首頁(yè)>>廠(chǎng)商>>工控機廠(chǎng)商>>凌華科技

CompactPCI之系統管理設計與應用

趙瑞文 凌華科技通訊暨計算機產(chǎn)品事業(yè)部

2004/08/18

• I2C/IPMB界面：一個(gè)BMC通常會(huì )有幾組I2C和外圍的Sensor、SEEPROM溝通，以讀取系統偵測值及記錄相關(guān)數據，另外也可外接一些GPIO控制器來(lái)擴充系統的偵測功能。IPMB則是必須存在的一組界面，用來(lái)和外部控制單位溝通。


• 系統界面：這組界面用來(lái)和系統上的CPU進(jìn)行溝通，目前主要以L(fǎng)PC界面為主，系統上的CPU可利用固定的傳輸協(xié)議對BMC下達IPMI命令。另外，一些BMC的設計廠(chǎng)商也提供了PCI的界面來(lái)讓CPU下達命令(必須依據BMC的規格來(lái)決定)。


• Serial/Modem界面：在1.5的規格上定義了Serial/Modem的界面讓管理者直接從串行端口或是從Modem機器接收IPMI訊息。它主要有三種連接模式：Basic、PPP及Terminal，三者即可讓管理者通過(guò)文字模式解譯IPMI平臺上的狀態(tài)或簡(jiǎn)單地下達IPMI命令。


• LAN界面：經(jīng)由RMCP(Remote Management Control Protocol)的封包格式，BMC可經(jīng)由LAN的界面讓管理者接收傳送IPMI訊息。越來(lái)越多的應用軟件運用這個(gè)界面使軟件和遠程的BMC溝通。另外，在圖一中我們知道BMC利用side-band的形式經(jīng)由I2C/SMBUS界面傳送IPMI訊息，部份BMC設計中也已包含了部份網(wǎng)絡(luò )功能，以減輕原先系統上的網(wǎng)絡(luò )傳輸負載。

• BMC Firmware：有別于系統上的CPU，BMC其實(shí)也是一個(gè)獨立的運算單元，它必須有獨立的Firmware來(lái)驅動(dòng)BMC的功能，就如x86系統所需的BIOS一樣。通常BMC的Firmware必須負責BMC芯片的起始值設定、外圍相關(guān)硬件的致能、IPMI標準的命令集解譯及執行以及一些獨特硬件設計所需的OEM命令的增列。



• 管理軟件：系統管理者最常接觸的就是上層的管理軟件，簡(jiǎn)單的類(lèi)型就是使用一般的終端機(Terminal)程序來(lái)接收從Serial/Modem所傳送過(guò)來(lái)的文字訊息。近年來(lái)，除了BMC廠(chǎng)商會(huì )有自行開(kāi)發(fā)的上層管理軟件外，也有不少的軟件廠(chǎng)商加入了開(kāi)發(fā)管理軟件的行列，而他們最主要利用的溝通界面即為網(wǎng)絡(luò )界面。不管是通過(guò)序列或是網(wǎng)絡(luò )，在界面上傳輸的都是BMC所能辨認的IPMI訊息。



• BIOS (optional)：這里的敘述只適合于有類(lèi)似使用BIOS的系統。在管理的功能上有時(shí)對BMC來(lái)講，它并無(wú)法獨自完成這類(lèi)工作，如事件時(shí)間的記錄必須依靠BIOS來(lái)給予系統RTC的值、經(jīng)由BIOS來(lái)修改網(wǎng)絡(luò )的IP設定值、經(jīng)由BIOS告知目前系統的POST狀態(tài)、BIOS提供DMI(Desktop Management Interface)中的IPMI架構的訊息給上層管理軟件以及由BIOS的設定來(lái)避免BMC上的Watchdog Timer timeout等，BIOS的依靠程度必須依據系統設計的復雜度而定。

圖三 IPMB互聯(lián)

　　在圖三中，對于背板外部機箱內部的設備，PICMG 2.9定義了一個(gè)擴展的IPMB連接頭，用來(lái)和系統上的管理控制元相連。在背板上另外可擴充一槽Chassis Management Module (CMM)，用來(lái)集中管理外圍槽(Peripheral Slots)及系統槽(System Slot)，CMM的角色就如IPMI規格內的BMC。

　　在單板上設計了支持IPMI的控制組件，對于每一片的CompactPCI單板，其系統上都有一個(gè)BMC的組件存在。但若整合到一個(gè)機箱內，這些BMC的角色則必須要更改成一個(gè)PMC (Peripheral Management Controller)，其位于IPMB總線(xiàn)上的地址則必須要和唯一的BMC有所區別。CompactPCI規范另行定義了背板上GA (Geographical Address)的針腳，用來(lái)提供不同槽位上不同的GA值設定(BMC上的Firmware必須能夠先辨識GA值，然后給予系統上的BMC新的IPMB地址而成為PMC)。

不同形式的系統管理CompactPCI平臺

　　依據CompactPCI規范及IPMI標準，巧妙地運用規范所提供的解決方案，即可設計出不同形式的CompactPCI系統管理平臺。

• 標準型IPMI系統：利用背板上的IPMB總線(xiàn)，在系統槽上的CompactPCI單板上設計一顆BMC的控制器，其余在PCI插槽上的外圍片只要存在簡(jiǎn)單的IPMI命令兼容的控制器，系統槽的單板即可透過(guò)IPMB讀取所有外圍片的狀態(tài)，然后再經(jīng)由序列或是網(wǎng)絡(luò )的形式通知系統管理者。



• 刀片服務(wù)器(Blade Server)系統管理平臺：在CompactPCI的刀片服務(wù)器的應用上，移除了PCI插槽的設計，加上利用PICMG 2.16網(wǎng)絡(luò )互連的途徑，使用系統管理的形式有別于一般標準型的IPMI系統。借助CMM的集中管理，每片CompactPCI CPU單板，經(jīng)由IPMB或PICMG 2.16的網(wǎng)絡(luò )，再加上強大的軟件管理，只要透過(guò)一組序列或是網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)對外，系統管理者即可在遠程進(jìn)行管理，而管理的對象即為機箱內所有的CompactPCI CPU單板。



• 刀片服務(wù)器的KVM系統：隨著(zhù)IPMI 2.0的發(fā)表，每片刀片服務(wù)器上的CPU單板可設計上遠程畫(huà)面監控的功能及遠程開(kāi)機的功能，同樣地集中管理于CMM的平臺上，系統管理者可不再需要經(jīng)KVM switch去手工切換界面，只要利用CMM的管理軟件，即可得知任一片單板上系統目前的畫(huà)面情況，進(jìn)而執行不同的指令。

凌華科技公司供稿 CTI論壇編輯