TW200825762A - Apparatus and method for computer management - Google Patents
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Description
200825762 IPD060787 22534twf.doc/e 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種電腦管理裝置及方法,且特別是 有關於-種利用網路連結一台超級電腦中的多個主機板, 據以管理這些主機板的電腦管理裝置及方法。 【先前技術】
Ik著電腦科技的日新月異,微處理器的計算效能大幅 • 提升,使得電腦的計算速度愈來愈快,而價格也越來越便 且三目蝻的個人電腦已能有效應付_般的文書理及簡單的 言ί算工Ϊ,但對於一些需要大量計算的工作則仍嫌不足。 「j集電腦」則是一個能夠將多個電腦連結起來,建置高 可罪性及運异能力強大的超級系統,利用群策群力的方式 達到加速的目的,以滿足各式各樣有計算需求的應用程式。 、然而,這類超級電腦的造價昂貴,其間的佈建成本至 為不菲’且需要擁有大型機房才能如願安置這些龐然大 • 物。時值處理器技術逐步邁向效能強大、體積迷你化等趨 勢浪,之際,近年來則發出一種價格相對低廉,且兼顧高 I運开效犯的個人超級電腦(pers〇nai sUper Computer, psc)。藉由在一個電腦的機殼之中插入數片主機板,並 利用這些主機板上的多顆處理器核心提升運算效能,使其 達到每秒數百甚至或數千億次浮點運算執行能力 (gigaflops),此速度雖未達到超級電腦的等級,但已較 一般的個人電腦快上數萬倍。 5 200825762 umuou / δ7 22534twf.doc/e 然而,在一個機殼中放置多張主機板的作法,相對地 也會增加系^整體的”份量”。因此,如何在提高運算效能 的情況下,還能兼顧安靜、低耗電、低運轉熱能 以提供使用者在辦公室内使用,也是一台個人超級電腦能 否適當運行的標準。 為了此夠有政監控各張主機板上各個元件的運作情 形,主機板廠商開發了 一種基板管理控制器(Baseb〇ard ⑩ ManagementC〇ntr〇ller,BMC),藉由在基板上嵌入一顆晶 片’作為硬體平台管理的集中處理器。此基板管理控制器 可透過智慧平臺管理匯流排(Intelligent platf〇二 Management Bus,IPMB )與主機板内建的感測器裝置與晶 片連接,而據以達到監測及管理電腦效能的目的。 圖1所繪示為習知個人超級電腦的方塊圖。請參照圖 1 ’個人超級電腦100包括一個基板110,此基板U0上則 插入了 4張主機板120〜150。其中,這些主機板12〇〜150 的電源、IPMB匯流排、系統管理匯流排(SyStems _ Management Bus,SMBus)、網路介面等均與基板n〇相 連接,而由基板110統籌管理。基板110可透過ipmb匯 流排控制基板管理控制器,據以執行監測功能,並藉由基 板管理控制器回傳的監測資料,管理風扇160及電源開關 170等裝置的運作。 然而,透過IPMB匯流排或是系統管理匯流排連結的 方式不僅傳輸速度慢,也無法直接與外界連接。使用者無 6 200825762 IPD060787 22534twf.doc/e 法連接電腦中的各個主機板,以進行遠端管理, 相富不方便。 【發明内容】
有鑑於此,本發明的目的就是在提供一種電腦管理壯 ,二藉由在一個切換單元中設置虛擬區域網路,再由處^ 單,透過此切換單元以切換虛擬區域網路的方式,取二並 設定多張主機板之基板管理控制器的網路協定位址, φ 管理電腦效能的目的。 J 本發明的再一目的是提供一種電腦管理方法,藉由發 =廣播封包給各個主機板的基板管理控制器,而取得並設 疋這二基板g理控制器的網路協定位址,並從網際網際上 接受控制指令,據以控制基板管理控制器執行功能,^到 遠端管理的目的。 為達上述或其他目的,本發明提出一種電腦管理裝 置,包括一切換單元及一處理單元。其中,切換單元具有 一個第一連接埠與多個第二連接埠,適於針對各個第二連 _ 接埠設置一個虛擬區域網路,其中各個第二連接埠係用以 連接至一張主機板的基板管理控制器。處理單元則是藉由 弟一連接埠與切換單元連接,適於透過切換單元所設置之 虛擬區域網路發送一個廣播封包給各個基板管理控制器, 以將各個基板管理控制器之内定網路協定位址設定為特定 網路協定位址,並依照特定網路協定位址,下達控制指令 給基板管理控制器,而控制這些基板管理控制器執行動作。 依照本發明的較佳實施例所述電腦管理裝置,上述各 7 200825762 IPD060787 22534twf.doc/e 個第二連接埠更包括-個偵測針腳,用 是否與主機板連接,_些第二連接埠 理控制器的網路連接埠。 任逆接主基板官 依照本發明的較佳實施例所述電 處理單元更包括-個第三連接埠,用以、上逑之 而來之控继令。弟―賴埠接收由網際網路傳送
依照本發明的較佳實施例所述電腦管理裝置, 第-連接埠、第二連接埠及第三連接埠為鱗連接璋。 依照本發明的較佳實施例所述電腦管理裝置,上述之 動作包括監測主機板,而取得監測資料,此監 溫度及風扇轉速。 、T匕枯 依照本發明的較佳實施例所述電腦管理裝置,其中各 個基板官理控㈣在取得監測倾後,即將監測資料回傳 給處理單元。處理單元則連接至多個外部裝置,而根據這 些基板管理控制器所回傳之監測資料管理這些外部裝置的 運作。其中,上述之外部裝置包括風扇及電源開關其中之 --〇 依照本發明的較佳實施例所述電腦管理裝置,上述之 廣播封包包括一個虛擬區域網路標籤,而切換單元即根據 此虛擬區域網路標籤選擇切換虛擬區域網路,以透過虛擬 區域網路標籤所對應之連接埠發送廣播封包給基板管理控 制斋。其中,上述之廣播封包為一位址解析通訊協定 (Address Resolution Protocol, ARP )封包。 8 200825762 IPD060787 22534twf.doc/e 本發明另提出-種電腦管理方法,此方法包括下列步 驟:首先偵測是否有-個或多個主機板連接,當偵測到主 機板連接時,職送-個廣鋪包給各魅機板的基板管 理控制器,⑽各健板f理控_之蚊祕協定位址 設定為特定網路協定位址。最後射依·特定網路協定 位址,發送一則控制指令給這些基板管理控制器以控制 這些基板管理控制器執行動作。 依照本發明的較佳實施例所述電腦管理方法,其中在 鲞送廣播封包給各個基板管理控制器的步驟之前更包括針 對各個基板管理控制器所連接之連接埠設置虛擬區域網 路。而發送廣播封包給各個基板管理控制器的步驟則包括 根據此廣播封包中的一個虛擬區域網路標籤,切換虛擬區 域網路,並透過此虛擬區域網路標籤所對應之連接埠發送 廣播封包給基板管理控制器。 依照本發明的較佳實施例所述電腦管理方法,其中發 送廣播封包給各個基板管理控制器,以將各個基板管理控 制器之内定網路協定位址設定為特定網路協定位址的步驟 包括先將廣播封包發送給這些基板管理控制器。接著則由 各個基板管理控制器回傳其内定網路協定位址及媒體存取 控制位址(Media Access Control address, MAC address)。 然而就可判斷各個基板管理控制器回傳之内定網路協定位 址是否與特定網路協定位址相同,若相同,則不改變基板 管理控制器之内定網路協定位址;反之,若不同,則將基 板管理控制器之内定網路協定位址改為特定網路協定位 200825762 IPD060787 22534twf.doc/e 址。 依照本發明的較佳實施例所述電腦管理方法,其中在 依照特定網路協定位址,發送控制指令給基板管理控制 器,以控制這些基板管理控制器執行動作的步驟之前^包 括先連接至網際網路,並透過網際網路接收控制指令,以 及將所接收之控制指令發送給基板管理控制器。7 依照本發明的較佳實施例所述電腦管理方法,更包括 φ 接收各個基板官理控制器回傳之監測資料,以根據這些基 板管理控制器所回傳之監測資料管理多個外部裝置的^ 作。 本發明採用以網路連結多個主機板之基板管理控制器 的結構,先利用切換虛擬區域網路的方式,將廣播封包^ 送給各個基板管理控制器,藉以取得各個基板管理控制器 的内定網路協定位址及媒體存取控制位址等資訊,並重新 設定其網路協定位址為特定網路協定位址,而能夠在之後 進行管理功能時,能夠直接將控制指令發送給各個基板管 理控制器,並控制基板管理控制器執行功能。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說 明如下。 ^ 【實施方式】 基板管理控制器中的區域網路通道(1〇cal area netw()rk channel,LAN channel)提供了一個與區域網路連結的管 迢’使得基板管理控制器能夠透過區域網路傳送訊息。據 200825762 IPD060787 22534twf.doc/e 此:本發明即藉由—個在電腦的管理模組一 單兀,據以串連個人超級電腦中各個主的其—刀、 制器,而能夠同時對這些基板管理控制 得監:;料。為了,明之内容更為明瞭=二 鈀例作為本發明確貫能夠據以實施的範例。 圖2是依照本發明較佳實施例所繪示的電腦管理穿置 方塊圖。請參照圖2,本實施例之電腦管理=== ^理早兀训及切換單A挪。其中,處理單元別及切 換早=220之間係利用第一連接埠212及221連接。此外, 處理單兀210更包括利用第三連接埠211連接至網際網路 2卜以及連接至風扇26及電源開關27。切換單元顶中 則包括多個第二連接埠222〜224,這些連接埠係用以與多 個主機板(未繪示)的基板管理控制器(⑽如^ Management Controller,BMC) 22〜25 連接。此外,上述之 第一連接埠212、22卜第二連接埠222〜225及第三連接埠 211例如是一個網路連接埠,而不限制其範圍。 切換單元220包括針對配置於其中的第二連接埠 222〜224設置一個虛擬區域網路(virtual L〇cal Area
Network,VLAN)。此虛擬區域網路係用以將連接到切換 單元220的基板管理控制器進行邏輯分段,而不受基板管 理控制器之物理位置的限制。由虛擬區域網路成員發送的 資料或封包僅能在虛擬區域網路内的成員之間傳送,無法 向網外發送,因此可以將傳輸資料限制在其内部,避免影 響其他網段。簡單來說,切換單元220能夠學習及記憶其 11 200825762 Airxyvw/〇7 22534twf.doc/e 所連接之裝置的網路協定位址(Internet Pr〇t〇c〇1 add測 IP add腦)或媒體存取控制位址(Media Access c〇咖I address,MAC address),而根據這些位址來過濾封包,進 而提升各個裝置之間的傳輸效率。 處理單元210則可藉由與切換單元22〇的連接,發送 廣播封包給切換單元220。此廣播封包之中例如包括一個 虛擬區域網路標籤,而切換單元22〇即是在接收到廣播封 包後,即解讀此虛擬區域網路標籤,而據以切換虛擬區域 網路,並透過此虛擬區域網路標籤所對應之連接埠將廣播 封包轉送給主機板。 ^ 其中,發送給主機板的廣播封包例如是一個位址解析 通訊協定(Address Resolution Protocol,ARP)封包,其為 傳輸控制協疋/網路協定(Transmission Control Protocol/Internet Protocol, TCP/IP)組件中的一部份,主要 可用來解析IP位址或是主機名稱所對應的硬體位址,以達 到資料傳遞的功能。處理單元210即能夠透過發送此廣播 封包取得及各個主機板(或者說是主機板的基板管理控制 器)的内定網路協定位址(default IP address)及媒體存取 控制位址(Media Access Control address,MAC address ), 並進一步將各個主機板的網路協定位址設定為特定網路協 定位址。 而在之後若有需要從基板管理控制器22〜25上取得資 料時’即可根據此特定網路協定位址,下達控制指令給這 些基板管理控制器22〜25,而控制這些基板管理控制器 12 200825762 IPD060787 22534twf.doc/e 22〜25執行動作。其中,此控制指令例如是處理單元2仞 透過第三連接埠211從網際網路21接收的控制指令。 值得一提的是,在上述之第二連接埠222〜225中更包 括酉己置一個偵測針腳,用以偵測是否有主機板連接,而在 發送廣播封包時’僅發送給有連接上之主機板 控制器22〜25。 此外’處理單元210所下達的控制指令例如是一個監 測指令,關以控制基板t理控繼22〜25監測主2 板’而取得溫度及風扇轉速等監測資料。而這些 =!:=5”成監_作後,即會將監測__給 單元21G則可藉由這如傳的監測資 料g里風扇26及電源開關27的運作。 、 、為了更清楚的描述上述電齡理裝置中各個 情形m彳再與—個實關介紹電腦管理的 。圖3是依照本發明較佳實__ 』 ^方法流_。請參照圖3,本實關係適於利用^= 上的基板管理控制器執行監測 扇及電源開關==控制器回傳的監測資料管理風 先’制是否有—或多個主機板連接(步驟S310)。 处偵測錢板財翻如是在 機板之i表桩i皇献婆ΛΑ , 双工5了愿遣接母一個主 =板之連接埠上配置的-個切輪出(lnput 針腳,而當有主機板插入時, ,/0) 處所一賴包魅敵麵、資龍騎,^、 13 200825762 1FD060787 22534twf.doc/e 網路卡,以及基板管理控制器的連接,而不限制其範圍。 當然,如前個實施例所述,本發明的重點在於基板管理控 制器的連接。 接著,當有偵測到一個或多個主機板連接時,即會發 送一個廣播封包給各個主機板之基板管理控制器,以將這 些基板管理控制器之内定網路協定位址設定為特定網路協 定位址(步驟S320);反之,若沒有偵測到主機板連接時, 則繼續偵測的動作。 其中,在發送廣播封包給基板管理控制器之前,可先 針對這些基板管理控制器所連接之連接埠設置一個虛擬區 域網路,而在實際發送廣播封包、設定網路協定位址時, 則可根據廣播封包中的一個虛擬區域網路標籤,選擇將廣 播封包送至對應的基板管理控制器,以設定網路協定位址。 圖4疋依照本發明較佳實施例所繪示的設定網路協定 位址的方法流程圖。請參照圖4,本實施例首先發送出一 個廣播封包(步驟S321)。接著則可根據廣播封&中的一 個虛挺區域網路標戴,切換虛擬區域網路(步驟幻22), 而將此廣播封包透過虛擬區域網路標鐵所對應之連接璋發 送給基板官理控制器(步驟S323)。其中,此廣播封包例 如疋一個位址解析通訊協定封包,而用以取得各個基板管 理控制器之内定網路協定位址或是媒體存取控制位址。 基板管理控制器在接收到廣播封包後即會回傳其内定 網路協定位址及媒體存取控制位址(步驟S324)。因此, 下一步即判斷各個基板管理控制器回傳之内定網路協定位 200825762 IPD060787 22534twf.doc/e 址疋否與特定網路協定位址相同(步驟幻25),若相同, 則不改變基板管理控制器之内定網路協定位址(步驟 S325),反之,若不同,則將基板管理控制器之内定網路 協定位址改為特定網路協定位址。 舉例來說,請參照圖2,假設切換單元220針對第二 連接埠222〜225所設定的特定網路協定位址分別為 192·168·0·1、192·168·0·2、192·168·0·3、192·168·0·4,而基 參 板管理控制器22〜25的内定網路協定位址均是設定為 192.168.0.1。因此,當基板管理控制器22連接至第二連接 埠222時,處理單元21〇則會發送一個廣播封包給基板管 理控制器22,而基板管理控制器22也會回傳其内定網路 協定位址192·168·0·1。此時,基板管理控制器22回傳的 内定網路協定位址剛好與第二連接埠222原本設定的特定 網路協定位址相同(即均為192·168·0·1),因此不會更改 基板管理控制器22的内定網路協定位址;另一方面,當基 板管理控制器23連接至第二連接埠223時,處理單元21〇 鲁 同樣會發送一個廣播封包給墓板管理控制器23,而基板管 理控制器23也會回傳其内定網路協定位址192.168.0.1。 然而,此内定網路協定位址(192·168·〇·1)已和第二連接 埠223原本設定的特定網路協定位址(192.168.0.2)不同, 此時就必須將其内定網路協定位址改設為192·ΐ68·〇·2。據 此,處理單元210在之後管理基板管理控制器23時,才能 精由此特疋網路協定位址將控制指令正碟無誤地傳送給基 板管理控制器23。同理,基板管理控制器24及25的設定 15 200825762 IPD060787 22534twf.doc/e 方式亦與上述相同或相似,故在此不再贅述。 回到步驟S320,在設定完各個基板管理控制器的内定 網路協疋位址後,本實施例還包括連接至網際網路,並透 過網際網路接收由遠端傳來的控制指令(步驟S330)。據 此,使用者即可使用遠端的電腦對本發明的電腦管理裝置 I達控制指令,據以控制各個主機板的基板管理控制器執 打動作。當然,這個控制指令也可以是由使用者在本地端 的電腦上下達,本發明不限制其範圍。 下一步即可依照先前設定的特定網路協定位址,將控 制指^發送給各個基板管理控制器,以控制這些基板管理 控制為執打監測主機板的動作,而取得監測資料(步驟 S340),此監測資料例如包括溫度或風扇轉速,亦 其範圍。 最後,則可從這些基板管理控制器接收監測資料(步 而能夠根據這些監職料,管理風扇或是電源 竭關荨外部裝置的運作(步驟S360)。 藉由上述之電理方法,無綠個人超級電腦的哪 束主機板插人哪-個連接埠’皆可侧並修正其内定網 路協定位址’並據以控制基板管理控制H執行動作。此外, ,用者亦可從域透過網際網路下達控令給電腦理 置總籌各個主機板之基板管理控制 ㈣傳的n達到管理電蘭功效。 U本發明已崎佳實施例揭露如上然其並非用以 义疋本發明’任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神 16 200825762 u ww, ”7 22534twf.doc/e 和範圍内,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護 範園當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1所繪示為習知個人超級電腦的方塊圖。 圖2是依照本發明較佳實施例所繪示的電腦管理裝置 方塊圖。 圖3是依照本發明較佳實施例所繪示的電腦管理方法 流程圖。 圖4疋依照本發明較佳實施例所繪示的設定網路協定 位址的方法流程圖。 【主要元件符號說明】 100 :個人超級電腦 110 ·基板 120、130、140、150 :主機板 160 ·風扇 170 =電源開關 # 200 :電腦管理裝置 210 :處理單元 211 :第三連接埠 212、221 :第一連接埠 220 :切換單元 222、223、224、225 :第二連接埠 21 :網際網路 22、23、24、25 :基板管理控制器 17 200825762 ir ι^υυν; / 〇 7 22534twf.doc/ e 26 :風扇 27 :電源開關 S310〜S360 :本發明較佳實施例的電腦管理方法之各 步驟 S321〜S327 :本發明較佳實施例的設定網路協定位址 方法之各步驟
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Claims (1)
- 22534twf.doc/e 200825762. 十、申請專利範圍: L 一種電腦管理裝置,包括·· 一切換單元,具有一第一連接埠與多個第二連接埠, 適^針對該些第二連接埠設置一虛擬區域網路,其中各該 些第二連接琿係用以連接至一主機板之一基板管理控制 器;以及 、「處理單元’藉由該第-連接琿無切換單元連接, 適於透過該切換單兀所設置之該些虛擬區域網路發送一廣 播封包給該些基板官理控制II,以將各該些基板管理控制 器之-内定網路協定位址設定為一特定網路協定位址,並 又照該特定網職定錄,下達—㈣指令給該些基板管 理控制n,*控制該些基板管理控制錄行一動作。 2·如申睛專利範圍第1項所述之電腦管理裝置,其 ^該切換單it中,更包括對應各該些第二連接璋之叫貞測 針腳,用以偵測是否有該主機板連接。 、 3·如申請專利範圍第1項所述之電腦管理裝置,苴中 iii第二連接埠包括連接至該基板管理控制器的一網路 理單4元ίίΐ專利範圍第1項所述之電腦管理裝置,該處 时-第三連接埠,用以連接至一網際網路, 二:;過該第三連接璋接收由該網_路傳送而:之 申請專纖圍第4項所述之電辭 一連接埠、馳第二連料及料三連鱗相接^ 19 200825762 jtx JL^i/uv / o 7 22534twf.doc/e 6.如申請相㈣第丨項所狀 該動作包括監職主機板,而取得 衣置、中 圍第6項所述之電二^ 該血測貝科包括溫度及風扇轉速。 ,、 8.如申請專利_第6項所述之電腦管理 各該些基板管财㈣在取得該監 即^ 資料回傳給該處理單元。 了讀㈣該b則理單9元管縣置,該處 制器所回傳之該些監測資料管理該些;部J =理控 η·如U利範®第1項所述之電腦管理裝置,盆 中該廣播封包包括-虛擬區域網路標籤,而該切換單元^ 根據該虛舰域鱗誠選擇切_虛舰軸路,以透 過該虛擬區_路標籤賴應之該連接埠發送該廣播封包 給該基板管理控制器。 Π).如申請專利第9項所述之電腦管理立 中該些外部裝置包括風扇及電源關其中之—。 ’、 12·如申請專利範圍第丨項所述之電腦管理裝置,其 中該廣播封包為-位址解析通訊協定(Address如姻⑽ Protocol,ARP )封包。 13· —種電腦管理方法,包括下列步驟: 偵測是否有一或多個該些主機板連接; 當债測到該些主機板連接時,發送一廣播封包給各該 些主機板之一基板管理控制器,以將各該些基板管理控^ 20 2008257627 22534twf.doc/e 态之一内定網路協定位址設定為一特定網路協定位址;以 及 依照該特定網路協定位址,發送一控制指令給該些基 板管理控制器,以控制該些基板管理控制器執行一動作。 14.如申請專利範圍第13項所述之電腦管理方法,其 中在發送該廣播封包給各該些基板管理控制器的步驟之前 更包括: 針對該些基板管理控制器所連接之多個連接埠設置 '^虛擬區域網路。 I5·如申請專利範圍第14項所述之電腦管理方法,其 中發送該廣播封包給各該些基板管理控制器的步驟包括·· 根據該廣播封包中的一虛擬區域網路標籤,切換該虛 擬區域網路;以及 透過該虛擬區域網路標籤所對應之該連接埠發送該廣 播封包給该基板管理控制器。 、 16·如申請專利範圍第13項所述之電腦管理方法,其 中發送該廣播封包給各該些基板管理控制器,以將各該些 基板^理控制益之該内定網路協定位址設定為該特定網路 協定位址的步驟包括: 發送該廣播封包給該些基板管理控制器; 各該些基板管理控制器回傳該内定網路協定位址及一 媒體存取控制位址(Media Access Control address,MAC address); 判斷各該些基板管理控制器回傳之該内定網路協定位 址疋否與該特定網路協定位址相同; 21 200825762 —----—· 22534twf.doc/e 定位及财改變錄板㈣控繼之_定網路協 若不同,則將該基板管理控制器之該内定 址改為該蚊轉齡錄。 】路協疋位 17.如申請專利範圍第13項所述之電腦管理方法,复 中f依照該特定網路協定位址,發賴_指令給該此^ 以控制基板管理控制器執行該動;Ϊ連接至一網際網路; 透過該網際網路接收該控制指令;以及 將所接收之該控制指令發送給該些基板管理控制器。 > 18·如申請專利範圍第13項所述之電腦管理方法,苴 中忒基板官理控制器所執行之該動作包括監測該主 而取得一監測資料。 19·如申請專利範圍第18項所述之電腦管理方法,| 中該監測資料包括溫度及風扇轉速。 /、 20.如申請專利範圍第18項所述之電腦管理方法更 包括· 接收各該些基板管理控制器回傳之該監測資料;以及 根據該些基板管理控制器所回傳之該些監測資料 多個外部裴置的運作。 21·如申請專利範圍第20項所述之電腦管理裝置,1 中該些外部裝置包括風扇、電源開關其中之一。 /、 22·如申請專利範圍第13項所述之電腦管理裝置,其 中該廣播封包為一位址解析通訊協定封包。 “ 22
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