DE102007049004A1

DE102007049004A1 - Serverschrank, Server, sowie Verfahren zur Erzeugung einer digitalen Kennung eines Servers in einem Serverschrank

Info

Publication number: DE102007049004A1
Application number: DE200710049004
Authority: DE
Inventors: Hans-Jürgen HEINRICHS
Original assignee: Fujitsu Technology Solutions GmbH
Current assignee: Fujitsu Technology Solutions Intellectual Property GmbH
Priority date: 2007-10-12
Filing date: 2007-10-12
Publication date: 2009-04-16
Also published as: WO2009050029A1; TW200923672A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Serverschrank mit einem Baugruppenträger (1), der mehrere Einbauplätze für jeweils einen Server (2) aufweist. Erfindungsgemäß sind Mittel vorgesehen zur Erzeugung einbauplatzabhängiger Spannungen (Vout), die auf Seiten der Server (2) abgreifbar sind. Die einbauplatzabhängigen Spannungen (Vout) können dann zur Kennung (Blade ID) des Servers weiterverarbeitet werden. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Erzeugung einer digitalen Kennung (Blade ID) eines Servers (2) in einem Serverschrank mit einem Baugruppenträger (1) zur Aufnahme mehrerer Server (2) ist dadurch gekennzeichnet, dass durch einen Spannungsteiler mit einem einbauplatzabhängigen ersten Widerstand (3) auf dem Baugruppenträger (1) und einem zweiten Widerstand (13, 4) auf dem Baugruppenträger (1) oder dem Server (2) eine einbauplatzabhängige Spannung (Vout) an einem Abgriff des Spannungsteilers auf Seiten der Server (2) gebildet und aus diesen eine Serverkennung (Blade ID) erzeugt wird.

Description

Die Erfindung betrifft einen Serverschrank mit einem Baugruppenträger, aufweisend mehrere Einbauplätze für jeweils einen Server, einen Server zum Einbau in einen Serverschrank und ein Verfahren zur Erzeugung einer digitalen Kennung eines Servers in einem Serverschrank mit einem Baugruppenträger zur Aufnahme mehrerer Server.
In Serversystemen mit mehreren Servern, beispielsweise Blade-Servern, die in einem Serverschrank auf einem Baugruppenträger montiert sind, ist es notwendig, jedem Server eine eindeutige Kennung zu geben, durch die er von einem Managementsystem erkannt und angesprochen werden kann. Es ist üblich, diese Kennung von der Zuordnung eines Servers zu einem Einbauplatz im Serverschrank abhängig zu machen. Es ist dann erforderlich, dass ein aufgenommener Server erkennen kann, an welchem Einbauplatz er sich befindet.
Bisher erfolgt die Festlegung der Kennung über eine Kodierung der Einbauplätze auf dem Baugruppenträger, wobei ein Server bei Kontaktierung mit dem Baugruppenträger seine Position erkennt und an ein Managementsystem weitergeben kann. In einem Serverschrank für beispielsweise 20 Server benötigt man an jedem Einbauplatz fünf Binärkontakte und an jedem Server fünf entsprechende Gegenkontakte. Diese Methode der Kodierung erfordert also sehr viele Kontakte und verteuert damit das Gesamtsystem.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Serverschrank mit einem Baugruppenträger, einen Server zum Einbau in einen Serverschrank sowie ein Verfahren zur Erzeugung einer digitalen Kennung eines Servers in einem Serverschrank anzugeben, so dass eine effizientere Kodierung mehrerer Server in einem Serverschrank möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Serverschrank der eingangs genannten Art gelöst, der Mittel aufweist zur Erzeugung einbauplatzabhängiger Spannungen, die auf Seiten der Server abgreifbar sind. Bezüglich eines Servers wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass der Server einen Analog-Digital-Wandler aufweist zur Umsetzung einer an einem Spannungsteiler abgegriffenen einbauplatzabhängigen Spannung in einen digitalen Wert. Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass durch einen Spannungsteiler, aufweisend einen einbauplatzabhängigen ersten Widerstand auf dem Baugruppenträger und einen zweiten Widerstand auf dem Baugruppenträger oder dem Server, eine einbauplatzabhängige Spannung an einem Abgriff des Spannungsteilers auf Seiten des Servers gebildet wird und aus dieser eine Serverkennung erzeugt wird.
Die einbauplatzabhängige Spannung stellt einen analogen Wert dar, der über einen einzigen Pin einer Steckvorrichtung übertragen werden kann. Es kommt daher zu einer Einsparung mehrerer Pins. Der Spannungsteiler kann auf dem Baugruppenträger gebildet werden. In diesem Fall wird der Abgriff des Spannungsteilers über die Steckvorrichtung für den Server zugreifbar gemacht. Alternativ kann der zweite Widerstand des Spannungsteilers auf dem Server selber angeordnet sein, so dass der Abgriffpunkt im Bereich des Servers liegt.
Die erfindungsgemäßen Lösungen haben den Vorteil, dass auch bei einer Vielzahl von Einbauplätzen lediglich ein Kontakt pro Einbauplatz und ein entsprechender Gegenkontakt bei den Servern zur Kodierung der Einbauplätze vorgesehen werden muss. Die Erzeugung der Serverkennung erfolgt durch Auswerten der einbauplatzabhängigen Spannung zwischen den beiden Widerständen des Einbauplatzes bzw. den Widerständen des Einbauplatzes und des Servers.
Vorzugsweise wird die gemessene einbauplatzabhängige Spannung in einen digitalen Wert umgesetzt und nachfolgend einem von mehreren Wertebereichen zugeordnet.
Bevorzugt erfolgt die Zuordnung durch einen Vergleich mit mehreren festgelegten Vergleichswerten, beginnend beim niedrigsten Vergleichswert. Die festen Vergleichswerte stellen Entscheidungsstufen dar, die einen mit einer gewissen Abweichung behafteten Wert aus einem Widerstandsverhältnis eindeutig einem bestimmten Wert zuordnen. Die Abweichung ist dabei abhängig von Umwelteinflüssen, beispielsweise Temperatur oder Feuchte, und von der Fertigungsgenauigkeit der verwendeten Widerstände und beträgt in der Regel ein bis mehrere Prozent.
Vorzugsweise entspricht die Anzahl der Vergleichswerte der Anzahl der Einbauplätze im Serverschrank, wobei alle Vergleichswerte gemäß der Reihenfolge der Einbauplätze in aufsteigender Richtung einer Nummer zugeordnet sind. Die Nummern verknüpfen die Vergleichswerte mit der entsprechenden Position eines Einbauplatzes im Serverschrank. Dadurch kann eine einbauplatzabhängige Kennung für einen Server erzeugt werden.
Weitere vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen, sowie in der Figurenbeschreibung offenbart.
Die Erfindung wird anhand mehrerer Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 ein schematisiertes Blockschaltbild einer Anordnung, bestehend aus einem Baugruppenträger und mehreren angeschlossenen Servern,
2 in tabellarischer Form die Ermittlung einer digitalen Kennung eines Servers in einem Serverschrank,
3 ein schematisiertes Blockschaltbild einer Anordnung, aufweisend eine weitere mögliche Ausführung eines Baugruppenträgers und eines angeschlossenen Servers und
4 ein schematisiertes Blockschaltbild einer Anordnung, aufweisend eine dritte mögliche Ausführung eines Baugruppenträgers und eines angeschlossenen Servers.
1 zeigt ein schematisiertes Blockschaltbild eines Baugruppenträgers 1 eines Serverschranks, auf welchem mehrere Baugruppenträger-Widerstände 3 unterschiedlichen Werts, hier beispielhaft zwischen 1 Ohm und 37,4 kOhm, nach Masse (GND) verdrahtet sind. Außerdem sind mehrere Server 2 an den Baugruppenträger 1 angeschlossen, wobei mehrere Server-Widerstände 4 einheitlichen Werts, hier beispielhaft 2210 Ohm, jeweils mit der Versorgungsspannung von 3,3 Volt und einem der Baugruppenträger-Widerstände 3 verbunden sind, so dass ein Spannungsteiler gebildet ist. Aufgrund der unterschiedlichen Dimensionierung der Baugruppenträger-Widerstände 3. ergeben sich unterschiedliche Teilerverhältnisse. Das heißt, dass an jedem Server-Widerstand 4 eine andere Spannung abfällt, die in jedem Server 2 über einen Analog-Digital-Wandler 5 in einen digitalen Wert umgesetzt wird. Dieser Wert wird anschließend in einer Logikeinheit 6 unter Zuhilfenahme fester Vergleichswerte einer entsprechenden einbauplatzabhängigen Kennung zugeordnet. Auf diese Weise liefert eine an einem Server-Widerstand 4 abgegriffene Spannung die Serverkennung für einen an den Baugruppenträger 1 angeschlossenen Server 2.
Zusätzlich sind alle Server 2 über eine Schnittstelle 8 an einen Management-Bus 7 angeschlossen, der die Kommunikation und den Datenaustausch zwischen den einzelnen Servern 2 gewährleistet. Der Management-Bus 7 kann dabei als paralleler oder serieller Bus ausgeführt sein. Denkbar wäre, dass ein Server 2 als Management-System eingerichtet ist, der die übrigen angeschlossenen Server 2 über ihre Serverkennung erkennt und ansprechen kann.
2 zeigt tabellarisch die Generierung einer einbauplatzabhängigen Kennung eines Servers 2. Die Spalte 10 auf der linken Seite beinhaltet beispielhaft mögliche Werte R2 der unterschiedlichen Baugruppenträger-Widerstände 3 gemäß 1. Aus der Tabelle von 2 ergeben sich bei einer Versorgungsspannung von 3,3 Volt und einer Dimensionierung der kontaktierten Server-Widerstände 4 gemäß 1 zu 2210 Ohm abgreifbare Spannungen Vout an den Widerständen R2, deren Werte in Spalte 11 aufgeführt sind. Die Ströme durch die einzelnen Spannungsteiler gemäß 1 sind in Spalte 12 aufgeführt. Die rechte Spalte 13 des Blocks zeigt beispielhaft aus den unterschiedlichen Spannungen Vout erzeugte digitale Werte ADC der Analog-Digital-Wandler 5 gemäß 1. Dabei handelt es sich um 10-Bit Digitalwerte. Da die Widerstände 3 und 4 toleranzbehaftet sind und sich zudem beispielsweise mit der Temperatur oder dem Alter ändern können, weisen die Werte ADC eine Streuung auf, so dass sie nicht unmittelbar als Kennung verwendet werden können. Sie müssen zunächst festgelegten Wertebereichen zugeordnet werden. Diese sind durch Vergleichswerte definiert, die in Spalte 14 angegeben sind. Jedem Vergleichswert ist eine Kennung aus Spalte 15 zugeordnet. Jeder digitale Wert ADC aus Spalte 13 wird mit den Vergleichswerten 14, beginnend mit dem kleinsten Vergleichswert, verglichen, wobei die entsprechende Kennung aus Spalte 15 übernommen wird, sobald der Vergleichswert größer ist als der digitale Wert ADC der Spalte 13 und kein kleinerer Vergleichswert besteht, der größer als der digitale Wert ADC aus Spalte 13 ist. Erfolgt der Vergleich streng in aufsteigender Reihenfolge, so wäre auch eine Abbruchbedingung denkbar, die erfüllt ist, nachdem der erste Vergleichswert gefunden wurde, der größer ist als der digitale Wert ADC, wobei die entsprechende Kennung dieses Vergleichswertes übernommen wird.
Auf diese Weise wird jedem Server 2, der an einer bestimmten Position an den Baugruppenträger 1 angeschlossen ist, entsprechend der erzeugten Spannung Vout eine Kennung zugeordnet.
Beispielsweise fällt an einem Widerstand R2 von 1400 Ohm gemäß Tabelle 10 eine Spannung Vout von 1,28 Volt ab, wobei ein Strom von 0,91 Ampere fließt. Ein erzeugter digitaler Wert ADC beträgt beispielsweise 397. Dieser wird nun mit dem Vergleichswerten Comp. Value aus Spalte 14 in aufsteigender Reihenfolge verglichen. Der erste Vergleichswert Comp. Value beträgt 30. Da er kleiner ist als 397, wird fortgefahren. Dies geschieht bis zum Vergleichswert 427. Dieser ist erstmalig größer als 397. Der Vergleich wird abgebrochen und die dem Vergleichswert 427 zugeordnete Blade ID 7 aus Spalte 15 über nommen. Ein Server 2, der gemäß 1 an einen Baugruppenträger 1 angeschlossen ist, würde sich aufgrund der beispielhaft aufgeführten Parameter also am Einbauplatz mit der Kennung 7 befinden.
In einer alternativen Ausführung, welche in 3 dargestellt ist, wird die analoge Spannung, die am Widerstand 4 abfällt, mittels Komparatoren 9, 19, 29, 39 mit unterschiedlichen Schwellwerten Vref1, Vref2, Vref3, Vref4 verglichen. Dadurch erhält man ebenfalls eine digitale einbauplatzabhängige Kennung. Beträgt die Spannung am Widerstand 4 beispielsweise 1 Volt und betragen die Schwellwerte Vref1 = 0,5 Volt, Vref2 = 1,5 Volt, Vref3 = 2,5 Volt und Vref4 = 3 Volt, so befindet sich lediglich der Komparator 9 auf High. Die anderen Komparatoren 19, 29, 39 bleiben auf Low, da die Spannung am Widerstand 4 kleiner ist, als deren Schwellwerte Vref2, Vref3 und Vref4. Die Kennung 0 0 0 1 kann anschließend von einer CPU 10 erfasst und interpretiert werden.
4 zeigt eine weitere alternative Ausführung. Hierbei befinden sich mehrere Spannungsteiler, jeweils aufweisend zwei Widerstände 3 und 13, auf dem Baugruppenträger 1. Dabei sind die Widerstände 3 unterschiedlich und die Widerstände 13 einheitlich dimensioniert. Die an den Widerständen 13 abfallenden Spannungen können bei Anschluss eines Servers 2 von diesem abgegriffen und in einem Analog-Digital-Wandler 5 und einer Logikeinheit 6 umgesetzt und interpretiert werden. In einer Abwandlung sind auch die Widerstände 13 unterschiedlich dimensioniert. Da sich im Ausführungsbeispiel von 4 beide Widerstände der Spannungsteiler auf einer Platine befinden, können sie für die Einbauplätze so dimensioniert werden, dass sich eindeutige Spannungen am Abgriff ergeben.
Die dargestellten Figuren und Dimensionierungen der Widerstände, Spannungen und Ströme, sowie der Ausgangswerte der Analog-Digital-Wandler und ihrer Vergleichswerte sind hier nur beispielhaft aufgeführt und wirken nicht einschränkend auf die Erfindung. So könnte eine Kennung Blade ID aus der Spalte 15 gemäß 2 neben der Nummer beispielsweise auch einen Buchstaben enthalten, der den Serverschrank selbst kodiert. Auf diese Weise könnten bei Kombination mehrerer Serverschränke dennoch eindeutige Serverkennungen vergeben werden.
Ebenso könnte ein Server 2 aus 4 anstelle der Analog-Digital-Umsetzer 5 eine Komparatoranordnung gemäß 3 zur Erzeugung einer Kennung besitzen.

1: Baugruppenträger
2: Server
3, 13: Baugruppenträger-Widerstand
4: Server-Widerstand
5: Analog-Digital-Wandler
6: Logikeinheit
7: Management-Bus
8: Schnittstelle
9, 19, 29, 39: Komparator
10: CPU
Vref: Schwellwert eines Komparators
Vout: Spannung an einem Baugruppenträger-Widerstand
Current: Strom im Spannungsteiler
ADC: Wert eines Analog-Digital-Wandlers
Comp. Value: Vergleichswert
Blade ID: Serverkennung

Claims

Serverschrank mit einem Baugruppenträger (1), der mehrere Einbauplätze für jeweils einen Server (2) aufweist, gekennzeichnet durch Mittel zur Erzeugung einbauplatzabhängiger Spannungen, die auf Seiten der Server (2) abgreifbar sind.
Serverschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der einbauplatzabhängigen Spannung (Vout) für jeden Einbauplatz ein Spannungsteiler vorgesehen ist, wobei der Spannungsteiler einen einbauplatzabhängigen ersten Widerstand (3) auf dem Baugruppenträger (1) und einem zweiten Widerstand (13) auf dem Baugruppenträger (1) oder einen Anschluss an einer Steckvorrichtung für einen Server (2) aufweist zur Kontaktierung eines zweiten Widerstandes (4) auf dem Server (2).
Server (2) zum Einbau in einen Serverschrank nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Server (2) einen Analog-Digital-Wandler (5) aufweist zur Umsetzung einer an einem Spannungsteiler abgegriffenen einbauplatzabhängigen Spannung (Vout) in einen digitalen Wert (ADC).
Anordnung, bestehend aus einem Serverschrank nach einem der Ansprüche 1 oder 2 und mindestens einem Server (2) nach Anspruch 3.
Verfahren zur Erzeugung einer digitalen Kennung (Blade ID) eines Servers (2) in einem Serverschrank mit einem Baugruppenträger (1) zur Aufnahme mehrerer Server (2), dadurch gekennzeichnet, dass durch einen Spannungsteiler, aufweisend einen einbauplatzabhängigen ersten Widerstand (3) auf dem Baugruppenträger (1) und einen zweiten Widerstand (13, 4) auf dem Baugruppenträger (1) oder dem Server (2), eine einbauplatzabhängige Spannung (Vout) an einem Abgriff des Spannungsteilers auf Seiten des Servers (2) gebildet wird und aus dieser eine Serverkennung (Blade ID) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die einbauplatzabhängige Spannung (Vout) in einen digitalen Wert (ABC) umgesetzt und nachfolgend einem von mehreren Wertebereichen zugeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuordnung durch einen Vergleich mit mehreren festgelegten Vergleichswerten (Comp. Value), beginnend beim niedrigsten Vergleichswert (Comp. Value), erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Vergleichswerte (Comp. Value) der Anzahl der Einbauplätze im Serverschrank entspricht, wobei alle Vergleichswerte (Comp. Value) gemäß der Reihenfolge der Einbauplätze in aufsteigender Richtung einer Nummer zugeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nummer eines Vergleichswertes (Comp. Value) als Kennung (Blade ID) des Servers im Serverschrank übernommen wird, falls der Vergleichswert (Comp. Value) größer ist, als der vom Analog-Digital-Wandler (5) erzeugte digitale Wert (ADC), und kein kleinerer Vergleichswert besteht, der größer als der digitale Wert (ADC) ist.