CN112181505A - 一种支持多主机服务器PCIe带宽分配方法、装置及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种支持服务器PCIe带宽自动分配方法及存储介质,属于多主机服务器设备的技术领域,解决了现有方案无法自动分配设备带宽,riser数量繁杂,浪费成本的问题。所述方法包括:通过读取类型信号判断板卡类型;若板卡类型为背板,则生成背板对应端口的带宽配置信息;若板卡类型为riser,则读取主机信息信号判断当前是否为多主机工作状态并对应生成riser对应端口的带宽配置信息;根据带宽配置信息对各板卡进行带宽分配。
Description
技术领域
本发明涉及多主机服务器设备技术领域,尤其是涉及一种支持多主机服务器PCIe带宽分配方法、装置及存储介质。
背景技术
随着服务器应用范围及场景日益复杂,服务器的配置也随之增多。同时随着Intel不断升级,CPU的PCIe资源也越来越丰富,这些丰富的PCIe资源为了适配日益复杂的配置,在系统设计层面往往越来越灵活。在主板上预留高速连接器来适配不同的配置需求,是目前业界主流做法,在服务器启动阶段,BIOS需要识别服务器的外设情况,并根据外设分配PCIe带宽。
目前实现PCIe带宽识别并分配的方案一般来自于Riser卡自身的静态数据,这些数据是事先定义好的,并不与PCIe端口相关联,如果带宽需求发生变化,则需要重新定义Riser,原来的Riser无法复用,这样就造成了极大的成本浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种支持多主机服务器PCIe带宽分配方法、装置及计算机可读存储介质,缓解了现有技术中存在的无法对多主机工作状态下实现PCIe带宽自动分配,浪费Riser卡的技术问题。
第一方面,本发明提供一种支持多主机服务器PCIe带宽分配方法,包括以下步骤:
通过读取类型信号判断板卡类型;
若板卡类型为背板,则生成背板对应端口的带宽配置信息;
若板卡类型为riser,则读取主机信息信号判断当前是否为多主机工作状态并生成riser对应端口的带宽配置信息;
根据带宽配置信息对各板卡进行带宽分配。
进一步的,所述通过读取类型信号判断板卡类型的步骤之前,还包括:
获取通路信号,根据通路信号判断板卡的I2C通路是否获取数据;
若是,则打开板卡的I2C访问通路;
若否,则停止进程。
进一步的,所述通过读取类型信号判断板卡类型的步骤,具体包括:
读取类型信号;
若类型信号为0,则所接板卡类型为背板;
若类型信号为1,则所接板卡类型为riser。
进一步的,所述生成背板对应端口的带宽配置信息的步骤,具体包括:
读取背板的PCIe Root端口信息,根据PCIe Root端口信息生成将对应端口的带宽配置为X4的信息。
进一步的,所述若板卡类型为riser,则生成对应端口的带宽配置信息的步骤,具体包括:
读取riser上Slot的Cable的在位信息;
若两个Cable都不在位,则不生成带宽配置信息;
若只有一个Cable在位,则针对该Root端口生成带宽配置为X8的信息;
若两个Cable都在位,则判断该Slot两个Cable的主机信号是否相同;
若是,则当前为单主机工作状态,根据该Slot上的配置信息,生成将对应端口带宽分配为X16或2X8或4X4的信息。
若否,则当前为多主机工作状态,从IO-Expander芯片获取相应PCIe Port信息,生成将PCIe端口信息对应的两个主机的相关端口带宽分配为X8的信息。
进一步的,所述根据带宽配置信息对各板卡进行带宽分配的步骤,包括:
获取带宽配置信息;
将带宽配置信息发送到BIOS;
BIOS对板内PCIe资源带宽进行分配。
进一步的,所述将带宽配置信息发送到BIOS的步骤,包括:
将带宽配置信息通过ePSI通道传递到BIOS。
第二方面,本发明还提供一种支持多主机服务器PCIe带宽分配装置,其特征在于,所述装置包括:
判断模块,用于通过读取类型信号判断板卡类型;
信息模块,若板卡类型为背板,则生成背板对应端口的带宽配置信息;若板卡类型为riser,则读取主机信息信号判断当前是否为多主机工作状态并对应生成riser对应端口的带宽配置信息;
分配模块,用于根据带宽配置信息对各板卡进行带宽分配。
第三方面,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令,所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时,所述计算机可运行指令促使所述处理器运行上述的方法。
第四方面,本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
本发明提供的支持多主机服务器PCIe带宽分配方法,通过识别板卡的信号,判断板卡类型、是否多主机工作状态与带宽需求,并将带宽需求通过ePSI通道发送至BIOS,最终实现带宽的自动分配,避免了现有方案中固定的riser固定带宽配置需求、无法对多主机工作状态进行带宽分配的问题,减少了riser的成本费用,覆盖了riser及背板板卡类型;BIOS获取带宽配置需求信息通过eSPI通道,不影响后续PCIe端口初始化,不占用PCH GPIO资源,减少因占用PCH GPIO资源而导致的Sideband信号膨胀,给设计带来困难的问题;还可以支持多主机(Multi_HOST)的带宽分配,使用方便,用途广泛。
相应地,本发明实施例提供的支持多主机服务器PCIe带宽分配装置、计算机可读存储介质以及电子设备,也同样具有上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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PCIe带宽自动分配方法流程图;
图2为本发明实施例提供的PCIe带宽自动分配方法具体流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例提供的一种服务器PCIe带宽自动分配方法,包括以下步骤:
通过读取类型信号判断板卡类型;
若板卡类型为背板,则生成背板对应端口的带宽配置信息;
若板卡类型为riser,则判断当前是否为多主机工作状态并生成riser对应端口的带宽配置信息;
根据带宽配置信息对各板卡进行带宽分配。
通过对板卡类型以及具体信息的识别对板卡的带宽配置进行分配。
在一种可能的实施方式中,通过读取类型信号判断板卡类型的步骤之前,还包括:
获取通路信号(Card_Prsnt_N),根据Card_Prsnt_N信号判断板卡的I2C通路是否获取数据;
若是,则打开板卡的I2C访问通路;
若否,则停止进程。
在此步骤中,如果板卡获取数据,则会执行后续步骤,否则停止进程,有条件的判断本进程的执行与否,保证程序的有效性。
在一种可能的实施方式中,通过读取类型信号(BP_Type_N)判断板卡类型的步骤,具体包括:
读取类型信号;
若类型信号为0,则所接板卡类型为背板;
若类型信号为1,则所接板卡类型为riser。
在一种可能的实施方式中,生成背板对应端口的带宽配置信息的步骤,具体包括:
读取背板的PCIe Root端口信息,根据PCIe Root端口信息生成将对应端口的带宽配置为X4的信息。
在一种可能的实施方式中,若板卡类型为riser,则读取主机信息信号判断当前是否为多主机工作状态并对应生成对应端口的带宽配置信息的步骤,具体包括:
读取riser上Slot的Cable的在位信息;
若两个Cable都不在位,则不生成带宽配置信息;
若只有一个Cable在位,则针对该Root端口生成带宽配置为X8的信息;
若两个Cable都在位,则判断该Slot两个Cable的主机信号是否相同;
若是,则当前为单主机工作状态,根据该Slot上的配置信息,生成将对应端口带宽分配为X16或2X8或4X4的信息。
若否,则当前为多主机工作状态,从IO-Expander芯片获取相应PCIe Port信息,生成将PCIe端口信息对应的两个主机的相关端口带宽分配为X8的信息。
通过以上的步骤,判断Cable的在位信息与是否Multi_Host工作的状态,来对带宽进行分配,最大程度上保证带宽分配的自动性。
在一种可能的实施方式中,根据带宽配置信息对各板卡进行带宽分配的步骤,包括:
获取带宽配置信息;
将带宽配置信息发送到BIOS;
BIOS对板内PCIe资源带宽进行分配。
在一种可能的实施方式中,将带宽配置信息发送到BIOS的步骤,包括:
将带宽配置信息通过ePSI通道传递到BIOS。
eSPI通道是在BIOS最早期初始化完成的接口之一,通过eSPI通道传送带宽分配信息不会影响后续PCIe Port初始化。同时通过eSPI总线传输可以避免由于使用PCH GPIO传送带来的GPIO膨胀不可控问题。
本方法具体实施方案如下:
提出一种获取PCIe Port信息的编码表,将服务器上PCIe Port地址统一编码,如下表所示,对一个两节点服务器Cable互联出的PCIe Port编码共有14个PCIe Port ID,表中PCIe Port Decode代表板卡的Port信息,而PCIe Port ID[3:0]则是对板卡的Port信息的数字编码,通过识别数字编码进而识别板卡的Port信息。根据这些信息,同样可以判断当前在位的Cable是否为同一主机,即当前是否为多主机工作状态。在主板上根据编码规则做对应上下拉处理,将这些信息作为PCIe带宽分配的数据来源之一。
对于Riser类板卡,在Riser上设置I2C_IO Expander芯片,读取Riser卡上的Cable内定义PCIe Port ID信息,主板通过I2C Host读取PCIe Port ID信息。
对于BP类板卡,编码后的PCIe Port信息直接从BP CPLD内获取,当CPLD的上行PCIe Root Port发生变化时,随着Cable传送给BP CPLD的PCIe Port ID信息也相应发生变更,CPLD及主板BIOS不需要变更自己的静态表即可动态获取PCIe端口信息。
获取到Riser或者BP的PCIe Port ID信息后,这些信息传递给BIOS采用总线方式传输,不采用GPIO方式。即子卡(包括Riser和BP)的PCIe Port ID均通过主板CPLD的I2C通道获取,获取后通过CPLD与PCH的eSPI通道传送。
具体步骤如下,如图2所示:
Host I2C根据读取的Card_Prsnt_N信号判断对应板卡的I2C通路是否获取数据,Card_Prsnt_N=1则不获取数据,Card_Prsnt_N=0则获取数据。
打开相应板卡的I2C访问通路后,读取BP_Type_N信号,当BP_Type_N=0时,所接板卡类型为BP;当BP_Type_N=1时,所接板卡类型为Riser。
若板卡类型为BP,则Host I2C读取BP CPLD内已经解析的PCIe Root Port信息,将对应Port带宽配置为X4。
若板卡类型为Riser,则Host I2C读取Riser上每Slot的Cable在位信息,如果一个X16 Slot的Slot_Cable_Prsnt_N[1:0]=01,则说明只有一个Cable在位,根据IO-Expander芯片读取到的PCIe Port信息将对应Root Port带宽分配为1*X8;如果一个X16 Slot的Slot_Cable_Prsnt_N[1:0]=11,则说明两个Cable都不在位,则对该Slot进行Disable。
如果一个X16 Slot的Slot_Cable_Prsnt_N[1:0]=00,则说明两个Cable都在位,则进一步判断该Slot两Cable的PCIe_Port_ID[3],若PCIe_Port_ID[3]相同,则说明RootPCIe是同一个CPU的,根据该Slot上的Slot_Pcie_Prsnt_N信息或者其它特定板卡的信息,可以将对应Port带宽分配为1*X16、2*X8、4*X4等;若PCIe_Port_ID[3]不同,则说明Slot的Root PCIe来自不同的CPU,进一步说明此Slot工作为Multi_Host模式,Host I2C从IO-Expander芯片获取相应PCIe Port信息,将对应两个CPU的相关Port带宽分配为X8。
Host I2C获取到的整板的PCIe Port带宽分配信息通过与PCH互联的eSPI通道传递给BIOS,BIOS在开始Boot阶段获取此信息,执行板内PCIe资源带宽自动分配。
本发明实施例提供的服务器PCIe带宽自动分配方法,通过识别板卡的信号,判断板卡类型与带宽需求,并将带宽需求通过ePSI通道发送至BIOS,最终实现带宽的自动分配,避免了现有方案中固定的Riser卡固定带宽配置需求的问题,减少了Riser卡的成本费用,覆盖了Riser及BP板卡类型;BIOS获取带宽配置需求信息通过eSPI通道,不影响后续PCIe端口初始化,不占用PCH GPIO资源,减少因占用PCH GPIO资源而导致的Sideband信号膨胀,给设计带来困难的问题;还可以支持多主机(Multi_HOST)的带宽分配,使用方便,用途广泛。
对应于上述方法,本发明实施例还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存储有机器可运行指令,所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时,所述计算机可运行指令促使所述处理器运行上述方法的步骤。
对应于上述方法,本发明实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
又例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,再例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释,此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解: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,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。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权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种支持多主机服务器PCIe带宽分配方法,其特征在于,包括以下步骤:
通过读取类型信号判断板卡类型;
若板卡类型为背板,则生成背板对应端口的带宽配置信息;
若板卡类型为riser,则读取主机信息信号判断当前是否为多主机工作状态并生成riser对应端口的带宽配置信息;
根据带宽配置信息对各板卡进行带宽分配。
2.根据权利要求1所述的支持多主机服务器PCIe带宽分配方法,其特征在于,所述通过读取类型信号判断板卡类型的步骤之前,还包括:
获取通路信号,根据通路信号判断板卡的I2C通路是否获取数据;
若是,则打开板卡的I2C访问通路;
若否,则停止进程。
3.根据权利要求1所述的支持多主机服务器PCIe带宽分配方法,其特征在于,所述通过读取类型信号判断板卡类型的步骤,具体包括:
读取类型信号;
若类型信号为0,则所接板卡类型为背板;
若类型信号为1,则所接板卡类型为riser。
4.根据权利要求1所述的支持多主机服务器PCIe带宽分配方法,其特征在于,所述生成背板对应端口的带宽配置信息的步骤,具体包括:
读取背板的PCIe Root端口信息,根据PCIe Root端口信息生成将对应端口的带宽配置为X4的信息。
5.根据权利要求1所述的支持多主机服务器PCIe带宽分配方法,其特征在于,所述若板卡类型为riser,则读取主机信息信号判断当前是否为多主机工作状态并生成riser对应端口的带宽配置信息的步骤,具体包括:
读取riser上Slot的Cable的在位信息;
若两个Cable都不在位,则不生成带宽配置信息;
若只有一个Cable在位,则针对该Root端口生成带宽配置为X8的信息;
若两个Cable都在位,则判断该Slot两个Cable的主机信号是否相同;
若是,则当前为单主机工作状态,根据该Slot上的配置信息,生成将对应端口带宽分配为X16或2X8或4X4的信息;
若否,则当前为多主机工作状态,从IO-Expander芯片获取相应PCIe Port信息,生成将PCIe端口信息对应的两个主机的相关端口带宽分配为X8的信息。
6.根据权利要求1所述的支持多主机服务器PCIe带宽分配方法,其特征在于,所述根据带宽配置信息对各板卡进行带宽分配的步骤,包括:
获取带宽配置信息;
将带宽配置信息发送到BIOS;
BIOS对板内PCIe资源带宽进行分配。
7.根据权利要求6所述的支持多主机服务器PCIe带宽分配方法,其特征在于,所述将带宽配置信息发送到BIOS的步骤,包括:
将带宽配置信息通过ePSI通道传递到BIOS。
8.一种支持多主机服务器PCIe带宽分配装置,其特征在于,所述装置包括:
判断模块,用于通过读取类型信号判断板卡类型;
信息模块,若板卡类型为背板,则生成背板对应端口的带宽配置信息;若板卡类型为riser,则读取主机信息信号判断当前是否为多主机工作状态并生成riser对应端口的带宽配置信息;
分配模块,用于根据带宽配置信息对各板卡进行带宽分配。
9.一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存储有机器可运行指令,所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时,所述计算机可运行指令促使所述处理器运行所述权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一种电子设备,包括存储器、处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至7任一项所述的方法的步骤。
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