常工作模式。
所述的周期性检测为连续监控、连续检测的机制，在实现故障检测功能时，为每个检测模块设计一个故障计数器，计数器值初始化为0，当功能模块检测到一次故障时，则故障计数器加1；下一检测周期再次检测,如果故障消失,则故障计数器减1，当计数到设定阈值时，报告故障。
所述的网络的KVM overIP功能实现步骤如下：
计算单元将显示器、键盘、鼠标的模拟信号转换为数字信号，并将其压缩成一个IP包后通过网络传输；经过VPX背板转接到交换单元，经过网络汇总选择，实现功能单元的选择和切换，通过网络传输到用户端，用户终端收到来自管理对象的IP包后，将其解码并重新组合成原来的数字信号，转换成模拟信号，传至用户终端的屏幕上，实现远程显示和控制；
管理员通过用户终端屏幕看到管理对象的当前信息状态后，用本地的键盘和鼠标发出一系列的操作或控制命令，用户终端将这些命令组合并加密成IP包，经过网络传送到交换单元；交换单元识别切换到相应功能单元通道上，通过网络途径VPX背板把IP包传输到相应的计算单元，计算单元把IP包解包，转换成模拟信号并传送到管理对象，从而实现对管理对象的操作和管理。
所述的故障报警功能支持基于SMTP的邮件发送，指定收取告警信息的邮箱和地址；同时列表中有高亮警告；关键信息有LED指示灯闪烁显示。
VPX背板通过硬件设计固化槽位号，各单元通过自身槽位号初始化配置管理网络IP，交换槽位通过自动识别槽位号设置交换单元的主从，通过IIC地址确定主从交换单元的IP，两个交换单元之间IIC互联，通过IIC心跳包应答方式，实时监测两块交换板卡的状态，在主交换单元做SMC管理时，从交换单元仅做备份功能，当主交换单元出现问题时，从交换单元接管工作并通过管理web界面向用户报告此事件，以便用户做出相应处理。通过此方式实现交换单元的冗余功能，提高整个交换系统工作的稳定性。
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几种具体实施方式。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 (10)

1.一种具有冗余功能的交换管理装置，其特征在于，包括两个交换单元、计算单元BMC、电源模块以及VPX背板；所述的交换单元、计算单元BMC和电源模块共同以VPX接口形式插在所述的VPX背板上组成整个VPX交换系统。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的交换单元上内嵌有板级SMC管理芯片，通过所述的SMC管理芯片对整个所述的VPX交换系统进行监控。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的两个交换单元通过IIC心跳包实现冗余功能。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述的交换单元提供KVM over IP功能。
5.一种具有冗余功能的交换管理方法，其特征在于，通过交换单元以及其内嵌的板级SMC管理芯片与计算单元BMC、电源模块的PMBUS以及网络的KVM overIP功能，实现交换单元间的信息传递功能；采用管理模式为完全使用基于IPMB管理模式或使用基于网络和IPMB相结合的管理模式；通过BIT模式实现对所述的交换单元、计算单元BMC以及电源模块内部环境参数的采集和控制，通过读取传感器信息，判断是否工作正常，提供故障报警、故障诊断和故障处理功能。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的内部环境参数包括电压、温度和在位信息。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的BIT模式操作流程如下：
首先单元模块上电开始工作，开机检测各单元模块是否正常，并实时上报各单元模块的错误并定位故障点；各单元模块正常工作模式启动后，周期性检测各单元模块运行状态，如果出现故障，实时上报故障；针对单元模块的故障进行处理，恢复正常工作模式。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的周期性检测为连续监控、连续检测的机制，在实现故障检测功能时，为每个检测模块设计一个故障计数器，计数器值初始化为0，当功能模块检测到一次故障时，则故障计数器加1；下一检测周期再次检测,如果故障消失,则故障计数器减1，当计数到设定阈值时，报告故障。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的网络的KVM overIP功能实现步骤如下：
计算单元将显示器、键盘、鼠标的模拟信号转换为数字信号，并将其压缩成一个IP包后通过网络传输；经过VPX背板转接到交换单元，经过网络汇总选择，实现功能单元的选择和切换，通过网络传输到用户端，用户终端收到来自管理对象的IP包后，将其解码并重新组合成原来的数字信号，转换成模拟信号，传至用户终端的屏幕上，实现远程显示和控制；
管理员通过用户终端屏幕看到管理对象的当前信息状态后，用本地的键盘和鼠标发出一系列的操作或控制命令，用户终端将这些命令组合并加密成IP包，经过网络传送到交换单元；交换单元识别切换到相应功能单元通道上，通过网络途径VPX背板把IP包传输到相应的计算单元，计算单元把IP包解包，转换成模拟信号并传送到管理对象，从而实现对管理对象的操作和管理。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的故障报警功能支持基于SMTP的邮件发送，指定收取告警信息的邮箱和地址；同时列表中有高亮警告；关键信息有LED指示灯闪烁显示。
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