CN109960614A - 服务器系统与管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种服务器系统,包括下列元件。多个计算节点和多个存储节点,于被致动后开始运作。一交换器,通过多个第一连接端口分别电性连接该些计算节点,以及通过多个第二连接端口分别电性连接该些存储节点。一机柜管理控制器,电性连接该些计算节点、该些存储节点及该交换器,并于接获一硬件需求时,根据该硬件需求控制该交换器连接该些计算节点的至少一部分到该些存储节点的至少一部分。

Description

服务器系统与管理方法
技术领域
本发明关于一种服务器系统与管理方法,特别是一种基于机柜管理控制器的服务器系统与管理方法。
背景技术
随着大数据时代的来临,因服务器具有运算能力强且储存空间大等特点,并且可通过因特网对内网或外网提供服务,使得越来越多的产业依赖服务器处理大量的资料。
一般而言,服务器的运算节点与存储节点的物理特征(例如:主板各元件的温度、电压与电源供应等)是由基板管理控制器(baseboard management controller,BMC)所监控,并将收集到的数据传送给机柜管理控制器(rack management controller,RMC)。此外,部分的服务器架构也可直接由机柜管理控制器通过交换器(switch),直接监控各个运算节点与存储节点的状态,以简化服务器架构并省下维护基板管理控制器所需的成本。
然而,在前述的服务器架构中,因受限于元件配置和交换器规格等因素,交换器与机柜管理控制器、各节点之间往往只有单一连接端口连接。因此,当特定的节点(例如某一运算节点)或连接端口损坏时,服务器便无法继续使用对应的节点(例如连接至此运算节点的某一存储节点),进而影响到正在执行的工作。
因此,目前尚需要一种服务器系统与管理方法,以改善上述问题。
发明内容
本发明在于提供一种服务器系统与管理方法,所述服务器系统的交换器能以多个连接端口连接机柜管理控制器与各节点。当特定的连接端口或节点损坏时,机柜管理控制器能通过其他连接端口控制运作所需的节点,提供更有效的服务器系统管理方法,以改善现有技术所提及的问题。
本发明提供一种服务器系统,包括下列元件。多个计算节点和多个存储节点,于被致动后开始运作。一交换器,通过多个第一连接端口分别电性连接该些计算节点,以及通过多个第二连接端口分别电性连接该些存储节点。一机柜管理控制器,电性连接该些计算节点、该些存储节点及该交换器,并于接获一硬件需求时,根据该硬件需求控制该交换器连接该些计算节点的至少一部分到该些存储节点的至少一部分。
本发明提供一种服务器系统的管理方法,包括:以一机柜管理控制器致动多个计算节点与多个存储节点,并于该机柜管理控制器接获一硬件需求时,以该机柜管理控制器根据该硬件需求控制该交换器连接该些计算节点的至少一部分到该些存储节点的至少一部分。
本发明在于提供一种服务器系统与管理方法,所述服务器系统的交换器能以多个连接端口连接机柜管理控制器与各节点。当特定的连接端口或节点损坏时,机柜管理控制器能通过其他连接端口控制运作所需的节点。因此,所述的服务器系统提供了更有效的服务器管理方法,并改善现有技术所提及的问题。
以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本发明的精神与原理,并且提供本发明的专利申请权利要求保护范围更进一步的解释。
附图说明
图1为本发明一实施例的服务器系统的方块结构图。
图2为本发明一实施例的服务器系统的管理方法的流程图。
图3为本发明一实施例的服务器系统的管理方法的细节流程图。
其中,附图标记:
11 计算节点
12 存储节点
13 交换器
14 机柜管理控制器
15 第一连接端口
16 第二连接端口
具体实施方式
以下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点,其内容足以使任何本领域的技术人员了解本发明的技术内容并据以实施,且根据本说明书所公开的内容、权利要求保护范围及附图,任何本领域的技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本发明的观点,但非以任何观点限制本发明的范畴。
请参考图1,图1为本发明一实施例的服务器系统的方块结构图。所述的服务器系统包括多个计算节点11、多个存储节点12、交换器13(switch)与机柜管理控制器14(rackmanagement controller,RMC)。
为说明计算节点11和存储节点12,请继续参考图1。计算节点11和存储节点12皆于被致动后开始运作;其中被致动的方式可以系统自动发送指令给节点,也可由用户自行输入指令给节点。计算节点11和存储节点12在接收指令后,便开始执行对应的操作(例如:计算节点11存取存储节点12的资料并运算)。具体来说,计算节点11可配置为中央处理器(central processing unit,CPU)或其他具有运算功能的元件,存储节点12则可配置为修正错误内存(error-correcting code memory,ECC memory)、缓存器内存(registeredmemory,REG memory)或其他具有储存功能的元件;本发明不以此为限。
为说明交换器13,请继续参考图1。交换器13是通过多个连接端口,与机柜管理控制器14和各节点连接。详细来说,交换器13通过多个第一连接端口15分别电性连接上述的计算节点11,以及通过多个第二连接端口16分别电性连接上述的存储节点12。此外,该些第一连接端口15与该些第二连接端口16可以是硬件规格支持集成电路总线(inter-integrated circuit bus,I2C bus)的连接端口。然而,依据不同的服务器配置,该些第一连接端口15与该些第二连接端口16也可配置为硬件规格支持其他通信总线的连接端口,本实施例不以此为限。于本实施例中,交换器13可以SAS交换器芯片实现。此外,于本实施例的一实施例中,上述的SAS交换器芯片型号为PM8056。然而,交换器13的规格与型号也可依照不同的服务器配置而改变,本发明不以此为限。
为说明机柜管理控制器14,请继续参考图1。机柜管理控制器14电性连接该些计算节点11、该些存储节点12及交换器13。此外,当服务器正在执行开机程序或是接收到外部指令时,机柜管理控制器14会接获一硬件需求。当机柜管理控制器14接获上述的硬件需求时,机柜管理控制器14便会控制交换器13连接该些计算节点11的至少一部分到该些存储节点12的至少一部分。举例来说,硬件需求可包括该次工作所需的数据计算量与资料,机柜管理控制器14可依据数据计算量判断所需的计算节点11数量,以及依据上述的资料判断需要选取的存储节点12。当机柜管理控制器14选定所需的计算节点11和存储节点12时,便进一步控制交换器13将被选取的计算节点11连接到被选取的存储节点12,以使该些计算节点11能存取该些存储节点12的资料并执行运算。
承上所述,于实务上,该些计算节点11可包括复杂可程序化逻辑设备(complexprogrammable logic device,CPLD)、实时时钟(real-time clock,RTC)、温度传感器(temperature sensor)、现场可更换单元(field replace unit,FRU)或其他能和计算节点11搭配运作的元件。值得一提的是,在本发明所公开的服务器系统中,机柜管理控制器14可通过交换器13直接收集各计算节点11的信息(例如:温度、电压和CPLD的固件版本等),不需另外配置基板管理控制器(baseboard management controller,BMC)。因此,本发明所公开的服务器系统不但能简化服务器的架构,也能降低维护服务器所需的成本。
另一方面,当计算节点11配置了复杂可程序化逻辑设备时,计算节点11的运作情形由机柜管理控制器14所监控。一般而言,现有技术所提及“以基板管理控制器监控各计算节点”的服务器架构,其复杂可程序化逻辑设备受控于基板管理控制器,因此复杂可程序化逻辑设备的固件于现有架构下无法支持带内升级。然而,在本发明的架构下,复杂可程序化逻辑设备的固件不仅能支持带外(out-of-band)升级,且也能支持带内(in-band)升级。详细来说,带外升级可通过串行SCSI(serial attached SCSI,SAS)的高速拓朴网络,将复杂可程序化逻辑的固件传送到交换器13后,开始进行升级。另一方面,带内升级则通过机柜管理控制器14的连接端口,将复杂可程序化逻辑的固件传送到交换器13后开始进行;其中该连接端口可以硬件规格支持I2C总线的连接端口实现。此外,于本实施例的一实施例中,上述的串行SCSI以SAS 3.0实现。然而,依据不同的传输速率需求,上述的串行SCSI也可以其他版本实现,本实施例不以此为限。由上述说明可得知,本发明所公开的服务器系统也提升了复杂可程序化逻辑设备的固件升级的便利性,让用户能更有弹性地选择升级方式。
需补充的是,前述的串行SCSI为一种计算机集线的技术,其主要的功能是为计算机外设零件(例如为硬盘、CD-ROM等)传输资料。另一方面,前述的SAS是串行SCSI的一种规格,支持2.5英寸的硬盘并采取直接的点对点(point-to-point)序列式传输方式。在前一段落提及的SAS 3.0为第三代SAS,其每一驱动器可提供12.0Gbps(12000Mbps)的传输速率。
请参考图2,图2为本发明一实施例的服务器系统的管理方法的流程图。请参考步骤S0:机柜管理控制器致动多个计算节点与多个存储节点。详细来说,当服务器的电源被启动时,机柜管理控制器会致动该些计算节点与该些存储节点,使该些计算节点与该些存储节点进入待机(stand-by)状态,以供后续的运作使用。当服务器完成开机程序并产生与运算相关的指令时,请参考步骤S1:机柜管理控制器根据硬件需求,控制交换器连接该些计算节点的至少一部分到该些存储节点的至少一部分。详细来说,当服务器产生与运算相关的指令时,机柜管理控制器会接获关联于该指令的硬件需求,并依据该硬件需求从所有的节点中选取运作所需的计算节点和存储节点。当机柜管理控制器完成选取运作所需的计算节点和存储节点时,能更进一步地控制交换器将被选取的计算节点连接到被选取的存储节点,以执行相关的运算。
请参考图3,图3为本发明一实施例的服务器系统的管理方法的步骤S1的细节流程图。承前所述,当机柜管理控制器接获硬件需求时,请参考步骤S11:机柜管理控制器控制交换器连接该些计算节点的其中之一到该些存储节点的其中之一。具体来说,该些计算节点的其中之一即为被机柜管理控制器选取的计算节点,该些存储节点的其中之一则为被机柜管理控制器选取的存储节点。当机柜管理控制器控制交换器连接该些计算节点的其中之一到该些存储节点的其中之一时,请参考步骤S12:机柜管理控制器判断被连接的计算节点是否能提供硬件需求所需的数据计算量;其中被连接的计算节点即为被机柜管理控制器选取的计算节点。当机柜管理控制器判断被连接的计算节点能提供该硬件需求所需的数据计算量时,请参考步骤S13:计算节点根据存储节点的资料执行运算,计算节点的运作情形则由机柜管理控制器所监控。
承上所述,当机柜管理控制器判断被连接的计算节点不能提供硬件需求所需的数据计算量时,请参考步骤S14:机柜管理控制器控制交换器连接该些计算节点的另一个到该些存储节点的其中之一。详细来说,当机柜管理控制器当前选取的计算节点无法负荷前述的数据计算量,机柜管理控制器需要从其他未被选取的计算节点中,再次根据当前的数据计算量选取所需的计算节点,以提供足够负荷当前的数据计算量的运算效能。由此可知,当服务器的数据计算量突然增加时(例如:特殊节日导致网络购物量增加,或是线上游戏举办特别活动使网络流量增加等),机柜管理控制器能实时依据数据计算量的变化,通过交换器灵活地调配计算节点。另一方面,当运转中的计算节点或使用中的连接端口突然故障时,机柜管理控制器也能实时通过交换器选择其他可运作的计算节点或连接端口,使当前的计算工作能持续进行。
综上所述,本发明在于提供一种服务器系统与管理方法,所述服务器系统的交换器能以多个连接端口连接机柜管理控制器与各节点。当特定的连接端口或节点损坏时,机柜管理控制器能通过其他连接端口控制运作所需的节点。此外,机柜管理控制器更能依据数据运算量的变化,实时调整运算节点和存储节点的运作数量。因此,所述的服务器系统提供了更灵活的服务器管理方法,并有效地改善现有技术所提及的问题。
当然,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种服务器系统,其特征在于,包括:
多个计算节点和多个存储节点,于被致动后开始运作;
一交换器,通过多个第一连接端口分别电性连接该些计算节点,以及通过多个第二连接端口分别电性连接该些存储节点;以及
一机柜管理控制器,电性连接该些计算节点、该些存储节点及该交换器,并于接获一硬件需求时,根据该硬件需求控制该交换器连接该些计算节点的至少一部分到该些存储节点的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的服务器系统,其特征在于,该机柜管理控制器根据该硬件需求,控制该交换器连接该些计算节点的其中之一到该些存储节点的其中之一,并判断被连接的该计算节点是否能提供该硬件需求所需的数据计算量;当该机柜管理控制器判断被连接的该计算节点能提供该硬件需求所需的数据计算量,以该计算节点根据该存储节点的资料执行运算;当该机柜管理控制器判断被连接的该计算节点不能提供该硬件需求所需的数据计算量,以该机柜管理控制器控制该交换器连接该些计算节点的另一个到该些存储节点的其中之一。
3.根据权利要求1所述的服务器系统,其特征在于,该些第一连接端口与该些第二连接端口的硬件规格支持集成电路总线。
4.根据权利要求1所述的服务器系统,其特征在于,该些计算节点包括一复杂可程序化逻辑设备。
5.根据权利要求1所述的服务器系统,其特征在于,该些计算节点包括一实时时钟。
6.根据权利要求1所述的服务器系统,其特征在于,该些计算节点包括一温度传感器。
7.根据权利要求1所述的服务器系统,其特征在于,该些计算节点包括一现场可更换单元。
8.一种服务器系统的管理方法,其特征在于,包括:
以一机柜管理控制器致动多个计算节点与多个存储节点;以及
于该机柜管理控制器接获一硬件需求时,以该机柜管理控制器根据该硬件需求控制一交换器连接该些计算节点的至少一部分到该些存储节点的至少一部分。
9.根据权利要求8所述的管理方法,其特征在于,于该机柜管理控制器接获该硬件需求时,以该机柜管理控制器根据该硬件需求控制该交换器连接该些计算节点的至少一部分到该些存储节点的至少一部分,包括:
该机柜管理控制器控制该交换器连接该些计算节点的其中之一到该些存储节点的其中之一;
以该机柜管理控制器判断被连接的该计算节点是否能提供该硬件需求所需的数据计算量;
当该机柜管理控制器判断被连接的该计算节点能提供该硬件需求所需的数据计算量,以该计算节点根据该存储节点的资料执行运算;以及
当该机柜管理控制器判断被连接的该计算节点不能提供该硬件需求所需的数据计算量,以该机柜管理控制器控制该交换器连接该些计算节点的另一个到该些存储节点的其中之一。
10.根据权利要求8所述的管理方法,其特征在于,该交换器通过集成电路总线连接该些计算节点与该些存储节点。
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