專利名稱：一種應(yīng)用于刀片服務(wù)器的智能散熱控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種服務(wù)器散熱技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種應(yīng)用于刀片服務(wù)器的智能散熱控制方法。
背景技術(shù)：
隨著云計算技術(shù)的發(fā)展，人們對高密度計算的服務(wù)器的需求越來越強烈，而刀片服務(wù)器，作為一種小體積，高密度服務(wù)器架構(gòu)，日益受到大型機房建造者們的歡迎，成為服務(wù)器應(yīng)用的主流機種，但是，高密度帶來系統(tǒng)散熱能力的需求日益增加，這樣對風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和風(fēng)壓的要求也會隨之不斷增加，這種現(xiàn)象會帶來兩個負(fù)面 的問題。第一，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和風(fēng)壓的增加，必將會帶來風(fēng)扇功耗的增加，而作為高密度計算集群應(yīng)用的刀片服務(wù)器對電功率的要求本身就比較大，風(fēng)扇功耗的增大將會使刀片系統(tǒng)不得不犧牲一部分應(yīng)用或性能來保證刀片系統(tǒng)整體的電能供應(yīng)。第二，由于風(fēng)扇高轉(zhuǎn)速和高風(fēng)壓所帶來設(shè)計技術(shù)難度的增加，使得風(fēng)扇的故障率也趨于升高，而且一旦系統(tǒng)的一枚風(fēng)扇發(fā)生故障，所有的系統(tǒng)刀片都要進入保護狀態(tài)，可能將造成整個服務(wù)器直接停機或低效能運行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于刀片服務(wù)器的智能散熱控制方法。本發(fā)明的目的是按以下方式實現(xiàn)的，系統(tǒng)包括刀片計算節(jié)點，風(fēng)扇系統(tǒng)和系統(tǒng)管理中樞SMC，刀片節(jié)點與系統(tǒng)管理中樞SMC之間通過IPMI協(xié)議相連，系統(tǒng)管理中樞SMC通過IPMI協(xié)議從刀片節(jié)點讀取其當(dāng)前計算負(fù)載和溫度，或發(fā)送指令至刀片節(jié)點來調(diào)節(jié)其CPU和內(nèi)存的頻率控制刀片功耗；同時，每個風(fēng)扇也獨立的與系統(tǒng)管理中樞SMC通過12C協(xié)議相連，將轉(zhuǎn)速信息反饋給系統(tǒng)管理中樞SMC，或接收來自系統(tǒng)管理中樞SMC的指令來調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速；另外，各刀片與各風(fēng)扇均是以獨立地址與系統(tǒng)管理中樞SMC通訊，以保證在控制系統(tǒng)中的獨立性；具體控制步驟如下
1)每一枚風(fēng)扇對應(yīng)給兩片刀片散熱，當(dāng)各個刀片負(fù)載與溫度大致相同時，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速比較接近，而當(dāng)其中某一刀片節(jié)點的負(fù)載增大時，系統(tǒng)管理中樞SMC就會得到其負(fù)載和溫度變化的信息，之后系統(tǒng)管理中樞SMC會發(fā)出轉(zhuǎn)速增加指令到與刀片對應(yīng)的風(fēng)扇，使其提高風(fēng)量，而其他的刀片與風(fēng)扇則不受影響，當(dāng)某一刀片負(fù)載較小時，系統(tǒng)管理中樞SMC則會采取相反的動作，使其風(fēng)量減小，實現(xiàn)各個刀片對風(fēng)量的“各取所需”，最大的節(jié)約了風(fēng)扇的總功耗；
2)當(dāng)某一個風(fēng)扇發(fā)生故障時，系統(tǒng)管理中樞SMC將會讀取到該風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速異常，當(dāng)連續(xù)幾次讀取均為異常后，系統(tǒng)管理中樞SMC將向該風(fēng)扇所對應(yīng)的刀片發(fā)出降低其負(fù)載的指令，刀片節(jié)點負(fù)載的降低，使其運行溫度也隨之降低，這樣就最大程度的保護了運行在刀片上的信息數(shù)據(jù)不會損失，等待系統(tǒng)管理員對數(shù)據(jù)進行備份，以及對風(fēng)扇的修復(fù)，在這種情況下，其他的刀片節(jié)點并不受到影響，實現(xiàn)了風(fēng)扇的獨立故障處理。
本發(fā)明的有益效果是包含兩個方面的內(nèi)容
O同一刀片服務(wù)器系統(tǒng)的每一個風(fēng)扇都可以根據(jù)自己負(fù)責(zé)散熱的刀片計算節(jié)點的計算負(fù)載和運行溫度來調(diào)節(jié)自己的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)同一系統(tǒng)內(nèi)的各個風(fēng)扇的分區(qū)散熱控制；
2)當(dāng)某一個風(fēng)扇發(fā)生故障導(dǎo)致轉(zhuǎn)速不正常時，只有與其對應(yīng)散熱的刀片計算節(jié)點會通過降頻率，降電壓的方法降低刀片的負(fù)載，其他的刀片并不會受到影響，從而實現(xiàn)刀片過熱保護的獨立控制。


圖I是服務(wù)器風(fēng)扇正常散熱工況示意 圖2是根據(jù)刀片負(fù)載狀況調(diào)整散熱系統(tǒng)的工況示意圖；
圖3是風(fēng)扇出現(xiàn)故障時的系統(tǒng)散熱工況示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明是一種應(yīng)用于刀片服務(wù)器的智能散熱控制管理方法，意在克服刀片服務(wù)器在風(fēng)扇和溫度管理上的各個難點，設(shè)計出一種適用于刀片服務(wù)器的智能散熱控制管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)系統(tǒng)刀片散熱的分區(qū)風(fēng)扇控制和風(fēng)扇獨立故障處理。參照說明書附圖對本發(fā)明的方法作以下詳細(xì)地說明。(I)整個散熱控制方案主要由三部分組成，分別是刀片計算節(jié)點，風(fēng)扇系統(tǒng)和系統(tǒng)管理中樞(SMC)，如圖I，刀片節(jié)點與SMC之間通過IPMI協(xié)議相連，SMC可以通過IPMI協(xié)議從刀片節(jié)點讀取其當(dāng)前計算負(fù)載和溫度，也可以發(fā)送指令至刀片節(jié)點來調(diào)節(jié)其CPU和內(nèi)存的頻率，控制刀片功耗。同時，每個風(fēng)扇也獨立的與SMC通過I2C協(xié)議相連，可以反饋轉(zhuǎn)速信息給SMC，也可以接收來自SMC的指令來調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。另外，各刀片與各風(fēng)扇均是以獨立地址與SMC通訊，這樣可以保證它們在控制系統(tǒng)中的獨立性；
(2)現(xiàn)以單機箱20刀10風(fēng)扇的刀片服務(wù)器為例，每一枚風(fēng)扇對應(yīng)給兩片刀片散熱，如圖I所示，當(dāng)各個刀片負(fù)載與溫度大致相同時，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速比較接近，而當(dāng)其中某一刀片節(jié)點(比如刀片1，如圖2)的負(fù)載增大時，SMC就會得到其負(fù)載和溫度變化的信息，之后SMC會發(fā)出轉(zhuǎn)速增加指令到與刀片I對應(yīng)的風(fēng)扇0，使其提高風(fēng)量，而其他的刀片與風(fēng)扇則不受影響。當(dāng)某一刀片負(fù)載較小時，SMC則會采取相反的動作，使其風(fēng)量減小。總之，實現(xiàn)了各個刀片對風(fēng)量的“各取所需”，最大的節(jié)約了風(fēng)扇的總功耗；
(3)當(dāng)某一個風(fēng)扇(比如風(fēng)扇I,如圖3)發(fā)生故障時，SMC將會讀取到風(fēng)扇I的轉(zhuǎn)速異常，當(dāng)連續(xù)幾次讀取均為異常后，SMC將向風(fēng)扇I所對應(yīng)的刀片2和3發(fā)出降低其負(fù)載的指令，刀片節(jié)點負(fù)載的降低，使其運行溫度也隨之降低，這樣就最大程度的保護了運行在刀片
2、3上的信息數(shù)據(jù)不會損失，等待系統(tǒng)管理員對數(shù)據(jù)進行備份，以及對風(fēng)扇的修復(fù)，在這種情況下，其他的刀片節(jié)點并不受到影響，實現(xiàn)了風(fēng)扇的獨立故障處理。除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于刀片服務(wù)器的智能散熱控制方法，其特征在于系統(tǒng)包括刀片計算節(jié)點，風(fēng)扇系統(tǒng)和系統(tǒng)管理中樞SMC，刀片節(jié)點與系統(tǒng)管理中樞SMC之間通過IPMI協(xié)議相連，系統(tǒng)管理中樞SMC通過IPMI協(xié)議從刀片節(jié)點讀取其當(dāng)前計算負(fù)載和溫度，或發(fā)送指令至刀片節(jié)點來調(diào)節(jié)其CPU和內(nèi)存的頻率控制刀片功耗；同吋，每個風(fēng)扇也獨立的與系統(tǒng)管理中樞SMC通過I2C協(xié)議相連，將轉(zhuǎn)速信息反饋給系統(tǒng)管理中樞SMC，或接收來自系統(tǒng)管理中樞SMC的指令來調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速；另外，各刀片與各風(fēng)扇均是以獨立地址與系統(tǒng)管理中樞SMC通訊，以保證在控制系統(tǒng)中的獨立性；具體控制步驟如下 1)每一枚風(fēng)扇對應(yīng)給兩片刀片散熱，當(dāng)各個刀片負(fù)載與溫度大致相同時，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速比較接近，而當(dāng)其中某一刀片節(jié)點的負(fù)載增大時，系統(tǒng)管理中樞SMC就會得到其負(fù)載和溫度變化的信息，之后系統(tǒng)管理中樞SMC會發(fā)出轉(zhuǎn)速増加指令到與刀片對應(yīng)的風(fēng)扇，使其提高風(fēng)量，而其他的刀片與風(fēng)扇則不受影響，當(dāng)某一刀片負(fù)載較小吋，系統(tǒng)管理中樞SMC則會采取相反的動作，使其風(fēng)量減小，實現(xiàn)各個刀片對風(fēng)量的“各取所需”，最大的節(jié)約了風(fēng)扇的總功耗； 2)當(dāng)某ー個風(fēng)扇發(fā)生故障時，系統(tǒng)管理中樞SMC將會讀取到該風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速異常，當(dāng)連續(xù)幾次讀取均為異常后，系統(tǒng)管理中樞SMC將向該風(fēng)扇所對應(yīng)的刀片發(fā)出降低其負(fù)載的指令，刀片節(jié)點負(fù)載的降低，使其運行溫度也隨之降低，這樣就最大程度的保護了運行在刀片上的信息數(shù)據(jù)不會損失，等待系統(tǒng)管理員對數(shù)據(jù)進行備份，以及對風(fēng)扇的修復(fù)，在這種情況下，其他的刀片節(jié)點并不受到影響，實現(xiàn)了風(fēng)扇的獨立故障處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種應(yīng)用于刀片服務(wù)器的智能散熱控制方法，系統(tǒng)包括刀片計算節(jié)點，風(fēng)扇系統(tǒng)和系統(tǒng)管理中樞SMC，刀片節(jié)點與系統(tǒng)管理中樞SMC之間通過IPMI協(xié)議相連，系統(tǒng)管理中樞SMC通過IPMI協(xié)議從刀片節(jié)點讀取其當(dāng)前計算負(fù)載和溫度，或發(fā)送指令至刀片節(jié)點來調(diào)節(jié)其CPU和內(nèi)存的頻率控制刀片功耗；同時，每個風(fēng)扇也獨立的與系統(tǒng)管理中樞SMC通過I2C協(xié)議相連，將轉(zhuǎn)速信息反饋給系統(tǒng)管理中樞SMC，或接收來自系統(tǒng)管理中樞SMC的指令來調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速；另外，各刀片與各風(fēng)扇均是以獨立地址與系統(tǒng)管理中樞SMC通訊，以保證在控制系統(tǒng)中的獨立性。
文檔編號G06F1/20GK102662444SQ20121004045
公開日2012年9月12日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者王歡 申請人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司