TWI608362B - 卡匣之微控制器、包含其之計算系統與監測其之方法 - Google Patents

Description

卡匣之微控制器、包含其之計算系統與監測其之方法

本發明係有關於微控制器，特別是機箱卡匣之微控制器。

網路化計算系統概括而言包含主機計算裝置被組態成用以提供諸如儲存器、應用程式、以及資料庫等資源。主機計算裝置可以是一伺服器(server)，諸如資料庫伺服器、檔案伺服器、郵件伺服器、列印伺服器、網路伺服器、或者一些用以對一網路內的用戶端裝置提供服務的其他類型伺服器。

刀鋒伺服器(blade server)是一種伺服器電腦，具有模組化設計，被優化以使得實體空間之使用最小化。雖然標準的機架式伺服器(rack mount server)能夠配合電源線和網路電纜運作，但刀鋒伺服器的許多組件被移除以達到節省空間、最小化電力消耗以及其他考量之目的，同時仍具備構成電腦的所有功能性組件。一多槽機箱可以容納多個刀鋒伺服器卡匣，並且提供諸如電源、冷卻、網路、各種互連、以及管理等等共用資源。在一些複雜的可調式伺服器環境之中，全面的集中式管理可能難以達成。若干刀鋒伺服器在每一伺服器均包含一全面管理處理器以管理該伺服器。然而，在每一伺服器均包含一全面管理處理器增加每一伺服器之空間及成本。

在一實施例中揭示一種微控制器，至少部分地包含硬體邏輯，以：接收關聯於一卡匣之計算組件的資料；以及提供該資料給與該卡匣遠隔之一管理控制器，其中該管理控制器係用以分析所接收之該資料，並根據該分析傳送操作信號至該微控制器。

在另一實施例中揭示一種計算系統，包含：一卡匣，包含一微控制器，該微控制器根據一儲存裝置之指令被組態並用以監測該卡匣之組件所產生的資料；該儲存裝置，用以儲存定義該卡匣之計算組件之一組態的指令；以及一管理控制器，與該卡匣遠隔，用以：透過該微控制器接收該組件所產生的資料；分析所接收之該資料，並回應接收之資料，根據該分析傳送操作信號至該微控制器。

在又另一實施例中揭示一種方法，包含：自一儲存裝置至一卡匣之一微控制器，接收定義該卡匣之計算組件之一組態的指令；根據接收之該等指令組態該微控制器；透過該微控制器，接收關聯於該卡匣之該等計算組件的資料；以及透過該微控制器，提供根據該監測之該資料給與該卡匣遠隔之一管理控制器；透過該管理控制器，分析接收之該資料；以及透過該管理控制器，回應接收之資料，根據該分析傳送操作信號至該微控制器。

100‧‧‧系統

102‧‧‧卡匣

104‧‧‧計算組件

106‧‧‧微控制器

108‧‧‧管理控制器

110‧‧‧用戶端裝置

112‧‧‧網路

114‧‧‧處理器

116‧‧‧儲存裝置

118‧‧‧作業系統

120‧‧‧記憶體裝置

122‧‧‧系統匯流排

124‧‧‧機架管理器模組

300‧‧‧系統

302‧‧‧機架

304‧‧‧儲存裝置

306‧‧‧摘要對照表

308‧‧‧組件組態

310‧‧‧韌體

312‧‧‧介面

400‧‧‧方法

402-412‧‧‧步驟

特定實例配合圖式詳細說明於下，其中：圖1係一方塊圖，例示一包含計算資源及一微控制器(microcontroller)之卡匣； 圖2係一方塊圖，例示微控制器通連計算組件及管理控制器；圖3係一方塊圖，例示一機架之卡匣，其具有一微控制器，耦接至管理控制器；而圖4係一種監測一卡匣之組件的方法的方塊圖。

所提技術係有關於一種位於一多槽卡匣環境中的每一卡匣處之微控制器。該微控制器可以做為每一伺服器處之一管理控制器之代理伺服器(proxy)，以監測卡匣之計算組件以及提供監測資料至一遠端管理控制器，從而處理資料並對資料提供回應。

圖1係一方塊圖，例示一系統，此系統包含一卡匣，該卡匣具有一微控制器。卡匣102可以包含計算組件104。一微控制器106可以監測該等計算組件104。微控制器106可以接收關聯於計算組件104之運作的資料，並提供資料至一與卡匣102遠隔之管理控制器108。如圖1所例示，卡匣102可以是許多卡匣的其中一者。雖然未例示於圖1，但計算組件104可以是包含伺服器之主機計算裝置，被組態成用以透過一網路112提供網路資源給用戶端裝置110。

計算組件104可以包含各種組件，諸如一處理器114以及一儲存裝置116，其包含一非暫態性電腦可讀取媒體。儲存裝置116亦可以包含一作業系統(operating system)118。作業系統118可以藉由一主機計算系統之一處理器執行，諸如計算組件104之處理器114。在一些實施例之中，儲存裝置116具有指令儲存於其上，當由處理器114執行之時，使得計算組件104執行操作。在一些實施例之中，該等操作包含回應用戶端裝置110的其 中一者之請求。處理器114可以是一主處理器，被調構成執行儲存之指令。計算組件104同時亦可以包含一記憶體裝置120，其在一些實施例之中儲存能夠由處理器114執行的指令。處理器114可以是一單核處理器(single core processor)、一多核處理器(multi-core processor)、一計算叢集(computing cluster)、或者任何數目之其他組態。處理器114可以實施成複雜指令集電腦(Complex Instruction Set Computer；CISC)或者精簡指令集電腦(Reduced Instruction Set Computer；RISC)處理器、x86指令集相容處理器、多核處理器、或者任何其他微處理器或中央處理單元(CPU)。

記憶體裝置120可以包含隨機存取記憶體(例如，SRAM、DRAM、零電容隨機存取記憶體、SONOS、eDRAM、EDO RAM、DDR RAM、RRAM、PRAM、等等)、唯讀記憶體(例如，遮罩唯讀記憶體(MASK ROM)、PROM、EPROM、EEPROM、等等)、快閃記憶體、或者任何其他適當之記憶體系統。主處理器114可以透過一系統匯流排122(例如，PCI、ISA、快速PCI(PCI-Express)、HyperTransport®、NuBus、等等)連接至其他計算組件104。系統匯流排122可以將微控制器106通連式地耦接至計算組件104。

微控制器106監測計算組件104並提供有關計算組件104的資料給管理控制器108，此將更詳細說明於後。控制器106至少部分地包含硬體邏輯。硬體邏輯至少部分地包含硬體，且亦可以包含軟體，或者韌體。硬體邏輯可以包含電子硬體，包括針對接收之資訊及本地儲存之資訊執行類比或邏輯運算之互連電子組件，以產生一輸出，或者儲存產生之新資訊，或者針對輸出致動器機制提供控制。電子硬體可以包含個別晶片/電路以及分散式資訊處理系統。

系統100亦包含一機架管理器模組124。機架管理器模組124可以包含一顯示器(圖中未顯示)，該顯示器具有一圖形化管理介面。機架管理器模組124可以以網路形式連通卡匣102以使得一系統管理者能夠透過管理控制器108於遠端介接卡匣102。

圖1之方塊圖並非意在表示計算組件104係包含圖1所示的所有組件。此外，計算組件104可以包含圖1中未顯示的任何數目之額外組件，取決於特定實施方式之細節。

圖2係一方塊圖，例示微控制器通連計算組件及管理控制器。微控制器106至少部分地包含硬體邏輯以接收關聯於一卡匣之計算組件104的資料。微控制器106可以透過硬體邏輯提供資料給與卡匣遠隔的管理控制器108，其中管理控制器108係用以分析接收之資料，並根據分析傳送操作信號至微控制器106。

圖3係一方塊圖，例示一機架之卡匣，其具有一微控制器，耦接至管理控制器。一機架302可以包含複數個卡匣，諸如圖1之卡匣102。卡匣102包含微控制器106、計算組件104、以及一儲存裝置304。儲存裝置304可以是與先前參照圖1所述之計算組件104之儲存裝置116遠隔並分離。儲存裝置304則可以是一電性可抹除可編程唯讀記憶體(EEPROM)裝置。

如圖3所例示，儲存裝置304可以是通連式地耦接至微控制器106。儲存裝置304包含定義卡匣102之計算組件104之組態的指令。例如，該等指令包含摘要對照表(abstraction table)306以及組件組態308。儲存裝置304中的指令包含：智慧平台管理介面(intelligent platform management interface；IPMI)/現場可置換單元(field replaceable unit；FRU)格式之標準產品 資訊、摘要對照表(包含GPI/O、I2C匯流排及裝置、SPI匯流排、韌體UUID、串列主控台)、熱對照表(thermal table)、IPMI感測器資料記錄(SDR)、以及類似項目。微控制器106包含韌體310，被組態成從儲存裝置304接收指令。微控制器106電源起動之後，韌體310被組態成讀取儲存於儲存裝置304上的指令。

回應儲存裝置304指令之接收，韌體310可以根據該等指令組態微控制器106。例如，微控制器可以包含被組態以通連式地監測計算組件104的接腳。該等指令可以定義被每一接腳或數根接腳監測的計算組件104。該等指令可以提供至管理控制器108。因此，管理控制器108可以接收定義微控制器106之組態的資料，以及接收定義卡匣102之計算組件104之組態的資料。

微控制器106監測計算組件104。當其中一計算組件104之運作改變，位於微控制器106處之一接腳之狀態亦可以改變。此改變可以被以一資料信號之形式提供至管理控制器108。回應該資料信號，管理控制器108可以提供操作指令給微控制器106，而微控制器106可以從而修改計算組件104之運作。管理控制器108提供的指令可以修改卡匣102所共用的資源的運作，卡匣102係機架302中的複數個卡匣的其中一者。例如，機架可以共用冷卻資源，諸如一風扇，或者電力資源，諸如一電源。

舉微控制器106之運作之另一實例，計算組件104的其中一者可以是一電源按鍵(圖中未顯示)，被組態成使得電力能夠被提供至卡匣102。該電源按鍵可以通連式地耦接至位於微控制器104上之一接腳。當該電源按鍵被切換至一"導通"狀態之時，位於微控制器104上的接腳可以改變 狀態。此狀態之改變可以由微控制器106提供至管理控制器108。管理控制器108可以藉由參考由儲存裝置304提供的指令辨認出接腳正耦接至該電源按鍵。回應接腳之狀態改變，管理控制器108可以發送指令至微控制器，以確立可以提供電力至卡匣102之計算組件104之一輸出接腳之輸出。

其並不在微控制器106分析資料信號，而是在管理控制器108執行該分析，從而使得微控制器106相對於一個可以在卡匣102執行該分析的控制器而言，能夠具有較小的尺寸。微控制器106可以以一未經分析之格式的形式提供監測資料給管理控制器108。此外，其可以以異於圖中所示之複數個卡匣中之另一卡匣處之微控制器之方式組態微控制器106。每一微控制器均可以被以不同的方式組態，微控制器之韌體310無須任何改變，因為分析係在管理控制器108處執行。雖然微控制器106之組態在每一卡匣處均可以不同，但管理控制器108使得一集中式管理解決方案以及二或多個微控制器的不同組態成為可能。

如上參照圖1所述，計算組件104可以是諸如伺服器之一主機計算裝置。在此實施例之中，卡匣102係一多卡匣伺服器系統之複數個卡匣的其中一者。然而，每一卡匣102處之計算組件104並不一定是一伺服器，而是可以是諸如儲存裝置、處理器、記憶體裝置、及類似裝置的計算資源之任何組合。在任一實施例之中，微控制器106係與計算組件104遠隔，且介接與卡匣遠隔之管理控制器108。管理控制器108可以包含一處理器、儲存器、以及記憶體，諸如圖1之計算組件104中之處理器114、儲存裝置116、以及記憶體裝置120。透過一介面312，管理控制器108可以通連式地耦接至複數個微控制器，諸如微控制器106。在一些實施例之中，介面312 係一乙太網路匯流排(Ethernet bus)，其中根據計算組件104之監測的資料透過網際網路協定(Internet Protocol；IP)被提供至管理控制器108。

圖4係一種監測一卡匣之組件的方法的方塊圖。方法400可以包含，於區塊402，接收定義卡匣之計算組件之組態的指令。該等指令可以是儲存於一儲存裝置之上，且可以是於卡匣之一微控制器處接收自儲存裝置。方法400可以包含，於區塊404，根據接收之指令組態微控制器。組態指令可以是根據安裝於卡匣上的計算組件之類型。微控制器可以監測計算組件之運作。方法400可以包含，於區塊406，透過微控制器接收關聯於卡匣之計算組件的資料。資料可以，於區塊408，被提供至與卡匣遠隔之一管理控制器。管理控制器可以，於區塊410，分析所接收之資料，並於區塊412，回應接收之資料，根據分析傳送操作信號至微控制器。

如上參照圖3所述，其並非在微控制器分析資料，而是在與卡匣遠隔的管理控制器分析資料。在一些實施例之中，微控制器可以被視為管理控制器之一代理伺服器，資料於其中被聚集，但並非由微控制器分析。藉由提供一微控制器聚集監測卡匣之計算組件的資料，相較於若微控制器被組態成執行包含分析計算組件之資料的操作，微控制器可以在尺寸上較小且成本較低。此外，來自複數個卡匣的資料可以由管理控制器分別接收自位於每一卡匣處之一微控制器。因此，管理控制器可以是一集中式處理器，使得微控制器能夠具有不同的組態，而該等組態具有一集中式處理機制。

方法400亦可以包含，於管理控制器處，接收定義微控制器組態之資料，以及定義計算組件之組態的資料。因此，當接收關聯於計算 組件之操作的資料之時，管理控制器可以藉由組態資料以識別組件並識別組件之被監測資料。管理控制器可以回應在微控制器接收並提供給管理控制器的資料而提供指令。因此，方法400可以包含，透過管理控制器，針對所接收的指出計算組件之操作的資料進行分析。方法400亦可以包含提供指令至微控制器以修改卡匣之計算組件之操作。在一些實施例之中，方法400可以包含提供指令以修改資源之操作，諸如冷卻機制以及電源供應機制，由做為一機架中之複數個卡匣的其中一者的卡匣所共用。

根據卡匣之計算組件之組態對微控制器進行組態。在一些實施例之中，方法400包含微控制器之組態，並未對微控制器之韌體做出任何改變。由於微控制器並未執行包含藉由監測計算組件而接收之資料之分析的操作，故微控制器韌體可以共用於一機架伺服器系統之一機架中的所有卡匣。

本說明書所使用的術語、說明及圖式均僅係做為例示之用，並非意味任何限制。熟習相關技術者應能領略，在本發明的範疇之內可能存在許多變異，該範疇預定係由以下的申請專利範圍及其等效項目所界定，且除非另有敘明，否則其中所有的用語均應就其最廣泛的合理意涵加以解讀。

300‧‧‧系統

302‧‧‧機架

304‧‧‧儲存裝置

306‧‧‧摘要對照表

308‧‧‧組件組態

310‧‧‧韌體

312‧‧‧介面

Claims (15)

1. 一種微控制器，至少部分地包含硬體邏輯，以：接收關聯於一卡匣之計算組件的資料；以及提供所述資料給與所述卡匣遠隔之一管理控制器，其中所述管理控制器係用以分析所接收之所述資料，並根據所述分析傳送操作信號至所述微控制器；其中所述管理控制器係用以分析所接收之所述資料，並提供指令給所述微控制器以修改所述卡匣之所述計算組件之操作。
2. 如申請專利範圍第1項之微控制器，其中所述微控制器係配置於所述卡匣處，且所述管理控制器係用以：接收定義所述微控制器之組態的資料；以及接收定義所述卡匣之所述計算組件之組態的資料。
3. 如申請專利範圍第1項之微控制器，其中所述管理控制器係用以分析所接收之所述資料，並在所述卡匣為一機架中之複數個卡匣的其中一卡匣時，進一步提供指令給所述微控制器以修改所述卡匣所共用的資源之操作。
4. 如申請專利範圍第1項之微控制器，其中所述微控制器係用以監測資料，但並未分析所述資料，且以一未經分析之格式提供所述資料至所述管理控制器。
5. 如申請專利範圍第1項之微控制器，其中所述微控制器被組態，但未在所述微控制器之一韌體中進行任何改變。
6. 一種計算系統，包含： 一卡匣，包含一微控制器，所述微控制器根據一儲存裝置之指令被組態並用以監測所述卡匣之計算組件所產生的資料；所述儲存裝置，用以儲存定義所述卡匣之所述計算組件之組態的指令；以及一管理控制器，與所述卡匣遠隔，用以：透過所述微控制器接收所述計算組件所產生的所述資料；分析所接收之所述資料，並回應所接收之所述資料，根據所述分析傳送操作信號至所述微控制器；其中所述管理控制器係用以分析所接收之所述資料，並提供指令給所述微控制器以修改所述卡匣之所述計算組件之操作。
7. 如申請專利範圍第6項之計算系統，其中所述計算系統之所述計算組件係透過與所述卡匣遠隔之所述管理控制器所提供之所述操作信號所管理。
8. 如申請專利範圍第6項之計算系統，包含所述微控制器之接腳，其中所述微控制器透過所述接腳中之變化監測所述計算組件所產生之所述資料。
9. 如申請專利範圍第8項之計算系統，其中所述計算組件包含一主機計算裝置，且所述微控制器與所述主機計算裝置遠隔，且所述管理控制器透過所述微控制器被耦接至所述主機計算裝置。
10. 如申請專利範圍第6項之計算系統，其中所述管理控制器係用以：透過所述微控制器接收定義所述卡匣之所述計算組件之所述組態的所述指令；以及 接收定義所述微控制器之組態的資料。
11. 如申請專利範圍第6項之計算系統，其中所述管理控制器係用以分析所接收之所述資料，並在所述卡匣為一機架中之複數個卡匣的其中一卡匣時，進一步提供指令給所述微控制器以修改所述卡匣所共用的資源之操作。
12. 一種監測一卡匣的計算組件之方法，包含：在所述卡匣的一微控制器處從一儲存裝置接收定義所述卡匣之所述計算組件之組態的指令；根據所接收之所述指令組態所述微控制器；透過所述微控制器，接收關聯於所述卡匣之所述計算組件的資料；以及透過所述微控制器，提供所述資料給與所述卡匣遠隔之一管理控制器；透過所述管理控制器，分析所接收之所述資料；透過所述管理控制器，回應所接收之所述資料，根據所述分析傳送操作信號至所述微控制器；以及透過所述管理控制器，根據所述分析提供指令以修改所述卡匣之所述計算組件之操作。
13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中所述微控制器係配置於所述卡匣處，包含：透過所述管理控制器，接收定義所述微控制器之組態的資料；以及透過所述管理控制器，接收定義所述卡匣之所述計算組件之組態的資料。
14. 如申請專利範圍第12項之方法，進一步包含：透過所述管理控制器，根據所述分析，在所述卡匣為一機架中之複數個卡匣的其中一卡匣時，提供指令以修改所述卡匣所共用的資源之操作。
15. 如申請專利範圍第12項之方法，其中所述微控制器被組態，但未在所述微控制器之一韌體中進行任何改變。