CN111177052A - 一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，包括主机系统和远端PC；所述的主机系统与远端PC通过网络通信连接；所述的主机系统包括外部设备和BMC，所述的外部设备的串口与BMC串口连接；所述的BMC内部设有串口重定向服务模块，所述的串口重定向服务模块BMC串口连接，用于实现两个方向数据流传输；所述的远端PC设置有串口重定向客户端，远端PC通过串口重定向客户端与串口重定向服务模块通信，用于远端PC的串口重定向客户端读取外部设备的串口数据或将用户在远端PC通过串口重定向客户端输入的数据传递给外部设备的串口。

Description

一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统
技术领域
本发明涉及设备串口重定向技术领域，具体涉及一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统。
背景技术
在服务器、存储、交换机等复杂计算机系统中，会配置较多外部设备，例如网卡、RAID卡、GPU、FPGA、交换芯片等设备，通常此类外部设备自身带有嵌入式控制器控制器，而技术人员会为这些控制器配备串口作为调试、配置的物理接口。这些物理串口通常只能通过物理连线接到PC上进行串口读写操作，这种传统方式的弊端显而易见，其一用户需要实际靠近物理外部设备才能实现对串口的访问；其二物理设备在机箱内部，机器运行时基本无法实时将串口连线接入到外部设备上。
发明内容
针对现有的方法物理串口通常只能通过物理连线接到PC上进行串口读写操作存在的弊端，本发明提供一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统。
本发明的技术方案是：
本发明技术方案提供一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，包括主机系统和远端PC；所述的主机系统与远端PC通过网络通信连接；
所述的主机系统包括外部设备和BMC，所述的外部设备的串口与BMC串口连接；
所述的BMC内部设有串口重定向服务模块，所述的串口重定向服务模块BMC串口连接，用于实现两个方向数据流传输；所述的远端PC设置有串口重定向客户端；
远端PC通过串口重定向客户端与串口重定向服务模块通信，用于远端PC的串口重定向客户端读取外部设备的串口数据或将用户在远端PC通过串口重定向客户端输入的数据传递给外部设备的串口。
优选地，所述的BMC内还设置有BMC串口控制器；所述的串口重定向服务模块通过BMC串口控制器与BMC串口连接；通过BMC串口控制器控制访问BMC串口。
优选地，所述的串口重定向服务模块，用于读取外部设备串口数据并将读取的串口数据通过网络传递给远端PC；
串口重定向服务模块，用户在串口重定向客户端写入数据时，串口重定向客户端将数据通过网络传递给串口重定向服务模块，串口重定向服务模块接收到数据后将数据传递给串口，外部设备通过串口接收到远端输入的数据。
优选地，所述的串口重定向客户端通过IPMI标准的SOL协议进行数据传输。
优选地，所述的串口重定向客户端通过Socket通信实现数据的传递。
优选地，所述的外部设备数量为多个，在BMC内设置有与外部设备数量相同BMC串口控制器，每个外部设备与BMC一个串口通信连接；所述的串口重定向服务模块通过BMC串口控制器与BMC串口连接；通过BMC串口控制器控制访问BMC串口实现对每个外部设备的访问。在多串口同时重定向的时候，要启动多个网络Port，每个外部设备连接一个BMC串口控制器，实现多个外部设备同时重定向到远端的功能。
优选地，所述的BMC连接多个外部设备的串口，多个外部设备的串口通过IOExpander与BMC串口控制器连接，实现同一时间只能一个外部设备重定向到远端PC。多个外部设备同时连接BMC多个串口；多个外部设备的串口通过IO Expander做转接，实现同一时间只能一个设备重定向到远端，但可以扩展更多的设备；
优选地，所述的BMC串口控制器为UART控制器，
外部设备与BMC直连时，外部设备通过UART信号与BMC的UART控制器进行通信连接；
外部设备通过IO Expander与BMC通信时，IO Expander通过UART信号与BMC的UART控制器进行通信连接；用户通过BMC控制IO Expander来控制哪个外部设备的串口重定向到远端。
优选地，IO Expander还通过I2C与BMC进行通信连接，用于通过BMC输出切换串口命令，将串口重定向到指定的设备上。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：实现外部设备串口重定向到远端PC，实现外部设备串口的远程控制；多个外部设备同时连接BMC多个串口；多个外部设备的串口通过IO Expander做转接，实现同一时间只能一个设备重定向到远端，但可以扩展更多的设备；在多串口同时重定向的时候，要启动多个网络Port，每个外部设备连接一个BMC串口控制器，实现多个外部设备同时重定向到远端的功能；在多个外部设备的串口通过IOExpander做转接的连接模式中，可通过BMC实现对某个外部设备串口的远程切换。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
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，对于本领域普通技术人员而言，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是本发明实施例二提供的系统连接示意图。
图2是本发明实施例三提供的系统连接示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，而不是全部的实施例。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，都应当属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明实施例提供一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，包括主机系统和远端PC；所述的主机系统与远端PC通过网络通信连接；
所述的主机系统包括外部设备和BMC，所述的外部设备的串口与BMC串口连接；
所述的BMC内部设有串口重定向服务模块SOL Server，所述的串口重定向服务模块BMC串口连接，用于实现两个方向数据流传输；所述的远端PC设置有串口重定向客户端SOL Client；
远端PC通过串口重定向客户端与串口重定向服务模块通信，用于远端PC的串口重定向客户端读取外部设备的串口数据或将用户在远端PC通过串口重定向客户端输入的数据传递给外部设备的串口。所述的BMC内还设置有BMC串口控制器；所述的串口重定向服务模块通过BMC串口控制器与BMC串口连接；通过BMC串口控制器控制访问BMC串口。实现外部设备串口重定向到远端PC，实现外部设备串口的远程控制。
实施例二
如图1所示，本发明实施例提供一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，与实施例一的不同之处包括：
本实施例中，所述的串口重定向客户端通过IPMI标准的SOL协议进行数据传输；或者，所述的串口重定向客户端通过Socket通信实现数据的传递。
所述的外部设备数量为多个，每个外部设备的串口连接到BMC串口，但是由于BMC的可用串口有限，最大支持的连接串口数量有限，但是BMC可以实现多个串口同时重定向到远端PC，需要串口重定向服务模块为每个串口开一个网络Port，也就是，在BMC内设置有与外部设备数量相同BMC串口控制器，每个外部设备与BMC一个串口通信连接；所述的串口重定向服务模块通过BMC串口控制器与BMC串口连接；通过BMC串口控制器控制访问BMC串口实现对每个外部设备的访问。在多串口同时重定向的时候，要启动多个网络Port，本实施例中，外部设备数量为两个；每个外部设备连接一个BMC串口控制器，实现两个外部设备同时重定向到远端的功能。远端PC通过串口重定向客户端通过不同的网络Port连接串口重定向服务模块实现对每个外部设备的访问。PC端的串口重定向客户端通过不同的Port连接串口重定向服务模块实现对每个设备的访问。本实施例中，所述的BMC串口控制器为UART控制器，外部设备通过UART信号与BMC的UART控制器进行通信连接。
实施例三
如图2所示，本发明实施例提供一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，与实施例一的不同之处包括：
所述的BMC连接多个外部设备的串口，多个外部设备的串口通过IO Expander与BMC串口控制器连接，实现同一时间只能一个外部设备重定向到远端PC。多个外部设备同时连接BMC多个串口；多个外部设备的串口通过IO Expander做转接，实现同一时间只能一个设备重定向到远端，但可以扩展更多的设备。
需要说明的是，本实施例中外部设备的数量为三个，每个外部设备的串口连接到IO Expander，同一时间只能控制一个外部设备的串口连接到BMC串口，串口重定向服务模块读取该串口实现串口重定向；用户可以通过BMC控制IO Expander来控制哪个外部设备的串口重定向到远端。所述的BMC串口控制器为UART控制器，IO Expander通过UART信号与BMC的UART控制器进行通信连接；这种连接方式优点是扩展多个外部设备的串口；进一步的需要说明的是，IO Expander还通过I2C与BMC进行通信连接，BMC提供设置接口(例如IPMI命令)给用户切换串口，用户可以将串口重定向选到指定的设备上。
上述实施例中的外部设备均可以是指RAID卡。
BMC：基板管理控制器Baseboard Management Controller
UART：Universal Asynchronous Receiver/Transmitter
SOL：Serial Over LAN
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，其特征在于，包括主机系统和远端PC；所述的主机系统与远端PC通过网络通信连接；
所述的主机系统包括外部设备和BMC，所述的外部设备的串口与BMC串口连接；
所述的BMC内部设有串口重定向服务模块，所述的串口重定向服务模块与BMC串口连接，用于实现两个方向数据流传输；所述的远端PC设置有串口重定向客户端；
远端PC通过串口重定向客户端与串口重定向服务模块通信，用于远端PC的串口重定向客户端读取外部设备的串口数据或将用户在远端PC通过串口重定向客户端输入的数据传递给外部设备的串口。
2.根据权利要求1所述的一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，其特征在于所述的BMC内还设置有BMC串口控制器；所述的串口重定向服务模块通过BMC串口控制器与BMC串口连接；通过BMC串口控制器控制访问BMC串口。
3.根据权利要求1所述的一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，其特征在于，所述的串口重定向服务模块，用于读取外部设备串口数据并将读取的串口数据通过网络传递给远端PC；
串口重定向服务模块，用户在串口重定向客户端写入数据时，串口重定向客户端将数据通过网络传递给串口重定向服务模块，串口重定向服务模块接收到数据后将数据传递给串口，外部设备通过串口接收到远端输入的数据。
4.根据权利要求2所述的一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，其特征在于，所述的串口重定向客户端通过IPMI标准的SOL协议进行数据传输。
5.根据权利要求2所述的一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，其特征在于，所述的串口重定向客户端通过Socket通信实现数据的传递。
6.根据权利要求2所述的一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，其特征在于，所述的外部设备数量为多个，在BMC内设置有与外部设备数量相同BMC串口控制器，每个外部设备与BMC一个串口通信连接；所述的串口重定向服务模块通过BMC串口控制器与BMC串口连接；通过BMC串口控制器控制访问BMC串口实现对每个外部设备的访问。
7.根据权利要求2所述的一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，其特征在于，所述的BMC连接多个外部设备的串口，多个外部设备的串口通过IO Expander与BMC串口控制器连接，实现同一时间只能一个外部设备重定向到远端PC。
8.根据权利要求6或7所述的一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，其特征在于，所述的BMC串口控制器为UART控制器；
外部设备与BMC直连时，外部设备通过UART信号与BMC的UART控制器进行通信连接；
外部设备通过IO Expander与BMC通信时，IO Expander通过UART信号与BMC的UART控制器进行通信连接；用户通过BMC控制IO Expander来控制外部设备的串口重定向到远端。
9.根据权利要求7所述的一种计算机外部设备串口重定向到网络远端的系统，其特征在于，IO Expander还通过I2C与BMC进行通信连接，用于通过BMC输出切换串口命令，将串口重定向到指定的设备上。
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