CN109634879A - 一种pcie转接板和服务器监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PCIE转接板和服务器监控系统，该PCIE转接板包括：板卡主体，配置用于插接到主板；和第一BMC芯片，安装在板卡主体上，并且配置用于与多块GPU板卡相连并与主板上的第二BMC芯片通过总线互联，其中，第一BMC芯片配置为监控PCIE转接板和多块GPU板卡的相关信息并与第二BMC芯片共享相关信息。本发明采用PCIE转接板上的独立BMC芯片获取与GPU相关的信息，能够更详细、全面地监控GPU芯片、GPU转接板、GPU VR芯片状态、温度等信息；主板的BMC芯片和PCIE转接板的BMC芯片分别监控系统的一部分信息，两个BMC芯片之间有多种总线连接，因此可以实现监控信息的共享；PCIE转接板作为相对独立的系统可以单独出货，实现硬件模块化。

Description

一种PCIE转接板和服务器监控系统
技术领域
本发明涉及服务器监控技术领域，更具体地，特别是指一种PCIE转接板和服务器监控系统。
背景技术
服务器作为网络环境中的硬件基础，存储着越来越多的信息，服务器的稳定运行变得越来越重要。服务器有监控自身运行状态的机制，其中核心部件就是BMC(BaseboardManagement Controller，基板管理控制器)，作为基板管理控制器，BMC能监控MB(MainBoard，主板)和系统的温度、电压、CPU、内存、硬盘状态、板卡信息，调控风扇，显示系统状态，实现远程访问等，保障服务器的稳定运行。
目前，GPU在AI(Artificial Intelligence，人工智能)计算、深度学习、数据挖掘等方面的性能比CPU的优势明显，所以服务器中现在都有GPU配置。GPU大多是在独立的板卡上，和带有CPU的主板分开，由于CPU的PCIE数量有限，要支持8个、16个或者更多个GPU时，就会用到PCIE切换芯片来扩展PCIE，通过PCIE转接板连接多个GPU芯片。GPU和GPU互联通信芯片的运行状态也需要通过BMC实时监控，另外还需要BMC实现更新固件，控制GPU的供电VR(Voltage Regulator电压转换)芯片等功能。然而，在这种通常只有一块CPU主板的系统中，也只有一个BMC芯片来监控整个系统的状态，对外只有一个监控管理的网口，除了主板外的其他板卡是通过cable或连接器把I2C或者其他控制信号接过去，读取GPU或其他PCIE卡的信息。由于系统中板卡数量较多，板卡之间在硬件链路上互联协议数量有限，因此一个BMC芯片通过I2C或其他协议获取信息时，走线很长，不能全面地获取监控信息。
针对上述现有技术的缺陷，本领域亟待需要一种能够更详细、全面地监控与GPU相关的所有信息的方案。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种PCIE转接板和服务器监控系统，能够解决现有技术采用主板的BMC监控除了主板外的其他板卡(GPU板卡、PCIe转接板等)导致走线过长、获取信息不全的问题。
基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种PCIE转接板，包括：
板卡主体，配置用于插接到主板；和
第一BMC芯片，安装在板卡主体上，并且配置用于与多块GPU板卡相连并与主板上的第二BMC芯片通过总线互联，
其中，第一BMC芯片配置为监控PCIE转接板和多块GPU板卡的相关信息并与第二BMC芯片共享相关信息。
在一些实施方式中，第一BMC芯片还配置为监控电源状态、控制风扇、监控插接于主板的PCIE插槽上的网卡或者IB卡的状态信息。
在一些实施方式中，该PCIE转接板还包括：
第一多路选择器，配置用于分别与第一BMC芯片、RJ45网口以及主板上的第二多路选择器相连，并且用于选择通过RJ45网口访问第一BMC芯片的路径或者访问第二BMC芯片的路径。
在一些实施方式中，第一BMC芯片配置用于通过I2C总线、UART总线或者SGPIO总线与第二BMC芯片互联。
基于上述目的，本发明实施例的另一方面还提供了一种服务器监控系统，包括：
第一BMC芯片，安装在PCIE转接板的板卡主体上并与多块GPU板卡相连，板卡主体插接到主板；和
第二BMC芯片，安装在主板上并且与第一BMC芯片通过总线互联，其中，第一BMC芯片配置为监控PCIE转接板和多块GPU板卡的相关信息并与第二BMC芯片共享相关信息。
在一些实施方式中，第一BMC芯片还配置为监控电源状态、控制风扇、监控插接于主板的PCIE插槽上的网卡或者IB卡的状态信息。
在一些实施方式中，该服务器监控系统还包括：
第一多路选择器，安装在PCIE转接板的板卡主体上并且分别与第一BMC芯片和第一RJ45网口相连；和
第二多路选择器，安装在主板上并且分别与第二BMC芯片和第二RJ45网口相连，
其中，第一多路选择器与第二多路选择器相连。
在一些实施方式中，第一多路选择器和第二多路选择器配置为使第一RJ45网口与第一BMC芯片之间形成通路并且使第二RJ45网口与第二BMC芯片之间形成通路。
在一些实施方式中，第一多路选择器和第二多路选择器配置为使第一RJ45网口与第二BMC芯片之间形成通路或者使第二RJ45网口与第二BMC芯片之间形成通路。
在一些实施方式中，第一BMC芯片与第二BMC芯片通过I2C总线、UART总线或者SGPIO总线互联。
本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的一种PCIE转接板和服务器监控系统采用PCIE转接板上的独立BMC芯片获取与GPU相关的信息，能够更详细、全面地监控GPU芯片、GPU转接板、GPU VR芯片状态、温度等信息；主板的BMC芯片和PCIE转接板的BMC芯片分别监控系统的一部分信息，两个BMC芯片之间有多种总线连接，因此可以实现监控信息的共享；PCIE转接板和主板分别作为相对独立的系统可以单独出货，实现硬件模块化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实施例。
图1为根据本发明一个实施例的PCIE转接板的示意性框图；以及
图2为根据本发明一个实施例的服务器监控系统的示意性框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”、“第二”等的表述均是为了区分两个或以上相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”、“第二”等仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种PCIE转接板的一个实施例。图1示出的是该PCIE转接板的示意性框图。
如图1中所示，该PCIE转接板主要包括板卡主体101和第一BMC芯片102。在包含多个GPU的系统中，该PCIE转接板在扩展CPU的PCIE资源时使每个GPU与CPU的PCIE资源互联。在使用时，将板卡主体101插接到主板。第一BMC芯片102安装在板卡主体101上，配置用于与多块GPU板卡相连并与主板上的第二BMC芯片(未示出)通过总线互联，例如，第一BMC芯片102与第二BMC芯片可以通过I2C总线、UART总线以及SGPIO总线的至少其中之一互联。第一BMC芯片102可以配置为监控PCIE转接板和多块GPU板卡的相关信息并与第二BMC芯片共享相关信息。具体而言，第一BMC芯片102可以配置为监控PCIE转接板和GPU板卡上的温度、电压、GPU状态信息、GPU NvLink Switch的状态信息，并且通过第一BMC芯片102还可以烧录相关芯片的固件。另外，电源供应单元(power supply unit，PSU)、风扇、PCIE插槽离PCIE转接板比较近，也可以通过PCIE转接板的第一BMC芯片102监控电源状态、控制风扇、监控插接于主板的PCIE插槽上的网卡或者IB卡的状态信息。
本发明实施例的该PCIE转接板的第一BMC芯片102可以实现PCIE转接板和GPU板卡的独立监控功能，在通过PCIE转接板带多个GPU的系统中，可以通过独立的第一BMC芯片102获取GPU的相关信息，更详细地监控GPU芯片、GPU switch、GPU VR芯片状态、温度等信息。主板的BMC芯片和PCIE转接板的BMC芯片分别监控系统的一部分信息，两个BMC芯片之间预留多种总线连接，因此可以实现监控信息的共享。PCIE转接板作为相对独立的系统可以单独出货，实现硬件模块化。
在一个优选实施例中，该PCIE转接板还可以包括第一多路选择器(MUX)(未示出)。第一多路选择器分别与第一BMC芯片102、RJ45网口以及主板上的第二多路选择器相连，并且用于选择通过该RJ45网口访问第一BMC芯片的路径或者访问第二BMC芯片的路径。具体而言，经过PCIE转接板上的第一多路选择器和主板上的第二多路选择器的通断选择，用户可以选择通过该RJ45网口访问PCIE转接板上的第一BMC芯片或者通过该RJ45网口访问主板上的第二BMC芯片。
基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种服务器监控系统的一个实施例。图2示出的是该服务器监控系统的示意性框图。
如图2中所示，该服务器监控系统主要应用于通过PCIE转接板带多个GPU的系统中。在包含多个GPU的系统中，该PCIE转接板在扩展CPU的PCIE资源时使每个GPU与CPU的PCIE资源互联。该服务器监控系统可以包括第一BMC芯片201和第二BMC芯片203。第一BMC芯片201安装在PCIE转接板的板卡主体202上并与多个GPU板卡相连，板卡主体202插接到主板204。第二BMC芯片203安装在主板204上并且与第一BMC芯片201通过总线互联，例如，第一BMC芯片201与第二BMC芯片203可以通过I2C总线、UART总线以及SGPIO总线的至少其中之一互联。第一BMC芯片201可以配置为监控PCIE转接板和多块GPU板卡的相关信息并与第二BMC芯片203共享该相关信息。具体而言，在该实施例中，第一BMC芯片201可以配置为监控PCIE转接板和GPU板卡上的温度、电压、GPU状态信息、GPU NvLink Switch的状态信息，并且通过第一BMC芯片201还可以烧录相关芯片的固件。另外，电源供应单元(power supply unit，PSU)、风扇、PCIE插槽离PCIE转接板比较近，也可以通过PCIE转接板的第一BMC芯片201监控电源状态、控制风扇、监控插接于主板的PCIE插槽上的网卡或者IB卡的状态信息。主板204上的第二BMC芯片203负责监控主板204上的各个位置的温度、各个电压状态、板卡的在位或者FRU信息，读取CPU和内存的版本、温度信息，与南桥PCH实现互联，打印系统log，以及还负责监控硬盘的状态、烧录相关芯片的固件等。
本发明实施例的该服务器监控系统的第一BMC芯片201可以实现PCIE转接板和GPU板卡的独立监控功能，在通过PCIE转接板带多个GPU的系统中，可以通过独立的第一BMC芯片201获取GPU的相关信息，更详细地监控GPU芯片、GPU switch、GPU VR芯片状态、温度等信息。主板的BMC芯片和PCIE转接板的BMC芯片分别监控系统的一部分信息，两个BMC芯片之间预留多种总线连接，因此可以实现监控信息的共享。PCIE转接板和主板作为相对独立的系统可以单独出货，只需要有互联的PCIE和BMC互联通道即可，实现硬件模块化。
在一个优选实施例中，该服务器监控系统还可以包括：第一多路选择器205，安装在PCIE转接板的板卡主体202上并且分别与第一BMC芯片201和第一RJ45网口206相连；和第二多路选择器207，安装在主板204上并且分别与第二BMC芯片203和第二RJ45网口208相连，其中，第一多路选择器205与第二多路选择器207相连。第一多路选择器205和第二多路选择器207可以配置为使第一RJ45网口206与第一BMC芯片201之间形成通路并且使第二RJ45网口208与第二BMC芯片203之间形成通路。或者，第一多路选择器205和第二多路选择器207可以配置为使第一RJ45网口206与第二BMC芯片203之间形成通路或者使第二RJ45网口208与第二BMC芯片203之间形成通路。
具体而言，第一多路选择器205和第二多路选择器207是1转2的MUX芯片，可以配置为A端口对B1端口导通，或者A端口对B2端口导通。当用户需要独立控制时，可以配置第一多路选择器205的A端口对B1端口导通并且配置第二多路选择器207的A端口对B1端口导通，以通过第一RJ45网口206和第二RJ45网口208分别访问PCIE转接板的BMC芯片和主板的BMC芯片。当用户需要只远程访问主板的BMC芯片时，可以设置主板的BMC芯片作为主BMC芯片，设置转接板上的BMC芯片作为从BMC芯片，配置第一多路选择器205的A端口对B2端口导通并且配置第二多路选择器207的A端口对B2端口导通，以通过第一RJ45网口206访问主板的BMC芯片；或者配置第二多路选择器207的A端口对B1端口导通，以通过第二RJ45网口208访问主板的BMC芯片。
应当领会的是，本发明并不受附图所示的实施例所限制，亦即，本领域的技术人员在本发明的教导下可以对附图所示的实施例做出适当修改。另外，本发明的技术方案可以应用到任何高密度、高集成度的服务器的原理设计中。
在一个或多个示例性设计中，所述功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将所述功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
以上是本发明公开的示例性实施例，上述本发明实施例公开的顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。但是应当注意，以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子，在不背离权利要求限定的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

Claims (10)

1.一种PCIE转接板，其特征在于，包括：
板卡主体，配置用于插接到主板；和
第一BMC芯片，安装在所述板卡主体上，并且配置用于与多块GPU板卡相连并与所述主板上的第二BMC芯片通过总线互联，
其中，所述第一BMC芯片配置为监控所述PCIE转接板和所述多块GPU板卡的相关信息并与所述第二BMC芯片共享所述相关信息。
2.根据权利要求1所述的PCIE转接板，其特征在于，所述第一BMC芯片还配置为监控电源状态、控制风扇、监控插接于所述主板的PCIE插槽上的网卡或者IB卡的状态信息。
3.根据权利要求1所述的PCIE转接板，其特征在于，还包括：
第一多路选择器，配置用于分别与所述第一BMC芯片、RJ45网口以及所述主板上的第二多路选择器相连，并且用于选择通过所述RJ45网口访问所述第一BMC芯片的路径或者访问所述第二BMC芯片的路径。
4.根据权利要求1所述的PCIE转接板，其特征在于，所述第一BMC芯片配置用于通过I2C总线、UART总线或者SGPIO总线与所述第二BMC芯片互联。
5.一种服务器监控系统，其特征在于，包括：
第一BMC芯片，安装在PCIE转接板的板卡主体上并与多块GPU板卡相连，所述板卡主体插接到主板；和
第二BMC芯片，安装在所述主板上并且与所述第一BMC芯片通过总线互联，
其中，所述第一BMC芯片配置为监控所述PCIE转接板和所述多块GPU板卡的相关信息并与所述第二BMC芯片共享所述相关信息。
6.根据权利要求5所述的服务器监控系统，其特征在于，所述第一BMC芯片还配置为监控电源状态、控制风扇、监控插接于所述主板的PCIE插槽上的网卡或者IB卡的状态信息。
7.根据权利要求5所述的服务器监控系统，其特征在于，还包括：
第一多路选择器，安装在所述PCIE转接板的所述板卡主体上并且分别与所述第一BMC芯片和第一RJ45网口相连；和
第二多路选择器，安装在所述主板上并且分别与所述第二BMC芯片和第二RJ45网口相连，
其中，所述第一多路选择器与所述第二多路选择器相连。
8.根据权利要求7所述的服务器监控系统，其特征在于，所述第一多路选择器和所述第二多路选择器配置为使所述第一RJ45网口与所述第一BMC芯片之间形成通路并且使所述第二RJ45网口与所述第二BMC芯片之间形成通路。
9.根据权利要求7所述的服务器监控系统，其特征在于，所述第一多路选择器和所述第二多路选择器配置为使所述第一RJ45网口与所述第二BMC芯片之间形成通路或者使所述第二RJ45网口与所述第二BMC芯片之间形成通路。
10.根据权利要求5所述的服务器监控系统，其特征在于，所述第一BMC芯片与所述第二BMC芯片通过I2C总线、UART总线或者SGPIO总线互联。
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