JP2008165803A - ブレードサーバ管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、安定性及び信頼性が高く、配線が簡単であると共に、システム設計の複雑度を減少できるブレードサーバ管理システムを提供する。
【解決手段】ブレードサーバ管理システムは、管理サブシステムと、通信サブシステムと、監視制御サブシステムと、を含む。管理サブシステムは、ブレード毎に設けられ、ローカルネットワークによって接続されて、対応するブレードへの遠隔制御及び自身管理を具現し、監視制御サブシステムによってブレードサーバの動作パラメータを監視制御するためのメイン管理サブシステムを少なくとも１つ含む。通信サブシステムは、バックボードに設けられ、外部ネットワークと管理サブシステムから構成されるローカルネットワークとを接続する。監視制御サブシステムは、バックボードに設けられ、管理サブシステムに接続されて、メイン管理サブシステムの命令に従いブレードサーバの動作パラメータを監視制御する。
【選択図】図２

Description

本発明はブレードサーバ管理システムに関し、特に設計の難度を減少させると共に、システムの信頼性及び安定性を向上させることができるブレードサーバ管理システムに関する。

現在のブレードサーバ管理システムは、一般的に、設計が複雑で、具現しにくいという問題があるので、開発周期が長く、開発コストが高く、普及に不利である。

従来のブレードサーバ管理システムは、図１に示すように、システム管理モジュール、簡単管理モジュール、KVM切換モジュール、センサー（又はシングルチップマイクロコンピュータ）、交換機、ファン監視制御などの監視制御ユニットを含んでいる。なお、その２つのシステム管理モジュールは、遠隔制御管理を具現でき、KVM（キーボードKEYBOARD、ディスプレイVIDEO、マウスMOUSEの総称である）、USBリダイレクト及びIDEリダイレクト等の機能を有している。簡単管理モジュールはブレード毎に設けられている。

その２つのシステム管理モジュール中の一つは、メインシステム管理モジュールとして遠隔制御管理を担当し、もう一つは予備として、メインシステム管理モジュールに故障が生じた場合、メインシステム管理モジュールの代わりに新たなシステム管理モジュールになる。

しかしながら、上記のブレードサーバ管理システムには以下の欠点がある。
１. ２つのシステム管理モジュールに故障が生じた場合、システムは遠隔管理を具現できず、信頼性及び安定性が悪い。
２. バックボードの線路の設計が複雑であると共に、放熱しにくい。

したがって、本発明の目的は、システム設計の難度を減少させると共に、システムの信頼性及び安定性を向上させることができるブレードサーバ管理システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、管理サブシステムと、通信サブシステムと、監視制御サブシステムと、を含み、
前記管理サブシステムが、ブレードサーバ中のブレード毎に設けられ、ローカルネットワークによって接続されて、対応するブレードへの遠隔制御及び自身管理を具現し、前記管理サブシステムのなかに、監視制御サブシステムによってブレードサーバの動作パラメータを監視制御するためのメイン管理サブシステムを少なくとも１つ含み、
前記通信サブシステムが、バックボードに設けられ、外部ネットワークと管理サブシステムから構成されるローカルネットワークとを接続し、
前記監視制御サブシステムが、バックボードに設けられ、管理サブシステムに接続されて、メイン管理サブシステムの命令に従いブレードサーバの動作パラメータを監視制御することを特徴とするブレードサーバ管理システムを提供する。

上記のブレードサーバ管理システムにおいて、前記監視制御サブシステムが、RS485、I2C、又はCAN-BUSを介して、管理サブシステムに接続される。

上記のブレードサーバ管理システムにおいて、前記通信サブシステムが、ハブ、交換機、又はルータである。

上記のブレードサーバ管理システムにおいて、前記管理サブシステムが、
通信サブシステム及び監視制御サブシステムとの通信インタフェースを提供するための通信インタフェースモジュールと、
通信インタフェースモジュールに接続されて、キーボード、ディスプレイ及びマウスのインタフェース機能を提供するためのKVMモジュールと、
通信インタフェースモジュールに接続されると共に、監視制御サブシステムに接続され、監視制御サブシステムによってブレードサーバの動作パラメータを監視制御して、各ブレードに対する管理、遠隔制御を提供するための基板管理制御器モジュールと、
通信インタフェースモジュールに接続されて、USBリダイレクト及びIDEリダイレクトの機能を提供するためのリダイレクトモジュールと、を含んでいる。

上記のブレードサーバ管理システムにおいて、前記メイン管理サブシステムが、ソフトウェア方式により競争、仲裁、又は枚挙を行って決められる。

上記のブレードサーバ管理システムにおいて、前記メイン管理サブシステムが、遠隔制御によって指定される。

上記のブレードサーバ管理システムにおいて、ブレードサーバの動作パラメータが、温度、CPUの状態、ファン速度、又は電圧を含んでいる。

上記のブレードサーバ管理システムにおいて、前記管理サブシステムが、常に動作状態にある。

本発明のブレードサーバ管理システムは以下のメリットがある。すなわち、
１. 各ブレードにはそれぞれの管理サブシステムを有しているので、その冗長支援が従来技術のブレードサーバ管理システムを大きく超えて、システムの安定性及び信頼性を向上させることができる。
２. 配線が簡単であるが、この点は図１と図２との比較結果から明らかになる。
３. 管理者は遠隔地から管理サブシステムを直接にアクセスできるので、KVM切換モジュールが不要になって、システム設計が更に簡単になる。

本発明のブレードサーバ管理システムは、図２に示すように、
管理サブシステムと、通信サブシステムと、監視制御サブシステムと、バックボードと、を含み、
前記管理サブシステムが、ブレードサーバ中のブレード毎に設けられ、ローカルネットワークによって接続されて、対応するブレードへの遠隔制御及び自身管理を具現し、前記管理サブシステムのなかに、監視制御サブシステムによってブレードサーバの動作パラメータを監視制御するためのメイン管理サブシステムを少なくとも１つ含み、
前記通信サブシステムが、バックボードに設けられ、外部ネットワークと管理サブシステムから構成されるローカルネットワークとを接続し、
前記監視制御サブシステムが、バックボードに設けられ、管理サブシステムに接続されて、メイン管理サブシステムの命令に従いブレードサーバの動作パラメータを監視制御する。

なお、上記の管理サブシステムの該当ブレードに対する自身管理は、ブレードに設置された監視制御モジュールに対する管理であり、ブレードの温度などのような一連のブレード動作パラメータに対する監視及び制御を含んでおり、この部分は従来のブレードサーバ管理システムの管理と全く同じであるので、ここで詳細に説明しない。

以下、本発明のブレードサーバ管理システムにおける各サブシステムを更に詳細に説明する。

このサブシステムが通信サブシステムによって外部と通信する時に、そのデータはネットワークを介して、パッキングされてから伝送される。

本発明の具体的な実施例において、監視制御サブシステムはメイン管理サブシステムとのみ通信する。しかしながら、メイン管理サブシステム以外の管理サブシステムとも、マルチマスタ（Master）によって通信できるが、システムの信頼性及び安定性を考慮すると、本発明の具体的な実施例では、監視制御サブシステムがメイン管理サブシステムとのみ通信する方案を採用している。

監視制御サブシステムと管理サブシステムとの通信方式は、RS485、I2C、又はCAN-BUSなどの方式によって具現される。

通信サブシステムは、バックボードに設置されるハブや、交換機や、ルータであり、外部ネットワークと、管理サブシステムから構成されるローカルネットワークとを接続する。

本発明の以上のブレードサーバ管理システムの構造をもとに、ブレード毎に対応する管理サブシステムを設置し、ローカルネットワークによって全ての管理サブシステムを接続することで、遠隔管理者は通信サブシステムによって、何れか一つの管理サブシステムを直接にアクセスし、管理サブシステムの有する遠隔制御機能によってブレードに対する遠隔制御（例えばオン、オフ、電源管理、システム実装配置など）を具現するので、本発明のブレードサーバ管理システムはKVM切換モジュールを設置する必要がない。

同時に、ブレード毎に管理サブシステムが設置されるが、ブレードサーバ管理システムにおいては一つのメイン管理サブシステムのみで監視制御するので、メイン管理サブシステムとして、全ての管理サブシステムから一つを選択する必要がある。

ここで、本発明の具体的な実施例は、以下の方式によって、管理サブシステムからメイン管理サブシステムを選択する。すなわち、ソフトウェア方式にて競争、仲裁、枚挙を行い、その中の一つを選択してメイン管理サブシステムにし、メイン管理サブシステムに故障が生じた場合、他の管理サブシステムが知的に検知し、競争、仲裁、枚挙を再度行うことで、その中の一つを選択して新たなメイン管理サブシステムにする。又は、遠隔制御によってメイン管理サブシステムを指定する。

ソフトウェア方式の仲裁、又は枚挙によって、メイン管理サブシステムとしてその中の一つを選択する方法は、多様であるが、ここでは１種類の簡単な方法のみを紹介し、他の方法が本願と区別される要素になるはずがない。具体的に、各管理サブシステムはローカルネットワークにあるので、対応するIPアドレスが割り当てられ、各管理サブシステムのいずれも一定の時間周期毎にこのローカルネットワークに存在しているIPアドレスを１回ポーリングし、小さい順にIPアドレスを整列し、IPアドレスの最も小さいものをデフォルトのメイン管理システムとする。自分のIPアドレスが最も小さいことを発見した管理サブシステムがメイン管理サブシステムとなって、ブレードサーバ全体の監視制御管理を担当するが、メイン管理サブシステムがダウンした場合、そのIPアドレスは無効になり、他の管理サブシステムは一定の時間周期毎にIPアドレスをポーリングして整列することで、新たなメイン管理サブシステムを決める。

一つのブレードサーバ中のブレードの数は、一般的に10個以上であるので、本発明のブレードサーバ管理システム構造の管理サブシステムに対する冗長支援は、2個を大きく超えて、ブレードサーバ管理システムの信頼性及び安定性を大幅に向上させ、その中の２つの管理サブシステムに故障が生じたことによって管理システム全体が遠隔制御を具現できず、キャビネットの環境の異常を監視制御できないことを防止する。

この管理サブシステムは、図３に示すように、
通信サブシステム及び監視制御サブシステムとの通信インタフェースを提供するための通信インタフェースモジュールと、
通信インタフェースモジュールに接続され、キーボード、ディスプレイ及びマウスのインタフェース機能を提供するためのKVMモジュールと、
通信インタフェースモジュールに接続されると共に、監視制御サブシステムに接続される基板管理制御器（Baseboard Management Controller：BMC）モジュールと、
通信インタフェースモジュールに接続されて、USBリダイレクト及びIDEリダイレクトの機能を提供するためのリダイレクトモジュールと、を含んでいる。ここで、メイン管理サブシステムにおける基板管理制御器モジュールが監視制御サブシステムによってブレードサーバの動作パラメータ（例えば温度、CPUの状態、ファン速度及び電圧などのパラメータ）を監視制御し、各ブレードのオン、オフ、電源管理の制御を提供し、BIOS配置及びオペレーティングシステムの制御パネル情報への遠隔アクセス等を提供するが、この基板管理制御器モジュールは個別なプロセッサであるので、メインプロセッサが動作しているか否かに関わらず、常に動作状態にある

管理者は、通信サブシステムによって管理サブシステムとの遠隔接続を確立した後、管理サブシステム中の各モジュールを用いて各ブレードのオン、オフ及び電源管理の制御、温度、電圧、ファン等の環境の監視制御、システム実装配置などの機能を実行する。

この基板管理制御器モジュールは、IPMI（Intelligent Platform Management Interface）に関する。IPMIによって、ブレードサーバのオペレーティングシステムはシステムの正常動作情報を取得し、システムのハードウェアを制御するが、例えば、IPMIがセンサーの監視測定（例えば温度、ファン速度、電圧）を行う。問題の兆しとして、例えば、ブレードサーバの温度が所定値を超えたら、サーバのオペレーティングシステムは基板管理制御器モジュールにファン速度を上げるか、又はプロセッサの速度を下げるように指示し、基板管理制御器モジュールは監視制御サブシステムによって相応する操作を実行する。

この監視制御サブシステムは、
基板管理制御器モジュールに接続されるセンサー（又はシングルチップマイクロコンピュータ）と、
ファン回転数、温度などのようなブレードサーバの動作パラメータを監視制御する実行モジュール、とを含んでいる。なお、上記実行モジュールはファン監視制御モジュール、温度監視制御モジュール、電源監視制御モジュールを備える。

以上に説明したのは、本発明の好適な実施形態のみであり、本発明の趣旨を逸脱しない限り、若干の改善と添削を行うことは可能であり、これらの改善と添削も本発明の請求保護範囲に含まれることは当業者にとって自明である。

従来のブレードサーバ管理システムの構成の模式図である。 本発明のブレードサーバ管理システムの構成の模式図である。 ブレードサーバ管理システムの管理サブシステムの構成図である。

Claims (8)

1. ブレードサーバ管理システムであって、管理サブシステムと、通信サブシステムと、監視制御サブシステムと、を含み、
   前記管理サブシステムが、ブレードサーバ中のブレード毎に設けられ、ローカルネットワークによって接続されて、対応するブレードへの遠隔制御及び自身管理を具現し、前記管理サブシステムのなかに、監視制御サブシステムによってブレードサーバの動作パラメータを監視制御するためのメイン管理サブシステムを少なくとも１つ含み、
   前記通信サブシステムが、バックボードに設けられ、外部ネットワークと管理サブシステムから構成されるローカルネットワークとを接続し、
   前記監視制御サブシステムが、バックボードに設けられ、管理サブシステムに接続されて、メイン管理サブシステムの命令に従いブレードサーバの動作パラメータを監視制御することを特徴とするブレードサーバ管理システム。
2. 前記監視制御サブシステムが、RS485、I2C、又はCAN-BUSを介して、管理サブシステムに接続されることを特徴とする請求項１に記載のブレードサーバ管理システム。
3. 前記通信サブシステムが、ハブ、交換機、又はルータであることを特徴とする請求項１に記載のブレードサーバ管理システム。
4. 前記管理サブシステムが、
   通信サブシステム及び監視制御サブシステムとの通信インタフェースを提供するための通信インタフェースモジュールと、
   通信インタフェースモジュールに接続されて、キーボード、ディスプレイ及びマウスのインタフェース機能を提供するためのKVMモジュールと、
   通信インタフェースモジュールに接続されると共に、監視制御サブシステムに接続され、監視制御サブシステムによってブレードサーバの動作パラメータを監視制御して、各ブレードに対する管理、遠隔制御を提供するための基板管理制御器モジュールと、
   通信インタフェースモジュールに接続されて、USBリダイレクト及びIDEリダイレクトの機能を提供するためのリダイレクトモジュールと、を含んでいることを特徴とする請求項１に記載のブレードサーバ管理システム。
5. 前記メイン管理サブシステムが、ソフトウェア方式により競争、仲裁、又は枚挙を行って決められることを特徴とする請求項１に記載のブレードサーバ管理システム。
6. 前記メイン管理サブシステムが、遠隔制御によって指定されることを特徴とする請求項１に記載のブレードサーバ管理システム。
7. ブレードサーバの動作パラメータが、温度、CPUの状態、ファン速度、又は電圧を含んでいることを特徴とする請求項１に記載のブレードサーバ管理システム。
8. 前記管理サブシステムが、常に動作状態にあることを特徴とする請求項１に記載のブレードサーバ管理システム。

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