CN112272098A - 一种实现bmc独立供电的设计方法、系统 - Google Patents

一种实现bmc独立供电的设计方法、系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种实现BMC独立供电的设计方法、系统，所述方法包括如下步骤：将交换机与服务器的BMC通过网络接口连接；监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块；监控整个服务器的工作状态，并实时上报故障情况；当监测到服务器的电源模块工作异常时，将BMC的供电网络切换到POE系统由交换机的PSE进行供电。通过POE技术，将服务器的BMC的供电网络独立，实现在服务器电源模块异常时，BMC仍可以工作，并且可以访问，并且可以在故障发生时记录足够的信息，保证黑盒和日志的可获取性和可保存性，便于分析问题，定位故障，提高问题分析的效率。

Description

一种实现BMC独立供电的设计方法、系统
技术领域
本发明涉及BMC独立供电设计技术领域，具体涉及一种实现BMC独立供电的设计方法、系统。
背景技术
伴随云计算应用的发展，信息化逐渐覆盖到社会的各个领域。人们的日常工作生活越来越多的通过网络来进行交流，网络数据量也在不断增加；同时对于云空间的应用也逐步增加，对于提供云计算和云空间的数据中心机房，提出了高密度、高稳定的要求，同时对服务器问题处理的时效性也提出了高的要求，及时的定位分析，可以保证云计算和云空间的稳定运行。主要原因在于：服务器的板卡属于高集成、高密度的；且在机房中，服务器也属于高密度的存在，对于服务器的故障如不及时处理，会对整个机房产生不可估量的影响和风险。通常服务器的故障记录都是存在于服务器的BMC中，通过带外方式，抓取到服务器的故障情况，但是BMC也容易出现问题，且BMC与服务器是在一个供电系统，如果供电系统出现异常，则BMC也会停止工作。
因此为了服务器出现问题时，依旧可以通过BMC抓取信息，且保证BMC记录准确，日志和黑盒不丢失，便于对故障进行及时且准确的定位分析。BMC的供电与服务器的供电网络是一致的，由服务器的电源模块为BMC供电，BMC的供电方案主要是由电源模块输出的电源，经过电源转换芯片，输出符合BMC的工作电压，BMC工作后，实时记录服务器中的日志，并对服务器运行的关键报错进行保存，服务器的黑盒日志是记录在BMC中。
由于BMC的供电与服务器的供电一致，如果运行过程中服务器的电源模块出现工作异常，导致服务器出现掉电现象后，BMC的供电系统也会停止工作，进而导致BMC的系统停止工作，无法访问，并且BMC停止工作后，在掉电瞬间的信号信息也无法准确记录，而且BMC停止工作后，对服务器的远程访问功能亦断开，导致无法远程抓取到服务器的黑盒及相关日志，对于故障的分析形成阻碍，不利于及时分析定位问题故障。
发明内容
针对BMC停止工作后，在掉电瞬间的信号信息也无法准确记录，而且BMC停止工作后，对服务器的远程访问功能亦断开，导致无法远程抓取到服务器的黑盒及相关日志，对于故障的分析形成阻碍，不利于及时分析定位故障的问题，本发明提供一种实现BMC独立供电的设计方法、系统。
本发明的技术方案是：
一方面，本发明技术方案提供一种实现BMC独立供电的设计方法，包括如下步骤：
将交换机与服务器的BMC通过网络接口连接；
监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块；
监控整个服务器的工作状态，并实时上报故障情况；
当监测到服务器的电源模块工作异常时，将BMC的供电网络切换到POE系统由交换机的PSE进行供电。
需要说明的是，BMC设置有电压隔离模块，POE系统网线接入后，BMC启动工作，监测到服务器的电源模块未启动时，BMC系统的供电主要来自于POE系统的供电；服务器的电源模块接入后，通过BMC的GPIO信号，控制电压隔离模块的使能信号，将BMC的供电切换为服务器的电源模块进行供电。
因为BMC具备电压监测功能，在出现电压跌落的情况时，即BMC监测到服务器的电源模块出现输出偏低的情况时，将控制电压隔离模块的使能信号，切换供电为POE系统的功能点网络，以保证BMC工作的稳定性。
进一步的，监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块的步骤之前包括：
监控服务器的供电是否接入，若是，执行步骤：将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块；若否，BMC启动工作，BMC工作后，监控整个服务器的工作状态，并实时上报故障情况。
进一步的，当监测到服务器的电源模块工作异常时，将BMC的供电网络切换到POE系统由交换机的PSE进行供电的步骤之后还包括：
访问BMC，抓取日志及黑盒进行故障分析定位。
进一步的，监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块的步骤包括：
监控到服务器供电正常后，通过BMC的GPIO信号，将供电切换为服务器的电源模块。服务器正常工作时，由服务器的电源模块提供BMC工作的供电，服务器的电源模块异常时由PSE供电功能提供BMC工作的供电系统。
另一方面，本发明技术方案提供一种实现BMC独立供电的系统，包括交换机和服务器，所述的服务器包括BMC和服务器部件；
交换机通过网线与BMC连接；
BMC通过电压隔离模块与服务器部件进行连接；
交换机，用于提供服务器的网络交换功能；
所述的交换机包含PSE供电功能，用于给连接的BMC供电；
BMC，用于记录服务器的工作状态，并上报记录的信息及黑盒日志，实时监控服务器运行；
BMC为受电设备，用于负责接收供电的PSE负载；
电压隔离模块，用于隔离PSE与服务器之间的供电系统，同时在服务器开机后，切换BMC的供电。防止在服务器未开机前PSE的电流进入服务器的供电系统。
进一步的，交换机通过RJ45接口连接到BMC；
RJ45接口，用于BMC与交换机做信息交换及供电的接口；
交换机的PSE提供的工作电压通过RJ45接口连接到BMC。
进一步的，BMC内部设置有电压转换模块；
交换机的PSE提供的工作电压通过RJ45接口连接到BMC后，通过电压转换模块转换后，给BMC供电；
电压转换模块，用于将PSE的电压进行电压转换，输出符合BMC工作的电源电压。
进一步的，BMC，用于监测到服务器的电源模块接入后，通过BMC的GPIO信号，控制电压隔离模块的使能信号，将供电切换为服务器的电源模块。
进一步的，BMC，还用于监测到服务器的电源模块出现输出低于设定阈值时，将控制电压隔离模块的使能信号，切换供电为交换机的PSE给连接的BMC供电。
考虑BMC的工作电压较低并且与服务器的供电网络不同，对于POE系统提供的工作电压通过RJ45接口给到BMC后，通过电压转换模块转换后，给BMC的芯片进行供电处理，因为BMC和服务器的供电网络不一致，需要在BMC与服务器的供电网络做好隔离设计。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：通过POE技术，将服务器的BMC的供电网络独立，实现在服务器电源模块异常时，BMC仍可以工作，并且可以访问，并且可以在故障发生时记录足够的信息，保证黑盒和日志的可获取性和可保存性，便于分析问题，定位故障，提高问题分析的效率。可以保证故障现象不被破坏。便于故障定位和问题分析。可以保证黑盒日志的可获取和可保存性。具有共用性。可记录更多的故障信息。
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是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。
图2是本发明一个实施例的系统的示意性框图。
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。
如图1所示，本发明实施例提供一种实现BMC独立供电的设计方法，包括如下步骤：
S1：将交换机与服务器的BMC通过网络接口连接；
S2：监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块；
S3：监控整个服务器的工作状态，并实时上报故障情况；
S4：当监测到服务器的电源模块工作异常时，将BMC的供电网络切换到POE系统由交换机的PSE进行供电。
需要说明的是，BMC设置有电压隔离模块，POE系统网线接入后，BMC启动工作，监测到服务器的电源模块未启动时，BMC系统的供电主要来自于POE系统的供电；服务器的电源模块接入后，通过BMC的GPIO信号，控制电压隔离模块的使能信号，将BMC的供电切换为服务器的电源模块进行供电。
因为BMC具备电压监测功能，在出现电压跌落的情况时，即BMC监测到服务器的电源模块出现输出偏低的情况时，将控制电压隔离模块的使能信号，切换供电为POE系统的功能点网络，以保证BMC工作的稳定性。
在有些实施例中，监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块的步骤之前包括：
监控服务器的供电是否接入，若是，执行步骤：将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块；若否，BMC启动工作，BMC工作后，监控整个服务器的工作状态，并实时上报故障情况。
在有些实施例中，当监测到服务器的电源模块工作异常时，将BMC的供电网络切换到POE系统由交换机的PSE进行供电的步骤之后还包括：
访问BMC，抓取日志及黑盒进行故障分析定位。
在有些实施例中，监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块的步骤包括：
监控到服务器供电正常后，通过BMC的GPIO信号，将供电切换为服务器的电源模块。服务器正常工作时，由服务器的电源模块提供BMC工作的供电，服务器的电源模块异常时由PSE供电功能提供BMC工作的供电系统。
架设交换机、服务器等设备，将交换机与BMC通过网线连接；服务器的电源线接入后，服务器供电系统启动；电压隔离模块监控到服务器供电正常后，将供电网络切换到服务器供电；BMC工作后，监控整个服务器的工作状态，并实时上报故障情况；服务器的电源模块工作异常后，由电压隔离模块切换到POE系统并通过PSE进行供电，保证BMC继续稳定工作；远程访问BMC将日志及黑盒抓取，并保存，进行故障定位；POE系统网线接入后，BMC启动工作，检测到服务器的电源模块未启动时，BMC系统的供电主要来自于POE系统的供电；服务器的电源模块接入后，通过BMC的GPIO信号，控制电压隔离模块的使能信号，将供电切换为服务器供电网络。
因为BMC具备电压检测功能，在出现电压跌落的情况时，即BMC检测到主供电源出现输出偏低的情况时，将控制电压隔离模块的使能信号，切换供电为POE系统的功能点网络，以保证BMC工作的稳定性。
如图2所示，本发明实施例提供一种实现BMC独立供电的系统，包括交换机和服务器，所述的服务器包括BMC和服务器部件；
交换机通过网线与BMC连接；
BMC通过电压隔离模块与服务器部件进行连接；
交换机，用于提供服务器的网络交换功能；
所述的交换机包含PSE供电功能，用于给连接的BMC供电；
BMC，用于记录服务器的工作状态，并上报记录的信息及黑盒日志，实时监控服务器运行；
BMC为受电设备，用于负责接收供电的PSE负载；
电压隔离模块，用于隔离PSE与服务器之间的供电系统，同时在服务器开机后，切换BMC的供电。防止在服务器未开机前PSE的电流进入服务器的供电系统。
在有些实施例中，交换机通过RJ45接口连接到BMC；
RJ45接口，用于BMC与交换机做信息交换及供电的接口；
交换机的PSE提供的工作电压通过RJ45接口连接到BMC。
在有些实施例中，BMC内部设置有电压转换模块；
交换机的PSE提供的工作电压通过RJ45接口连接到BMC后，通过电压转换模块转换后，给BMC供电；
电压转换模块，用于将PSE的电压进行电压转换，输出符合BMC工作的电源电压。
在有些实施例中，BMC，用于监测到服务器的电源模块接入后，通过BMC的GPIO信号，控制电压隔离模块的使能信号，将供电切换为服务器的电源模块。
在有些实施例中，BMC，还用于监测到服务器的电源模块出现输出低于设定阈值时，将控制电压隔离模块的使能信号，切换供电为交换机的PSE给连接的BMC供电。
考虑BMC的工作电压较低并且与服务器的供电网络不同，对于POE系统提供的工作电压通过RJ45接口给到BMC后，通过电压转换模块转换后，给BMC的芯片进行供电处理，因为BMC和服务器的供电网络不一致，需要在BMC与服务器的供电网络做好隔离设计。
需要说明的是，POE即Power over Ethernet，是一种基于以太网供电的技术，在传递网络信号的同时为网络设备提供工作的直流电源；基于POE，将BMC的供电网络独立于服务器的供电网络，实现BMC在异常状态下，依旧可以工作，可以访问，提供故障时刻更为准确的记录和黑盒信息。完整的POE系统包含PSE和PD，考虑BMC的工作电压较低并且与服务器的供电网络不同，对于POE系统提供的工作电压通过RJ45接口给到BMC后，通过电压转换模块转换后，给BMC的芯片进行供电处理，因为BMC和服务器的供电网络不一致，需要在BMC与服务器的供电网络做好隔离设计；
交换机(PSE)：提供服务器的网络交换功能，包含PSE功能，即供电功能，为以太网客户端设备供电的设备，也是POE以太网供电过程的管理者；
RJ45：BMC与交换机做信息交换及供电功能的接口；
电压转换模块：将PSE的电压进行电压转换，输出符合BMC工作的电源电压；
BMC(PD)：基板管理控制器，记录服务器的工作状态，并上报记录的信息及黑盒日志，实时监控服务器运行；PD即受电设备，负责接收供电的PSE负载；
电压隔离模块：隔离PSE与服务器之间的供电系统，防止在服务器未开机前PSE的电流进入服务器的供电系统，同时在服务器开机后，切换供电系统，使用服务器的供电网络，在服务器供电异常时，由PSE供电，保证BMC工作；
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)

1.一种实现BMC独立供电的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
将交换机与服务器的BMC通过网络接口连接；
监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块；
监控整个服务器的工作状态，并实时上报故障情况；
当监测到服务器的电源模块工作异常时，将BMC的供电网络切换到POE系统由交换机的PSE进行供电。
2.根据权利要求1所述的实现BMC独立供电的设计方法，其特征在于，监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块的步骤之前包括：
监控服务器的供电是否接入，若是，执行步骤：将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块；若否，BMC启动工作，BMC工作后，执行步骤：监控整个服务器的工作状态，并实时上报故障情况。
3.根据权利要求2所述的实现BMC独立供电的设计方法，其特征在于，当监测到服务器的电源模块工作异常时，将BMC的供电网络切换到POE系统由交换机的PSE进行供电的步骤之后还包括：
访问BMC，抓取日志及黑盒进行故障分析定位。
4.根据权利要求2所述的实现BMC独立供电的设计方法，其特征在于，监控到服务器供电正常后，将BMC的供电网络切换到服务器的电源模块的步骤包括：
监控到服务器供电正常后，通过BMC的GPIO信号，将供电切换为服务器的电源模块。
5.一种实现BMC独立供电的系统，其特征在于，包括交换机和服务器，所述的服务器包括BMC和服务器部件；
交换机通过网线与BMC连接；
BMC通过电压隔离模块与服务器部件进行连接；
交换机，用于提供服务器的网络交换功能；
所述的交换机包含PSE供电功能，用于给连接的BMC供电；
BMC，用于记录服务器的工作状态，并上报记录的信息及黑盒日志，实时监控服务器运行；
BMC为受电设备，用于负责接收供电的PSE负载；
电压隔离模块，用于隔离PSE与服务器之间的供电系统，同时在服务器开机后，切换BMC的供电。
6.根据权利要求5所述的实现BMC独立供电的系统，其特征在于，交换机通过RJ45接口连接到BMC；
RJ45接口，用于BMC与交换机做信息交换及供电的接口；
交换机的PSE提供的工作电压通过RJ45接口连接到BMC。
7.根据权利要求6所述的实现BMC独立供电的系统，其特征在于，BMC内部设置有电压转换模块；
交换机的PSE提供的工作电压通过RJ45接口连接到BMC后，通过电压转换模块转换后，给BMC供电；
电压转换模块，用于将PSE的电压进行电压转换，输出符合BMC工作的电源电压。
8.根据权利要求7所述的实现BMC独立供电的系统，其特征在于，BMC，用于监测到服务器的电源模块接入后，通过BMC的GPIO信号，控制电压隔离模块的使能信号，将供电切换为服务器的电源模块。
9.根据权利要求8所述的实现BMC独立供电的系统，其特征在于，BMC，还用于监测到服务器的电源模块出现输出低于设定阈值时，将控制电压隔离模块的使能信号，切换供电为交换机的PSE给连接的BMC供电。
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