CN112269464A - 一种优化的电源管理方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种优化的电源管理方法及***，应用于服务器，服务器包括：基板管理控制器和电源供应器，其中方法包括：关机流程；关机流程包括：向基板管理控制器发送关机命令；接收基板管理控制器对于关机命令的第一反馈信息；当第一反馈信息为完成服务器的关闭时，向电源供应器发送关闭待机电的关电命令；接收电源供应器对于关电命令的第二反馈信息。本发明的优化的电源管理方法，对机柜中某一个节点单独实现上下电；实现远程控制；在不借助外部控制信号，节点内部实现上下电；在满足客户远程随时唤醒节点的需求，在不影响机房设施布局的情况下，对空闲的服务器彻底断电，避免待机功耗产生的电力损失。
Description
技术领域
本发明涉及电源管理技术领域，特别涉及一种优化的电源管理方法及***。
背景技术
目前，为实现机柜中节点的断电重启，目前的做法有两种：一、现场运维插拔AC线缆；二、节点内部设计Efuse断电电路，通过第二节点对该第一节点进行控制断电；当采用第一种做法，即现场运维在机房内对机柜中某一节点进行操作时，存在影响其他节点业务的正常运行的风险，比如碰掉通讯或供电电缆等；当采用第二种做法时，第二节点对第一节点整体下电控制具有局限性，例如需要在节点后端做信号互联，还需要考虑信号互联的热插拔等问题；
此外，在业务低峰期对空闲的服务器通过BMC控制下电，但此时的服务器仍存在待机功耗；当多个服务器处在待机状态时，总功耗较大，造成一定的电力损失。
发明内容
本发明目的之一在于提供了一种优化的电源管理方法，对机柜中某一个节点单独实现上下电；实现远程控制；在不借助外部控制信号，节点内部实现上下电；在满足客户远程随时唤醒节点的需求，在不影响机房设施布局的情况下，对空闲的服务器彻底断电，避免待机功耗产生的电力损失。
本发明实施例提供的一种优化的电源管理方法，应用于服务器，服务器包括：基板管理控制器和电源供应器，包括：关机流程；关机流程包括：
向基板管理控制器发送关机命令；
接收基板管理控制器对于关机命令的第一反馈信息；
当第一反馈信息为完成服务器的关闭时，向电源供应器发送关闭待机电的关电命令；
接收电源供应器对于关电命令的第二反馈信息。
优选的，电源管理方法，还包括：开机流程；开机流程包括：
向电源供应器发送打开待机电的开电命令；
接收电源供应器对于开电命令的第三反馈信息；
当第三反馈信息为基板管理控制器已完成上电时，向基板管理控制器发送开机命令；
接收基板管理控制器对于开机命令的第四反馈信息。
优选的，电源管理方法，还包括重启流程；重启流程包括：
向基板管理控制器发送关机命令；
接收基板管理控制器对于关机命令的第一反馈信息；
当第一反馈信息为完成服务器的关闭时，进行计时；
当计时达到第一预设时间时，向基板管理控制器发送开机命令；
接收基板管理控制器对于开机命令的第四反馈信息。
优选的，电源管理方法，还包括重启流程；重启流程包括：执行关机流程，经过第二预设时间后执行开机流程。
优选的，电源供应器包括网络管理模块，网络管理模块包括：微处理器、L2 Switch网络芯片；L2 Switch网络芯片包括三个端口，三个端口分别为一个上行端口和两个下行端口；上行端口与微处理器连接；两个下行端口连接至带变压器的RJ45连接器。
本发明还提供一种优化的电源管理***，应用于服务器，服务器包括：基板管理控制器和电源供应器，包括：交换机；交换机执行关机流程；
关机流程包括：
向基板管理控制器发送关机命令；
接收基板管理控制器对于关机命令的第一反馈信息；
当第一反馈信息为完成服务器的关闭时，向电源供应器发送关闭待机电的关电命令；
接收电源供应器对于关电命令的第二反馈信息。
优选的，交换机还执行开机流程；开机流程包括：
向电源供应器发送打开待机电的开电命令；
接收电源供应器对于开电命令的第三反馈信息；
当第三反馈信息为基板管理控制器已完成上电时，向基板管理控制器发送开机命令；
接收基板管理控制器对于开机命令的第四反馈信息。
优选的，交换机还执行重启流程；重启流程包括：
向基板管理控制器发送关机命令；
接收基板管理控制器对于关机命令的第一反馈信息；
当第一反馈信息为完成服务器的关闭时，进行计时；
当计时达到第一预设时间时，向基板管理控制器发送开机命令；
接收基板管理控制器对于开机命令的第四反馈信息。
优选的，交换机还执行重启流程；重启流程包括：执行关机流程，经过第二预设时间后执行开机流程。
优选的，电源供应器包括网络管理模块，网络管理模块包括：微处理器、L2 Switch网络芯片；L2 Switch网络芯片包括三个端口，三个端口分别为一个上行端口和两个下行端口；上行端口与微处理器连接；两个下行端口分别连接至带变压器的两个RJ45连接器；其中一个RJ45连接器连接至交换机，另一个RJ45连接器连接至基板管理控制器。
本发明具有如下有益效果：
一、对机柜中某一个节点实现上下电，避免以往插拔AC线缆时对其他正在运行业务节点的影响，提高了安全性；
二、实现远程操作，可以在后台实现操作，提高效率；
三、异常节点本身实现上下电，不影响其他节点的正常工作；
四、不需要两个节点在外部互联，简化了设计，提高可维护性；
五、在关机情况下，可实现服务器彻底断电，最大限度的节省功耗；
六、在保持以往BMC获取电源信息功能的基础上，增加一种交换机通过网络直接获取电源信息的方法，增加冗余设计；
七、交换机仍通过一根网线管理服务器BMC和电源模块，不需要改动机房布局，更换方便。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种优化的电源管理方法的示意图；
图2为单个PSU网络连接框图；
图3为多个PSU网络连接框图；
图4为关机流程的示意图；
图5为开机流程的示意图；
图6为PSU供电装置框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种优化的电源管理方法，应用于服务器，服务器包括：基板管理控制器和电源供应器，包括：关机流程；如图1所示，关机流程包括：
步骤S1：向基板管理控制器发送关机命令；
步骤S2：接收基板管理控制器对于关机命令的第一反馈信息；
步骤S3：当第一反馈信息为完成服务器的关闭时，向电源供应器发送关闭待机电的关电命令；
步骤S4：接收电源供应器对于关电命令的第二反馈信息。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
对于备用的服务器，在关机流程中，管理交换机首先发送关机命令至BMC，BMC将控制服务器从S0状态为S5状态，完成后反馈信息至交换机，然后交换机发送关闭STBY电的命令至PSU，PSU关闭完成后反馈给交换机。如图4所示。
对备用的服务器满足客户随时唤醒功能，需要使服务器保持在待机状态下，此时PSU【电源供应器】输出STBY电【待机电】为服务器上的BMC【基板管理控制器】、CPLD【复杂可编程逻辑器件】、PCH【主信道】供电，存在待机功耗，本发明的优化电源管理方法，可以彻底切断PSU的输出，不存在待机功耗，在需要使用时，通过网络指令即可实现PSU的输出；
对ME【Intel Management Engine Interface，ME固件】升级FW后，需要对服务器彻底断电，本发明的电源管理方法，可以远程实现控制。
在一个实施例中，电源管理方法，还包括：开机流程；开机流程包括：
向电源供应器发送打开待机电的开电命令；
接收电源供应器对于开电命令的第三反馈信息；
当第三反馈信息为基板管理控制器已完成上电时，向基板管理控制器发送开机命令；
接收基板管理控制器对于开机命令的第四反馈信息。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
在开机流程中，先通知PSU打开STBY电，待BMC上电后，交换机再通知BMC控制服务器从S5至S0状态，完成开机，实现了远程控制开机。如图5所示。
为了实现备用服务器的重启，在一个实施例中，电源管理方法，还包括重启流程；重启流程包括：
向基板管理控制器发送关机命令；
接收基板管理控制器对于关机命令的第一反馈信息；
当第一反馈信息为完成服务器的关闭时，进行计时；
当计时达到第一预设时间时，向基板管理控制器发送开机命令；
接收基板管理控制器对于开机命令的第四反馈信息。
为了实现备用服务器的重启，在一个实施例中，电源管理方法，还包括重启流程；重启流程包括：执行关机流程，经过第二预设时间后执行开机流程。
在一个实施例中，电源供应器包括网络管理模块，网络管理模块包括：微处理器、L2 Switch网络芯片；L2 Switch网络芯片包括三个端口，三个端口分别为一个上行端口和两个下行端口；上行端口与微处理器连接；两个下行端口连接至带变压器的RJ45连接器。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
对比常规的PSU，本发明的电源供应器增加了网络管理模块，从而使其可以与供电模块独立，既保证供电的稳定性，又增加了对PSU的网络管理功能；
PSU对外的接口包括AC输入、金手指P12V、P12V_STBY、I2C输出，再增加两个网口，一个与机房交换机相连，一个与服务器的BMC管理网口相连，因此，在不改变机房环境的情况下，交换机通过一根网线既可以管理PSU也可以管理服务器的BMC；如图2所示，
PSU内部的网络管理模块，包括带网络功能的MCU【微处理器】、L2 switch网络芯片、RJ45接口等，其中MCU与L2 switch之间通过RGMII数据通信，MDIO管理，Switch芯片共三个port，上行1个port与MCU互联，下行两个port，一个与机房交换机互联，一个与服务器的BMC管理网口互联。
在实际应用中，通常会考虑PSU冗余，两个PSU同时给节点服务器供电；在GPU节点中，功率较大，会选择四个PSU同时供电，此时需要将多个PSU【电源供应器】通过网线串联，管理交换机为每个PSU和BMC【基板管理控制器，Baseboard Manager Controller】分配IP，可以管理到每个device【设备】。
如图3所示，
PSU内部网络管理模块的框图如图5，选用支持网络功能的MCU，该芯片既记录电流、功耗、电压、温度等信息，又可以通过RMGII协议连接至L2 Switch网络芯片；选用L2Switch芯片至少支持3个port，上行连接通过RGMII协议至MCU，两个下行通过MDI信号至带变压器的RJ45连接器，如图6中，port1和port2内部连通，交换机通过port1既可以连接至MCU，也可连接至服务器BMC。对MCU和BMC烧录MAC地址，交换机可分配两个IP地址，在保留交换机对服务器BMC管理的基础上，增加对PSU的管理功能。
本发明还提供一种优化的电源管理***，应用于服务器，服务器包括：基板管理控制器和电源供应器，包括：交换机；交换机执行关机流程；
关机流程包括：
向基板管理控制器发送关机命令；
接收基板管理控制器对于关机命令的第一反馈信息；
当第一反馈信息为完成服务器的关闭时，向电源供应器发送关闭待机电的关电命令；
接收电源供应器对于关电命令的第二反馈信息。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
对于备用的服务器，在关机流程中，管理交换机首先发送关机命令至BMC，BMC将控制服务器从S0状态为S5状态，完成后反馈信息至交换机，然后交换机发送关闭STBY电的命令至PSU，PSU关闭完成后反馈给交换机。
对备用的服务器满足客户随时唤醒功能，需要使服务器保持在待机状态下，此时PSU【电源供应器】输出STBY电【待机电】为服务器上的BMC【基板管理控制器】、CPLD【复杂可编程逻辑器件】、PCH【主信道】供电，存在待机功耗，本发明的优化电源管理方法，可以彻底切断PSU的输出，不存在待机功耗，在需要使用时，通过网络指令即可实现PSU的输出；
对ME【Intel Management Engine Interface，ME固件】升级FW后，需要对服务器彻底断电，本发明的电源管理方法，可以远程实现控制。
在一个实施例中，交换机还执行开机流程；开机流程包括：
向电源供应器发送打开待机电的开电命令；
接收电源供应器对于开电命令的第三反馈信息；
当第三反馈信息为基板管理控制器已完成上电时，向基板管理控制器发送开机命令；
接收基板管理控制器对于开机命令的第四反馈信息。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
在开机流程中，先通知PSU打开STBY电，待BMC上电后，交换机再通知BMC控制服务器从S5至S0状态，完成开机，实现了远程控制开机。
为了实现备用服务器的重启，在一个实施例中，交换机还执行重启流程；重启流程包括：
向基板管理控制器发送关机命令；
接收基板管理控制器对于关机命令的第一反馈信息；
当第一反馈信息为完成服务器的关闭时，进行计时；
当计时达到第一预设时间时，向基板管理控制器发送开机命令；
接收基板管理控制器对于开机命令的第四反馈信息。
为了实现备用服务器的重启，在一个实施例中，交换机还执行重启流程；重启流程包括：执行关机流程，经过第二预设时间后执行开机流程。
在一个实施例中，电源供应器包括网络管理模块，网络管理模块包括：微处理器、L2 Switch网络芯片；L2 Switch网络芯片包括三个端口，三个端口分别为一个上行端口和两个下行端口；上行端口与微处理器连接；两个下行端口分别连接至带变压器的两个RJ45连接器；其中一个RJ45连接器连接至交换机，另一个RJ45连接器连接至基板管理控制器。
上述技术方案的工作原理及有益效果为：
对比常规的PSU，本发明的电源供应器增加了网络管理模块，从而使其可以与供电模块独立，既保证供电的稳定性，又增加了对PSU的网络管理功能；
PSU对外的接口包括AC输入、金手指P12V、P12V_STBY、I2C输出，再增加两个网口，一个与机房交换机相连，一个与服务器的BMC管理网口相连，因此，在不改变机房环境的情况下，交换机通过一根网线既可以管理PSU也可以管理服务器的BMC；
PSU内部的网络管理模块，包括带网络功能的MCU【微处理器】、L2 switch网络芯片、RJ45接口等，其中MCU与L2 switch之间通过RGMII数据通信，MDIO管理，Switch芯片共三个port，上行1个port与MCU互联，下行两个port，一个与机房交换机互联，一个与服务器的BMC管理网口互联。
在实际应用中，通常会考虑PSU冗余，两个PSU同时给节点服务器供电；在GPU节点中，功率较大，会选择四个PSU同时供电，此时需要将多个PSU【电源供应器】通过网线串联，管理交换机为每个PSU和BMC【基板管理控制器，Baseboard Manager Controller】分配IP，可以管理到每个device【设备】。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种优化的电源管理方法，应用于服务器，所述服务器包括：基板管理控制器和电源供应器，其特征在于，包括：关机流程；所述关机流程包括：
向所述基板管理控制器发送关机命令；
接收所述基板管理控制器对于所述关机命令的第一反馈信息；
当所述第一反馈信息为完成服务器的关闭时，向所述电源供应器发送关闭待机电的关电命令；
接收所述电源供应器对于所述关电命令的第二反馈信息。
2.如权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，还包括：开机流程；所述开机流程包括：
向所述电源供应器发送打开待机电的开电命令；
接收所述电源供应器对于所述开电命令的第三反馈信息；
当所述第三反馈信息为所述基板管理控制器已完成上电时，向所述基板管理控制器发送开机命令；
接收所述基板管理控制器对于所述开机命令的第四反馈信息。
3.如权利要求1或2所述的电源管理方法，其特征在于，还包括重启流程；所述重启流程包括：
向基板管理控制器发送关机命令；
接收所述基板管理控制器对于所述关机命令的第一反馈信息；
当所述第一反馈信息为完成服务器的关闭时，进行计时；
当计时达到第一预设时间时，向所述基板管理控制器发送开机命令；
接收所述基板管理控制器对于所述开机命令的第四反馈信息。
4.如权利要求1或2所述的电源管理方法，其特征在于，还包括重启流程；所述重启流程包括：执行关机流程，经过第二预设时间后执行开机流程。
5.如权利要求1所述的电源管理方法，其特征在于，所述电源供应器包括网络管理模块，所述网络管理模块包括：微处理器、L2 Switch网络芯片；所述L2 Switch网络芯片包括三个端口，所述三个端口分别为一个上行端口和两个下行端口；所述上行端口与所述微处理器连接；两个所述下行端口连接至带变压器的RJ45连接器。
6.一种优化的电源管理***，应用于服务器，所述服务器包括：基板管理控制器和电源供应器，其特征在于，包括：交换机；所述交换机执行关机流程；
所述关机流程包括：
向所述基板管理控制器发送关机命令；
接收所述基板管理控制器对于所述关机命令的第一反馈信息；
当所述第一反馈信息为完成服务器的关闭时，向所述电源供应器发送关闭待机电的关电命令；
接收所述电源供应器对于所述关电命令的第二反馈信息。
7.如权利要求6所述的电源管理***，其特征在于，所述交换机还执行开机流程；所述开机流程包括：
向所述电源供应器发送打开待机电的开电命令；
接收所述电源供应器对于所述开电命令的第三反馈信息；
当所述第三反馈信息为所述基板管理控制器已完成上电时，向所述基板管理控制器发送开机命令；
接收所述基板管理控制器对于所述开机命令的第四反馈信息。
8.如权利要求6或7所述的电源管理***，其特征在于，所述交换机还执行重启流程；所述重启流程包括：
向基板管理控制器发送关机命令；
接收所述基板管理控制器对于所述关机命令的第一反馈信息；
当所述第一反馈信息为完成服务器的关闭时，进行计时；
当计时达到第一预设时间时，向所述基板管理控制器发送开机命令；
接收所述基板管理控制器对于所述开机命令的第四反馈信息。
9.如权利要求6或7所述的电源管理***，其特征在于，所述交换机还执行重启流程；所述重启流程包括：执行关机流程，经过第二预设时间后执行开机流程。
10.如权利要求6所述的电源管理***，其特征在于，所述电源供应器包括网络管理模块，所述网络管理模块包括：微处理器、L2 Switch网络芯片；所述L2 Switch网络芯片包括三个端口，所述三个端口分别为一个上行端口和两个下行端口；所述上行端口与所述微处理器连接；两个所述下行端口分别连接至带变压器的两个RJ45连接器；其中一个所述RJ45连接器连接至所述交换机，另一个所述RJ45连接器连接至所述基板管理控制器。
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2020
- 2020-10-20 CN CN202011125450.5A patent/CN112269464A/zh active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210126 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |