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CN103138971A - 服务器机柜系统 - Google Patents

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CN103138971A
CN103138971A CN2011103839170A CN201110383917A CN103138971A CN 103138971 A CN103138971 A CN 103138971A CN 2011103839170 A CN2011103839170 A CN 2011103839170A CN 201110383917 A CN201110383917 A CN 201110383917A CN 103138971 A CN103138971 A CN 103138971A
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server
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servers
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Abstract

一种服务器机柜系统，包括机柜、机柜管理模块、多个服务器、管理网络连接模块以及至少一个识别模块。机柜管理模块位于机柜内，且耦接管理网络线路。各服务器分别可插拔地设置于机柜内，且各服务器分别具有一个基板管理控制器，用以监控所在的服务器的工作状态。管理网络连结模块位于机柜内，且通过管理网络线路，连接机柜管理模块和基板管理控制器。上述识别模块位于机柜内，以使对应的服务器产生识别码信号。机柜管理模块根据对应各服务器的识别码信号及识别码信号与物理位置的对应关系纪录，识别各服务器在机柜内的物理位置。

Description

服务器机柜系统
技术领域
本发明是有关于一种服务器系统，且特别是有关于一种服务器机柜系统。
背景技术
近年来电脑服务器的发展，从传统的单台服务器，逐渐发展成将数台服务器放置于机柜的机柜式服务器(Rack Server)。由于机柜式服务器内的服务器数量众多，因此对各台服务器的管控成为了机柜式服务器面临的关键技术，然而纵观现有的机柜式服务器，还缺少一种有效的对各台服务器的管控方案，严重的阻碍了机柜式服务器的发展。例如，传统的机柜式服务器无法个别各台服务器在机柜中的实际位置(即物理位置)，因而会造成服务器管控上的诸多不便，比如当机柜内某一服务器异常或是温度过高时，往往需要耗费很久的时间才能够得知发生问题的服务器的实际位置，才能针对其作相应的处理。
因此，如何使得机柜式服务器能够检测每一个服务器的实际位置，进而得知在某一特定物理位置上的服务器状态及信息，即为一个重要的问题。
发明内容
本发明提供一种服务器机柜系统，其识别模块与对应的服务器产生对应关系时产生识别码信号，而识别码信号会通过管理网络线路传输至机柜管理模块，使得机柜管理模块根据识别码信号得到服务器的物理位置。
本发明提出一种服务器机柜系统，包括机柜、机柜管理模块、多个服务器、管理网络连接模块以及至少一个识别模块。机柜管理模块位于机柜内，并且耦接管理网络线路。多个服务器分别可插拔地设置于机柜内，各服务器分别具有一个基板管理控制器(Baseboard Management Controller，BMC)，各基板管理控制器用以监控所在的服务器的工作状态。管理网络连结模块位于机柜内，并且耦接管理网络线路，用以通过管理网络线路，连接机柜管理模块和基板管理控制器。上述识别模块位于机柜内，并且对应各服务器。其中，当任意一服务器插设于机柜内，并且与任意一识别模块产生对应关系时，服务器生成识别码信号。服务器的基板管理控制器获取识别码信号，并通过管理网络线路将识别码信号发送至机柜管理模块。机柜管理模块中预先储存机柜中的物理位置与识别码的对应关系纪录，机柜管理模块接收识别码信号后，根据对应关系纪录识别服务器在机柜内的物理位置。
在本发明的一实施例中，服务器与识别模块的对应关为机构连接关系，识别模块具有多个弹片，服务器的一侧具有多个接脚，当这些弹片与这些接脚接触时，服务器产生识别码信号。
在本发明的一实施例中，服务器与识别模块的对应关为电性连接关系，识别模块为机柜背板，位于机柜的后侧，当任意服务器插入机柜并与机柜背板电性连接时，服务器产生识别码信号。
在本发明的一实施例中，服务器机柜系统更包括应用网络连接模块。应用网络连接模块位于机柜内，并且耦接应用网络线路，通过应用网络线路分别耦接至服务器的网络接口，其中服务器通过应用网络线路提供应用服务。
在本发明的一实施例中，管理网络线路和/或应用网络线路为以太(Ethernet)网络线路。
在本发明的一实施例中，服务器机柜系统更包括多个风扇模块。这些风扇模块分别对应这些服务器，其中机柜管理模块根据各服务器在机柜内的物理位置获得各服务器与各风扇模块的对应关系，并且通过管理网络线路向各基板管理控制器获取各服务器的工作状态信息，并根据各服务器与各风扇模块的对应关系以及各服务器的工作状态信号，控制各风扇模块的运作。
在本发明的一实施例中，服务器机柜系统更包括电力模块。电力模块电性连接至机柜管理模块、管理网络连接模块以及多个服务器，用以提供机柜管理模块、管理网络连接模块以及这些服务器所需的工作电压。
在本发明的一实施例中，机柜管理模块通过电力模块获取服务器机柜系统的整体电力消耗信息，并通过管理网络线路从各基板管理控制器获取各服务器的电力消耗信息。机柜管理模块根据整体电力消耗信息以及各服务器的电力消耗信息，通过各基板管理控制器管理位于机柜中各物理位置的服务器的运作。
在本发明的一实施例中，机柜管理模块根据各服务器在机柜内的物理位置，管理电力模块对服务器的电力供应。
在本发明的一实施例中，当机柜管理模块检测到某一物理位置产生的识别码信号时，控制电力模块打开所检测到的物理位置上的电力供应。当机柜管理模块丢失识别码信号时，控制电力模块切断所检测到的物理位置上的电力供应。
在本发明的一实施例中，机柜管理模块通过管理网络线路提供用户接口，用户接口提供显示接口，用于使管理员通过显示接口机柜找到各服务器在服务器机柜系统的物理位置，和/或读取机柜中各物理位置上的服务器的功耗。
在本发明的一实施例中，识别码具有至少一个标志位元用于表征服务器机柜系统在机房中的物理位置。
在本发明的一实施例中，机柜管理模块为智慧平台管理接口(IntelligentPlatform Management Interface，IPMI)。
基于上述，本发明实施例的服务器机柜系统，其识别模块可使对应的服务器产生对应的识别码信号，并通过管理网络线路将识别码信号发送至机柜管理模块中，机柜管理模块根据物理位置与识别信号的对应关系纪录识别服务器在机柜内的物理位置。藉此可以得知各服务器在机柜内的实际位置，以便于对应各服务器的工作状态信号控制相关元件的运作。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为依据本发明一实施例的服务器机柜系统的示意图。
图2为依据本发明一实施例的服务器与识别模块对应关系的示意图。
图3为依据本发明另一实施例的服务器与识别模块对应关系的示意图。
【主要元件符号说明】
100：服务器机柜系统
110、300：机柜
120：机柜管理模块
130：管理网络连接模块
140：电力模块
150_1、150_2：服务器
151_1、151_2：基板管理控制器
153_1、153_2：网络接口控制器
160_1、160_2：识别模块
170：应用网络连接模块
180_1、180_2：风扇模块
200：接脚
210：弹片
ANL：应用网络线路
BMC：基板管理控制器
D1：方向
DI：显示接口
IDC1、IDC2：识别码信号
MNL：管理网络线路
NIC：网络接口控制器
PL：电力线路
UI：用户接口
VDD：工作电压
具体实施方式
图1为依据本发明一实施例的服务器机柜系统的示意图。请参照图1，在本实施例中，服务器机柜系统100包括机柜110、机柜管理模块120、管理网络连接模块130、电力模块140、多个服务器(如150_1、150_2)、多个识别模块(如160_1、160_2)、应用网络连接模块170以及多个风扇模块(如180_1、180_2)，其中机柜管理模块120例如为智慧平台管理接口(Intelligent Platform Management Interface，IPMI)。
在本实施例中，机柜管理模块120位于机柜110内且耦接管理网络线路MNL。服务器(如150_1、150_2)位于机柜110内，且各服务器(如150_1、150_2)可插拔地设置于机柜110内。各服务器(如150_1、150_2)分别具有基板管理控制器(BaseboardManagement Controller，BMC)(如151_1、151_2)以及网络接口控制器(NetworkInterface Controller简称NIC)(如153_1、153_2)。各基板管理控制器(如151_1、151_2)用以监控所在的服务器(如150_1、150_2)的工作状态，亦即基板管理控制器151_1用以监控服务器150_1的工作状态，基板管理控制器151_2用以监控服务器150_2的工作状态，其余以此类推。
管理网络连接模块130位于机柜110内且耦接管理网络线路MNL，用以监控管理网络线路MNL上的讯息。并且，管理网络连接模块130会通过管理网络线路MNL连接机柜管理模块120和各服务器(如150_1、150_2)上的基板管理控制器(如151_1、151_2)，亦即可将机柜管理模块120的讯息传送至基板管理控制器(如151_1、151_2)，并且可将基板管理控制器(如151_1、151_2)的讯息传送至机柜管理模块120。
识别模块(如160_1、160_2)位于机柜110内且对应各服务器(如150_1、150_2)，例如识别模块160_1对应服务器150_1，识别模块160_2对应服务器150_2。其中，识别模块的数量对应机柜110可插设的服务器的数量，亦即当机柜110可插设的服务器的数量为1时，识别模块的数量为1，当机柜110可插设的服务器的数量为2时，识别模块的数量为2，其余则以此类推。或者，识别模块的数量可依据识别模块与服务器的对应关系而变，亦即当一识别模块可对应所有服务器时，则识别模块的数量为1，当两个识别模块可对应所有服务器时，则识别模块的数量为2，其余则以此类推。
在本实施例中，识别模块(如160_1、160_2)与服务器(如150_1、150_2)的对应关系设定为1∶1，但本发明实施例不以此为限。当各服务器(如150_1、150_2)插设于机柜110内且与对应的识别模块(如160_1、160_2)产生一对应关系时，服务器(如150_1、150_2)生成识别码信号(如IDC1、IDC2)。其中，识别码信号(如IDC1、IDC2)可由多个位元所组成，并且各识别码信号(如IDC1、IDC2)中可具有至少一个标志位元，上述标志位元用以表征服务器机柜系统100在机房中的物理位置。并且，各服务器(如150_1、150_2)与对应的识别模块(如160_1、160_2)的对应关系可为机构连接关系或电性连接关系，然而本发明不以此为限。
接着，当各服务器(如150_1、150_2)的基板管理控制器(如151_1、151_2)获取识别码信号(如IDC1、IDC2)时，则通过管理网络线路MNL将识别码信号(如IDC1、IDC2)发送至机柜管理模块120。其中，机柜管理模块120中会预先储存机柜110的多个物理位置与这些识别码信号(如IDC1、IDC2)的对应关系纪录。因此，机柜管理模块120在接收到识别码信号(如IDC1、IDC2)后，会根据上述对应关系纪录识别服务器(如150_1、150_2)在机柜110内的物理位置。例如，机柜管理模块120会依据识别码信号IDC1识别服务器150_1在机柜110内的物理位置，且依据识别码信号IDC2识别服务器150_2在机柜110内的物理位置。
图2为依据本发明一实施例的服务器与识别模块的对应关系示意图。请参照图1与图2在本实施例中，假设服务器与对应的识别模块的对应关系为机构连接关系，并且以服务器150_1及识别模块160_1为例。在此，服务器150_1的一侧具有多个接脚200，而识别模块160_1面对服务器150_1一侧则具有多个弹片210，其中这些弹片210用以与服务器150上对应的接脚200接触，并且弹片210与接脚200所绘示的形状为用以说明，本发明实施例不以此为限。当服务器150_1的接脚200与识别模块160_1的弹片210接触时，服务器150_1会依据接脚200与弹片210的接触关系生成识别码信号IDC1。并且，其余服务器(如150_2)与对应的识别模块(如160_2)可依据上述说明生成识别码信号IDC2。
在本实施例中，弹片210的数量可小于等于接脚200的数量，并且在弹片210的数量不同且弹片210与接脚200的对应关系不同时，服务器(如150_1、150_2)所生成的识别码信号(如IDC1、IDC2)会不同。举例来说，当具有5个接脚200的服务器与具有4个弹片210的识别模块接触时，依据弹片210的排列方式的不同会有5种接触方式，因此可产生5种不同的识别码信号，当具有5个接脚200的服务器与具有3个弹片210的识别模块接触时，依据弹片210的排列方式的不同会有20种接触方式，因此可产生20种不同的识别码信号。在本实施例中，接脚200及弹片210绘示为一列，但在其他实施例中，接脚200及弹片210可以为阵列排列或排列为特定形状，本发明实施例不以此为限。
各服务器(如150_1、150_2)与对应的识别模块(如160_1、160_2)的对应关系除了以机构连接关系外，也可以为电性连接关系。图3为依据本发明另一实施例的服务器与识别模块对应关系的示意图。请参照图1与图3，在本实施例中，假设服务器与对应的识别模块的对应关系为电性连接关系，同样以服务器150_1及识别模块160_1为例。在此，假设服务器150_1插入机柜110的方向为D1，并且识别模块160_1在此为机柜背板。在本实施例中，识别模块160_1位于机柜110的后侧，亦即位于机柜110中相对于服务器150_1的插入侧的另一侧。当服务器150_1插入机柜110并与识别模块160_1电性连接时，服务器150_1会受识别模块160_1的触发而生成识别码信号IDC1。并且，其余服务器(如150_2)与对应的识别模块(如160_2)可依据上述说明生成识别码信号IDC2。在本实施例中，识别模块160_1为对应于服务器150_1的机柜背板，亦即识别模块160_1为电性连接至服务器150_1，但在其他实施例中，识别模块160_1可为对应多个服务器的机柜背板，亦即识别模块160_1可电性连接多个服务器，此可依据本领域通常知识者自行设计。
请再参照图1，在本实施例中，应用网络连接模块170位于机柜110内且耦接应用网络线路ANL，并通过应用网络线路ANL分别耦接至这些服务器(如150_1、150_2)的网络接口控制器(如153_1、153_2)，亦即耦接至这些服务器(如150_1、150_2)的网络接口，其中这些服务器(如150_1、150_2)通过应用网络线路ANL提供应用服务。在本发明的实施例中，管理网络线路MNL和/或应用网络线路ANL可以为以太(Ethernet)网络线路，然而本发明不以此为限。
各风扇模块(如180_1、180_2)依据其物理位置的配置分别对应这些服务器(如150_1、150_2)，例如风扇模块180_1的物理位置对应服务器150_1的物理位置，风扇模块180_2的物理位置对应服务器150_2的物理位置。依据上述，风扇模块180_1用以降低服务器150_1的工作温度，风扇模块180_2用以降低服务器150_2的工作温度。在本实施例中，各风扇模块(如180_1、180_2)对应这些服务器(如150_1、150_2)的其中的一，但在其他实施例中，依据风扇模块或散热系统的设计，各风扇模块可对应两个或多个服务器，此可依据本领域通常知识者自行变更。
依据上述，机柜管理模块120根据各服务器(如150_1、150_2)在机柜110内的物理位置获得各服务器(如150_1、150_2)与各风扇模块(如180_1、180_2)的对应关系。并且，机柜管理模块120可通过管理网络线路MNL向各基板管理控制器(如151_1、151_2)获取各服务器(如150_1、150_2)的工作状态信息，机柜管理模块120根据各服务器(如150_1、150_2)与各风扇模块(如180_1、180_2)的对应关系及各服务器(如150_1、150_2)的工作状态信息，分别控制各服务器(如150_1、150_2)对应的风扇模块(如180_1、180_2)的运作。例如，当服务器150_1的工作状态信息为表示服务器150_1的工作量变大时，则对应地调高风扇模块180_1的风速；当服务器150_1的工作状态信息为表示服务器150_1的工作量变小时，则对应地调低风扇模块180_1的风速；当服务器150_1的工作状态信息为表示服务器150_1的进入休眠时，则对应地调整风扇模块180_1维持于低速运转。
电力模块140通过电力线路PL电性连接至机柜管理模块120、管理网络连接模块130及各服务器(如150_1、150_2)，用以提供机柜管理模块120、管理网络连接模块130及服务器(如150_1、150_2)所需的工作电压VDD。在本实施例中，电力模块140受控于机柜管理模块120，并且机柜管理模块120通过电力模块140获取服务器机柜系统100的整体电力消耗信息，并通过管理网络线路MNL从各基板管理控制器(如151_1、151_2)获取各服务器(如150_1、150_2)的电力消耗信息。其中，机柜管理模块120可通过管理网络线路MNL或电力线路PL连接至电力模块130。
机柜管理模块120根据整体电力消耗信息及各服务器(如150_1、150_2)的电力消耗信息，通过各基板管理控制器(如151_1、151_2)管理各服务器(如150_1、150_2)。例如，当整体电力消耗信息超过机柜电力消耗上限时，则降低各服务器(如150_1、150_2)的工作速度，以降低各服务器(如150_1、150_2)的电力消耗信息；当各服务器(如150_1、150_2)的电力消耗信息超过服务器电力消耗上限时，则对应地降低各服务器(如150_1、150_2)的工作速度。其中，机柜电力消耗上限及服务器电力消耗上限可依据本领域通常知识者自行设定，本发明实施例不以此为限。
此外，机柜管理模块120可根据各服务器(如150_1、150_2)在机柜上的物理位置管理电力模块140对各服务器(如150_1、150_2)的电力供应。服务器机柜系统100可以周期性的询问各服务器(如150_1、150_2)的工作状态，以使各服务器(如150_1、150_2)周期性传递识别码信号(如IDC1、IDC2)至机柜管理模块120，或是各服务器(如150_1、150_2)会周期性的传送包含识别码信号(如IDC1、IDC2)的工作状态信息至机柜管理模块120。当机柜管理模块120检测到服务器150_1所产生的识别码信号IDC1时，机柜管理模块120则得知对应服务器150_1的物理位置插设有服务器150_1，此时机柜管理模块120会控制电力模块140打开服务器150_1所对应的物理位置上的电力供应。反之，当机柜管理模块120丢失服务器150_1所产生的识别码信号IDC1时，亦即机柜管理模块120未收到服务器150_1周期性传递的识别码信号IDC1或是机柜管理模块120向服务器150_1询问工作状态而未回传识别码信号IDC1时，则机柜管理模块120控制电力模块140切断对应于服务器150_1的物理位置上的电力供应。因此，本实施例可以上述的方式实现机柜管理模块120对服务器(如150_1～150_2)的电力供应管理。
此外，在本实施例中，机柜管理模块120通过管理网络线路MNL提供系统管理员一个用户接口UI，用户接口UI可具有一个显示接口DI，用以显示各服务器(如150_1、150_2)在服务器机柜系统100的物理位置或者其他与服务器状态相关的信息于显示装置(未绘示)上。系统管理员可以藉由用户接口UI及其显示接口DI找到各服务器(如150_1、150_2)在服务器机柜系统的物理位置，并且读取机柜中各物理位置上的服务器的功耗。并且，系统管理员可藉由用户接口UI及其显示接口DI管理服务器机柜系统100中的机柜管理模块120、管理网络连接模块130、电力模块140、服务器(如150_1、150_2)及风扇模块(如180_1、180_2)。
综上所述，本发明实施例的服务器机柜系统，其服务器与识别模块产生对应关系时，服务器会对应其物理位置产生识别码信号，机柜管理模块依据识别码信号依据识别码信号识别服务器的物理位置，以及得知风扇模块与服务器的对应关系，并且依据服务器的工作状态正确地调整风扇模块的运作。再者，机柜管理模块根据电力模块所提供的整体电力消耗信息、各服务器的电力消耗信息以及各服务器在机柜上的物理位置，监控及管理各服务器的工作状态。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。

Claims (13)

1.一种服务器机柜系统，包括：
一机柜；
一机柜管理模块，位于该机柜内且耦接一管理网络线路；
多个服务器，分别可插拔地设置于该机柜内，各所述这些服务器分别具有一基板管理控制器，各所述这些基板管理控制器用以监控所在的该服务器的工作状态；
一管理网络连接模块，位于该机柜内且耦接该管理网络线路，用以通过该管理网络线路，连接该机柜管理模块和所述这些基板管理控制器；
至少一识别模块，位于该机柜内且对应各所述这些服务器；
其中，当所述这些服务器的任意一服务器插设于该机柜内且与上述识别模块的任意一识别模块产生一对应关系时，该服务器生成一识别码信号；该服务器的基板管理控制器获取该识别码信号，并通过该管理网络线路将该识别码信号发送至该机柜管理模块；该机柜管理模块中预先存储有该机柜中的多个物理位置与多个识别码的一对应关系纪录，该机柜管理模块接收到该识别码信号后，根据该对应关系纪录识别该服务器在该机柜内的物理位置。
2.如权利要求1所述的服务器机柜系统，其特征在于，该对应关系为一机构连接关系，上述识别模块具有多个弹片，各所述这些服务器的一侧具有多个接脚，当所述这些弹片与所述这些接脚接触时，各所述这些服务器分别产生该识别码信号。
3.如权利要求1所述的服务器机柜系统，其特征在于，该对应关系为一电性连接关系，该识别模块为一机柜背板，位于该机柜的后侧，当所述这些服务器的任意一服务器插入该机柜并与该机柜背板电性连接时，该服务器产生该识别码信号。
4.如权利要求1所述的服务器机柜系统，其特征在于，更包括：
一应用网络连接模块，位于该机柜内且耦接一应用网络线路，并通过该应用网络线路分别耦接至所述这些服务器的网络接口，其中所述这些服务器通过该应用网络线路提供应用服务。
5.如权利要求4所述的服务器机柜系统，其特征在于，该管理网络线路和/或该应用网络线路为以太网络线路。
6.如权利要求1所述的服务器机柜系统，其特征在于，更包括：
多个风扇模块，分别对应所述这些服务器；
其中，该机柜管理模块根据各所述这些服务器在该机柜内的物理位置获得各所述这些服务器与各所述这些风扇模块的对应关系，且通过该管理网络线路向各所述这些基板管理控制器获取各所述这些服务器的工作状态信息，并根据各所述这些服务器与各所述这些风扇模块的对应关系及各所述这些服务器的工作状态信息，控制各所述这些风扇模块的运作。
7.如权利要求1所述的服务器机柜系统，其特征在于，更包括：
一电力模块，电性连接至该机柜管理模块、管理网络连接模块及所述这些服务器，用以提供该机柜管理模块、该管理网络连接模块及所述这些服务器所需的工作电压。
8.如权利要求7所述的服务器机柜系统，其特征在于，该机柜管理模块通过该电力模块获取该服务器机柜系统的一整体电力消耗信息，并通过该管理网络线路从各所述这些基板管理控制器获取各所述这些服务器的电力消耗信息；该机柜管理模块根据该整体电力消耗信息及各所述这些服务器的电力消耗信息，通过各所述这些基板管理控制器管理位于该机柜中各所述这些物理位置的各所述这些服务器的运作。
9.如权利要求7所述的服务器机柜系统，其特征在于，该机柜管理模块根据各所述这些服务器在该机柜内的物理位置，管理该电力模块对所述这些服务器的电力供应。
10.如权利要求9所述的服务器机柜系统，其特征在于，当该机柜管理模块检测到对应一物理位置的一识别码信号时，控制该电力模块打开对应该物理位置的电力供应；当机柜管理模块丢失该识别码信号时，控制该电力模块切断对应该物理位置上的电力供应。
11.如权利要求1所述的服务器机柜系统，其特征在于，该机柜管理模块通过该管理网络线路提供一用户界面，该用户界面提供一显示接口，用于使管理员通过该显示接口机柜找到各该服务器在该服务器机柜系统的物理位置，和/或读取机柜中各所述这些物理位置上的各所述这些服务器的功耗。
12.如权利要求1所述的服务器机柜系统，其特征在于，该识别码信号具有至少一标志位元用于表征该服务器机柜系统在一机房中的物理位置。
13.如权利要求1所述的服务器机柜系统，其特征在于，该机柜管理模块为一智慧平台管理接口。
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