CN117251330A - 一种监测配件拔出插入的装置及应用产品 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种监测配件拔出插入的装置及应用产品，所述装置包括：与各可拔插配件对应设置的拔插监测模块，被配置为：若确认相应可拔插配件的在位管脚发生电平变化，则提供与所述电平变化对应的电平信号以及相应被拔插配件所在槽位的槽位信息；信号监测模块，被配置为实时接收由各拔插监测模块获取的电平信号以及槽位信息，得到更新拔插配件列表。采用本申请的实施例可以降低服务器能耗，提升开机速度和服务器性能，保证服务器数据安全性，提升客户使用体验。

Description

一种监测配件拔出插入的装置及应用产品

技术领域

本申请涉及安全领域，具体而言本申请实施例涉及一种监测配件拔出插入的装置及应用产品。

背景技术

服务器重启，在有PCIE网卡和OCP网卡情况下，需要多耗时2分钟多才能进入BIOS或OS界面，大大的降低了工作效率，客户在性能体验上也很不友好。耗时过久是因服务器每次拔电源线后的重新启动，BIOS都会重新获取网卡、内存条、硬盘等信息，进而上报给BMC进行信息同步。上报同步信息较多，导致耗时太久，服务器能耗也相应提高。

此外，考虑到服务器安全问题，需要在服务器断电情况下也能实时监测到开箱后配件拔插更换情况，这是由于检查到配件拔插情况就可以在服务器重启时要求重新输入密码登认证信息，而相关技术并未解决该技术问题。例如，在涉密场景下，若设备在运输途中或其他下电情况下，网卡、硬盘等配件被恶意拔插过，就会有一定的数据泄露风险。

不难理解的是，相关技术在服务器重启过程耗时长且存在安全隐患，因此需要提升服务器多方面性能。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种监测配件拔出插入的装置及应用产品，采用本申请的实施例可以降低服务器能耗，提升开机速度和服务器性能，保证服务器数据安全性，提升客户使用体验。

第一方面，本申请实施例提供一种监测配件拔出插入的装置，所述装置包括：与各可拔插配件对应设置的拔插监测模块，被配置为：若确认相应可拔插配件的在位管脚发生电平变化，则提供与所述电平变化对应的电平信号以及相应被拔插配件所在槽位的槽位信息；信号监测模块，被配置为实时接收由各拔插监测模块获取的电平信号以及槽位信息，得到更新拔插配件列表，其中，所述更新拔插配件列表中的各被拔插配件是需要在服务器开机时由基本输入输出系统重新加载的配件，或者，所述更新拔插配件列表用于生成在服务器开机时向基板管理控制器传输的配件加载信息。

本申请的实施例通过对可拔插配件进行在位监测，得到各被拔插配件，进而在服务器重启时可以使得该服务器的基本输入输出系统仅加载这类配件，或者使得在服务器重启时仅向基板管理控制器提供这些被拔插配件的配件加载信息，进而可以提升重启服务器的速度。

在一些实施例中，所述拔插监测模块是位于相应可拔插配件的插槽下方的配件在位监测电路。

在一些实施例中，所述配件在位监测电路包括：晶体管或者二极管。

在一些实施例中，所述配件在位监测电路包括所述晶体管，所述晶体管的栅极与相应可拔插配件的金手指连接，所述晶体管的源极与接地信号连接，所述晶体管的漏极与经过上拉电阻与模拟电压监视器端连接。

本申请的实施例提供一种具体的配件在位监测电路，提升对配件在位情况监测的准确性。

在一些实施例中，所述装置还包括：电池供电电路，被配置为在确认满足供电条件时，向所述信号监测模块供电，以使所述信号监测模块可在所述服务器断电的情况下记录发生的配件拔插事件，其中，所述满足供电条件包括拔掉所述服务器的电源线，或者，所述电源线在位且所述服务器未开机。

本申请的实施例通过电池供电电路可以使得在服务器断电等情况下也可以记录发生的配件拔插事件，提升对配件拔插事件记录的准确性。

在一些实施例中，所述电池供电电路包括：电池，被配置向所述信号监测模块供电；供电切换电路，与系统供电切换电路的输出端连接，被配置为判定所述系统供电切换电路无输出电源信号时，则将所述电池切换为所述信号监测模块的供电装置，其中，所述系统供电切换电路用于接收主供电和辅助电，所述主供电和所述辅助电中的至少一路用于为所述服务器是上的基板管理控制器进行供电；以及电源转换电路，被配置为将所述电池输出的电信号转换为所述信号监测模块所需的供电信号。

本申请的实施例通过设计合理的电池供电电路使得可以在服务器断电或者未开机的情况下仍然可以记录可拔插配件被拔插的事件，改善由这类事件导致的安全性问题。

第二方面，本申请的实施例提供一种基本输入输出系统，所述基本输入输出系统包括：筛选及传输模块，被配置为从所述基本输入输出系统记录的所有可拔插配件的配件加载信息中筛选出与如第一方面任一项装置得到更新拔插配件列表中各被拔插配件对应的配件加载信息，得到被拔插配件的配件加载信息并向基板管理控制器传输所述被拔插配件的配件加载信息；安全模块，被配置为根据所述被拔插配件的配件加载信息触发针对相应被拔插配件的安全监测；第一加载模块，被配置为在服务器开机时重新加载所述被拔插配件的配件加载信息。

本申请的实施例的基本输入输出系统可以仅加载被拔插的配件，且仅对这类配件进行安全监测（例如，针对这类配件执行密码输入认证）进而提升服务器重启的速度。

第三方面，本申请的一些实施例提供一种基板管理控制器，所述基板管理控制器包括：被拔插配件的配件加载信息获取模块，被配置为接收与采用如第一方面中任一项装置得到的更新拔插配件列表中各被拔插配件对应的配件加载信息，得到被拔插配件的配件加载信息；可拔插配件的配件加载信息获取模块，被配置为从所述基板管理控制器的内存中存储的所有可拔插配件的配件加载信息中读取除所述更新拔插配件列表中各被拔插配件之外的可拔插配件的加载信息，得到可拔插配件的配件加载信息；第二加载模块，被配置为依据所述被拔插配件的配件加载信息和所述可拔插配件的配件加载信息加载相应可拔插配件。

本申请的实施例的基板管理控制器仅需要从基本输入输出系统接收被插拔配件的配件加载信息，而针对未被拔插的可拔插配件则直接加载在基板管理控制器的内存中存储的原有的配件加载信息，通过减少传输的同步数据提升基板管理控制器的数据加载速度。

第四方面，本申请的实施例提供一种服务器，所述服务器包括：如第一方面任意实施例所述的装置；如第二方面实施例的基本输入输出系统；以及如第三方面实施例所述的基板管理控制器；其中，所述装置向所述基本输入输出系统提供更新拔插配件列表，所述基本输入输出系统根据所述更新拔插配件列表完成配件安全监测、向所述基板管理控制器提供同步信息以及加载配件信息；所述基板管理控制器根据自身存储的可拔插配件的配件加载信息以及从所述基本输入输出系统接收的被拔插配件的配件加载信息进行可拔插配件信息加载。

第五方面，本申请的一些实施例提供一种监测配件拔插的方法，用于监测服务器中配件拔插的装置，所述方法包括：若确认可拔插配件的在位管脚发生电平变化，则提供与所述电平变化对应的电平信号以及相应被拔插配件所在槽位的槽位信息；实时接收与被拔插配件对应的电平信号以及槽位信息，得到更新拔插配件列表，其中，所述更新拔插配件列表中的被拔插配件是需要在服务器开机时由基本输入输出系统重新加载的配件，或者，所述更新拔插配件列表用于在服务器开机时获取需要向基板管理控制器传输的配件加载信息。

第六方面，本申请的一些实施例提供一种启动服务器的方法，应用于如第四方面实施例所述的服务器，所述方法包括：在启动服务器之前：通过识别各可拔插配件的在位管脚的电平变化来获取被拔插配件的标识信息，得到更新拔插配件列表；将与所述标识信息对应的可拔插配件确定服务器开机需要重新加载的被拔插配件；在重新启动所述服务器的过程中：通过基本输入输出系统重新加载所述被拔插配件；通过所述基本输入输出系统将与所述被拔插配件对应的配件加载信息提供给基板管理控制器，以使所述基板管理控制器完成信息同步。

在一些实施例中，在所述通过所述基本输入输出系统将与所述被拔插配件对应的配件加载信息提供给基板管理控制器之前，所述方法还包括：根据所述更新拔插配件列表对所述基本输入输出系统记录的所有可拔插配件的配件加载信息进行筛选，得到被拔插配件的配件加载信息。

在一些实施例中，在所述将与所述被拔插配件对应的配件加载信息提供给基板管理控制器之后，所述方法还包括：确认所述基板管理控制器需要加载的所有可拔插配件，得到重新加载可拔插配件列表；从重新加载可拔插配件列表中删除所述更新拔插配件列表中各被拔插配件，得到本次可拔插配件列表；从所述基板管理控制器的内存中获取与所述本次可拔插配件列表对应的配件加载信息，得到可拔插配件的配件加载信息；根据所述被拔插配件的配件加载信息和与所述可拔插配件的配件加载信息在所述基板管理控制器中加载各可拔插配件。

在一些实施例中，所述方法还包括：通过所述基板管理控制器向用户展示所述更新拔插配件列表。

在一些实施例中，所述方法还包括：由所述基本输入输出系统执行对所述目标被拔插配件的安全认证。

第七方面，本申请的一些实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时可实现如第五方面或第六方面任意实施例所述的方法。

第八方面，本申请的一些实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时可实现如第五方面或第六方面中任意一个实施例所述的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的相关技术的服务器启动流程图；

图2为本申请实施例提供的服务器启动流程示意图；

图3为本申请实施例提供的监测配件拔插的装置的组成框图之一；

图4为本申请实施例提供的监测配件拔插的装置的组成框图之二；

图5为本申请实施例提供的监测配件拔插的装置的供电过程示意图；

图6为本申请实施例提供的基本输入输出系统组成框图；

图7为本申请实施例提供的基板管理控制器的组成框图；

图8为本申请实施例提供的监测配件拔插的装置的工作过程示意图；

图9为本申请实施例提供的启动服务器的方法的流程图之一；

图10为本申请实施例提供的启动服务器的方法的流程图之二；

图11为本申请实施例提供的电子设备组成示意图。

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描述。

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。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在介绍本申请的实施例之前，首先简要进行名词解释。

BMC（Baseboard Management Controller）：基板管理控制器，也是服务器的核心组件之一。BMC模块主要负责监控服务器硬件状态和远程管理服务器，并通过日志记录相关硬件的行为，用于提示用户和问题定位。

BMC是一个独立于服务器系统的拥有单独 IP 的小型操作系统。BMC接通电源即启动运行，由于独立于业务程序不受影响，避免了因死机或者重新安装系统而进入机房。BMC可以通过不同的硬件接口与其他组件如BIOS、CPU等进行信息交互。

BIOS("Basic Input Output System 基本输入输出系统)，它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、开机后自检程序和系统自启动程序，它可从CMOS中读写系统设置的具体信息。 其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制。

PCIe标卡：PCIe卡（又名PCI Express卡，基于PCIe的卡）是指一种具有PCIe接口的网络适配器，在主板级连接中用作扩展卡接口。具体而言，基于 PCIe 的扩展卡设计用于安装在主机、服务器和网络交换机等设备主板中基于 PCIe 的插槽中。大多数PC的主板都有PCIe插槽，仅用于将PCIe卡安装在相应的PCIe插槽中。插入PCIe网卡后，将在插槽和卡之间形成逻辑连接以进行通信，称为互连或链路，从而在两个PCIe端口之间启用点对点通信通道，并允许它们都发送和接收普通的PCI请求和中断。

Riser卡：Riser卡一般是指插在PCI－E接口上的功能扩展卡或转接卡。是新一代的总线接口。采用点对点串行连接，每个设备都有自己的特殊连接，不需要从整个总线请求带宽，并且可以将数据传输速率提高到很高的频率，实现PCI无法提供的高带宽。Riser卡上可插入网卡、HBA卡、显卡等。

PSU：服务器电源模块，插接220V AC电源线后，输出Aux电与主供电。Aux电，在220VAC电源线插接后即有，但供给电流少，电压一般是5V或者3.3V；主供电，在PSU被开启后输出主供电，供给电流量大，电压一般是12V。

Aux Power：AUX Power 是指在主板开机之前的辅助电源，主要是为开机前主板上辅助芯片及网络芯片的供电，其源端功率来自于CRPS电源内部的12VSB电压，负载电流在2A左右。

系统供电切换电路：有Aux电与主供电两路供电输入，二选一输出。只有一路供电时，Vsys即为此路供电；有两路供电时，Vsys会选择主供电通道。

第二电源转换电路：将供电转换为芯片、晶振等主动器件所需的合适电压。

主供电：（Core Power） 是为开机后主板上的CPU、内存、硬盘等系统内主要大功率部件供电，其源端功率来自于CRPS电源的P12V电压，负载电流一般在40A以上。

AC：AC交流电流全称Alternating Current，是指电流方向随时间作周期性变化的为交流电，在一个周期内的运行平均值为零。

Vsys：SYS（SYSTEM—系统），一般指平台方案（如MTK）的系统供电。

Vbat：VBAT一般指的是计算机系统主板上电池的电压。根据主板型号的不同。一般的设定值为3.30伏或3.10伏。

Vmon（或VMON）：模拟电压监视器。

MOS管：MOS，是MOSFET的缩写。MOSFET金属-氧化物半导体场效应晶体管，简称金氧半场效晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET）。一般是金属(metal)—氧化物(oxide)—半导体(semiconductor)场效应晶体管，或者称是金属—绝缘体(insulator)—半导体。

MOS管电路：用于电平转换，以及隔离保护作用，保护信号监测芯片不被外界静电、电磁干扰等影响破坏，核心是MOS管，关键点是由Vmon供电，以确保只要纽扣电池在即由其供电。图4是一种MOS管电路的示意图。

监测芯片供电切换电路（即供电切换电路的一个示例）：有来自于纽扣电池的Vbat与系统供电Vsys两路供电输入，二选一进行输出。只有一路供电时，输出即为此路供电；有两路供电时，输出会选择Vsys。因为纽扣电池一直是安装在板卡上的，所以Vbat一直存在，当不插AC 220V电源线时，输出选择为Vbat，但插上AC 220V电源线时，输出选择为Vsys。

信号监测芯片（或称为信号监测模块）：可以监测在位信号的电平变化，并记录在信号内部存储空间；有I2C通道与其他器件进行通信，将电平变化记录输出；由Vmon供电，只要有纽扣电池在，Vmon一直就会有电，所以信号监测芯片一直处于工作状态；信号监测芯片需求的电流极低，在只有纽扣电池供电情况下也能长期工作，有一年以上使用期。

金手指：金手指（connecting finger）是内存条上与内存插槽之间的连接部件，所有的信号都是通过金手指进行传送的。金手指由众多金黄色的导电触片组成，因其表面镀金而且导电触片排列如手指状，所以称为“金手指”。

设备在位管脚（或称为配件在位管脚）：服务器中各种配件，比如机箱盖、PCIe标卡、Riser卡、硬盘等配件的物理在位信号，比如PCIe标卡金手指中的在位管脚，硬盘金手指中的在位管脚，机箱盖锁被打开或关闭的机构触发信号等。这些信号经由PCB、线缆、机构传导等多种途径进入MOS管电路。

PCB印制电路板（Printed circuit boards）：又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者。印制电路板多用“PCB”来表示，而不能称其为“PCB板”。 采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率。

GND信号：GND(Ground) 指的是电线接地端的简写。代表地线或0线。设备的信号接地，可能是以设备中的一点或一块金属来作为信号的接地参考点，它为设备中的所有信号提供了一个公共参考电位。

请参看图1，图1为相关技术提供的服务器启动流程示意图，该图的服务器包括多个配件（例如，图1的网卡101、硬盘102以及内存条103等），基本输入输出系统120以及基板管理控制器130。

正如背景技术部分所记载的，相关技术在重新启动服务器的过程中，图1的基本输入输出系统120需要重新获取各配件的配置信息（或称为配件加载信息），之后由该系统根据配置信息重新加载所有这些配件。在重启服务器的过程中，图1的基本输入输出系统120还负责向基板管理控制器130上报配置信息（即所有配件的配件加载信息）给基板管理控制器BMC进行信息同步。

不难理解的是，相关技术的服务器重启耗时过久是因服务器每次拔电源线后的重新启动，基本输入输出系统BIOS都会重新获取网卡、内存条、硬盘等配件的配件加载信息，进而上报给基板管理控制器BMC进行信息同步，由于两者之间的上报同步信息较多，导致耗时太久，服务器能耗也相应提高。

相关技术只能监测到服务器是否被开箱，无法监测服务器配件在断电情况下是否被拔插或更换过。相关技术提供的服务器系统监测配件拔插机制，依靠BMC来检测配件的在位信号，此需要服务器系统给BMC与配件的在位信号供电，需要插接着220V AC电源线。在不插接220V AV电源线情况下，就无法监测配件是否被拔插过。

与相关技术方案不同的是，如图2所示，本申请的实施例通过在基本输入输出系统120之前引入监测配件拔出插入的装置140，该装置示例性包括内置电池供电电路、拔插监测模块与信号监测模块，可以在插接与不插接电源线（例如，220V AC的电源线）情况下，全程监测到配件是否被插拔过，属于完整、可靠的配件拔插监测机制，本申请的实施例通过监测所有配件被拔插记录，建立筛选开机需要重新加载和初始化的配件信息机制，达到快速启动服务器进入BIOS或OS目的。

如图3所示，本申请实施例提供一种监测配件拔出插入的装置，该装置包括：拔插监测模块112以及信号监测模块113。

拔插监测模块被配置为：若确认相应可拔插配件的在位管脚发生电平变化，则提供与所述电平变化对应的电平信号以及相应被拔插配件所在槽位的槽位信息。需要说明的是，本申请实施例的拔插监测模块是与各可拔插配件对应设置的。

信号监测模块，被配置为实时接收由各拔插监测模块获取的电平信号以及槽位信息，得到更新拔插配件列表。需要说明的是，所述更新拔插配件列表中的各被拔插配件是需要在服务器开机时由基本输入输出系统重新加载的配件，或者，所述更新拔插配件列表用于生成在服务器开机时向基板管理控制器传输的配件加载信息。

本申请的实施例通过对可拔插配件进行在位监测，得到各被拔插配件，进而在服务器重启时可以使得该服务器的基本输入输出系统仅加载这类配件，而相关技术是不加辨别的加载所有配件。本申请的实施例在服务器重启时仅向基板管理控制器提供这些被拔插配件的配件加载信息，由于减少了向基板管理控制器传输的数据量，进而可以提升重启服务器的速度。

下面示例性阐述拔插监测模块112。

在本申请的一些实施例中，所述拔插监测模块是位于相应可拔插配件的插槽下方的配件在位监测电路，所述配件在位监测电路包括：晶体管或者二极管。

例如，在本申请的一些实施例中晶体管为NMOS管，所述配件在位监测电路如图4所示，该配件在位监测电路包括所述晶体管（例如图4的NMOS管），该晶体管的栅极G与相应可拔插配件的金手指（即图4的设备在位管脚金手指）连接，该晶体管的源极S与接地信号（即图4的GND地信号端）连接，该晶体管的漏极D与经过上拉电阻（即图4的电阻B）与模拟电压监视器端VMON端连接。图4的栅极还通过电阻A与拟电压监视器端VMON端连接。本申请的实施例提供一种具体的配件在位监测电路，提升对配件在位情况监测的准确性。

图4的NMOS管英文全称为N-Metal-Oxide-Semiconductor，意思为N型金属-氧化物-半导体，这种结构的晶体管称之为NMOS晶体管。作用是开关控制。在本申请的一些实施例中，当设备管脚不在位为高电平时，NMOS关断，电阻B输出高电平；反之，当设备管脚在位为低电平时，NMOS导通，从而使电阻B也导通输出为低电平。

需要说明的是，为了在服务器断电或者服务器未打开的情况下也可以记录其上的可拔插配件被拔插的情况，如图3所示，本申请一些实施例的监测配件拔出插入的装置还包括：电池供电电路111，该电池供电挡路被配置为在确认满足供电条件时，向信号监测模块113供电，以使该信号监测模块113可在其所属的服务器断电的情况下记录发生的配件拔插事件，其中，所述满足供电条件包括拔掉相应服务器的电源线，或者，所述电源线在位且相应服务器未开机。

不难理解的是，本申请的实施例通过电池供电电路可以使得在服务器断电等情况下也可以记录发生的配件拔插事件，提升对配件拔插事件记录的准确性。

在本申请的一些实施例中，电池供电电路111示例性包括：电池、供电切换电路以及电源转换电路，其中，电池被配置向所述信号监测模块供电；供电切换电路与系统供电切换电路的输出端连接，且该供电切换电路被配置为判定所述系统供电切换电路无输出电源信号时，则将所述电池切换为所述信号监测模块的供电装置，所述系统供电切换电路用于接收主供电和辅助电，所述主供电和所述辅助电中的至少一路用于为所述服务器是上的基板管理控制器进行供电；电源转换电路被配置为将所述电池输出的电信号转换为所述信号监测模块所需的供电信号。

需要说明的是，本申请实施例中服务器电压和电源供电情况如表1：

表1

也就是说，本申请实施例的信号监测模块的供电分为服务器拔掉电源线和电源线在位未开机、插电源线开机三种情况。下面结合图5示例性阐述本申请实施例的供电情况以及图3的各模块。

如图5所示，本申请实施例的各拔插监测模块为各MOS管电路（请参考图4），图5的信号监测模块113通过电池供电电路111或者通过系统供电切换电路输出的电压进行供电，信号监测模块113与各MOS管电路相连，且各MOS管电路与相应设备在位管脚连接（例如，图5中设备a在位管脚、设备b在位管脚，……，设备N在位管脚），图5的信号监测模块113通过I2C与BMC连接，且BMC与第二电源转换电路连接，该第二电源转换电路与系统供电切换电路的输出连接。

如图5所示，本申请的一些实施例提供的电池供电电路111示例性包括：纽扣电池（作为上述电池的一个示例）、监测芯片切换电路（作为上述供电切换电路的一个示例）以及电源转换电路，且图5的监测芯片供电切换电路与系统供电切换电路的输出连接，该系统供电切换电路接收由PSU模块输出的主供电和Aux电。也就是说，在本申请的一些实施例中信号监测模块的供电模式分为交流电流AC供电和纽扣电池供电两种。当服务器接通AC电源时，计算机系统主板上电池的电压Vbat通过AC电源供电。当拔掉电源时，计算机系统主板上电池的电压Vbat由纽扣电池供电，信号监测模块耗电极低。因此，在本申请的实施例中无论是否插接电源线，均可实现全程监测服务器配件拔插情况。

如图6所示，本申请的实施例提供一种基本输入输出系统，该基本输入输出系统150包括：筛选及传输模块151、安全模块152以及第一加载模块153。

筛选及传输模块，被配置为从所述基本输入输出系统记录的所有可拔插配件的配件加载信息中筛选出与如图3装置得到更新拔插配件列表中各被拔插配件对应的配件加载信息，得到被拔插配件的配件加载信息并向基板管理控制器传输所述被拔插配件的配件加载信息。

安全模块，被配置为根据所述被拔插配件的配件加载信息触发针对相应被拔插配件的安全监测。

第一加载模块，被配置为在服务器开机时重新加载所述被拔插配件的配件加载信息。

本申请的实施例的基本输入输出系统可以仅加载被拔插的配件，且仅对这类配件进行安全监测（例如，针对这类配件执行密码输入认证）进而提升服务器重启的速度。

如图7所示，本申请的一些实施例提供一种基板管理控制器160，该基板管理控制器包括：被拔插配件的配件加载信息获取模块161、可拔插配件的配件加载信息获取模块162以及第二加载模块163。

被拔插配件的配件加载信息获取模块，被配置为接收与采用如第一方面中任一项装置得到的更新拔插配件列表中各被拔插配件对应的配件加载信息，得到被拔插配件的配件加载信息。

可拔插配件的配件加载信息获取模块，被配置为从所述基板管理控制器的内存中存储的所有可拔插配件的配件加载信息中读取除所述更新拔插配件列表中各被拔插配件之外的可拔插配件的加载信息，得到可拔插配件的配件加载信息。

第二加载模块，被配置为依据所述被拔插配件的配件加载信息和所述可拔插配件的配件加载信息加载相应可拔插配件。

本申请的实施例的基板管理控制器仅需要从基本输入输出系统接收被插拔配件的配件加载信息，而针对未被拔插的可拔插配件则直接加载在基板管理控制器的内存中存储的原有的配件加载信息，通过减少传输的同步数据提升基板管理控制器的数据加载速度。

下面结合图8示例性阐述上述监测配件拔出插入的装置、基本输入输出系统以及基板管理控制器的工作过程。

在本申请的一些实施例中，若配件被拔插，MOS管电器通过设备管脚上拉电路来识别相应槽位高低电平变化（即对应图8的：设备管脚被拔出，管脚不接触，配件不在位，输出高电平；设备管脚被插入，管脚接触，配件在位，输出低电平）；此变化再传输给信号监测模块113，信号监测模块113（即对应图8的信号监测芯片）对监测到的脉冲进行记录，待服务器上电后，基本输入输出系统BIOS或者BIOS芯片主动通过I2C获取该监测芯片模块内部的信息记录，基本输入输出系统BIOS进行筛选，只将信号监测模块内部记录下来的配件卡槽信息通过卡槽的Device Path进行识别，并通过智能平台管理接口IPMI （IntelligentPlatform Management Interface 的缩写，IPMI 能够横跨不同的操作系统、固件和硬件平台，可以智能的监视、控制和自动回报大量服务器的运作状况）将拔插过的可拔插配件的配件信息（或称为配件加载信息）同步给BMC芯片（或简称为BMC），BMC芯片重新对这些配件信息进行加载和初始化。未被拔插过的配件，信号监测模块无脉冲记录，BIOS芯片通过I2C获取信号监测模块内部记录为空，不传递相应可拔插配件的配件卡槽信息给BMC，BMC不做IPMI信息同步，直接获取BMC自身芯片内部存储的上一次的加载数据，加载完毕即进入BIOS或OS。

可以理解的是，本申请的实施例有BIOS来决定服务器开机需要重新加载的配件设备项。有脉冲变化的设备开机后需要重新加载配置信息（即配件加载信息）并同步给BMC，无脉冲变化的设备则不同步给BMC，BMC芯片直接读取之前的存储信息，省去了设备配件信息同步的时间。此技术可大大缩短服务器开机启动后进入BIOS或OS的时间（至少2min以上）。

可以理解的是，图4的MOS管电路可以更换为三极管、二极管、其他形式MOS管或者独立电平转换芯片等，这些形式的变化均是简单的替代变化。图8中BIOS与信号监测电路芯片之间的I2C可以更换为SPI、I3C、CAN等其他总线形式，属于简单替代变化。图4的VMON可以是一种电压，也可以是多种电压，具体看信号监测芯片，此处增加电压种类，属于简单替代变化。DevPath是插槽信息，也可替换为内存条的插槽ID，硬盘的插槽ID，这样就可以实现内存条、硬盘插拔后重新加载和初始化，进一步缩短开机进入OS和BIOS的时间。

需要说明的是，本申请的实施例的方法是一种BIOS快速启动流程优化方法，通过可监测设备拔插的芯片，全程监测所有配件 （例如，硬盘、PCIE网卡、OCP网卡、内存条等）是否被拔插。本申请一些实施例的MOS管电路先检测到拔插配件的高低电平变化，再将拔插信息传递给信号监测模块113进行记录。每一个配件都有插槽（通过DevPath可识别ID），插槽下方有相应的MOS管电路，MOS管电路只针对配件上的金手指（所有金属管脚）。

本申请的实施例提供一种服务器，所述服务器包括：如上述监测配件拔插的装置，如上述的基本输入输出系统；以及如上述的基板管理控制器；其中，所述装置向所述基本输入输出系统提供更新拔插配件列表，所述基本输入输出系统根据所述更新拔插配件列表完成配件安全监测、向所述基板管理控制器提供同步信息以及加载配件信息；所述基板管理控制器根据自身存储的可拔插配件的配件加载信息以及从所述基本输入输出系统接收的被拔插配件的配件加载信息进行可拔插配件信息加载。

本申请的一些实施例提供一种监测配件拔插的方法，用于监测服务器中配件拔插的装置，所述方法包括：若确认可拔插配件的在位管脚发生电平变化，则提供与所述电平变化对应的电平信号以及相应被拔插配件所在槽位的槽位信息；实时接收与被拔插配件对应的电平信号以及槽位信息，得到更新拔插配件列表，其中，所述更新拔插配件列表中的被拔插配件是需要在服务器开机时由基本输入输出系统重新加载的配件，或者，所述更新拔插配件列表用于在服务器开机时获取需要向基板管理控制器传输的配件加载信息。

如图9所示，本申请的一些实施例提供一种启动服务器的方法，应用于如第四方面实施例所述的服务器，所述方法包括：在启动服务器之前：S201，通过识别各可拔插配件的在位管脚的电平变化来获取被拔插配件的标识信息，得到更新拔插配件列表；S202，将与所述标识信息对应的可拔插配件确定服务器开机需要重新加载的被拔插配件；在重新启动所述服务器的过程中：S203，通过基本输入输出系统重新加载所述被拔插配件；S204，通过所述基本输入输出系统将与所述被拔插配件对应的配件加载信息提供给基板管理控制器，以使所述基板管理控制器完成信息同步。

在本申请的一些实施例中，在所述通过所述基本输入输出系统将与所述被拔插配件对应的配件加载信息提供给基板管理控制器之前，所述方法还包括：根据所述更新拔插配件列表对所述基本输入输出系统记录的所有可拔插配件的配件加载信息进行筛选，得到被拔插配件的配件加载信息。

在本申请的一些实施例中，在所述将与所述被拔插配件对应的配件加载信息提供给基板管理控制器之后，所述方法还包括：确认所述基板管理控制器需要加载的所有可拔插配件，得到重新加载可拔插配件列表；从重新加载可拔插配件列表中删除所述更新拔插配件列表中各被拔插配件，得到本次可拔插配件列表；从所述基板管理控制器的内存中获取与所述本次可拔插配件列表对应的配件加载信息，得到可拔插配件的配件加载信息；根据所述被拔插配件的配件加载信息和与所述可拔插配件的配件加载信息在所述基板管理控制器中加载各可拔插配件。

在本申请的一些实施例中，所述方法还包括：通过所述基板管理控制器向用户展示所述更新拔插配件列表。

在本申请的一些实施例中，所述方法还包括：由所述基本输入输出系统执行对所述目标被拔插配件的安全认证。

下面和图5以及图10以可拔插配件为Riser卡上的其中一块PCIE网卡为例，示例性阐述本申请实施例提供的监测配件拔插的方法。

第一种情况，服务器拔掉电源线

当拔掉服务器的电源线后，切换信号监测模块的供电电路，由服务器电源模块PSU供电转换为纽扣电池供电，如图5所示。

如图10所示，本申请一些实施例的监测配件拔插的方法包括：S301，PCIE网卡被拔插；S302，信号监测模块记录拔插信息；S303，若BIOS获取拔插记录信息，则与拔插信息对应的配置数据提供给BMC；或者S304，若BIOS未获取到拔插记录信息，则BMC直接获取其内存上存储的配件的加载信息加载配件；S305，BMC根据配置信息完成配件信息加载同步。具体实现过程如下。

将服务器的可拔插配件位置1的Riser卡拔掉，对Riser卡上面的PCIE IntelCorporation网卡进行替换，由于Riser卡管脚被拔除，所述Riser卡插槽内电平高，不在位。当所述可拔插配件Riser卡的管脚被插上，所述Riser卡插槽内电平低，在位，此卡槽电平高低变化经I2C传递给MOS管电器，MOS管电器将电压变化传递给信号监测模块，该信号监测模块中的计数器根据高低电平的输入来计数，当计数达到一定的阈值时触发触发器，产生脉冲信号，并将对应槽位的Device Pace信息及脉冲信号打包记录在该信号监测模块内部。由于其他可拔插配件（例如，内存条或者硬盘）等未被拔除，服务器主板上的插槽内电平未发生变化，无信号脉冲变化，所述监测芯片未获取到脉冲，不做记录。当服务器接通AC电源开机，BIOS芯片会通过I2C去获取信号监测模块中打包的脉冲信息和插槽信息并进行解析，BIOS从信号监测模块中获取到有脉冲变化的服务器的插槽位置ID，如PCIE的DevPath，配件的加载信息如下表2：

表2 配件的信息列表

BIOS片在上报插槽信息前做出判断，对从信号监测模块获取到并解析的插槽的DevPath和自身获取到的插槽DevPath做出对比，仅上报有相同DevPath的插槽信息。BIOS执行了筛选和过滤配件传递信息的功能。

在BIOS进行了筛选和过滤后， BMC通信就绪，BIOS仅将筛选过后重新加载或初始化过的数据通过IPMI同步至BMC。BMC以同样格式接收这些数据后，其余设备配件信息按照对应格式由BMC直接加载芯片内部存储的上次加载的数据，最终进入BIOS或OS系统。

BMC通过IPMI同步的BIOS信息，同样以插槽DevPath为识别ID，通过BMC Web页面展示进行过插拔的PCIE网卡信息。

第二种情况，服务器插电源线未开机

当服务器插电源线后（未开机），切换信号监测模块的供电电路，由所述纽扣电池供电转换为PSU供Aux电。

考虑到安全问题（导电），一般情况下所涉及的配件较少，如可进行热插拔的配件硬盘、风扇等，其原理同第一种情况的处理过程，这里不再做详述。

第三种情况，服务器插电源线开机

当服务器插电源线后，开机，切换信号监测模块的供电电路，由所述PSU供Aux电转换为PSU主供电。

一般涉及可进行热插拔的配件如硬盘、风扇等，或其他恶意拔插行为，原理同第一种情况的处理过程，这里不做详述。

第四种情况，服务器恢复出厂设置，BMC被烧录。

这四种情况下，BIOS自带硬件监测功能，会自动监测有无事件记录。这里的事件主要指是否恢复到出厂设置，BMC芯片是否被烧录。有这些事件，BIOS会向BMC上报所有的硬件信息，包含拔插和未被拔插的配件。

不难理解的是，通过本申请实施例的信号监测模块，可实现掉电和不掉电情况下全程监测服务器配件拔插情况。在开机后，BIOS通过I2C直接获取信号监测模块中的信息，BIOS仅对信号监测模块中记录的拔插过的配件进行重新加载或初始化，通过IPMI同步给BMC。其他未被插拔过的配件信息，BIOS在信号监测模块未获取到相关卡槽信息，则不同步给BMC，由BMC直接加载自身芯片存储的之前的信息。中间省略了很多配件设备信息需要重新加载、初始化、以及同步给BMC的过程。大大缩短了服务器开机后进入BIOS和OS的时间。客户性能体验得到很大提升。

也就是说，采用本申请实施例的技术方案至少存在如下技术优势：

一）性能优化：

通过监测可拔插配件的配件拔插情况，可实现未拔插配件开机启动后直接读取BMC默认存储信息进行加载，而非通过BIOS同步所有配件信息给BMC，大大提高了服务器开机后进入系统的时间。

二）安全性提高：

在涉密场景下，若可拔插配件被拔插过，信号监测模块会将拔插信息传递给BIOS，触发BIOS的安全机制，需要重新输入启动密码才可以进入系统。

三)更直观、更易用：

下电后的拔插记录，在用户开机启动后，可在BMC 的Web端提供用户相应的拔插信息日志，用于安全审计、评估等。

本申请的一些实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时可实现如上述方法包括的任意实施例所述的方法。

如图11所示，本申请的一些实施例提供一种电子设备700，该电子设备700包括存储器710、处理器720以及存储在所述存储器710上并可在所述处理器720上运行的计算机程序，其中，所述处理器720通过总线730读取程序并执行所述程序时可实现如上述方法中任意一个实施例所述的方法。

处理器720可以处理数字信号，可以包括各种计算结构。例如复杂指令集计算机结构、结构精简指令集计算机结构或者一种实行多种指令集组合的结构。在一些示例中，处理器720可以是微处理器。

存储器710可以用于存储由处理器720执行的指令或指令执行过程中相关的数据。这些指令和/或数据可以包括代码，用于实现本申请实施例描述的一个或多个模块的一些功能或者全部功能。本公开实施例的处理器720可以用于执行存储器710中的指令以实现图9或图10中所示的方法。存储器710包括动态随机存取存储器、静态随机存取存储器、闪存、光存储器或其它本领域技术人员所熟知的存储器。

不难理解的是，本申请的一些实施例中，BIOS同步信息给BMC的筛选机制可确保BIOS仅通过获取信号监测模块中记录的有脉冲变化的槽位ID和脉冲变化信息，对拔插过的配件设备进行重新加载或初始化，其他未通过监测芯片获取到的设备配件信息则不进行加载，不会通过IPMI传递给BMC。本申请的一些实施例由纽扣电池与系统供电切换供电，确保只要纽扣电池在位，信号监测模块即处于供电工作状态下；信号监测模块能检测对应槽位电平的变化。本申请的一些实施例的BMC开机启动同步和加载的工作机制，在通过IPMI同步完BIOS数据后，确保从自身芯片内部直接加载剩余所有配件信息，并且不会覆盖掉BIOS同步过的数据，不会出现加载项冲突导致异常情况的发生。

在本申请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申请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。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块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，本申请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）执行本申请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（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。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。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，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 (17)

1.一种监测配件拔出插入的装置，其特征在于，所述装置包括：

与各可拔插配件对应设置的拔插监测模块，被配置为：若确认相应可拔插配件的在位管脚发生电平变化，则提供与所述电平变化对应的电平信号以及相应被拔插配件所在槽位的槽位信息；

信号监测模块，被配置为实时接收由各拔插监测模块获取的电平信号以及槽位信息，得到更新拔插配件列表，其中，所述更新拔插配件列表中的各被拔插配件是需要在服务器开机时由基本输入输出系统重新加载的配件，或者，所述更新拔插配件列表用于生成在服务器开机时向基板管理控制器传输的配件加载信息。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述拔插监测模块是位于相应可拔插配件的插槽下方的配件在位监测电路。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述配件在位监测电路包括：晶体管或者二极管。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述配件在位监测电路包括所述晶体管，所述晶体管的栅极与相应可拔插配件的金手指连接，所述晶体管的源极与接地信号连接，所述晶体管的漏极与经过上拉电阻与模拟电压监视器端连接。

5.如权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

电池供电电路，被配置为在确认满足供电条件时，向所述信号监测模块供电，以使所述信号监测模块可在所述服务器断电的情况下记录发生的配件拔插事件，其中，所述满足供电条件包括拔掉所述服务器的电源线，或者，所述电源线在位且所述服务器未开机。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电池供电电路包括：

电池，被配置向所述信号监测模块供电；

供电切换电路，与系统供电切换电路的输出端连接，被配置为判定所述系统供电切换电路无输出电源信号时，则将所述电池切换为所述信号监测模块的供电装置，其中，所述系统供电切换电路用于接收主供电和辅助电，所述主供电和所述辅助电中的至少一路用于为所述服务器是上的基板管理控制器进行供电；以及

电源转换电路，被配置为将所述电池输出的电信号转换为所述信号监测模块所需的供电信号。

7.一种基本输入输出系统，其特征在于，所述基本输入输出系统包括：

筛选及传输模块，被配置为从所述基本输入输出系统记录的所有可拔插配件的配件加载信息中筛选出与如权利要求1-6中任一项装置得到更新拔插配件列表中各被拔插配件对应的配件加载信息，得到被拔插配件的配件加载信息并向基板管理控制器传输所述被拔插配件的配件加载信息；

安全模块，被配置为根据所述被拔插配件的配件加载信息触发针对相应被拔插配件的安全监测；

第一加载模块，被配置为在服务器开机时重新加载所述被拔插配件的配件加载信息。

8.一种基板管理控制器，其特征在于，所述基板管理控制器包括：

被拔插配件的配件加载信息获取模块，被配置为接收与采用如权利要求1-6中任一项装置得到的更新拔插配件列表中各被拔插配件对应的配件加载信息，得到被拔插配件的配件加载信息；

可拔插配件的配件加载信息获取模块，被配置为从所述基板管理控制器的内存中存储的所有可拔插配件的配件加载信息中读取除所述更新拔插配件列表中各被拔插配件之外的可拔插配件的加载信息，得到可拔插配件的配件加载信息；

第二加载模块，被配置为依据所述被拔插配件的配件加载信息和所述可拔插配件的配件加载信息加载相应可拔插配件。

9.一种服务器，其特征在于，所述服务器包括：

如权利要求1-6中任一项所述的装置；

如权利要求7所述的基本输入输出系统；以及

如权利要求8所述的基板管理控制器；

其中，所述装置向所述基本输入输出系统提供更新拔插配件列表，所述基本输入输出系统根据所述更新拔插配件列表完成配件安全监测、向所述基板管理控制器提供同步信息以及加载配件信息；所述基板管理控制器根据自身存储的可拔插配件的配件加载信息以及从所述基本输入输出系统接收的被拔插配件的配件加载信息进行可拔插配件信息加载。

10.一种监测配件拔插的方法，用于监测服务器中配件拔插的装置，所述方法包括：

若确认可拔插配件的在位管脚发生电平变化，则提供与所述电平变化对应的电平信号以及相应被拔插配件所在槽位的槽位信息；

实时接收与被拔插配件对应的电平信号以及槽位信息，得到更新拔插配件列表，其中，所述更新拔插配件列表中的被拔插配件是需要在服务器开机时由基本输入输出系统重新加载的配件，或者，所述更新拔插配件列表用于在服务器开机时获取需要向基板管理控制器传输的配件加载信息。

11.一种启动服务器的方法，应用于如权利要求9所述的服务器，所述方法包括：

在启动服务器之前：

通过识别各可拔插配件的在位管脚的电平变化来获取被拔插配件的标识信息，得到更新拔插配件列表；

将与所述标识信息对应的可拔插配件确定服务器开机需要重新加载的被拔插配件；

在重新启动所述服务器的过程中：

通过基本输入输出系统重新加载所述被拔插配件；

通过所述基本输入输出系统将与所述被拔插配件对应的配件加载信息提供给基板管理控制器，以使所述基板管理控制器完成信息同步。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述通过所述基本输入输出系统将与所述被拔插配件对应的配件加载信息提供给基板管理控制器之前，所述方法还包括：

根据所述更新拔插配件列表对基本输入输出系统记录的所有可拔插配件的配件加载信息进行筛选，得到被拔插配件的配件加载信息。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述将与所述被拔插配件对应的配件加载信息提供给基板管理控制器之后，所述方法还包括：

确认所述基板管理控制器需要加载的所有可拔插配件，得到重新加载可拔插配件列表；

从重新加载可拔插配件列表中删除所述更新拔插配件列表中各被拔插配件，得到本次可拔插配件列表；

从所述基板管理控制器的内存中获取与所述本次可拔插配件列表对应的配件加载信息，得到可拔插配件的配件加载信息；

根据所述被拔插配件的配件加载信息和与所述可拔插配件的配件加载信息在所述基板管理控制器中加载各可拔插配件。

14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过所述基板管理控制器向用户展示所述更新拔插配件列表。

15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

由所述基本输入输出系统执行对所述被拔插配件的安全认证。

16.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时可实现如权利要求10-15中任意一项权利要求所述的方法。

17.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时可实现如权利要求10-15中任意一项权利要求所述的方法。