[發明專利]從分離的BIOS映像文件啟動的方法及系統

在審

• 申請號: 202010735934.5
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN113064637A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 吳豐州
• 申請（專利權）人: 廣達電腦股份有限公司
• 主分類號: G06F9/4401
• 分類號: G06F9/4401;G06F9/445;G06F8/654
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 李芳華

啟動計算機系統的一種系統及方法被公開。編碼從儲存在電子擦除式可編程只讀存儲器(Electrically?Erasable Programmable Read?Only Memory,EEPROM)上的次BIOS映像文件被載入至中央處理單元的快取。中央處理單元從次BIOS映像文件執行編碼，以初始化系統存儲器。經由控制器，主BIOS映像文件從遠端站點被存取。來自主映像文件的編碼被載入至系統存儲器。經由中央處理單元，來自主映像文件的編碼被執行，以啟動操作系統。

技術領域

本公開涉及運算裝置的啟動(power-up)的例行程序(routines)，特別涉及一系統，該系統從多個遠端的基本輸入輸出系統(basic input output system,BIOS)映像文件中的至少一個映像文件啟動。

背景技術

服務器被大量地運用在高需求的應用，例如網絡為基系統(network basedsystems)或者數據中心(data centers)。供運算應用的云的出現，增加了對于數據中心的需求。數據中心具有為數眾多的服務器，以儲存數據并且運行被遠端連接的計算機裝置的用戶所存取的應用。一個典型的數據中心具有實體的底架結構(chassis structures)，伴隨著電力及通訊的連接。每個機架(rack)可支承多個運算服務器(computing servers)及儲存服務器(storage servers)。每個個別的服務器通常伴隨一開機自我檢測(power-onself-test,POST)例行程序而啟動以開始運作。在運算系統(例如服務器上的處理器核心)的POST例行程序的期間，基本輸入輸出系統(BIOS)被處理器核心所執行，以初始化(initialize)服務器的硬件。

BIOS固件(BIOS映像文件)通常被儲存在服務器主機板上的串行外圍接口(SerialPeripheral Interface,SPI)電子擦除式可編程只讀存儲器(Electrically-ErasableProgrammable Read-Only Memory,EEPROM)上。用來儲存BIOS映像文件的可用空間，依據硬件的設計，取決于EEPROM的容量。這使BIOS映像文件的大小受限于SPI EEPROM的存儲器容量。這種限制意味著，增加模塊(modules)或驅動程序以儲存BIOS固件的容量是有限的。因此，可被增量添加(incrementally added)的BIOS固件的特征的延展，是受限的。

為了增加彈性，對于需要不同特征的不同情況，硬件設計可用兩個SPI EEPROM來儲存多個BIOS映像文件。這種配置允許使用兩個EEPROM中較大的一者來容納較大的BIOS固件。然而，額外的EEPROM會增加硬件的成本。此外，若想要有更多的BIOS映像文件，EEPROM的尺寸仍然受限于BIOS映像文件儲存裝置。

BIOS固件的升級或降級是道復雜的程序，視EEPROM的尺寸，需要3到6分鐘。對于服務器系統而言，升級BIOS通常是透過基板管理控制器(Baseboard ManagementController,BMC)。對于這種升級而言，服務器管理者必須將系統關機；將升級的BIOS映像文件載入至BMC中；清除BIOS EEPROM；然后將升級的BIOS映像文件寫入至EEPROM中。當升級完成時，服務器管理者必須將系統開機，以確認BIOS升級是否成功。由于BIOS固件的升級是復雜且又不彈性的，BIOS升級目前僅在嚴重問題發生時才發生。尤其對于為數眾多的服務器的安裝而言，例如數據中心，BIOS固件更新需要大量的時間，因此造成服務器服務被中止。服務器可用性(availability)的延誤是令人不悅的，因為任何的延誤增加用戶完成數據處理或應用執行之類的任務必須等待的時間。在數據中心中，這種隨著服務器的龐大數量而加成的延誤，會妨礙數據中心的整體運作。