專利名稱：高密度服務器的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)及其方法
技術領域：
本發(fā)明是一種高密度服務器(High Density Server)基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS) 的共享系統(tǒng)及其方法，特別是指應用于 一 高效能運算(High-Peiformance Computing, HPC)系統(tǒng)中以共享的一基本輸入輸出系統(tǒng)供所述服務器開機的系 統(tǒng)與方法。
背景技術：
高密度服務器(High Density server system)是指一機箱中有多個獨立服務 器所組成，其每個服務器上的硬件具有相同硬件規(guī)格，且服務器彼此相互獨立 運作。但由于每個服務器上的硬件規(guī)格均相同，各服務器主機板上均有一個獨 立的基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)，以供該服務器主機板進行開機自我測試、硬件 初始化、加載操作系統(tǒng)等動作。但因其設于具有多個獨立服務器所組成的高密 度服務器中，其每個獨立服務器主機板上均有一個獨立的基本輸入輸出系統(tǒng) (BIOS),因此在作服務器主機板的基本輸入輸出系統(tǒng)更新時，須分別對各服務 器主機板進行更新，若服務器主機板的數(shù)量多，將使更新作業(yè)的操作上造成不 便。而且每個服務器上的硬件具有相同硬件規(guī)格，分別使用其獨立的基本輸入 輸出系統(tǒng)(BIOS)來進行開機，而開機進入操作系統(tǒng)后即不再使用到BIOS ROM 中的程序代碼，造成冗余系統(tǒng)元件的浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種高密度服務器的基本輸入輸出 系統(tǒng)(BIOS)的共享系統(tǒng)及其方法，是利用一個共享的基本輸入輸出系統(tǒng)，在基 本輸入輸出系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的線路加上切換幵關，透過一微控制器作控制，使 所有的服務器主機板可共享一個基本輸入輸出系統(tǒng)開機，因為基本輸入輸出系 統(tǒng)(BIOS)在開機過程中對硬件作初始化，開機進入操作系統(tǒng)后即不再使用到 BIOS ROM中的程序代碼。因此在基本輸入輸出系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的線路加上一切換開關，利用一微控制器控制切換開關，如此使多塊主機板能共享一基本 輸入輸出系統(tǒng)進行開機。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種高密度服務器(High Density Server) 基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)的共享系統(tǒng)，設于具有多個服務器的高效能運算 (High-Performance Computing, HPC)系統(tǒng)中以控制對該些服務器的電源供應， 該基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)的共享系統(tǒng)至少包含多個服務器，每個該伺服器 具有一主機板硬件及一基板管理控制器(Baseboard Management Controller, BMC)，其中該主機板硬件是指該服務器的主機板上需經(jīng)開機初始化才能運轉 的多個硬件元件，該基板管理控制器是依據(jù)該主機板硬件的一控制信息發(fā)出一 狀態(tài)指令； 一基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)，通過一切換幵關以連接至每個該服務 器，以供加載該基本輸入輸出系統(tǒng)至各個該服務器以進行開機；以及一微控制 器，連接所述基板管理控制器(BMC)以接收該狀態(tài)指令，并依據(jù)所述狀態(tài)指令 判斷出所述服務器加載使用該基本輸入輸出系統(tǒng)的要求，以控制該切換開關的 切換。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提出一種高密度服務器的基本輸入輸出系統(tǒng) (BIOS)的共享方法，至少包含下列步驟(a)多個服務器向一微控制器要求使用 一基本輸入輸出系統(tǒng)來進行開機；(b)判斷該基本輸入輸出系統(tǒng)是否正在被其 中一個該服務器使用；(c)控制其它發(fā)出使用要求的所述服務器等待；(d)該服 務器已完成以該基本輸入輸出系統(tǒng)開機并通知該微控制器;(e)判斷是否有其它 該服務器在等待；以及(f)控制其中 一個等待的該服務器使用該基本輸入輸出系 統(tǒng)進行開機并通知該微控制器。
本發(fā)明的高密度服務器基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)及其方法，可設計一 個共享的基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)，在基本輸入輸出系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的線路加 上切換開關，透過一微控制器作控制，使所有的服務器主機板可共享一個基本 輸入輸出系統(tǒng)開機，如此多塊主機板共享一基本輸入輸出系統(tǒng)，除了方便使用 者日后的更新之外，更可達到節(jié)省元件成本的目的。


為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，所附 附圖的詳細說明如下圖1為本發(fā)明的高密度服務器基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)的共享系統(tǒng)的示意圖；以及
圖2為本發(fā)明的高密度服務器基本輸入輸出系統(tǒng)的共享方法的步驟流程圖。
主要元件符號說明100:基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)10卜10n:服務器1011~10nl:主機板硬件1012 ~ 10n2:基板管理控制器(BMC)
110:微控制器
120:基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)
121:切換開關
200 250:方法步驟
具體實施例方式
本發(fā)明為一種高密度服務器(High Density Server)基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)的共享系統(tǒng)及其方法，應用于具有多個服務器的一種高效能運算(High-Performance Computing, HPC)系統(tǒng)中，用以控制對該些服務器的電源供應。為使本發(fā)明更淺顯易懂，以下將以應用本發(fā)明技術的較佳實施例，配合圖標范例予以詳細說明。然此附圖及詳細說明并非用以限定本發(fā)明所揭露的技術及各種更動與潤飾。
配合參照圖1，為本發(fā)明的高密度服務器基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)的共享系統(tǒng)的示意圖。如圖所示，本發(fā)明的高密度服務器基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)的共享系統(tǒng)100至少包含多個服務器101 ~ 10n、 一基本輸入輸出系統(tǒng)120、以及一微控制器110。服務器101 10n為相同硬件規(guī)格的服務器，且能彼此相互獨立運作，而每個服務器10n，都具有一主機板硬件10nl及一基板管理控制器(Baseboard Management Controller, BMC)10n2，其中該主機板硬件10nl是指該服務器10n的主機板上需經(jīng)開機初始化才能運轉的多個硬件元件，該基板管理控制器10n2是依據(jù)該主機板硬件10nl的一控制信息發(fā)出一狀態(tài)指令。
6基本輸入輸出系統(tǒng)120具有一切換開關121，以連接至每個該服務器IOI 10n，以供加載該基本輸入輸出系統(tǒng)120至各個該服務器101 ~ 10n以進行開機，基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)是指加載一計算機系統(tǒng)硬件以進行初始化并加載一操作系統(tǒng)的一軟件程序代碼。微控制器IIO連接所述基板管理控制器1012 10n2以接收該狀態(tài)指令，并依據(jù)所述狀態(tài)指令判斷出該些服務器101 10n加載使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120的要求，以控制該切換開關121的切換。
其中，基板管理控制器1012 10n2所發(fā)出的狀態(tài)指令，是透過一智能平臺管理總線(Intelligent Platform Management Bus， IPMB)傳遞至微控制器110，且狀態(tài)指令包含該服務器lOn要求使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120進行開機、及該服務器10n已完成該基本輸入輸出系統(tǒng)120的開機并加載一操作系統(tǒng)。故假設當微控制器IIO接收到的狀態(tài)指令為服務器101要求使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120進行開機，則該微控制器IIO控制該切換開關121連接該服務器101，以供加載該基本輸入輸出系統(tǒng)120以進行開機。但假設當微控制器110接收到的狀態(tài)指令為該服務器101己完成該基本輸入輸出系統(tǒng)120的開機并加載一操作系統(tǒng)，則該微控制器110控制該切換開關121連接下一個等待加載該基本輸入輸出系統(tǒng)120的該服務器102，以供加載該基本輸入輸出系統(tǒng)120以進行開機。
接下來，配合參照圖2，為本發(fā)明的高密度服務器的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享方法的步驟流程圖。如圖所示，本發(fā)明的高密度服務器的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享方法，首先，多個服務器101 10n向一微控制器110要求使用一基本輸入輸出系統(tǒng)120來進行開機(步驟200)。接著，判斷該基本輸入輸出系統(tǒng)120是否正在被其中一個該服務器使用(步驟210)。若步驟210中，判斷為有一個服務器101此時正在使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120進行開機程序，則控制其它發(fā)出使用要求的該些服務器102 10n等待(步驟220);但若步驟210中判斷沒有任何服務器此時正在使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120進行開機程序，則直接進行步驟240。在前述步驟220后，該服務器IOI已完成以該基本輸入輸出系統(tǒng)120開機并通知該微控制器110(步驟230)。接著，判斷是否有其它該服務器在等待(步驟240)。若步驟240中，仍有其它服務器102 ~ 10n正在等待使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120，則控制其中一個等待的該服務器102使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120進行開機并通知該微控制器IIO(步驟250);但若步驟240中，已無其它服務器正在等待使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120，即表示所有的發(fā)出使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120要求的服務器101 10n，均已依此步驟流程完成使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120的開機程序，因此結束本發(fā)明方法的步驟流程。
其中，前述的判斷步驟210及步驟240，是由微控制器IIO接收服務器101~ 10n的基板管理控制器1012 10n2發(fā)出的一狀態(tài)指令來判斷，其是由基板管理控制器1012 10n2透過 一 智能平臺管理總線(Intelligent PlatformManagement Bus， IPMB)傳遞至微控制器110。此外，前述步驟250控制其中一個等待的該服務器lOn使用該基本輸入輸出系統(tǒng)120進行開機并通知該微控制器110的步驟，是透過該微控制器110控制該切換開關121連接該服務器10n，以供加載該基本輸入輸出系統(tǒng)120以進行開機。
如此，通過本發(fā)明的高密度服務器基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)及其方法，即可設計一個共享的基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)，在基本輸入輸出系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的線路加上切換開關，透過一微控制器作控制，使所有的服務器主機板可共享一個基本輸入輸出系統(tǒng)開機，如此多塊主機板共享一基本輸入輸出系統(tǒng)，除了方便使用者日后的更新之外，更可達到節(jié)省元件成本的目的。
雖然本發(fā)明已以多個實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的權利要求所界定的范圍為準。
權利要求
1、一種高密度服務器的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)，其特征在于，至少包含多個服務器，每個該服務器具有一主機板硬件及一基板管理控制器，其中該主機板硬件是指該服務器的主機板上需經(jīng)開機初始化才能運轉的多個硬件元件，該基板管理控制器是依據(jù)該主機板硬件的一控制信息發(fā)出一狀態(tài)指令；一基本輸入輸出系統(tǒng)，是指加載一計算機系統(tǒng)硬件以進行初始化并加載一操作系統(tǒng)的一軟件程序代碼，通過一切換開關以連接至每個該服務器，以供加載該基本輸入輸出系統(tǒng)至各個該服務器以進行開機；以及一微控制器，是連接所述基板管理控制器以接收該狀態(tài)指令，并依據(jù)所述狀態(tài)指令判斷出所述服務器加載使用該基本輸入輸出系統(tǒng)的要求，以控制該切換開關的切換。
2、 根據(jù)權利要求1所述的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)，其特征在于，所述服務器為相同硬件規(guī)格且彼此相互獨立運作的服務器。
3、 根據(jù)權利要求1所述的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)，其特征在于，該狀態(tài)指令是由該基板管理控制器透過一智能平臺管理總線傳遞至該微控制器。
4、 根據(jù)權利要求1所述的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)，其特征在于，該狀態(tài)指令包含該服務器要求使用該基本輸入輸出系統(tǒng)進行開機、及該服務器已完成該基本輸入輸出系統(tǒng)的開機并加載一操作系統(tǒng)。
5、 根據(jù)權利要求4所述的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)，其特征在于，當該狀態(tài)指令為該服務器要求使用該基本輸入輸出系統(tǒng)進行開機，則該微控制器控制該切換開關連接該服務器，以供加載該基本輸入輸出系統(tǒng)以進行開機。
6、 根據(jù)權利要求4所述的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享系統(tǒng)，其特征在于，該服務器已完成該基本輸入輸出系統(tǒng)的開機并加載一操作系統(tǒng)，則該微控制器控制該切換開關連接下一個等待加載該基本輸入輸出系統(tǒng)的該服務器，以供加載該基本輸入輸出系統(tǒng)以進行開機。
7、 一種高密度服務器的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享方法，其特征在于，至少包含下列步驟多個服務器向 一微控制器要求使用 一基本輸入輸出系統(tǒng)來進行開機；判斷該基本輸入輸出系統(tǒng)是否正在被其中一個該服務器使用；控制其它發(fā)出使用要求的所述服務器等待；該服務器已完成以該基本輸入輸出系統(tǒng)開機并通知該微控制器；判斷是否有其它該服務器在等待；以及控制其中一個等待的該服務器使用該基本輸入輸出系統(tǒng)進行開機并通知該微控制器。
8、 根據(jù)權利要求7所述的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享方法，其特征在于，所述服務器為相同硬件規(guī)格且彼此相互獨立運作的服務器。
9、 根據(jù)權利要求7所述的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享方法，其特征在于，判斷該基本輸入輸出系統(tǒng)是否被其中 一個該服務器使用的步驟及判斷是否有其它該服務器在等待的步驟，是由該微控制器接收該服務器的一基板管理控制器所發(fā)出的一狀態(tài)指令來判斷。
10、 根據(jù)權利要求7所述的基本輸入輸出系統(tǒng)的共享方法，其特征在于，控制其中一個等待的該服務器使用該基本輸入輸出系統(tǒng)進行開機并通知該微控制器的步驟，是透過該微控制器控制該切換開關連接該服務器，以供加載該基本輸入輸出系統(tǒng)以進行開機。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高密度服務器(High Density Server)的基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)的共享系統(tǒng)及其方法，應用于具有多個服務器的一種高效能運算(High-Performance Computing，HPC)系統(tǒng)中，以共享的一基本輸入輸出系統(tǒng)供所述服務器開機，方便使用者日后的更新之外，更可達到節(jié)省元件成本的目的。
文檔編號G06F9/445GK101639780SQ20081013478
公開日2010年2月3日 申請日期2008年7月29日 優(yōu)先權日2008年7月29日
發(fā)明者盧曉芬, 陳志偉 申請人:英業(yè)達股份有限公司