[發明專利]一種刀片服務器主備管理模塊備份及更新方法

有效

• 申請號: 201310438789.4
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN103473152B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 陳剛
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司37100
• 代理人: 姜明

技術領域

本發明涉及計算機服務器技術領域,具體地說是一種刀片服務器主備管理模塊備份及更新方法。

背景技術

片服務器以其高計算密度、優化部署、資源共享和便于集中管理的特點被大量應用在高性能計算和云計算服務領域中，它已成為服務器發展的主要方向。

刀片服務器系統通常由多個刀片模塊，電源及風扇模塊、管理模塊等組成。監控管理系統是服務器正常工作的保障，主要分為帶內監控管理系統和帶外監控管理系統。其中，帶外監控管理系統無論服務器是否開機都可以對服務器各關鍵指標進行監控管理，應用十分廣泛，其主要是在刀片模塊板級監控管理單元（BMC）及管理模塊系統級監控管理單元（SMC）來實現的。SMC單元作為刀片服務器集中管理中心模塊，對刀片服務器乃至服務器集群進行實時的監控管理。由于模塊功能集中且重要，因此，通常將SMC單元設計成完全備份的形式。但實際中備SMC單元往往扮演是臨時取代主SMC的角色，這樣完全備份的設計形式無論是設計成本還是實際作用上都有待改進。同時，隨著監控管理的需求增加，需要不定期的對SMC的固件程序進行更新升級。目前，更新方法主要由三種：一、通過離線方式利用專用工具更新，此方法實施時需要關閉服務器電源，這樣會嚴重影響用戶對服務器的正常使用；二、通過WEB?Browser方式分別登錄到模塊更新，此方法實施時需用戶人為的將系統控制權到需要更新的模塊后再實施，同樣會嚴重影響用戶對服務器的正常使用；三、通過WEB?Browser方式登錄到統一模塊更新，通過主備管理模塊間串口信號傳輸固件鏡像，但通常鏡像都比較大，在串口上傳輸不僅傳輸速率慢，而且常常出現通信斷路的問題；

因此，如何能在既節約成本、提高備份模塊使用度的前提下實現主備管理模塊的冗余，又能在不影響用戶正常使用服務器的前提下，主備管理模塊通過統一的方式進行高效的更新就成了亟需解決的問題。

發明內容

針對刀片服務器管理模塊主備冗余及固件更新中，如何準確地實現管理模塊主備冗余切換，并實現通過主管理模塊實現備管理模塊的固件更新，本發明提出了一種刀片服務器主備管理模塊備份及更新方法。

本發明的目的是按以下方式實現的，包括：1）刀片服務器主備管理模塊間與其他模塊的連接方式；2）刀片服務器主備管理模塊的冗余備份方法；3）刀片服務器主備管理模塊的更新方法，其中：

1）刀片服務器主備管理模塊間與其他模塊的連接方式中，主備管理模塊的SMC單元間通過串口心跳信號鏈接，并且與刀片計算模塊的BMC單元通過以太網總線方式鏈接；

2）刀片服務器主備管理模塊的冗余備份方法中，冗余備份機制是搶占式的，備管理模塊作為主管理模塊的備份模塊，備管理模塊在主管理模塊失效時接管刀片服務器的監控管理工作，一旦主管理模塊恢復，備管理模塊則讓出系統的監控管理權；

3）刀片服務器主備管理模塊的更新方法中，更新方法是固件鏡像的更新方法，需要更新的固件是管理模塊的SMC單元，更新方法對于主備管理模塊是不同的，其中：

1）主管理模塊固件更新包括上傳文件、啟動更新流程；

2）備管理模塊固件更新的前提是主管理模塊和至少一個刀片模塊在位，通過刀片中轉機制，由主管理模塊鏡像文件傳送到備管理模塊后，再啟動更新流程；

3）主管理模塊通過串口獲取備管理模塊的固件更新進度；

所述的連接方式是管理模塊的SMC單元通過網絡交換芯片與多個刀片模塊的BMC單元實現鏈接。

所述的連接方式是主備管理模塊的SMC單元間通過串口形式鏈接，并有特定的通信協議。

所述的搶占式備份機制是主備管理模塊對外提供硬件接口，備管理模塊是主管理模塊的子集。

所述的固件更新流程包括：更新模式、文件校驗、啟動更新、更新后校驗、退出更新環節。

所述的刀片中轉機制包括：

1）刀片模塊上建立主備管理模塊的NAT網絡映射表；

2）主管理模塊向備管理模塊發送固件更新指令；

3）備管理模塊訪問在位號數最小的刀片獲取NAT網絡映射表；

4）備管理模塊獲得主管理模塊的映射網絡地址；?

5）備管理模塊向網絡地址發送獲取固件鏡像指令；

6）主管理模塊響應備管理模塊請求，并發送鏡像到備管理模塊；

7）備管理模塊接收后啟動固件更新流程。

串口通信協議使用特定的通信格式獲取對方在位信息、發送及接收控制指令、及獲取對方更新進度及更新狀態。

更新狀態異常時，可安全退出更新流程，并反饋異常狀態給用戶提示。