CN104461800A - 硬盘运行状态检测*** - Google Patents

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褚方杰
汪成
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Abstract

一种硬盘运行状态检测***，包括：一基板管理控制器；至少一硬盘，每一硬盘具有一信号输出接口，所述至少一硬盘的运行状态信号通过相应信号输出接口传输至相应的信号指示灯，以控制其显示相应硬盘的运行状态；一SAS扩展卡，电性连接基板管理控制器，并通过相应的信号输出接口电性连接所述至少一硬盘，用于通过并口通信协议接收所述至少一硬盘的运行状态信号，解析出相应的第一硬盘状态信息、并进行通信协议转换，将转换后的相应的第二硬盘状态信息通过UART通信协议传送至基板管理控制器，其中基板管理控制器通过UART通信协议获取第二硬盘状态信息，并通过网络传送至远程控制端，供远程控制端实时远程监控所述至少一硬盘的运行状态。

Description

硬盘运行状态检测***
技术领域
本发明涉及服务器***技术领域，尤其涉及一种通过UART串口来远程检测HDD的运行状态的硬盘运行状态检测***。
背景技术
服务器是网络架构的重要基础。通常在服务器中，硬盘(Hard Disk Drive，简称HDD)是用来存储信息的记录装置。服务器***中可以包括多个HDD，每个HDD都有3种状态：正常运行(Active)状态、硬盘存在(Present)状态、或处于硬盘加载失败(Fail)状态。
在现有的所有服务器***里，每个HDD的运行状态是通过相关的信号输出点亮其相对应的HDD LED灯来直观的显示的；通过LED灯的亮灯颜色来指示HDD的运行状态为正常运行(Active)状态、硬盘存在(Present)状态、或处于硬盘加载失败(Fail)状态，可以有效的反映硬盘的工作状态，供使用者检视。但是，由于现有的HDD的3种运行状态只能在现场通过查看LED灯的亮灯颜色来识别，无法远程实时检测每个HDD的运行状态。
因此，设计能远程监控每个HDD的运行状态，使得工作人员可以及时有效的发现故障硬盘，提高***的稳定性以及故障硬盘处理的时效性，保证***的顺利运行便成为亟待解决的问题。
发明内容
针对现有服务器***内各HDD的运行状态只能在现场通过查看LED灯的亮灯颜色来识别，无法远程实时检测每个HDD的运行状态的技术问题，本发明的目的在于提供一种硬盘运行状态检测***，通过设置SAS扩展卡采集硬盘的运行状态信号，并采用UART通信协议与基板管理控制器进行数据沟通，实现远程监控每个HDD的运行状态，有效提高***的稳定性以及故障硬盘处理的时效性。
为实现上述目的，本发明提供了一种硬盘运行状态检测***，包括：一基板管理控制器；至少一硬盘，每一所述硬盘具有一信号输出接口，所述至少一硬盘的运行状态信号通过相应的所述信号输出接口传输至相应的信号指示灯，以控制相应的所述信号指示灯显示所述至少一硬盘的运行状态；一SAS扩展卡，电性连接所述基板管理控制器，并通过相应的所述信号输出接口电性连接所述至少一硬盘，用于通过并口通信协议接收所述至少一硬盘的运行状态信号，解析出相应的第一硬盘状态信息、并进行通信协议转换，将转换后的相应的第二硬盘状态信息通过UART通信协议传送至所述基板管理控制器，其中所述基板管理控制器通过所述UART通信协议获取所述第二硬盘状态信息，并通过网络传送至远程控制端，供所述远程控制端实时远程监控所述至少一硬盘的运行状态。
在本发明一实施例中，所述基板管理控制器还包括一第一寄存器，当所述基板管理控制器通过所述UART通信协议获取所述第二硬盘状态信息后，先将所述第二硬盘状态信息暂存于所述第一寄存器中。
在本发明一实施例中，所述基板管理控制器还包括一第一UART接口；所述SAS扩展卡包括：至少一组GPIO接口，每一组GPIO接口通过一所述信号输出接口电性连接一所述硬盘，以通过并口通信协议接收所述硬盘的运行状态信号；一SGPIO单元，用于对所述至少一硬盘的运行状态信号进行解析，解析出相应的所述第一硬盘状态信息，并进行通信协议转换，转换成可以通过所述UART通信协议传输的所述第二硬盘状态信息；一第二UART接口，电性连接所述基板管理控制器的所述第一UART接口，以通过所述UART通信协议将转换后的所述第二硬盘状态信息传送至所述基板管理控制器。
在本发明一实施例中，所述SAS扩展卡还包括：一第二寄存器，电性连接所述SGPIO单元，当所述SGPIO单元解析出相应的所述第一硬盘状态信息并转换成所述第二硬盘状态信息后，先将转换后的所述第二硬盘状态信息暂存于所述第二寄存器中。
本发明的优点在于：利用本发明的硬盘运行状态检测***，以一个基板管理控制器实时检测多个硬盘的运行状态，且可以通过网络传送至远程控制端，供使用者远程检视。使得工作人员可以及时有效的发现故障硬盘，提高***的稳定性以及故障硬盘处理的时效性，保证***的顺利运行。
附图说明
图1，本发明所述硬盘运行状态检测***一实施例的架构示意图；
图2，本发明所述硬盘运行状态检测***另一实施例的架构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的硬盘运行状态检测***做详细说明。
参考图1，本发明所述硬盘运行状态检测***一实施例的架构示意图；在本实施例中所述硬盘运行状态检测***10包括一硬盘(Hard Disk Drive，HDD)12、一SAS扩展卡14以及一基板管理控制器(Baseboard Management Controller,BMC)16。
所述硬盘12具有一信号输出接口121，所述硬盘12的运行状态信号通过所述信号输出接口121传输至相应的外部信号指示灯19，以控制所述信号指示灯19显示所述硬盘12的运行状态。其中，所述信号指示灯19可以为LED灯。通过LED灯的亮灯颜色来指示硬盘12的运行状态为正常运行(Active)状态、硬盘存在(Present)状态、或处于硬盘加载失败(Fail)状态，供使用者现场检视。
所述SAS扩展卡(SAS Expander)14，电性连接所述基板管理控制器16，并通过所述信号输出接口121电性连接所述硬盘12，用于通过并口通信协议接收所述硬盘12的运行状态信号，解析出相应的第一硬盘状态信息并进行通信协议转换以转换成相应的第二硬盘状态信息，将转换后的相应的第二硬盘状态信息通过UART(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步收发)通信协议15传送至所述基板管理控制器16。其中，第一硬盘状态信息为并行数据形式的所述硬盘12状态信息；第二硬盘状态信息为串行数据形式的所述硬盘12状态信息。
详细而言，SAS扩展卡14通过并口通信协议接收到所述硬盘12的运行状态信号后，通过内部的SGPIO(Serial General Purpose Input/Output，串行通用输入/输出)解析，即可解析出相应的第一硬盘状态信息：Active、Present、Fail状态。由于SAS扩展卡14与基板管理控制器16可以通过UART通信协议来进行数据传输，因此，SAS扩展卡14进一步将解析出来的所述第一硬盘状态信息(即并行数据形式的所述硬盘12状态信息)进行通信协议转换，转换成可以通过UART通信协议传输的第二硬盘状态信息(即串行数据形式的所述硬盘12状态信息)，从而基板管理控制器16就可以实时的获取所述硬盘12的运行状态。
所述基板管理控制器16通过所述UART通信协议15获取所述第二硬盘状态信息，并通过网络17传送至远程控制端18，供所述远程控制端18实时远程监控所述硬盘12的运行状态。其中，所述UART通信协议15中包括Uart_TX串口发送、Uart_RX串口接收，如图1所示。所述网络17可以为有线网络或者无线网络。
详细而言，所述基板管理控制器16通过UART通信协议15接收到所述第二硬盘状态信息(即串行数据形式的所述硬盘12状态信息)后，即刻或批量通过网络17传送至远程控制端18。所述远程控制端18根据所述第二硬盘状态信息即可实时远程监控所述硬盘12的运行状态：正常运行(Active)状态、硬盘存在(Present)状态、或处于硬盘加载失败(Fail)状态。使用者通过所述远程控制端18远程监控，即可及时、有效的发现硬盘故障，提高***的稳定性以及故障硬盘处理的时效性。
在本实施例中，所述基板管理控制器16还包括一第一UART接口161，所述SAS扩展卡14包括：一组GPIO接口141、一SGPIO单元142以及一第二UART接口143。所述基板管理控制器16的所述第一UART接口161通过UART通信协议15与所述SAS扩展卡14的所述第二UART接口143进行数据沟通。
所述一组GPIO(General Purpose Input/Output，通用输入/输出)接口141通过所述信号输出接口121电性连接所述硬盘12，用于通过并口通信协议接收所述信号输出接口121传出的所述硬盘12的运行状态信号。其中，所述并口通信协议可以为GPIO通信协议；一组GPIO接口包括三个GPIO接口，分别用于接收所述硬盘12的三种运行状态：Active、Present、Fail状态。
所述SGPIO单元142，用于对所述硬盘12的运行状态信号进行解析，解析出相应的所述第一硬盘状态信息并进行通信协议转换，转换成可以通过所述UART通信协议15传输的所述第二硬盘状态信息。也即，通过所述SGPIO单元142可以将所述一组GPIO接口141接收的所述硬盘12的运行状态信号解析成相应的第一硬盘状态信息(即并行数据形式的所述硬盘12状态信息)，进而对第一硬盘状态信息进行通信协议转换，转换成可以通过UART通信协议传输的第二硬盘状态信息(即串行数据形式的所述硬盘12状态信息)，并传送至所述第二UART接口143。
所述第二UART接口143电性连接所述基板管理控制器16的所述第一UART接口161，以通过所述UART通信协议15将转换后的所述第二硬盘状态信息传送至所述基板管理控制器16。也即，所述SAS扩展卡14的第二UART接口143通过所述UART通信协议15与所述基板管理控制器16的所述第一UART接口161进行数据沟通，将第二硬盘状态信息(即串行数据形式的所述硬盘12状态信息)传送至所述基板管理控制器16。
参考图2，本发明所述硬盘运行状态检测***另一实施例的架构示意图；在本实施例中所述硬盘运行状态检测***20包括多个硬盘22、一SAS扩展卡24以及一基板管理控制器26。本实施例以包括3个硬盘22为例进行说明，在其它实施例中也可以包括2个或3个以上，其硬盘运行状态检测、监控方式可参照本实施例。
所述多个硬盘22中，每一硬盘22具有一信号输出接口221，每一硬盘22的运行状态信号通过其相应的信号输出接口221传输至相应的外部信号指示灯29，以控制所述信号指示灯29显示对应硬盘22的运行状态。其中，每一硬盘22对应一组信号指示灯29，所述信号指示灯29可以为LED灯。通过LED灯的亮灯颜色来指示硬盘22的运行状态为正常运行(Active)状态、硬盘存在(Present)状态、或处于硬盘加载失败(Fail)状态，供使用者现场检视。
所述SAS扩展卡24电性连接所述基板管理控制器26，并通过相应的所述信号输出接口221电性连接所述多个硬盘22，用于通过并口通信协议接收所述多个硬盘22的运行状态信号，解析出相应的第一硬盘状态信息并进行通信协议转换以转换成的相应的第二硬盘状态信息，将转换后的相应的第二硬盘状态信息通过UART通信协议25传送至所述基板管理控制器26。其中，第一硬盘状态信息为并行数据形式的所述多个硬盘22状态信息；第二硬盘状态信息为串行数据形式的所述多个硬盘22状态信息。
详细而言，SAS扩展卡24通过并口通信协议接收到HDD的运行状态信号后，通过内部的SGPIO解析，即可解析出相应的第一硬盘状态信息：Active、Present、Fail状态。由于SAS扩展卡24与基板管理控制器26可以通过UART通信协议来进行数据传输，因此，SAS扩展卡24进一步将解析出来第一硬盘状态信息(即并行数据形式的所述多个硬盘22状态信息)进行通信协议转换，转换成可以通过UART通信协议传输的第二硬盘状态信息(即串行数据形式的所述多个硬盘22状态信息)，从而基板管理控制器26就可以实时的获取各硬盘22的运行状态。且，通过SAS扩展卡24可以连接十几个硬盘，甚至通过扩展卡(Expander)级联之后可以连接几百个硬盘。因此利用本发明的硬盘运行状态检测***，以一个基板管理控制器即可检测多个硬盘的运行状态，节省设置基板管理控制器的成本，且可以通过网络传输至远程控制端，供使用者远程检视。
所述基板管理控制器26通过所述UART通信协议25获取所述第二硬盘状态信息，并通过网络27传送至远程控制端28，供所述远程控制端28实时远程监控所述多个硬盘22的运行状态。其中，所述UART通信协议25中包括Uart_TX串口发送、Uart_RX串口接收(如图2所示)。所述网络27可以为有线网络或者无线网络。
详细而言，所述基板管理控制器26通过UART通信协议25接收到第二硬盘状态信息后，即刻或批量通过网络27传送至远程控制端28。所述远程控制端28根据第二硬盘状态信息即可实时远程监控所述硬盘22的运行状态：正常运行(Active)状态、硬盘存在(Present)状态、或处于硬盘加载失败(Fail)状态。使用者通过所述远程控制端28远程监控，即可及时、有效的发现硬盘故障，提高***的稳定性以及故障硬盘处理的时效性。
在本实施例中，所述基板管理控制器26还包括一第一UART接口261，所述SAS扩展卡24包括：多组GPIO接口241、一SGPIO单元242以及一第二UART接口243。所述基板管理控制器26的所述第一UART接口261通过UART通信协议25与所述SAS扩展卡24的所述第二UART接口243进行数据沟通。
所述多组GPIO接口241中，每一组GPIO接口241通过一所述信号输出接口221电性连接一所述硬盘22，用于通过并口通信协议接收所述信号输出接口221传出的所述多个硬盘22的运行状态信号。其中，所述并口通信协议可以为GPIO通信协议；一组GPIO接口包括三个GPIO接口，分别用于接收一个HDD的三种运行状态：Active、Present、Fail状态。
所述SGPIO单元242，用于对所述多个硬盘22的运行状态信号进行解析，解析出相应的所述第一硬盘状态信息并进行通信协议转换，转换成可以通过所述UART通信协议25传输的所述第二硬盘状态信息。也即，通过所述SGPIO单元242可以将所述多组GPIO接口241接收的所述多个硬盘22的运行状态信号分别解析成相应的第一硬盘状态信息(即并行数据形式的所述多个硬盘22状态信息)，进而对第一硬盘状态信息进行通信协议转换，转换成可以通过UART通信协议传输的第二硬盘状态信息(即串行数据形式的所述多个硬盘22状态信息)并传送至所述第二UART接口243。
所述第二UART接口243电性连接所述基板管理控制器26的所述第一UART接口261，以通过所述UART通信协议25将转换后的所述第二硬盘状态信息传送至所述基板管理控制器26。也即，所述SAS扩展卡24的第二UART接口243通过所述UART通信协议25与所述基板管理控制器26的所述第一UART接口261进行数据沟通，将第二硬盘状态信息(即串行数据形式的所述多个硬盘22状态信息)传送至所述基板管理控制器26。
在其他实施例中，图2中所述硬盘运行状态检测***20的所述基板管理控制器26进一步增加了一第一寄存器262(以虚线代表为可选组件)。当所述基板管理控制器26通过所述UART通信协议25获取所述第二硬盘状态信息后，先将所述第二硬盘状态信息暂存于所述第一寄存器262中。当所述基板管理控制器26判断需要传送的第二硬盘状态信息为多个硬盘的状态信息时(如图2所示的3个硬盘22)，则所述基板管理控制器26将接收到的所有第二硬盘状态信息先储存于第一寄存器262中，在传送完第一个硬盘22的第二硬盘状态信息后，再直接从第一寄存器262中取出下一个硬盘22的第二硬盘状态信息以通过网络27传送至所述远程控制端28，并重复上述过程直到所有的第二硬盘状态信息都完成传送完为止。
在其他实施例中，图2中所述硬盘运行状态检测***20的所述SAS扩展卡24进一步增加了一第二寄存器244(以虚线代表为可选组件)。所述第二寄存器244电性连接所述SGPIO单元242，当所述SGPIO单元242解析出相应的所述第一硬盘状态信息并转换成所述第二硬盘状态信息后，先将转换后的所述第二硬盘状态信息暂存于所述第二寄存器244中。当所述SAS扩展卡24判断需要传送的第二硬盘状态信息为多个硬盘的状态信息时(如图2所示的3个硬盘22)，则所述SAS扩展卡24将在传送完第一个硬盘22的第二硬盘状态信息后，再直接从第二寄存器244中取出下一个硬盘22的第二硬盘状态信息以传送至所述基板管理控制器26，并重复上述过程直到所有的第二硬盘状态信息都完成传送完为止。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种硬盘运行状态检测***，其特征在于，包括：
一基板管理控制器；
至少一硬盘，每一所述硬盘具有一信号输出接口，所述至少一硬盘的运行状态信号通过相应的所述信号输出接口传输至相应的信号指示灯，以控制相应的所述信号指示灯显示所述至少一硬盘的运行状态；
一SAS扩展卡，电性连接所述基板管理控制器，并通过相应的所述信号输出接口电性连接所述至少一硬盘，用于通过并口通信协议接收所述至少一硬盘的运行状态信号，解析出相应的第一硬盘状态信息、并进行通信协议转换，将转换后的相应的第二硬盘状态信息通过UART通信协议传送至所述基板管理控制器，其中所述基板管理控制器通过所述UART通信协议获取所述第二硬盘状态信息，并通过网络传送至远程控制端，供所述远程控制端实时远程监控所述至少一硬盘的运行状态。
2.根据权利要求1所述的硬盘运行状态检测***，其特征在于，所述基板管理控制器还包括一第一寄存器，当所述基板管理控制器通过所述UART通信协议获取所述第二硬盘状态信息后，先将所述第二硬盘状态信息暂存于所述第一寄存器中。
3.根据权利要求1所述的硬盘运行状态检测***，其特征在于，所述基板管理控制器还包括一第一UART接口；
所述SAS扩展卡包括：
至少一组GPIO接口，每一组GPIO接口通过一所述信号输出接口电性连接一所述硬盘，以通过并口通信协议接收所述硬盘的运行状态信号；
一SGPIO单元，用于对所述至少一硬盘的运行状态信号进行解析，解析出相应的所述第一硬盘状态信息，并进行通信协议转换，转换成可以通过所述UART通信协议传输的所述第二硬盘状态信息；
一第二UART接口，电性连接所述基板管理控制器的所述第一UART接口，以通过所述UART通信协议将转换后的所述第二硬盘状态信息传送至所述基板管理控制器。
4.根据权利要求3所述的硬盘运行状态检测***，其特征在于，所述SAS扩展卡还包括：
一第二寄存器，电性连接所述SGPIO单元，当所述SGPIO单元解析出相应的所述第一硬盘状态信息并转换成所述第二硬盘状态信息后，先将转换后的所述第二硬盘状态信息暂存于所述第二寄存器中。
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