CN110704350A - 一种资源管理方法、装置及电子设备和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种资源管理方法、装置及设备和介质，方法包括：确定目标装置的PCIe接口类型；PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；基于目标装置的数量和每个目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；通过配置后的PCIe交换机连接目标装置，为每个目标装置分配硬件池化资源。本申请首先可根据业务所需要的PCIe带宽为待连接的目标装置动态配置对应的接口，并可具体根据目标装置的数量以及每个目标装置的PCIe接口类型确定如何对应配置PCIe交换机，以便利用配置好的PCIe交换机连接目标装置，进而对目标装置进行资源分配。有效避免了资源的浪费，且实现了接口之间的高度适配。

Description

一种资源管理方法、装置及电子设备和存储介质
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，更具体地说，涉及一种资源管理方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质。
背景技术
现有的服务器一般在连接装置时，均是以装置本身固有的硬件配置的最大PCIe数据传输通道来进行连接，以便服务器进行后续应用的处理。而上述装置的计算能力与其接口对于PCIe带宽的需求通常是不一致的，若计算能力不足仍利用较大的PCIe带宽，这无疑造成了资源的浪费，且容易出现装置的接口与PCIe交换机接口无法高度适配的问题。
因此，如何解决上述问题是本领域技术人员需要重点关注的。
发明内容
本申请的目的在于提供一种资源管理方法、装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，有效避免了资源的浪费，且实现了接口之间的高度适配。
为实现上述目的，本申请提供了一种资源管理方法，包括：
确定目标装置的PCIe接口类型；所述PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；
基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；
通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源。
可选的，所述基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置，包括：
基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型确定需要的所述PCIe交换机的数量，并确定针对每个所述PCIe交换机的下行传输通道的配置参数；
将所述配置参数对应烧录至每个所述PCIe交换机的固件中，完成对所述PCIe交换机的配置。
可选的，所述确定目标装置的PCIe接口类型，包括：
确定所述目标装置所需的PCIe数据传输通道。
可选的，所述通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源，包括：
对所有硬件资源进行整合操作，得到硬件池化资源；
通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后将所述硬件池化资源分配至每个所述目标装置，以便每个所述目标装置利用K8S部署所述硬件池化资源。
可选的，将所述硬件池化资源分配至每个所述目标装置，包括：
利用Intel RSD提供的接口接收针对所述硬件池化资源的分配指令；
根据所述分配指令将所述硬件池化资源对应分配至每个所述目标装置。
可选的，所述硬件池化资源包括GPU计算硬件池资源、NVME存储硬件池资源、CPU计算硬件池资源、网卡硬件池资源和加速卡硬件池资源中任一项或任几项的组合。
为实现上述目的，本申请提供了一种资源管理装置，包括：
接口确定模块，用于确定目标装置的PCIe接口类型；所述PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；
交换机配置模块，用于基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；
资源分配模块，用于通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源。
可选的，所述交换机配置模块，包括：
配置确定单元，用于基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型确定需要的所述PCIe交换机的数量，并确定针对每个所述PCIe交换机的下行传输通道的配置参数；
配置烧录单元，用于将所述配置参数对应烧录至每个所述PCIe交换机的固件中，完成对所述PCIe交换机的配置。
为实现上述目的，本申请提供了一种电子设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述资源管理方法的步骤。
为实现上述目的，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述资源管理方法的步骤。
通过以上方案可知，本申请提供的一种资源管理方法，包括：确定目标装置的PCIe接口类型；所述PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源。由上可知，本申请首先可根据业务所需要的PCIe带宽为待连接的目标装置动态配置对应的接口，并可具体根据目标装置的数量以及每个目标装置的PCIe接口类型确定如何对应配置PCIe交换机，以便利用配置好的PCIe交换机连接目标装置，进而对目标装置进行资源分配。也即，根据业务需求为目标装置动态配置与PCIe带宽符合的接口，并根据所需连接的装置的信息对PCIe交换机进行配置，有效避免了资源的浪费，且实现了接口之间的高度适配。
本申请还公开了一种资源管理装置及一种电子设备和一种计算机可读存储介质，同样能实现上述技术效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本申请实施例公开的一种资源管理方法的流程图；
图2为本申请实施例公开的PCIe背板模块化的示意图；
图3为本申请实施例公开的PCIe插槽板的示意图；
图4为本申请实施例公开的利用PCIe switch调整PCIe lane数量的示意图；
图5为本申请实施例公开的另一种资源管理方法的流程图；
图6为本申请实施例公开的一种资源管理装置的结构图；
图7为本申请实施例公开的一种电子设备的结构图；
图8为本申请实施例公开的另一种电子设备的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在现有技术中，服务器在连接装置时均以装置本身固有的硬件配置的最大PCIe数据传输通道来进行连接，而上述装置的计算能力与其接口对于PCIe带宽的需求通常是不一致的，若计算能力不足仍利用较大的PCIe带宽，这无疑造成了资源的浪费，且容易出现装置的接口与PCIe交换机接口无法高度适配的问题。
因此，本申请实施例公开了一种资源管理方法，有效避免了资源的浪费，且实现了接口之间的高度适配。
参见图1所示，本申请实施例公开的一种资源管理方法包括：
S101：确定目标装置的PCIe接口类型；所述PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；
本申请实施例中，首先确定目标装置的PCIe接口类型。其中，目标装置为服务器待连接的装置，其对应的PCIe接口类型具体为根据其处理的业务所需要的PCIe带宽进行动态配置的接口类型，接口类型可以具体包括但不限于PCIe x4接口、PCIe x8接口、PCIe x16接口、PCIe x32接口等。上述确定目标装置的PCIe接口类型的过程可以具体为：确定目标装置所需的PCIe数据传输通道。
需要说明的是，本申请实施例根据业务所需的PCIe带宽对目标装置的接口进行配置之前，首先将PCIe背板的硬件进行模块化，参见图2所示，通过PCIe Mini-SAS的Cable线实现对PCIe走线的配置，可设计自身所需的PCIe拓扑架构。在设定好拓扑架构之后，还需要与其对应的插槽板来与PCIe背板的PCIe信号连通，参见图3所示，可以根据需求选择合适对应的插槽板。作为一种优选方式，本申请实施例可将背板设置为可掀开式的走线模式，以使用户更加容易调整Mini-SAS的Cable。
S102：基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；
在本步骤中，根据目标装置的数量以及上述步骤确定的每个目标装置的PCIe接口类型确定如何配置PCIe交换机。
具体地，基于目标装置的数量和每个目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置的过程，可以包括：基于目标装置的数量和每个目标装置的PCIe接口类型确定需要的PCIe交换机的数量，并确定针对每个PCIe交换机的下行传输通道的配置参数；将配置参数对应烧录至每个PCIe交换机的固件中，完成对PCIe交换机的配置。
可以理解的是，服务器架构透过Redfish的架构可以得知硬件的模块规格，通过Fabric Mode仿真出来的服务器资源可以直接配置给不同上行端口对应的不同的服务器使用。但是PCIe的接口却受限于CPU所支持的Root Port(根端口)的总数量。也即，CPU实体的PCIe lane(PCIe传输通道)数量有限，因而使下行端口所连接的终端装置数量会被限制住。因此，通过PCIe Switch(PCIe交换机)可实现PCIe Lane总数量的扩充，从而达到连接更多终端装置的目的。
PCIe Switch在对PCIe Lane进行扩充时，主要通过BIOS与BMC对PCIe Switch的Firmware(固件)进行配置。具体地，参见图4所示，用户可根据要连接多少个何种接口的终端装置的具体需求通过对Firmware进行烧录，改变其下行PCIe Lane数量。另外，BMC还可以烧录更新BIOS，让BIOS可以更新对应的PCIe版本。
S103：通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源。
在具体实施中，本申请实施例可利用上述步骤配置好的PCIe交换机将服务器和目标装置进行连接，并在连接成功之后对当前连接的每个目标装置进行硬件池化资源的分配。
通过以上方案可知，本申请提供的一种资源管理方法，包括：确定目标装置的PCIe接口类型；所述PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源。由上可知，本申请首先可根据业务所需要的PCIe带宽为待连接的目标装置动态配置对应的接口，并可具体根据目标装置的数量以及每个目标装置的PCIe接口类型确定如何对应配置PCIe交换机，以便利用配置好的PCIe交换机连接目标装置，进而对目标装置进行资源分配。也即，根据业务需求为目标装置动态配置与PCIe带宽符合的接口，并根据所需连接的装置的信息对PCIe交换机进行配置，有效避免了资源的浪费，且实现了接口之间的高度适配。
本申请实施例公开了另一种资源管理方法，相对于上一实施例，本实施例对技术方案作了进一步的说明和优化。参见图5所示，具体的：
S201：确定目标装置的PCIe接口类型；所述PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；
S202：基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；
S203：对所有硬件资源进行整合操作，得到硬件池化资源；
S204：通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后利用IntelRSD提供的接口接收针对所述硬件池化资源的分配指令；
S205：根据所述分配指令将所述硬件池化资源对应分配至每个所述目标装置，以便每个所述目标装置利用K8S部署所述硬件池化资源。
本申请实施例中，在对硬件资源进行分配之前，可以首先对所有硬件资源进行整合操作，以得到硬件池化资源。具体地，Intel RSD(Rack Scale Design)是一种利用Redfish技术完成软件与硬件的配置整合的技术，其目的是高效率的整合硬件所有的资源，并将资源变成池化资源的概念给软件分配使用。由此，本申请实施例可利用Intel RSD工具实现硬件资源的整合与池化。
需要说明的是，Intel RSD的架构向用户提供PSMe RESTful API，以便用户以Rack为单位对硬件进行相关的操作。通过PNC(Pool node compute)进行快速服务器开发导入，可以对其内的硬盘进行资源分配，以实现丛集式管理，降低部署难度。另外，用户除了可通过PSMe管理不同的操作系统以外，还可以动态配置PCIe信号的资源分配，进一步达到快速部署的目的。
K8S(Kubernetes的简称)是一种可以通过软件来实现自动部署、扩展和管理容器化应用程序的开源系统。由于上述PSMe所使用的端口为Redfish，其与服务器沟通的方式均是通过HTTPS协议和JSON数据格式，与Kubernetes所需要的数据格式是相同的，可以直接将其二者结合。
进一步地，可以利用PSMe提供的接口将系统常用的档案快速导入到硬盘中，也可以对PCIe Switch的Firmware进行更新，当插入对应的模块化的PCIe板即可直接使用相关资源。
具体地，上述硬件池化资源可以包括但不限于：GPU计算硬件池资源、NVME存储硬件池资源、CPU计算硬件池资源、网卡硬件池资源和加速卡硬件池资源。
下面对本申请实施例提供的一种资源管理装置进行介绍，下文描述的一种资源管理装置与上文描述的一种资源管理方法可以相互参照。
参见图6所示，本申请实施例提供的一种资源管理装置包括：
接口确定模块301，用于确定目标装置的PCIe接口类型；所述PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；
交换机配置模块302，用于基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；
资源分配模块303，用于通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源。
关于上述模块301至303的具体实施过程可参考前述实施例公开的相应内容，在此不再进行赘述。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述交换机配置模块302，包括：
配置确定单元，用于基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型确定需要的所述PCIe交换机的数量，并确定针对每个所述PCIe交换机的下行传输通道的配置参数；
配置烧录单元，用于将所述配置参数对应烧录至每个所述PCIe交换机的固件中，完成对所述PCIe交换机的配置。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述接口确定模块301，具体用于：确定所述目标装置所需的PCIe数据传输通道。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述资源分配模块303，包括：
资源池化单元，用于对所有硬件资源进行整合操作，得到硬件池化资源；
资源分发单元，用于通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后将所述硬件池化资源分配至每个所述目标装置，以便每个所述目标装置利用K8S部署所述硬件池化资源。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述资源分发单元，包括：
指令接收子单元，用于利用Intel RSD提供的接口接收针对所述硬件池化资源的分配指令；
对应分配子单元，用于根据所述分配指令将所述硬件池化资源对应分配至每个所述目标装置。
在上述实施例的基础上，作为一种优选实施方式，所述硬件池化资源包括GPU计算硬件池资源、NVME存储硬件池资源、CPU计算硬件池资源、网卡硬件池资源和加速卡硬件池资源中任一项或任几项的组合。
本申请还提供了一种电子设备，参见图7所示，本申请实施例提供的一种电子设备包括：
存储器100，用于存储计算机程序；
处理器200，用于执行所述计算机程序时可以实现前述公开的任一种实施例所提供的资源管理方法的步骤。
具体的，存储器100包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机可读指令，该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机可读指令的运行提供环境。处理器200在一些实施例中可以是一中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，为电子设备提供计算和控制能力，执行所述存储器100中保存的计算机程序时，可以实现前述公开的任一种实施例所提供的资源管理方法的步骤。
在上述实施例的基础上，作为优选实施方式，参见图8所示，所述电子设备还包括：
输入接口300，与处理器200相连，用于获取外部导入的计算机程序、参数和指令，经处理器200控制保存至存储器100中。该输入接口300可以与输入装置相连，接收用户手动输入的参数或指令。该输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是终端外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，也可以是键盘、触控板或鼠标等。
显示单元400，与处理器200相连，用于显示处理器200处理的数据以及用于显示可视化的用户界面。该显示单元400可以为LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)触摸器等。
网络端口500，与处理器200相连，用于与外部各终端设备进行通信连接。该通信连接所采用的通信技术可以为有线通信技术或无线通信技术，如移动高清链接技术(MHL)、通用串行总线(USB)、高清多媒体接口(HDMI)、无线保真技术(WiFi)、蓝牙通信技术、低功耗蓝牙通信技术、基于IEEE802.11s的通信技术等。
图8仅示出了具有组件100-500的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图8示出的结构并不构成对电子设备的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。该存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的任一种实施例所提供的资源管理方法的步骤。
本申请首先可根据业务所需要的PCIe带宽为待连接的目标装置动态配置对应的接口，并可具体根据目标装置的数量以及每个目标装置的PCIe接口类型确定如何对应配置PCIe交换机，以便利用配置好的PCIe交换机连接目标装置，进而对目标装置进行资源分配。也即，根据业务需求为目标装置动态配置与PCIe带宽符合的接口，并根据所需连接的装置的信息对PCIe交换机进行配置，有效避免了资源的浪费，且实现了接口之间的高度适配。
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。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种资源管理方法，其特征在于，包括：
确定目标装置的PCIe接口类型；所述PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；
基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；
通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源。
2.根据权利要求1所述的资源管理方法，其特征在于，所述基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置，包括：
基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型确定需要的所述PCIe交换机的数量，并确定针对每个所述PCIe交换机的下行传输通道的配置参数；
将所述配置参数对应烧录至每个所述PCIe交换机的固件中，完成对所述PCIe交换机的配置。
3.根据权利要求1所述的资源管理方法，其特征在于，所述确定目标装置的PCIe接口类型，包括：
确定所述目标装置所需的PCIe数据传输通道。
4.根据权利要求1至3任一项所述的资源管理方法，其特征在于，所述通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源，包括：
对所有硬件资源进行整合操作，得到硬件池化资源；
通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后将所述硬件池化资源分配至每个所述目标装置，以便每个所述目标装置利用K8S部署所述硬件池化资源。
5.根据权利要求4所述的资源管理方法，其特征在于，将所述硬件池化资源分配至每个所述目标装置，包括：
利用Intel RSD提供的接口接收针对所述硬件池化资源的分配指令；
根据所述分配指令将所述硬件池化资源对应分配至每个所述目标装置。
6.根据权利要求4所述的资源管理方法，其特征在于，所述硬件池化资源包括GPU计算硬件池资源、NVME存储硬件池资源、CPU计算硬件池资源、网卡硬件池资源和加速卡硬件池资源中任一项或任几项的组合。
7.一种资源管理装置，其特征在于，包括：
接口确定模块，用于确定目标装置的PCIe接口类型；所述PCIe接口类型为根据业务所需PCIe带宽动态配置的接口类型；
交换机配置模块，用于基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型对PCIe交换机进行配置；
资源分配模块，用于通过配置后的PCIe交换机连接所述目标装置，并在连接成功后为每个所述目标装置分配硬件池化资源。
8.根据权利要求7所述的资源管理装置，其特征在于，所述交换机配置模块，包括：
配置确定单元，用于基于所述目标装置的数量和每个所述目标装置的PCIe接口类型确定需要的所述PCIe交换机的数量，并确定针对每个所述PCIe交换机的下行传输通道的配置参数；
配置烧录单元，用于将所述配置参数对应烧录至每个所述PCIe交换机的固件中，完成对所述PCIe交换机的配置。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述资源管理方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述资源管理方法的步骤。
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