[发明专利]一种用于异构计算机集群的多协议集中通信的方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机应用技术领域, 具体地说是一种用于异构计算机集群的多协议集中通信的方法。

背景技术

实际的计算机集群环境大部分是由各类异构的计算机平台彼此连接而成。比如基于X86、SPARC、POWER的硬件平台，在这些硬件平台上又运行有各种不同的操作系统，如Windows、Linux、Solaris、AIX等。管理这样一个复杂的计算机集群环境是相当困难的。在数据流通信方面，目前有一些各个计算机厂商共同遵守的标准协议和总线。如千兆/万兆以太网、Infiniband、无线通讯协议等。但在控制流方面目前还没有一个完整统一的标准，这就造成各个平台、各个厂商的计算机要想彼此沟通控制流信息变的非常困难。

控制流信息包括控制集群计算机所需要的控制指令、设备间彼此侦测状态的数据等。比开关机指令、传感器信息、机器在位状态的侦测、操作设备的键盘鼠标动作的远距离传输等等。

目前的计算机或服务器节点通常集成了BMC管理模块，支持IPMI管理协议，对外提供专门的管理网口，将IPMI打包到以太网协议进行控制流的传递，采用这种方式存在以下问题：

1）需要构建专用的管理网络，配置交换设备，实施成本较高；

2）BMC管理网络采用并行总线，网络布线量较大；

3）BMC模块的界面层不统一，客户很难将各类不同的BMC模块集成到一个统一的管理网络中；

4）传输的数据信息量不足，IPMI仅包括键盘鼠标操作的传递、视频的传递、传感器数据的传递。开关机指令、服务器在位信息等没有办法传递。

发明内容

本发明的目的是定义一套控制流数据通信的方法，把各类管理总线集中打包传输，来改进大规模异构计算机集群的管理和使用。

本发明提出了一种基于串行传输的接口标准及基于这一接口标准的模块，采用该接口能够便捷的构建出一个统一的计算机集群管理网络，该管理网络不依赖于硬件平台和软件操作系统，具有跨平台和带外特性，因此较适用于复杂的异构网络环境，进行服务器集群的监测和管理。

本发明的目的是按以下方式实现的，包括（1）整体连接架构设计；（2）串行通信总线及数据传递处理方法；（3）定义接口的机械结构，其中：

（1）整体连接架构设计：包括如下内容：

1）数据交换机通过数据线与至少5台每台计算机或服务器连接一个数据通信模块，各个数据通讯模块通过数据线与RS486总线控制台串接，管理计算机遇过数据线与RS486总线控制台串接，

2）数据通信模块RS485总线串行连接；

3）在控制端，将RS485总线发来的数据还原为视频、串口、SGPIO、IIC的信号，还原的动作通过在485总线控制台里的单片机完成；

4）通过管理计算机还原和处理485总线上的数据，接受和发出对计算机集群的控制指令，包括开关机、传感器数据采集和报警、键盘鼠标的控制动作；

（2）串行通信总线及数据传递及处理方法，包括如下内容：

1）在发送端将计算机用于管理的信号转换为485总线信号，以差分的形式发送到网上，在接收端将485总线信号还原；

2）转换的数据包括视频信号、键盘鼠标串口信号、系统电源开关及重启控制线、IIC设备包括BMC或传感器信号；

3）485总线以串行的方式连接，无需交换设备，实施成本低廉。

本发明的有益效果是：

1）简化了集群计算机的接口，将串口、VGA、IIC、SPIO等接口整合为一个接口，通过一条串行总线传输。实施后集群计算机网络将简化为数据流网络和控制流网络；

2)拥有良好的扩展能力，理论上可以连接128个设备；

3)拥有较低的实施成本，布线量低、不需要交换设备。

附图说明

 图1是系统整体连接架构设计示意图；

图2是串行通信总线及数据传递接口的结构示意图。

具体实施方式

参照说明书附图对本发明的方法作以下详细地说明。

内容包括：（1）整体连接架构设计；（2）串行通信总线及数据传递处理方法；（3）定义接口的机械结构，其中：

（1）整体连接架构设计：如图1所示：包括如下内容：

1）数据交换机通过数据线与至少5台每台计算机或服务器连接一个数据通信模块，各个数据通讯模块通过数据线与RS486总线控制台串接，管理计算机遇过数据线与RS486总线控制台串接，

2）数据通信模块RS485总线串行连接；