TW201619828A - 逐層回覆狀態之機架伺服器系統 - Google Patents

Abstract

一種逐層回覆狀態之機架伺服器系統，包含複數個伺服器模組、複數個風扇控制板、複數個機架風扇控制板以及至少一機架管理控制器。本發明主要係藉由逐層回覆狀態來使機架管理控制器獲取狀態資訊，該些伺服器模組之工作狀態係回覆至該些風扇控制板，該些風扇控制板再將前述之工作狀態回覆至該些機架風扇控制板，該些機架風扇控制板再回覆至機架管理控制器；而該些風扇控制板之運作狀態係回覆至該些機架風扇控制板，該些機架風扇控制板再將前述之運作狀態回覆至機架管理控制器。

Description

逐層回覆狀態之機架伺服器系統

本發明係有關於一種逐層回覆狀態之機架伺服器系統，尤指一種將狀態資訊逐層回覆至機架管理控制器之逐層回覆狀態之機架伺服器系統。

隨著科技日新月異的進步，網路在現代人生活中扮演著不可或缺的角色，人們普遍利用網路進行資訊的溝通與交流，例如是使用社交軟體或社交網站進行溝通與互動，而網路的建構體系中，伺服器為提供網路服務的重要設備，且一般來說，網路體系會包含有複數個伺服器，藉以達到可運算大筆資料之目的。

其中，上述複數個伺服器一般係會裝設於機架(rack)以構成機架伺服器系統中，藉以方便管理人員管理，進一步來說，現有機架伺服器系統普遍係由複數個包含有一基板管理控制器(Baseboard Management Controller,BMC)之伺服器、複數個風扇控制板(Fan Control Board,FCB)、複數個機架風扇控制板(Rack Fan Control Board,RFCB)以及至少一機架管理控制器(Rack Management Controller,RMC)所組成。

然而，以現有技術來說，基板管理控制器會將伺服器之工作狀態直接傳送至機架管理控制器，該些風扇控制板也會直接將風扇之運作狀態傳送至機架管理控制器，因而會造成機架管理控制器有大量的資料需要處理，進而降低機架管理控制器之執行效率，且管理人員並無法以較佳之效率進行管理，因此現有之機架伺服器系統仍有改善之空間。

有鑒於現有技術之機架伺服器系統中，由於基板管理控制器與風扇控制板會直接將資訊傳送至機架管理控制器，因而具有管理效率低之問題。緣此，本發明主要係提供一種逐層回覆狀態之機架伺服器系統，主要係藉由逐層回覆狀態資訊而非直接傳送至機架管理控制器，藉以達到分層管理而提升管理效率。

基於上述目的，本發明所採用之主要技術手段係提供一種逐層回覆狀態之機架伺服器系統，其主要係包含複數個伺服器模組、複數個風扇控制板(Fan Control Board,FCB)、複數個機架風扇控制板(Rack Fan Control Board,RFCB)以及至少一機架管理控制器(Rack Management Controller,RMC)，該些伺服器模組係包含一基板管理控制器(Baseboard Management Controller,BMC)，基板管理控制器係用以監控該些伺服器模組之一第一工作狀態，藉以產生並傳送出一第一監控信號。該些風扇控制板係通信連接於基板管理控制器與至少一風扇，用 以監控風扇之一運作狀態，藉以產生並傳送出一第二監控信號；該些風扇控制板並用以接收第一監控信號，藉以處理第一監控信號產生並傳送出一第一轉發信號。該些機架風扇控制板係透過一I²C(Inter-Integrated Circuit)介面通信連接於該些風扇控制板，用以接收第一轉發信號，藉以處理第一轉發信號產生並傳送出一第二轉發信號；該些機架風扇控制板並用以接收第二監控信號，藉以處理第二監控信號產生並傳送出一第三轉發信號。機架管理控制器係透過一通用非同步收發傳輸器通信連接於該些機架風扇控制板，用以接收第二轉發信號與第三轉發信號，據以獲取該些伺服器模組之第一工作狀態與風扇之運作狀態。其中，第一工作狀態為該些伺服器之一連線狀態、一溫度狀態、一處理狀態中之至少一者，運作狀態為風扇之轉速。

其中，上述逐層回覆狀態之機架伺服器系統之附屬技術手段之較佳實施例中，該些機架風扇控制板包含一處理模組，處理模組係具有一第二工作狀態，處理模組係將第二工作狀態以一狀態回覆信號傳送至機架管理控制器，據以使機架管理控制器獲取第二工作狀態，而第二工作狀態為處理模組之一處理狀態與一連接狀態中之至少一者。此外，該些風扇控制板與該基板管理控制器係透過一智慧平台管理介面(Intelligent Platform Management Interface,IPMI)彼此通信連接，該些伺服器模組係在第一工作狀態發生異常與更動中之至少一者時，發送出第一監控信號，該些風扇控制板係在該運 作狀態發生異常與更動中之一者發送出該第二監控信號。

其中，上述逐層回覆狀態之機架伺服器系統之附屬技術手段之較佳實施例中，機架管理控制器係通信連接複數個電源供應器，該些電源供應器係具有一電源運作狀態，該些電源供應器係將一包含電源運作狀態之電源狀態回報信號傳送至機架管理控制器，藉以回覆電源運作狀態，且電源運作狀態為該些電源供應器之供電狀態

藉由本發明所採用之逐層回覆狀態之機架伺服器系統之主要技術手段後，由於是採用逐層回覆狀態資訊，因此風扇控制板可處理部份基板管理控制器回報之狀態(不管是正常或異常狀態)，機架風扇控制板也可處理部份風扇控制板所回覆之狀態(不管是正常或異常狀態)，因此可大幅降低機架管理控制器之負荷，進而可提升管理之效率。

本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及圖式作進一步之說明。

1‧‧‧逐層回覆狀態之機架伺服器系統

11‧‧‧伺服器模組

111‧‧‧基板管理控制器

12‧‧‧風扇控制板

13‧‧‧機架風扇控制板

131‧‧‧處理模組

14‧‧‧機架管理控制器

S1‧‧‧第一監控信號

S2‧‧‧第二監控信號

S3‧‧‧第一轉發信號

S4‧‧‧第二轉發信號

S5‧‧‧第三轉發信號

S6‧‧‧狀態回覆信號

S7‧‧‧設定信號

S8‧‧‧第一轉發設定信號

S9‧‧‧第二轉發設定信號

R‧‧‧電源狀態回報信號

2‧‧‧風扇

3‧‧‧電源供應器

第一圖係顯示本發明較佳實施例之逐層回覆狀態之機架伺服器系統之方塊示意圖；第二圖係顯示本發明較佳實施例之設定逐層回覆狀態之機架伺服器系統之方塊示意圖；以及第三圖係顯示本發明較佳實施例之逐層回覆狀態之機架伺服器系統回覆狀態資訊之流程示意圖。

由於本發明所提供之逐層回覆狀態之機架伺服器系統，其組合實施方式不勝枚舉，故在此不再一一贅述，僅列舉二較佳實施例來加以具體說明。

請參閱第一圖，第一圖係顯示本發明較佳實施例之逐層回覆狀態之機架伺服器系統之方塊示意圖，如第一圖所示，逐層回覆狀態之機架伺服器系統1係包含複數個伺服器模組11(圖中僅標示一個)、複數個風扇控制板(Fan Control Board,FCB)12(圖中僅標示一個)、複數個機架風扇控制板(Rack Fan Control Board,RFCB)13(圖中僅標示一個)以及至少一機架管理控制器(Rack Management Controller,RMC)14(本發明較佳實施例僅列舉一個，實務上可為更多)。

該些伺服器模組11係為一伺服器，並包含一基板管理控制器(Baseboard Management Controller,BMC)111，另外，實際上伺服器模組11更包含其他如輸入輸出板(I/O Board)、硬碟背板(HDD BP)、母板(mother board)等軟韌硬體之元件，而由於此乃現有之技術，因此不再贅述。

該些風扇控制板12係通信連接於伺服器模組11之基板管理控制器111與至少一風扇2，進一步來說，風扇控制板12係透過一智慧平台管理介面(Intelligent Platform Management Interface,IPMI)有線地通信連接於基板管理控制器111，但在其他實施例中可為無線通 信連接，另外，風扇控制板12可包含有輸入輸出擴展介面(I/O Expander)、電子抹除式可複寫唯讀記憶體(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、感測器等硬體元件，並可藉由一通用非同步收發傳輸器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,UART)通信連接於上述之輸入輸出板與硬碟背板，而此乃現有之技術，因此不再贅述。

機架風扇控制板13係通信連接於該些風扇控制板12，具體來說，其係藉由一I²C(Inter-Integrated Circuit)介面通信連接於風扇控制板12，此外，機架風扇控制板13包含一處理模組131，此處理模組131例如可為一微控制器(Micro Control Unit,MCU)，但不限於此，任何具有處理功能之電路皆不脫離本發明之範圍。另外，機架風扇控制板13可更包含如電子抹除式可複寫唯讀記憶體、感測器等硬體元件，此乃屬於現有之技術，因此不再贅述。

機架管理控制器14係通信連接於該些機架風扇控制板13，具體來說，機架管理控制器14係透過通用非同步收發傳輸器而通信連接於該些機架風扇控制板13，且機架管理控制器14可包含處理器(如微控制器)、儲存模組(如現有之記憶體)、感測器等硬體元件，而由於此乃現有之技術，因此不再予以贅述。另外，機架管理控制器14可進一步通信連接有複數個電源供應器(Power Supply Unit,PSU)3(圖中僅繪示一個)，藉以管理電源供應器之狀態，但此乃屬於現有技術，不在本發明之 討論範圍中，因此不再予以贅述。

其中，本發明所提供之逐層回覆狀態之機架伺服器系統1實際操作之狀況中，基板管理控制器111係用以監控該些伺服器模組11之一第一工作狀態，此第一工作狀態例如是伺服器模組11之連線狀態、一溫度狀態、一處理狀態中之至少一者，具體來說，溫度狀態為伺服器模組11所包含之輸入輸出板的溫度狀態、處理狀態為伺服器模組11所包含之硬碟背板的工作狀態(如處理器的執行速度)、其所包含之母板的工作狀態(如處理器的執行速度)，而基板管理控制器111監控該些伺服器模組11之第一工作狀態後，係產生並傳送出一第一監控信號S1，而在此需要一提的是，第一監控信號S1可為定時發送出，或是在第一工作狀態發生異常或更動(例如重新設定參數)時才發送出，其係視實務設計而定，而本發明較佳實施例係以第一工作狀態發生異常時才發送出第一監控信號S1，當然，第一監控信號S1裡也可包含有識別伺服器模組11之識別號或IP位址等資訊。

風扇控制板12用以監控風扇2之一運作狀態，藉以產生並傳送出一第二監控信號S2，具體來說，上述之運作狀態例如可為風扇2之轉速，並在轉速發生異常或是更動轉速值時，風扇控制板12即發送出第二監控信號S2，同樣地，第二監控信號S2可為定時發送出，或是在運作狀態發生異常或更動(例如重新設定轉速值)時才發送出，其係視實務設計而定，而本發明較佳實施例 係以運作狀態發生異常時才發送出第二監控信號S2，當然，第二監控信號S2也可包含有風扇2之識別號或對應之IP位址。

另外，該些風扇控制板12並可用以接收第一監控信號S1，藉以處理第一監控信號S1而產生並傳送出一第一轉發信號S3，具體來說，當接收到第一監控信號S1後，係可得知該些伺服器模組11之第一工作狀態，若風扇控制板12在可處理之範圍內時即可解決此問題，也就是說，本發明較佳實施例之第一轉發信號S3除了可包含有第一工作狀態外，亦可同時包含解決之資訊，且第一轉發信號S3之通訊協定之封包格式也可與第一監控信號S1不同。

此外，在此需要一提的是，在其他實施例中，當第一監控信號S1僅為第一工作狀態更動的情況下，那麼該些風扇控制板12僅係將第一監控信號S1轉譯為與之不同封包格式之第一轉發信號S3，因此該些風扇控制板12僅只進行轉發。

該些機架風扇控制板13係通信連接於該些風扇控制板12，用以接收第一轉發信號S3，藉以處理第一轉發信號S3產生並傳送出一第二轉發信號S4，具體來說，同樣地，機架風扇控制板13可得知該些伺服器模組11之第一工作狀態，若機架風扇控制板13可解決此一問題，那麼第二轉發信號S4與第一轉發信號S3相同，第二轉發信號S4除了包含有第一工作狀態外，亦可同時包含解決之資訊，且第二轉發信號S4之通訊協定之封包格 式也可與第一監控信號S1、第一轉發信號S3不同。

此外，該些機架風扇控制板13並用以接收第二監控信號S2，藉以處理第二監控信號S2而產生並傳送出一第三轉發信號S5，具體來說，機架風扇控制板13可得知該些風扇控制板12之運作狀態，若機架風扇控制板13可解決此一問題，那麼第三轉發信號S5除了包含有運作狀態外，亦可同時包含解決之資訊，且第三轉發信號S5之通訊協定之封包格式也可與第二監控信號S2不同。

此外，該些機架風扇控制板13之處理模組131係具有一第二工作狀態，第二工作狀態為一處理狀態與一連接狀態中之至少一者，處理狀態例如可為是否正常執行、處理速度，連接狀態例如可為與其他元件之連接狀態與連線速度，而處理模組131係將第二工作狀態以一狀態回覆信號S6傳送至機架管理控制器14。

機架管理控制器14則用以接收第二轉發信號S4、第三轉發信號S5與狀態回覆信號S6，據以獲取該些伺服器模組11之第一工作狀態、風扇2之運作狀態與處理模組131之第二工作狀態，當然，在上述之較佳實施例下，可進一步得知相關之解決資訊，並使得管理人員可得知該些伺服器模組11、風扇2與該些機架風扇控制板13之狀態，進而可明確地增加管理效率。

此外，本發明較佳實施例中，機架管理控制器14還可取得電源供應器3之供電狀態，進而得知每個電源供應器3的供電狀況(例如是否損壞或是供電不穩)，具體 來說，電源供應器3係具有一電源運作狀態，該些電源供應器3係將一包含電源運作狀態之電源狀態回報信號R傳送至機架管理控制器，藉以回覆電源運作狀態，而電源運作狀態即為供電狀態。另外，其他實施例中，電源供應器3係經由伺服器模組11、風扇控制板12、機架風扇控制板13將電源狀態回報信號R以逐層回覆的方式傳送至機架管理控制器14。

換句話說，本發明之精神即在於分層管理之概念，基板管理控制器111之狀態可僅由風扇控制板12管理控制(並回報給上層)，風扇控制板12之狀態可由機架風扇控制板13管理控制(並回報給上層)，機架風扇控制板13則可僅由機架管理控制器14管理控制，因此可降低機架管理控制器14之資料處理量而提升管理效率。

請參閱第二圖，第二圖係顯示本發明較佳實施例之設定逐層回覆狀態之機架伺服器系統之方塊示意圖。如第二圖所示，本發明所提供之逐層回覆狀態之機架伺服器系統1之初始設定中，係可由管理人員觸發機架管理控制器14將位址資訊(例如global address或IP address)或其餘設定參數資訊以一設定信號S7傳送至機架風扇控制板13，機架風扇控制板13可儲存設定信號S7並處理產生一第一轉發設定信號S8，以將第一轉發設定信號S8傳送至風扇控制板12。

同樣地，風扇控制板12可儲存第一轉發設定信號S8並處理產生一第二轉發設定信號S9，以將第二轉發設定信號S9傳送至基板管理控制器111，此時基板管理控制 器111可得知關於風扇控制板12之位址資訊或其餘參數。另外，在使用者欲得知基板管理控制器111或風扇控制板12等狀態資訊而觸發機架管理控制器14發送出要求時，也逐層傳遞此要求，而基板管理控制器111或風扇控制板12收到此要求時，也會逐層回覆至機架管理控制器14。也就是說，本發明不管是設定或是回覆之流程，都是採逐層傳遞之方式而非直接傳遞，因而可有效增加管理效率。

另外，當管理人員欲控制上述第一工作狀態、第二工作狀態以及運作狀態時，同樣係觸發機架管理控制器14將控制信號分層傳遞至所欲控制之元件，而欲控制電源運作狀態時，則也是將控制信號傳送至電源供應器3直接控制，或是以逐層傳遞的方式經由機架風扇控制板13、風扇控制板12、伺服器模組11傳送至伺服器模組11，其餘信號傳遞方式均與上述實施例相同，不再贅述。

請一併參閱第一圖以及第三圖，第三圖係顯示本發明較佳實施例之逐層回覆狀態之機架伺服器系統回覆狀態資訊之流程示意圖。如圖所示，本發明較佳實施例之回覆狀態資訊之流程步驟如下：步驟S101：監控伺服器模組之一第一工作狀態，藉以產生並傳送出一第一監控信號；步驟S102：接收第一監控信號，藉以產生並傳送出一第一轉發信號；步驟S103：監控風扇之一運作狀態，藉以產生並傳送出一第二監控信號； 步驟S104：接收第一轉發信號，藉以產生並傳送出一第二轉發信號；步驟S105：接收第二監控信號，藉以產生並傳送出一第三轉發信號；以及步驟S106：接收第二轉發信號與第三轉發信號，據以獲取第一工作狀態與運作狀態。

其中，以上步驟中，值得一提的是，步驟S101為基板管理控制器111所處理；步驟S102與步驟S103可同時處理或順序調換處理，且係由風扇控制板12所處理；步驟S104與步驟S105也可同時處理或順序調換處理，且係由機架風扇控制板13所處理，另外，在此二步驟中亦可加入傳送一狀態回覆信號之步驟；而步驟S106為機架管理控制器14所處理。

綜合以上所述，本發明之精神在於即在於分層回覆狀態資訊，因而可大幅降低機架管理控制器之負荷，進而可提升管理之效率。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

1‧‧‧逐層回覆狀態之機架伺服器系統

11‧‧‧伺服器模組

111‧‧‧基板管理控制器

12‧‧‧風扇控制板

13‧‧‧機架風扇控制板

131‧‧‧處理模組

14‧‧‧機架管理控制器

S1‧‧‧第一監控信號

S2‧‧‧第二監控信號

S3‧‧‧第一轉發信號

S4‧‧‧第二轉發信號

S5‧‧‧第三轉發信號

S6‧‧‧狀態回覆信號

2‧‧‧風扇

3‧‧‧電源供應器

R‧‧‧電源狀態回報信號

Claims (8)

1. 一種逐層回覆狀態之機架伺服器系統，包含：複數個伺服器模組，係包含一基板管理控制器(Baseboard Management Controller,BMC)，該基板管理控制器係用以監控該些伺服器模組之一第一工作狀態，藉以產生並傳送出一第一監控信號；複數個風扇控制板(Fan Control Board,FCB)，係通信連接於該基板管理控制器與至少一風扇，用以監控該風扇之一運作狀態，藉以產生並傳送出一第二監控信號；該些風扇控制板並用以接收該第一監控信號，藉以處理該第一監控信號產生並傳送出一第一轉發信號；複數個機架風扇控制板(Rack Fan Control Board,RFCB)，係透過一I²C(Inter-Integrated Circuit)介面通信連接於該些風扇控制板，用以接收該第一轉發信號，藉以處理該第一轉發信號產生並傳送出一第二轉發信號；該些機架風扇控制板並用以接收該第二監控信號，藉以處理該第二監控信號產生並傳送出一第三轉發信號；以及至少一機架管理控制器(Rack Management Controller,RMC)，係透過一通用非同步收發傳輸器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,UART)通信連接於該些機架風扇控制板，用以接收該第二轉發信號與該第三轉發信號，據以獲取該些伺服器模組之該第一工作狀態與該風扇之該運作狀態；其中，該第一工作狀態為該些伺服器之一連線狀態、一溫 度狀態、一處理狀態中之至少一者，該運作狀態為該風扇之轉速。
2. 如申請專利範圍第1項所述之逐層回覆狀態之機架伺服器系統，其中，該些機架風扇控制板包含一處理模組，該處理模組係具有一第二工作狀態，該處理模組係將該第二工作狀態以一狀態回覆信號傳送至該機架管理控制器，據以使該機架管理控制器獲取該第二工作狀態。
3. 如申請專利範圍2項所述之逐層回覆狀態之機架伺服器系統，其中，該第二工作狀態為該處理模組之一處理狀態與一連接狀態中之至少一者。
4. 如申請專利範圍第1項所述之逐層回覆狀態之機架伺服器系統，其中，該些風扇控制板與該基板管理控制器係透過一智慧平台管理介面(Intelligent Platform Management Interface,IPMI)彼此通信連接。
5. 如申請專利範圍第1項所述之逐層回覆狀態之機架伺服器系統，其中，該些伺服器模組係在該第一工作狀態發生異常與更動中之至少一者時，發送出該第一監控信號。
6. 如申請專利範圍第1項所述之逐層回覆狀態之機架伺服器系統，其中，該些風扇控制板係在該運作狀態發生異常與更動中之一者發送出該第二監控信號。
7. 如申請專利範圍第1項所述之逐層回覆狀態之機架伺服器系統，其中，該機架管理控制器係通信連接複數個電源供應器，該些電源供應器係具有一電源運作狀態，該些電源供應器係將一包含該電源運作狀態之電源狀態回報信號傳送至該機架管理控制器，藉以回覆該電源運作狀態。
8. 如申請專利範圍第7項所述之逐層回覆狀態之機架伺服器系統，其中，該電源運作狀態為該些電源供應器之供電狀態。