CN109714217A - 一种机柜以及机柜间通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种机柜以及机柜间通信方法，机柜包括中心节点和除中心节点外的普通节点；各普通节点分别与中心节点连接，用于将采集的节点数据传输至中心节点；中心节点用于接收该机柜中各普通节点传输的节点数据，将各节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给其它机柜的目标中心节点，并接收目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信。每个机柜由一个机柜管理板当作中心节点，机柜里的其它机柜管理板作为普通节点实现与中心节点的互相沟通，再透过中心节点对其它机柜做沟通，不需要使用任何额外的网络接口，所以在主板上可以省下网络芯片。并且不会对交换机上的网络接口过多的占用，提升了网络接口的资源利用率。

Description

一种机柜以及机柜间通信方法

技术领域

本发明涉及数据通讯技术领域，特别是涉及一种机柜以及机柜间通信方法。

背景技术

针对于大型数据中心，需要多个机柜之间的通信交互。目前的设计大都是透过交换机来实现机柜间的互相沟通与控制，远程的用户透过网络来使用机柜里的节点。

随着机柜性能的提升，一个机柜中包含的节点数量也越来越多，导致交换机没有足够的网络接孔来支持节点的连接。现有技术中，常常使用转换器降低网络速度来将高速网络接孔转化成多个低速网络接口，从而支持机柜中各节点与交换机之间的连接。

按照传统的网络接口的方式实现机柜间的通信，必然要占用较多的网络接口。网络接口被各机柜中的节点所占用，造成网络接口资源的浪费。

可见，如何在实现机柜间通信的前提下，提升网络接口资源的利用率，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种机柜以及机柜间通信方法，可以在实现机柜间通信的前提下，提升网络接口资源的利用率。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种机柜，包括中心节点和除所述中心节点外的普通节点；其中，各所述普通节点分别与所述中心节点连接，用于将采集的节点数据传输至所述中心节点；

所述中心节点分别与各目标中心节点连接，用于接收各所述普通节点传输的节点数据，将各所述节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点，并接收所述目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信；其中，所述目标中心节点为其它机柜的中心节点。

可选的，将各所述普通节点以及所述中心节点上的I2C接口作为通讯接口，各所述普通节点的通讯接口通过线缆实现与所述中心节点的通讯接口的连接。

可选的，将各所述普通节点以及所述中心节点上的串行接口作为通讯接口，各所述普通节点的通讯接口通过线缆实现与所述中心节点的通讯接口的连接。

可选的，所述中心节点还用于判断在预设时间内是否接收到所述目标中心节点传输的目标机柜数据；

若否，则向所述目标中心节点发送数据获取指令。

可选的，还包括与所述中心节点连接的显示器；

所述中心节点还用于统计向所述目标中心节点发送数据获取指令的次数；判断所述次数是否大于或等于预设值；

若是，则触发所述显示器展示中心节点与目标中心节点通信故障的提示信息。

可选的，还包括与所述中心节点连接的报警器；

所述中心节点还用于判断接收到的节点数据是否完整；

若否，则触发所述报警器进行报警提示。

可选的，所述中心节点还用于依据预先建立的节点列表以及各所述节点数据中携带的节点标识，确定出未向所述中心节点传输节点数据的故障节点，并触发所述显示器展示所述故障节点的节点标识；其中，在所述节点列表中存储有所有普通节点的节点标识。

本发明实施例还提供了一种机柜间通信方法，适用于上述任意一项所述的机柜，所述方法包括：

中心节点接收各普通节点传输的节点数据；

所述中心节点将各所述节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点；

所述中心节点接收所述目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信。

可选的，所述中心节点将各所述节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点之后还包括：

判断在预设时间内是否接收到所述目标中心节点传输的目标机柜数据；

若否，则向所述目标中心节点发送数据获取指令。

可选的，所述中心节点在向所述目标中心节点发送数据获取指令之后还包括：

统计向所述目标中心节点发送数据获取指令的次数；

判断所述次数是否大于或等于预设值；

若是，则展示中心节点与目标中心节点通信故障的提示信息。

由上述技术方案可以看出，机柜包括中心节点和除中心节点外的普通节点；其中，各所述普通节点分别与所述中心节点连接，用于将采集的节点数据传输至所述中心节点；以一个机柜为例，为了便于区分，可以将除该机柜外的其它机柜的中心节点称作目标中心节点，由此每个机柜的中心节点只需要通过该节点的固有接口便可以实现与一个目标中心节点的连接。中心节点用于接收该机柜中各普通节点传输的节点数据，将各节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点，并接收所述目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信。每个机柜由一个机柜管理板当作中心节点，机柜里的其它机柜管理板作为普通节点，实现与中心节点的互相沟通，再透过中心节点对其它机柜做沟通，不需要使用任何额外的网络接口，所以在主板上可以省下网络芯片。并且不会对交换机上的网络接口过多的占用，从而使得网络接口可以为对网络传输速度较高的业务提供服务，提升了网络接口的资源利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，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为本发明实施例提供的一种机柜的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种机柜间通信的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种机柜间通信方法的流程图。

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，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

接下来，详细介绍本发明实施例所提供的一种机柜。图1为本发明实施例提供的一种机柜的结构示意图，该机柜包括中心节点10和除中心节点10外的普通节点11；其中，各普通节点11分别与中心节点10连接，用于将采集的节点数据传输至中心节点10。

中心节点10分别与各目标中心节点连接，用于接收各普通节点11传输的节点数据，将各节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点，并接收目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信。

图1中是以两个机柜间的交互沟通为例的结构示意图，考虑到各机柜的结构及其工作原理类似，因此在后续介绍中，均以一个机柜为例，对其结构及其工作原理展开介绍。

机柜中每个节点自身具有慢速讯号接口例如，UART和I2C等，这些慢速讯号接口可以利用简单的线缆，拉比较远的距离，可以到达几百公尺或是几公里，可以满足机柜间的距离要求，从而达到机柜间互相沟通的目的。并且线缆的分配上非常简单，不会造成布线的困难。此外，这些慢速讯号接口的软件开发在现今技术是非常成熟，而且开发简单，使用者非常容易使用，不用再像以往必须使用网络连接，必须占用交换的高速网络接口。客户也不需要必须选用低接交换来支持网络接口，或是使用转换器来让高速网络接口连接低速网络接口，对运用上，客户可以任意选用交换机，而不用考虑有支持低速网络接口的设备。

因此，在本发明实施例中，为了降低机柜间通信对高速网络接口的占用，针对每个机柜选取一个机柜管理板当作中心节点10，机柜里的其它机柜管理板作为普通节点11。

以I2C接口为例，在具体实现中，可以将各普通节点11以及中心节点10上的I2C接口作为通讯接口，各普通节点11的通讯接口通过线缆实现与中心节点10的通讯接口的连接。

以串行接口为例，在具体实现中，可以将各普通节点11以及中心节点10上的串行接口作为通讯接口，各普通节点11的通讯接口通过线缆实现与中心节点10的通讯接口的连接。

为了便于区分不同机柜的中心节点，以一个机柜为例，可以将除该机柜外的其它机柜的中心节点称作目标中心节点。

一个机柜的中心节点可以分别与多个其它机柜的目标中心节点连接，实现机柜间的互相通信。如图2所示为三个机柜间通信连接的结构示意图，12U表示机柜的尺寸，Rack1代表第一个机柜、Rack2代表第二个机柜、Rack3代表第三个机柜，每个机柜中包含4个节点，在图2中均选取第一个节点作为机柜的中心节点(Chassis MangerBoard)，从图2可以看出，每个机柜中普通节点分别与该机柜的中心节点通过线缆(Cable)连接，不同机柜间的中心节点实现互相连接。由于各中心节点可以采集到机柜的所有节点数据，仅将不同机柜间的中心节点连接，便可以实现机柜间的互相沟通。

由上述技术方案可以看出，机柜包括中心节点和除中心节点外的普通节点；其中，各所述普通节点分别与所述中心节点连接，用于将采集的节点数据传输至所述中心节点；以一个机柜为例，为了便于区分，可以将除该机柜外的其它机柜的中心节点称作目标中心节点，由此每个机柜的中心节点只需要通过该节点的固有接口便可以实现与一个目标中心节点的连接。中心节点用于接收该机柜中各普通节点传输的节点数据，将各节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点，并接收所述目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信。每个机柜由一个机柜管理板当作中心节点，机柜里的其它机柜管理板作为普通节点，实现与中心节点的互相沟通，再透过中心节点对其它机柜做沟通，不需要使用任何额外的网络接口，所以在主板上可以省下网络芯片。并且不会对交换机上的网络接口过多的占用，从而使得网络接口可以为对网络传输速度较高的业务提供服务，提升了网络接口的资源利用率。

在本发明实施例中，可以设置自动传输机制，即中心节点10在接收到该机柜中所有普通节点11传输的节点数据后，便可以将各节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据自动传输给目标中心节点。

其中，目标中心节点的个数可以为多个，为了便于介绍，在本发明实施例中，均以一个中心节点与一个目标中心节点之间的通信为例展开介绍。

考虑到在实际应用中，由于网络不稳定或者线路故障等因素的影响，可能会出现中心节点10未接收到目标中心节点传输的目标机柜数据的情况。针对于该种情况，中心节点10还可以用于判断在预设时间内是否接收到目标中心节点传输的目标机柜数据。

其中，预设时间的取值可以依据机柜间数据传输所花费的时间设置，在此不做限定。

当中心节点10在预设时间内一直未接收到目标中心节点传输的目标机柜数据时，则可以向目标中心节点发送数据获取指令，从而进一步触发目标中心节点重新向中心节点发送目标机柜数据。

在实际应用中，当中心节点10向目标中心节点发送数据获取指令之后，如果在预设时间内仍未接收到目标中心节点发送的目标机柜数据时，则会再次向目标中心节点发送数据获取指令。当中心节点10多次向目标中心节点发送数据获取指令后仍未收到目标机柜数据时，则说明机柜间通信可能存在故障。

因此，在本发明实施例中，中心节点10还可以统计向目标中心节点发送数据获取指令的次数；判断次数是否大于或等于预设值。

其中，预设值的取值可以根据实际需求进行设定，例如，可以将预设值设置为5。

在机柜中可以设置一个显示器，将该显示器与中心节点10连接，当次数大于或等于预设值时，则说明机柜间通信可能出现了故障，此时可以触发显示器展示中心节点与目标中心节点通信故障的提示信息。

通过展示提示信息，可以便于工作人员及时发现问题并处理，从而降低机柜间长时间通信异常造成的不良影响。

以一个机柜为例，该机柜的节点个数为已知信息，中心节点10还可以依据节点的个数，判断接收到的节点数据是否完整。

接收到的节点数据是否完整具体可以检测是否接收到该机柜中所有普通节点11传输的数据，并且每个普通节点11传输的节点数据的数据量是否到达预设数据量值。

在机柜中可以设置一个报警器，报警器与中心节点10连接。当接收到的节点数据不完整时，则说明普通节点11与中心节点10之间的通信可能存在故障，此时可以触发报警器进行报警提示。

其中，报警提示的方式可以有多种，例如，语音播报或者是灯光报警等。

机柜间的沟通主要是传输中心节点10获取的节点数据，通过对节点数据的完整性进行检测，可以保证机柜间沟通的数据的正确性，从而对后续的分析提供正确的依据。

当中心节点10接收的节点数据不完整时，为了便于工作人员更加直观的了解具体是哪个节点传输的节点数据出现了问题，可以预先建立包含所有普通节点11节点标识的节点列表。具体的，中心节点10还可以用于依据节点列表以及各节点数据中携带的节点标识，确定出未向中心节点10传输节点数据的故障节点，并触发显示器展示故障节点的节点标识。

在本发明实施例中，为了便于区分一个机柜中的所有节点，可以对每个节点设置其对应的节点标识。通过依据节点标识，可以快速的确定出未向中心节点发送节点数据的故障节点，降低了工作人员确定故障节点花费的时间。

图3为本发明实施例提供的一种机柜间通信方法的流程图，适用于上述任意一项的机柜，方法包括：

S301：中心节点接收各普通节点传输的节点数据。

一个机柜中包含有多个节点，在本发明实施例中，可以从所有节点中选取任意一个节点作为中心节点，相应的，剩余的其它节点均作为普通节点。各普通节点可以向中心节点传输节点数据。

S302：中心节点将各节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点。

目标中心节点可以是除中心节点所在机柜的其它机柜的中心节点。不同机柜将的交互可以通过机柜的中心节点之间的通信实现。

S303：中心节点接收目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信。

在本发明实施例中，中心节点将各节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点之后还判断在预设时间内是否接收到目标中心节点传输的目标机柜数据。

若中心节点在预设时间内未接收到目标中心节点传输的目标机柜数据时，则可以向目标中心节点发送数据获取指令。

当中心节点和目标中心节点之间的通信出现故障时，中心节点发送数据获取指令则为无用功，因此在本发明实施中，中心节点可以统计向目标中心节点发送数据获取指令的次数；判断次数是否大于或等于预设值。

当次数大于或等于预设值时，则说明中心节点和目标中心节点之间可能出现了故障，此时可以展示中心节点与目标中心节点通信故障的提示信息。

图3所对应实施例中特征的说明可以参见图1和图2所对应实施例的相关说明，这里不再一一赘述。

由上述技术方案可以看出，中心节点接收该机柜中各普通节点传输的节点数据，将各节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点，并接收所述目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信。每个机柜由一个机柜管理板当作中心节点，机柜里的其它机柜管理板作为普通节点，实现与中心节点的互相沟通，再透过中心节点对其它机柜做沟通，不需要使用任何额外的网络接口，所以在主板上可以省下网络芯片。并且不会对交换机上的网络接口过多的占用，从而使得网络接口可以为对网络传输速度较高的业务提供服务，提升了网络接口的资源利用率。

以上对本发明实施例所提供的机柜以及机柜间通信方法进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法而言，由于其与实施例公开的机柜相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见机柜部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

Claims (10)

1.一种机柜，其特征在于，包括中心节点和除所述中心节点外的普通节点；其中，各所述普通节点分别与所述中心节点连接，用于将采集的节点数据传输至所述中心节点；

所述中心节点分别与各目标中心节点连接，用于接收各所述普通节点传输的节点数据，将各所述节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点，并接收所述目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信；其中，所述目标中心节点为其它机柜的中心节点。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，将各所述普通节点以及所述中心节点上的I2C接口作为通讯接口，各所述普通节点的通讯接口通过线缆实现与所述中心节点的通讯接口的连接。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，将各所述普通节点以及所述中心节点上的串行接口作为通讯接口，各所述普通节点的通讯接口通过线缆实现与所述中心节点的通讯接口的连接。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述中心节点还用于判断在预设时间内是否接收到所述目标中心节点传输的目标机柜数据；

若否，则向所述目标中心节点发送数据获取指令。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括与所述中心节点连接的显示器；

所述中心节点还用于统计向所述目标中心节点发送数据获取指令的次数；判断所述次数是否大于或等于预设值；

若是，则触发所述显示器展示中心节点与目标中心节点通信故障的提示信息。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括与所述中心节点连接的报警器；

所述中心节点还用于判断接收到的节点数据是否完整；

若否，则触发所述报警器进行报警提示。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述中心节点还用于依据预先建立的节点列表以及各所述节点数据中携带的节点标识，确定出未向所述中心节点传输节点数据的故障节点，并触发所述显示器展示所述故障节点的节点标识；其中，在所述节点列表中存储有所有普通节点的节点标识。

8.一种机柜间通信方法，其特征在于，适用于权利要求1-7任意一项所述的机柜，所述方法包括：

中心节点接收各普通节点传输的节点数据；

所述中心节点将各所述节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点；

所述中心节点接收所述目标中心节点传输的目标机柜数据，以实现机柜间的通信。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述中心节点将各所述节点数据以及自身的节点数据作为机柜数据传输给目标中心节点之后还包括：

判断在预设时间内是否接收到所述目标中心节点传输的目标机柜数据；

若否，则向所述目标中心节点发送数据获取指令。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述中心节点在向所述目标中心节点发送数据获取指令之后还包括：

统计向所述目标中心节点发送数据获取指令的次数；

判断所述次数是否大于或等于预设值；

若是，则展示中心节点与目标中心节点通信故障的提示信息。