CN111158976A - 一种服务器机箱监控报警系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种服务器机箱监控报警系统，包括远程监控中心、基板管理控制器、单片机、电池、充电管理芯片、电源和机箱传感器；所述机箱传感器用于监测机箱盖的开关状态；所述单片机用于接收机箱传感器的监测信号，生成并记录开箱事件日志，将开箱事件上报基板管理控制器；所述基板管理控制器用于将接收的开箱事件记录，并将异常事件发送至远程监控中心，进行远程告警；所述电源向基板管理控制器和充电管理芯片供电，所述充电管理芯片通过电池向单片机供电。本发明还公开了一种服务器机箱监控报警方法，在服务器通电或断电时对服务器机箱状态监控，实现了服务器机箱的全天候监测，提高了系统的安全性、可维护性和可追溯性。
Description
技术领域
本发明涉及服务器安全领域，具体涉及一种服务器机箱监控报警系统及方法。
背景技术
随着用户对服务器的安全性能、可维护性和可追溯性需求的提高，用户对服务器机箱开关的监控要求越来越高。
目前，服务器机箱盖的开关报警大都依赖于BMC(Baseboard ManagementController,基板管理控制器)来进行检测、记录和告警，防止误操作和恶意操作，便于追溯。但是，在实际应用中，机箱开盖维护多数是断电操作的，此时BMC已经停止工作，因此无法继续检测和记录log日志。对于恶意破坏的情况，只需将服务器断电，依赖于BMC检测和记录的机箱侵入检测机制就形同虚设。
而且，对于整机柜服务器，由于其供电形式一般采取后背板统一供电，因此，打开机箱时必须将服务器从整机柜中拔出，此时服务器已经断电，BMC同样无法工作，也不能对服务器进行入侵监测。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种服务器机箱监控报警系统及方法，实现了机箱盖状态的不间断检测和记录，
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种服务器机箱监控报警系统，包括远程监控中心、基板管理控制器、单片机、电池、充电管理芯片、电源和机箱传感器；
所述机箱传感器用于监测机箱盖的开关状态；
所述单片机用于接收机箱传感器的监测信号，生成并记录开箱事件日志，将开箱事件上报基板管理控制器；
所述基板管理控制器用于将接收的开箱事件记录，并将异常事件发送至远程监控中心，进行远程告警；
所述电源向基板管理控制器和充电管理芯片供电，所述充电管理芯片通过电池向单片机供电。
进一步地，所述单片机包括时钟同步模块，用于与基板管理控制器同步时间。
进一步地，所述基板管理控制器包括部件统计模块，用于统计开箱事件前后机箱内硬件差异，记录变更器件信息。
进一步地，所述单片机包括部件统计模块，用于统计开箱事件前后机箱内硬件差异，记录变更器件信息。
本发明还提供了一种服务器机箱监控报警方法，包括：
上电状态监控：服务器通电时，单片机监测并上报开箱事件，基板管理控制器记录上报的开箱事件，将异常事件上报至远程监控中心，进行远程告警；
离线状态监控：服务器断电时，通过单片机监测并记录开箱事件日志，在服务器上电后，与基板管理控制器同步数据信息。
进一步地，单片机通过心跳信号检测基板管理控制器的工作状态，基板管理控制器正常工作时，采用上电状态监控，基板管理控制器非正常工作时，采用离线状态监控。
进一步地，所述离线状态监控包括：在服务器上电后，单片机时钟同步模块向基板管理控制器发起时间同步请求。
进一步地，当监测到开箱事件后，统计服务器器件变更信息。
进一步地，所述统计服务器器件变更信息，包括：基板管理控制器维护服务器器件信息列表A，当监测到开箱事件后，基板管理控制器扫描所有器件，生成服务器器件信息列表B，对比信息列表A和B，生成服务器器件变更报告并上报。
进一步地，所述统计服务器器件变更信息，包括：服务器器件插卡处设置在位信号检测装置，单片机监测在位信号检测装置信号，在监测到开箱事件后，进行服务器器件统计。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种服务器机箱监控报警系统及方法，针对目前服务器基板管理控制器监控机箱状态防止机箱侵入方案所存在的断电失效的问题，通过低功耗的单片机和充电电池供电系统，在服务器断电时不间断监控机箱状态，解决了当前存在的服务器断电时无法监控机箱状态，恶意破坏者只需拔掉AC电源，就可以轻易绕过监控，使监控方案形同虚设的严重问题，能够真正实现服务器机箱的全天候、全方位监测和入侵检测的功能。低功耗单片机和充电电池供电系统在断电时维持对机箱状态的监测，基板管理控制器上电后对监测到的异常机箱状态进行记录和告警，并能形成可追溯记录，使得服务器机箱监控报警系统真正可用、实用化，提高了系统的安全性、可维护性和可追溯性，实现7*24小时不间断监控机箱状态，增加了服务器管理的安全性和可靠性。
附图说明
图1是本发明服务器机箱监控报警系统结构示意图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
如图1所示，本实施例公开了一种服务器机箱监控报警系统，包括远程监控中心、基板管理控制器、单片机、电池、充电管理芯片、电源和机箱传感器；所述机箱传感器用于监测机箱盖的开关状态；所述单片机用于接收机箱传感器的监测信号，生成并记录开箱事件日志，将开箱事件上报基板管理控制器；所述基板管理控制器用于将接收的开箱事件记录，并将异常事件发送至远程监控中心，进行远程告警；所述电源向基板管理控制器和充电管理芯片供电，所述充电管理芯片通过电池向单片机供电。
具体地，所述单片机可采用任意可实现相关控制功能的现有微控制器，本实施例采用STC15F100W 8Pin，成本低廉。所述电池可采用任何可充电电池，包括但不限于镍氢、铁锂、锂离子电池，本实施例选用锂离子电池及其对应的锂电池充电管理芯片。
所述机箱传感器用于检测机箱盖的打开或关闭，在机箱盖开闭状态变化时触发电平信号。本实施例采用微触开关，也可以选择采用红外检测、磁传感器等其他传感器。
传感器检测的电平逻辑为：机箱盖关闭后，输出高电平，机箱盖打开后，输出低电平。机箱盖打开瞬间产生一个下降沿，机箱盖关闭瞬间产生一个上升沿，可以触发GPIO的中断。当收到该中断信号后，再检测电平状态的高低，确认当前机箱盖的状态。一般为了防止干扰，会连续判断几次，以确认状态的稳定性。
所述单片机和基板管理控制器通信连接，本实施例采用I2C进行通信。单片机和基板管理控制器的通信方式也可以根据所选用单片机支持的通信方式确定，采用SPI、UART、I3C或其他通信方式。
所述单片机还包括时钟同步模块，用于与基板管理控制器同步时间。本实施例采用单片机内部RTC时钟计时，RTC时钟存在一定误差，不十分准确，当基板管理控制器断电后重新上电时，单片机需要定时从基板管理控制器系统同步时钟，确保单片机和基板管理控制器时间的一致性和准确性，从而保证系统所记录日志事件的时间准确性。本实施例设置为24小时同步一次，也可以根据实际需要调整同步时间。
当与上次同步时间间隔达到24小时时，单片机判断当前基板管理控制器是否上电，如果上电则向基板管理控制器发起同步时间的请求。等待基板管理控制器返回当前系统时钟，进行时钟同步操作。同时，如果判断时间差距较大或者时间倒流，则记录时间变更的日志，防止出现后产生的日志时间比先产生的日志时间早，导致混淆事件发生的顺序。
本实施例的服务器机箱监控报警系统还包括部件统计模块，用于统计开箱事件前后机箱内硬件差异，记录变更器件信息。所述部件统计模块可以由基板管理控制器实现，也可以由单片机实现。
对于基板管理控制器部件统计模块，由于基板管理控制器连接各个部件，因此可以直接查询各个部件的状态、序列号等信息。基板管理控制器常规维护一份服务器部件信息列表A，当单片机告知基板管理控制器机箱盖被打开并关闭后，基板管理控制器扫描当前的所有部件信息，生成服务器部件信息列表B，对比信息列表A和信息列表B，得到本次机箱盖开启后，哪些部件发生了变更，例如部件被取下，部件被更换，插入了新的部件等。基板管理控制器针对本次机箱盖开启事件生成服务器器件变更报告并上报。
考虑到服务器一次断电期间可能发生多次机箱盖开启动作，因此基板管理控制器部件统计模块不能统计断电期间的部件变化，采用单片机部件统计模块可以准确记录服务器断电期间的部件变化。
对于单片机部件统计模块，需要在服务器器件插卡处设置在位信号检测装置，单片机监测在位信号检测装置信号，在监测到开箱事件后，进行服务器器件统计。
具体地，所述在位信号检测装置可以采用微触开关，在部件插入或拔出时触发电平信号。
本实施例还提供了一种服务器机箱监控报警方法，包括：
上电状态监控：服务器通电时，单片机监测并上报开箱事件，基板管理控制器记录上报的开箱事件，将异常事件上报至远程监控中心，进行远程告警；
离线状态监控：服务器断电时，通过单片机监测并记录开箱事件日志，在服务器上电后，与基板管理控制器同步数据信息。
所述离线状态监控包括：在服务器上电后，单片机时钟同步模块向基板管理控制器发起时间同步请求。
当监测到开箱事件后，统计服务器器件变更信息。服务器器件变更信息通过基板管理控制器部件统计模块或单片机部件统计模块进行统计。
具体地，单片机通过心跳信号检测基板管理控制器的工作状态，基板管理控制器正常工作时，采用上电状态监控，基板管理控制器非正常工作时，采用离线状态监控。
所述单片机的通信模块负责检查基板管理控制器是否处于正常工作状态。单片机通信模块向基板管理控制器发送一个状态查询报文，等待基板管理控制器返回一个响应报文，如果单片机收到正确的响应报文，说明基板管理控制器处于正常工作状态；如果单片机没有收到影响报文，或者收到的报文错误，则判定基板管理控制器处于非正常工作状态。
同时，基板管理控制器的通信模块也会定期向单片机发送报文查询单片机的工作状态，如果单片机死机，基板管理控制器将会重启单片机，确保单片机能够时刻处于正常工作状态。
在服务器断电期间，单片机生成的开箱事件日志保存在非易失存储器中，同时还会记录该日志是否被同步到基板管理控制器或是否被上报到远程监控中心，当服务器上电后，单片机会及时将日志数据发送到基板管理控制器，并修改所记录的同步状态，从而避免日志重复上报或者遗漏上报。
具体地，单片机开箱事件日志具体记录了事件的编号、基板管理控制器同步状态、远程上报状态、日志时间和日志内容。服务器断电时，单片机开箱事件日志的基板管理控制器同步状态和远程上报状态标记为“FALSE”；服务器上电后，单片机将日志数据发送到基板管理控制器后，相应的基板管理控制器同步状态标记修改为
“TRUE”，基板管理控制器将日志远程上报后，也会通知单片机，将远程上报状态变更为“TRUE”。
在服务器断电期间，单片机依靠电池供电，为了节约电量，单片机进入睡眠模式，尽可能减少电量消耗，延长电池的供电时间。依靠机箱传感器微触开关的状态变化产生的信号上升沿和下降沿中断来唤醒单片机，单片机被唤醒后监测信号线的电平高低来判断机箱盖的状态，并记录相关日志，处理完毕后再次进入睡眠模式，节省电力。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的修改或变形。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种服务器机箱监控报警系统，其特征是，包括远程监控中心、基板管理控制器、单片机、电池、充电管理芯片、电源和机箱传感器；
所述机箱传感器用于监测机箱盖的开关状态；
所述单片机用于接收机箱传感器的监测信号，生成并记录开箱事件日志，将开箱事件上报基板管理控制器；
所述基板管理控制器用于将接收的开箱事件记录，并将异常事件发送至远程监控中心，进行远程告警；
所述电源向基板管理控制器和充电管理芯片供电，所述充电管理芯片通过电池向单片机供电。
2.根据权利要求1所述的服务器机箱监控报警系统，其特征是，所述单片机包括时钟同步模块，用于与基板管理控制器同步时间。
3.根据权利要求1所述的服务器机箱监控报警系统，其特征是，所述基板管理控制器包括部件统计模块，用于统计开箱事件前后机箱内硬件差异，记录变更器件信息。
4.根据权利要求1所述的服务器机箱监控报警系统，其特征是，所述单片机包括部件统计模块，用于统计开箱事件前后机箱内硬件差异，记录变更器件信息。
5.一种服务器机箱监控报警方法，其特征是，包括：
上电状态监控：服务器通电时，单片机监测并上报开箱事件，基板管理控制器记录上报的开箱事件，将异常事件上报至远程监控中心，进行远程告警；
离线状态监控：服务器断电时，通过单片机监测并记录开箱事件日志，在服务器上电后，与基板管理控制器同步数据信息。
6.根据权利要求5所述的服务器机箱监控报警方法，其特征是，单片机通过心跳信号检测基板管理控制器的工作状态，基板管理控制器正常工作时，采用上电状态监控，基板管理控制器非正常工作时，采用离线状态监控。
7.根据权利要求5所述的服务器机箱监控报警方法，其特征是，所述离线状态监控包括：在服务器上电后，单片机时钟同步模块向基板管理控制器发起时间同步请求。
8.根据权利要求5所述的服务器机箱监控报警方法，其特征是，当监测到开箱事件后，统计服务器器件变更信息。
9.根据权利要求8所述的服务器机箱监控报警方法，其特征是，所述统计服务器器件变更信息，包括：基板管理控制器维护服务器器件信息列表A，当监测到开箱事件后，基板管理控制器扫描所有器件，生成服务器器件信息列表B，对比信息列表A和B，生成服务器器件变更报告并上报。
10.根据权利要求8所述的服务器机箱监控报警方法，其特征是，所述统计服务器器件变更信息，包括：服务器器件插卡处设置在位信号检测装置，单片机监测在位信号检测装置信号，在监测到开箱事件后，进行服务器器件统计。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20200515 |