專利名稱：一種物理多分區(qū)計算機體系結(jié)構(gòu)的分區(qū)邏輯控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計算機應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種物理多分區(qū)計算機體系結(jié)構(gòu)的分區(qū)邏輯控制方法。
背景技術(shù)：
普通的NUMA或者SMP多處理器體系結(jié)構(gòu)，通常只有一個分區(qū)，即只能作為一個耦合的整體使用。即使在利用虛擬化技術(shù)，實現(xiàn)多系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)中，各系統(tǒng)同樣是利用一個硬件平臺；一旦這個硬件平臺中任意一組時鐘信號、時序控制信號、DC電源或復(fù)位信號出現(xiàn)問題，其上運行的多個系統(tǒng)將全部失效，極大的影響了整個系統(tǒng)的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種物理多分區(qū)計算機體系結(jié)構(gòu)的分區(qū)邏輯控制方法。本發(fā)明的目的是按以下方式實現(xiàn)的，利用分區(qū)邏輯控制器對分區(qū)的偵測，分配處理器及高速IO控制器的Node ID，并根據(jù)不同的分區(qū)情況配置高速IO控制器及系統(tǒng)管理單元，完成對多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)分區(qū)或耦合的配置，步驟如下
1)配置LegacyIO控制器
分區(qū)邏輯控制器在電源開啟后偵測當(dāng)前分區(qū)的設(shè)置狀況，系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，分區(qū)邏輯控制器將啟用在每個獨立的物理分區(qū)中的Legacy IO控制器，包括給 Legacy IO控制器上電，時鐘輸出使能，復(fù)位信號輸出，BIOS選通使能；
多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，分區(qū)邏輯控制器只啟用指定物理分區(qū)中的Legacy IO控制器，將其他物理分區(qū)的南橋配置為Non-Legacy IO控制器，關(guān)閉南橋電源；時鐘輸出，復(fù)位信號及BIOS選通設(shè)置為無效狀態(tài)；
2)配置處理器和高速IO控制器的NodeID
系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，每個獨立的物理分區(qū)系統(tǒng)可以配置重復(fù)的Node
ID ；
多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，所有的處理器和高速10控制器必須配置不同的Node ID;
3)配置高速10控制器
系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，分區(qū)邏輯控制器將每個獨立的物理分區(qū)中的高速 10控制器均配置為Legacy模式，開啟高速10控制器與Legacy控制器接口，每個物理分區(qū)使用各自獨立分區(qū)中的10資源；
多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，分區(qū)邏輯控制器只會將指定物理分區(qū)中的高速10控制器均配置為Legacy模式，關(guān)閉其他各分區(qū)中高速10控制器與Legacy 控制器接口；4)配置各分區(qū)的系統(tǒng)管理單元
系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，分區(qū)邏輯控制器將每個獨立物理分區(qū)的管理單元配置為獨立模式，這樣各分區(qū)管理單元之間沒有任何信息交互，完全獨立；
多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，分區(qū)邏輯控制器配置一個指定分區(qū)的管理單元為系統(tǒng)主管理單元，其他分區(qū)中的管理單元各自收集各物理分區(qū)的信息資源，通過IPMI協(xié)議傳送給主管理單元，主管理單元監(jiān)控管理整個大系統(tǒng)。本發(fā)明的物理多分區(qū)計算機體系結(jié)構(gòu)的分區(qū)邏輯控制方法有益效果是這種多分區(qū)邏輯控制方法，配置靈活，可利用基于FPGA的分區(qū)邏輯控制器實現(xiàn)對多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)的分區(qū)和耦合的控制。即使其中一個分區(qū)出現(xiàn)故障，也不會影響到其他分區(qū)的正常工作，極大的保障了系統(tǒng)的可靠性，這些被劃分的計算機系統(tǒng)也可以耦合為一臺完整的計算機系統(tǒng)，用作大規(guī)模高性能的計算領(lǐng)域。


圖1是基于NUMA的多物理層分區(qū)計算機體系結(jié)構(gòu)邏輯框圖； 圖2是多物理分區(qū)計算機Node ID分配；
圖3是多物理分區(qū)計算機耦合為一個大系統(tǒng)的Node ID分配； 圖4是多物理分區(qū)計算機系統(tǒng)管理單元拓?fù)洌?圖5是多物理分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為大系統(tǒng)的管理單元拓?fù)鋱D6是多物理分區(qū)計算機系統(tǒng)分區(qū)邏輯控制方法流程圖。
具體實施例方式參照說明書附圖對本發(fā)明的物理多分區(qū)計算機體系結(jié)構(gòu)的分區(qū)邏輯控制方法作以下詳細(xì)地說明。本發(fā)明的物理多分區(qū)計算機體系結(jié)構(gòu)的分區(qū)邏輯控制方法，將計算機系統(tǒng)的多個處理器和IO資源進行物理層上的劃分，形成多個獨立的多處理器系統(tǒng)；
通過分區(qū)邏輯控制器對分區(qū)的偵測，分配處理器及高速IO控制器的Node ID,并根據(jù)不同的分區(qū)情況配置高速IO控制器及系統(tǒng)管理單元，完成對多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)分區(qū)或耦合的配置。能夠使用此方法的計算機體系結(jié)構(gòu)必須具備以下幾個條件 計算單元和高速IO基于NUMA結(jié)構(gòu)；
1.多個高速IO控制器(北橋)、多個LeagcyIO控制器(南橋)；
2.基于FPGA的分區(qū)邏輯控制單元、多個系統(tǒng)管理單元； 本專利的多分區(qū)邏輯控制方法主要包含以下幾個部分
1.分區(qū)邏輯控制器偵測分區(qū)設(shè)置，并根據(jù)當(dāng)前的分區(qū)狀況配置LegacyIO控制器；
2.分區(qū)邏輯控制器根據(jù)不同的分區(qū)狀況配置處理器和高速IO控制器的NodeID；
3.分區(qū)邏輯控制器根據(jù)不同的分區(qū)狀況，配置高速IO控制器；
4.分區(qū)邏輯控制器根據(jù)不同的分區(qū)狀況，配置各分區(qū)的系統(tǒng)管理單元。
實施例
1)配置 Legacy IO 控制器
分區(qū)邏輯控制器在電源開啟后偵測當(dāng)前分區(qū)的設(shè)置狀況，系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，分區(qū)邏輯控制器將啟用在每個獨立的物理分區(qū)中的Legacy IO控制器(包括給 Legacy IO控制器上電，時鐘輸出使能，復(fù)位信號輸出，BIOS選通使能)。多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，分區(qū)邏輯控制器只啟用指定物理分區(qū)中的Legacy IO控制器，將其他物理分區(qū)的南橋配置為Non-Legacy IO控制器(關(guān)閉南橋電源；時鐘輸出，復(fù)位信號及BIOS選通設(shè)置為無效狀態(tài))
2.)配置處理器和高速IO控制器的Node ID
系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，每個獨立的物理分區(qū)系統(tǒng)可以配置重復(fù)的Node ID (如下圖2)
多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，所有的處理器和高速10控制器必須配置不同的Node ID (如下圖3) 3)配置高速10控制器
系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，分區(qū)邏輯控制器將每個獨立的物理分區(qū)中的高速 10控制器均配置為Legacy模式(開啟高速10控制器與Legacy控制器接口)，這樣每個物理分區(qū)就可以使用各自獨立分區(qū)中的10資源。多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，分區(qū)邏輯控制器只會將指定物理分區(qū)中的高速10控制器均配置為Legacy模式，關(guān)閉其他各分區(qū)中高速10控制器與 Legacy控制器接口。4)配置各分區(qū)的系統(tǒng)管理單元
系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，分區(qū)邏輯控制器將每個獨立物理分區(qū)的管理單元配置為獨立模式，這樣各分區(qū)管理單元之間沒有任何信息交互，完全獨立(如下圖4)
多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，分區(qū)邏輯控制器配置一個指定分區(qū)的管理單元為系統(tǒng)主管理單元，其他分區(qū)中的管理單元各自收集各物理分區(qū)的信息資源，通過IPMI協(xié)議傳送給主管理單元，這樣主管理單元就可以監(jiān)控管理整個大系統(tǒng)(如下圖5)
下面是本文講述的分區(qū)邏輯控制方法的整個流程圖6示 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.物理多分區(qū)計算機體系結(jié)構(gòu)的分區(qū)邏輯控制方法，其特征在于，利用分區(qū)邏輯控制器對分區(qū)的偵測，分配處理器及高速IO控制器的Node ID，并根據(jù)不同的分區(qū)情況配置高速IO控制器及系統(tǒng)管理單元，完成對多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)分區(qū)或耦合的配置，步驟如下1)配置LegacyIO控制器分區(qū)邏輯控制器在電源開啟后偵測當(dāng)前分區(qū)的設(shè)置狀況，系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，分區(qū)邏輯控制器將啟用在每個獨立的物理分區(qū)中的Legacy IO控制器，包括給 Legacy IO控制器上電，時鐘輸出使能，復(fù)位信號輸出，BIOS選通使能；多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，分區(qū)邏輯控制器只啟用指定物理分區(qū)中的Legacy IO控制器，將其他物理分區(qū)的南橋配置為Non-Legacy IO控制器，關(guān)閉南橋電源；時鐘輸出，復(fù)位信號及BIOS選通設(shè)置為無效狀態(tài)；2)配置處理器和高速IO控制器的NodeID；系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，每個獨立的物理分區(qū)系統(tǒng)可以配置重復(fù)的NodeID ；多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，所有的處理器和高速10控制器必須配置不同的Node ID;3)配置高速10控制器系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，分區(qū)邏輯控制器將每個獨立的物理分區(qū)中的高速 10控制器均配置為Legacy模式，開啟高速10控制器與Legacy控制器接口，每個物理分區(qū)使用各自獨立分區(qū)中的10資源；多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，分區(qū)邏輯控制器只會將指定物理分區(qū)中的高速10控制器均配置為Legacy模式，關(guān)閉其他各分區(qū)中高速10控制器與Legacy 控制器接口；4)配置各分區(qū)的系統(tǒng)管理單元系統(tǒng)作為多物理分區(qū)計算機使用時，分區(qū)邏輯控制器將每個獨立物理分區(qū)的管理單元配置為獨立模式，這樣各分區(qū)管理單元之間沒有任何信息交互，完全獨立；多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)耦合為一個大系統(tǒng)使用時，分區(qū)邏輯控制器配置一個指定分區(qū)的管理單元為系統(tǒng)主管理單元，其他分區(qū)中的管理單元各自收集各物理分區(qū)的信息資源，通過IPMI協(xié)議傳送給主管理單元，主管理單元監(jiān)控管理整個大系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種物理多分區(qū)計算機體系結(jié)構(gòu)的分區(qū)邏輯控制方法是利用分區(qū)邏輯控制器對分區(qū)的偵測，分配處理器及高速IO控制器的NodeID，并根據(jù)不同的分區(qū)情況配置高速IO控制器及系統(tǒng)管理單元，完成對多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)分區(qū)或耦合的配置，這種多分區(qū)邏輯控制方法，配置靈活，可利用基于FPGA的分區(qū)邏輯控制器實現(xiàn)對多物理層分區(qū)計算機系統(tǒng)的分區(qū)和耦合的控制。即使其中一個分區(qū)出現(xiàn)故障，也不會影響到其他分區(qū)的正常工作，極大的保障了系統(tǒng)的可靠性，這些被劃分的計算機系統(tǒng)也可以耦合為一臺完整的計算機系統(tǒng)，用作大規(guī)模高性能的計算領(lǐng)域。
文檔編號G06F9/50GK102279713SQ201110247098
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者李博樂, 林楷智, 薛廣營 申請人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司