一种浸入式液冷节点的识别方法和服务器

技术领域

本发明涉及数据存储领域，更具体地，特别是指一种浸入式液冷节点的识别方法和服务器。

背景技术

目前传统的风冷整机柜中服务器节点是前后插拔维护，服务器节点管理通常使用整机柜管理硬件板卡实现，同时需搭配对应的机构设计和软件设计。例如，在机柜后端通过多个节点中板实现整机柜节点的管理，如服务器节点ID(标识)识别。

但该方式在浸没式液冷中不适用。浸没式液冷机柜中服务器节点是通过机械臂上下插拔维护，在实现服务器节点ID识别管理。若将现有风冷机柜的节点中板虽然客户放入到浸没式液冷机柜底部，由于节点中板是有源设计，当发生故障，需要将上端所有正常运行的服务器节点业务转移，然后下电拔出，再将冷却液转移，最后才能维护节点中板，造成浸没式液冷中服务器节点ID识别管理设计复杂、可靠性差、运维成本高。

针对现有技术中浸没式液冷服务器节点的管理设计复杂、可靠性差、运维成本高的问题，目前尚无有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种浸入式液冷节点的识别方法和服务器，能够使浸没式液冷服务器节点的管理设计简单化，提高可靠性并降低运维成本。

基于上述目的，本发明实施例的第一方面提供了一种浸入式液冷节点的识别方法，包括执行以下步骤：

从节点获取标识并基于标识调整对应的节点识别模组的识别针脚的在位分布；

将节点识别模组和对应的节点依次装载到水柜中与标识对应的位置以使得节点识别模组和对应的节点在水柜中保持电性连接；

向水柜中注入冷却液，使节点中的基板管理控制器上电启动并检测识别针脚的在位分布以获取对应的标识；

基于标识确定对应的节点的位置信息并存入现场可更换单元，以使得节点能够被寻址和接受访问。

在一些实施方式中，从节点获取标识并基于标识调整对应的节点识别模组的识别针脚的在位分布包括：

将标识编码为二进制序列；

将节点识别模组上的识别针脚基于二进制序列中的每一位而分别调整在位状态，其中将在二进制序列中为0的数位对应的识别针脚和在二进制序列中为1的数位对应的识别针脚分别调整为长针和短针/长针和空针。

在一些实施方式中，将节点识别模组和对应的节点依次装载到水柜中与标识对应的位置以使得节点识别模组和对应的节点在水柜中保持电性连接包括：

将节点识别模组装载到水柜中与对应的标识对应的位置；

在对应的位置上安装并固定节点识别模组；

将节点安装并固定在对应的节点识别模组上，并使节点识别模组电性连接到节点以使得基板管理控制器能够通过连接器母头端子检测识别针脚的在位分布。

在一些实施方式中，使节点中的基板管理控制器上电启动并检测识别针脚的在位分布以获取对应的标识包括：

使基板管理控制器基于识别针脚的排列顺序而使用连接器母头端子依次检测识别针脚中的每一个的电平；

响应于检测到识别针脚具有高电位而生成数字1，响应于检测到识别针脚具有地电位而生成数字0，并基于识别针脚的排列顺序将生成的数字组合为二进制序列；

将二进制序列解码获得标识。

在一些实施方式中，节点识别模组为无源器件。

本发明实施例的第二方面提供了一种服务器，包括节点识别模组、节点和盛放有冷却液的水柜，节点识别模组和节点均设置在水柜中并且彼此保持电性连接，其中节点识别模组进一步包括：

模组基座，固定到水柜底部的特定位置；

多个识别针脚，依次插接在模组基座上并接地，其中多个识别针脚的在位分布基于对应的节点的标识而确定；

机械固定孔，设置于模组基座上，用于容纳将模组基座与多个识别针脚、和水柜固定连接的紧固件。

在一些实施方式中，节点包括：

连接器母头端子，电性连接到多个识别针脚，配置为依次检测识别针脚中的每一个的电平；

基板管理控制器，配置为使用连接器母头端子检测到的电平而确定识别针脚的在位分布以获取对应的标识，并进一步确定对应的节点的位置信息；

扩展芯片，连接到基板管理控制器和连接器母头端子，配置为在基板管理控制器和连接器母头端子之间传输信息。

在一些实施方式中，连接器母头端子包括分别连接到识别针脚中的每一个的采集回路，每个采集回路包括依次串连并最终连接到扩展芯片的上拉电平、分压电阻、和串联电阻；其中多个识别针脚中的长针延伸到分压电阻和串联电阻之间并将串联电阻接地。

在一些实施方式中，节点还包括现场可更换单元，连接到基板管理控制器，配置为存储使得节点能够被寻址和接受访问的位置信息。

在一些实施方式中，节点识别模组为无源器件；模组基座和多个识别针脚均由导电材料制成，使得节点识别模组通过水柜接地。

本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的浸入式液冷节点的识别方法和服务器，通过从节点获取标识并基于标识调整对应的节点识别模组的识别针脚的在位分布；将节点识别模组和对应的节点依次装载到水柜中与标识对应的位置以使得节点识别模组和对应的节点在水柜中保持电性连接；向水柜中注入冷却液，使节点中的基板管理控制器上电启动并检测识别针脚的在位分布以获取对应的标识；基于标识确定对应的节点的位置信息并存入现场可更换单元，以使得节点能够被寻址和接受访问的技术方案，能够使浸没式液冷服务器节点的管理设计简单化，提高可靠性并降低运维成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的浸入式液冷节点的识别方法的流程示意图；

图2为本发明提供的浸入式液冷节点的识别方法的详细流程图；

图3为本发明提供的浸入式液冷节点的识别方法的节点识别模组的结构示意图；

图4为本发明提供的浸入式液冷节点的识别方法的节点的电路原理图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种提高可靠性并降低运维成本的浸入式液冷节点的识别方法的一个实施例。图1示出的是本发明提供的浸入式液冷节点的识别方法的流程示意图。

所述的浸入式液冷节点的识别方法，如图1所示，包括执行以下步骤：

步骤S101，从节点获取标识并基于标识调整对应的节点识别模组的识别针脚的在位分布；

步骤S103，将节点识别模组和对应的节点依次装载到水柜中与标识对应的位置以使得节点识别模组和对应的节点在水柜中保持电性连接；

步骤S105，向水柜中注入冷却液，使节点中的基板管理控制器上电启动并检测识别针脚的在位分布以获取对应的标识；

步骤S107，基于标识确定对应的节点的位置信息并存入现场可更换单元，以使得节点能够被寻址和接受访问。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。所述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

在一些实施方式中，从节点获取标识并基于标识调整对应的节点识别模组的识别针脚的在位分布包括：

将标识编码为二进制序列；

将节点识别模组上的识别针脚基于二进制序列中的每一位而分别调整在位状态，其中将在二进制序列中为0的数位对应的识别针脚和在二进制序列中为1的数位对应的识别针脚分别调整为长针和短针/长针和空针。

在一些实施方式中，将节点识别模组和对应的节点依次装载到水柜中与标识对应的位置以使得节点识别模组和对应的节点在水柜中保持电性连接包括：

将节点识别模组装载到水柜中与对应的标识对应的位置；

在对应的位置上安装并固定节点识别模组；

将节点安装并固定在对应的节点识别模组上，并使节点识别模组电性连接到节点以使得基板管理控制器能够通过连接器母头端子检测识别针脚的在位分布。

在一些实施方式中，使节点中的基板管理控制器上电启动并检测识别针脚的在位分布以获取对应的标识包括：

使基板管理控制器基于识别针脚的排列顺序而使用连接器母头端子依次检测识别针脚中的每一个的电平；

响应于检测到识别针脚具有高电位而生成数字1，响应于检测到识别针脚具有地电位而生成数字0，并基于识别针脚的排列顺序将生成的数字组合为二进制序列；

将二进制序列解码获得标识。

在一些实施方式中，节点识别模组为无源器件。

下面根据具体实施例进一步阐述本发明的具体实施方式。

节点ID识别模组包含模组基座、机械固定孔、ID识别针脚三部分，采用铁件制作模组基座实现接地固定，采用螺丝的方式设计ID Pin针脚可选固定在模组基座上，采用长、空针的ID识别针脚设计方式实现电气特性区分，同步设计一个连接器母头端子与ID识别模组对接。

在浸没式液冷应用中，服务器主板端节点ID识别信号设计为初始高电平，并加入串组提高信号可靠性。根据机柜中节点数量，设计节点ID识别规则，无源节点ID识别根据需求配置为接地或悬空，与节点ID识别信号对接实现电位”0”、“1”电平。节点服务器的BMC(基板控制管理器)通过I2C(内部集成电路)Bus(总线)读取I2C IO(输入输出)Expander(扩展器)芯片IO Pin输入的这6个ID信号电平信息，转换为节点ID，实现浸没式液冷状态下节点ID识别。

图3示出的是无源节点ID识别模组示意图。节点ID识别模组包含模组基座、机械固定孔、ID识别针脚三部分。模组基座采用铁件制作，可实现接地导通的属性。基座两端设计机械固定孔，可通过螺丝将该模组固定在Tank底部的钢结构上，并通过钢结构实现与机房的接地导通。

无源节点ID识别模块的ID Pin(针脚)采用螺丝的方式固定在模组基座上，实现每个Pin针脚的接地，通过该方式既可以确保Pin针脚固定的稳定性，同时可以灵活调整Pin针脚的固定位置。ID识别针脚采用长、短针脚或长针脚、空针脚的方式，通过对应的接地和悬空属性区分不同电位。

再设计一个与无源节点ID识别模组对接的连接器母头端子，该母头端子可以固定在服务器节点末端，服务器节点安装在Tank(水柜)中对应导轨上，服务器节点可以由上至下插Tank底部，实现母头端子与ID模组对接。

整个ID识别模组采用铁和塑料材质，实现整个模组无源，可直接固定在Tank底部，提高产品可靠性，大幅减少运维成本。

图4示出了浸没式液冷状态下节点ID识别方法示意图。在浸没式液冷机柜中的每个服务器节点上均有BMC管理芯片，BMC芯片的管理网口与管理交换机的端口通过网线互联，实现节点ID状态收集和上报。

在服务器节点上，BMC芯片通过I2C Bus连接到I2C IO Expander芯片，实现IOExpander芯片IO Pin输入的单端ID识别信号电平检测。I2C IO Expander芯片IO Pin采集端每个ID识别单端信号增加1个串阻降低信号噪声，提高信号可靠性；每个ID识别信号均上拉到P3V3_AUX，实现在待机状态下ID识别信号初始电平为高电平。根据前面浸没式液冷环境下无源节点ID识别模组方法，节点ID识别信号可根据需求配置为接地或悬空的电平。

当服务器节点插入Tank，与无源节点ID识别模块实现对接后，服务器节点ID识别信号(初始电平高电平)与ID识别模组的信号互联，高电平与接地对接实现低电位“0”,高电平与接地信号对接实现高电平“1”。

关于浸没式液冷节点ID识别规则，如浸没式液冷Tank可根据大小配置不同数量的节点，根据可节点的数量可匹配相应的ID识别信号数量，如64个节点可匹配6个ID识别信号，第一个节点ID通过无源节点ID识别模组设定为“000000”，第二个节点ID设定为“000001”，依次类推第64个节点ID设定为“111111”，通过上述方法使每个节点均可分配为独立的ID。节点服务器的BMC通过I2C Bus读取I2C IO Expander芯片IO Pin输入的这6个ID信号电平信息，转换为节点ID，从而实现浸没式液冷状态下节点ID识别。

浸没式液冷节点ID识别流程图详见图4。在生产过程中，根据前述的节点ID“1”“0”配置方法，将无源节点ID识别模组按照“1”、“0”分别对应“悬空无Pin针”、“有Pin针接地”的方法安装Pin针，形成对应ID“000000”至“111111”的不同ID识别模组。将带有ID属性的模组按照对应顺序依次组织固定在Tank对应节点位置。服务器节点组装完成后，将节点从上至下插入液冷Tank中，实现各节点中ID识别模组对接线缆端子与Tank底部的ID识别模组对接。Tank导入冷却液密封后接入机房供电，节点上电后，节点上的BMC芯片随后上电启动，BMC芯片通过I2C Bus读取I2C IO Expander芯片IO Pin输入的这6个ID信号电平信息，按照设定的节点与ID对照表识别各节点ID，并将节点ID信息存入FRU(现场可更换单元)芯片，用户可以通过IPMI命令直接访问节点位置信息，实现浸没式液冷系统中节点ID识别功能。

从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的浸入式液冷节点的识别方法，通过从节点获取标识并基于标识调整对应的节点识别模组的识别针脚的在位分布；将节点识别模组和对应的节点依次装载到水柜中与标识对应的位置以使得节点识别模组和对应的节点在水柜中保持电性连接；向水柜中注入冷却液，使节点中的基板管理控制器上电启动并检测识别针脚的在位分布以获取对应的标识；基于标识确定对应的节点的位置信息并存入现场可更换单元，以使得节点能够被寻址和接受访问的技术方案，能够使浸没式液冷服务器节点的管理设计简单化，提高可靠性并降低运维成本。

需要特别指出的是，上述浸入式液冷节点的识别方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于浸入式液冷节点的识别方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。

基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种提高可靠性并降低运维成本的服务器的一个实施例。服务器包括节点识别模组、节点和盛放有冷却液的水柜，节点识别模组和节点均设置在水柜中并且彼此保持电性连接，其中节点识别模组进一步包括：

模组基座，固定到水柜底部的特定位置；

多个识别针脚，依次插接在模组基座上并接地，其中多个识别针脚的在位分布基于对应的节点的标识而确定；

机械固定孔，设置于模组基座上，用于容纳将模组基座与多个识别针脚、和水柜固定连接的紧固件。

在一些实施方式中，节点包括：

连接器母头端子，电性连接到多个识别针脚，配置为依次检测识别针脚中的每一个的电平；

基板管理控制器，配置为使用连接器母头端子检测到的电平而确定识别针脚的在位分布以获取对应的标识，并进一步确定对应的节点的位置信息；

扩展芯片，连接到基板管理控制器和连接器母头端子，配置为在基板管理控制器和连接器母头端子之间传输信息。

在一些实施方式中，连接器母头端子包括分别连接到识别针脚中的每一个的采集回路，每个采集回路包括依次串连并最终连接到扩展芯片的上拉电平、分压电阻、和串联电阻；其中多个识别针脚中的长针延伸到分压电阻和串联电阻之间并将串联电阻接地。

在一些实施方式中，节点还包括现场可更换单元，连接到基板管理控制器，配置为存储使得节点能够被寻址和接受访问的位置信息。

在一些实施方式中，节点识别模组为无源器件；模组基座和多个识别针脚均由导电材料制成，使得节点识别模组通过水柜接地。

从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的服务器，通过从节点获取标识并基于标识调整对应的节点识别模组的识别针脚的在位分布；将节点识别模组和对应的节点依次装载到水柜中与标识对应的位置以使得节点识别模组和对应的节点在水柜中保持电性连接；向水柜中注入冷却液，使节点中的基板管理控制器上电启动并检测识别针脚的在位分布以获取对应的标识；基于标识确定对应的节点的位置信息并存入现场可更换单元，以使得节点能够被寻址和接受访问的技术方案，能够使浸没式液冷服务器节点的管理设计简单化，提高可靠性并降低运维成本。

需要特别指出的是，上述服务器的实施例采用了所述浸入式液冷节点的识别方法的实施例来具体说明各模块的工作过程，本领域技术人员能够很容易想到，将这些模块应用到所述浸入式液冷节点的识别方法的其他实施例中。当然，由于所述浸入式液冷节点的识别方法实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于所述服务器也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。