專利名稱：高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)超級服務(wù)器的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理商用領(lǐng)域，特別是指一種高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)超級服務(wù)器的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)及方法。
背景技術(shù)：
商業(yè)化互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商和主機(jī)服務(wù)提供商的出現(xiàn)在很大程度上推動了互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，例如網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商(ISPs)、應(yīng)用服務(wù)供應(yīng)商(ASPs)，獨(dú)立軟件商(ISVs)、企業(yè)方案咨詢開發(fā)商(ESPs)和管理咨詢開發(fā)商(MSPs)等等。關(guān)于以上這些服務(wù)，這里并沒有一個明確的定義，但通常來說，這些服務(wù)供應(yīng)商和主機(jī)設(shè)備商所提供的服務(wù)就是要迎合一些、大多數(shù)甚至全部客戶的需求，而這些需求則是關(guān)于主機(jī)應(yīng)用、站點開發(fā)、電子商務(wù)管理以及服務(wù)器調(diào)配的，以賺取建設(shè)費(fèi)用或周期性服務(wù)費(fèi)為方式。例如，在服務(wù)器調(diào)配過程而言，費(fèi)用主要產(chǎn)生于根據(jù)客戶特別需求并為其應(yīng)用及站點指定設(shè)置的硬件和軟件規(guī)格上。作為本發(fā)明的目的，術(shù)語“主機(jī)服務(wù)”意圖涵蓋由該領(lǐng)域內(nèi)服務(wù)供應(yīng)商及主機(jī)設(shè)備商所提供的各種不同類型的服務(wù)。為方便起見，我們統(tǒng)稱這些服務(wù)供應(yīng)商及主機(jī)設(shè)備商為“主機(jī)服務(wù)提供商”(HSP)。
就像電話公司通過國際電話網(wǎng)絡(luò)在他們的客戶之間提供連線的方式一樣，商用HSPs提供給用戶一個可以進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)主機(jī)應(yīng)用的通道。HSPs用于提供主機(jī)應(yīng)用和服務(wù)的計算機(jī)設(shè)備，通常稱為服務(wù)器。以最簡單的方式，該服務(wù)器可以是一個通過網(wǎng)絡(luò)界面連接到互聯(lián)網(wǎng)上的個人電腦，它可以運(yùn)行根據(jù)該服務(wù)器的用戶要求專門設(shè)計的特別軟件。對于HSPs提供主機(jī)服務(wù)時所使用的各種不同的傳輸模型，大多數(shù)HSPs將使用一組同內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器集合。這個服務(wù)器集合就是我們通常所說的“服務(wù)器群組”(server farm)。在這個“群組”中，每個服務(wù)器可完成其獨(dú)特的任務(wù)，也可以由幾個服務(wù)器分擔(dān)多項不同的任務(wù)，例如郵箱服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、認(rèn)證服務(wù)器和會計及管理服務(wù)器。在為環(huán)球網(wǎng)站點提供主機(jī)服務(wù)時，例如單一的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通常為很多小型的環(huán)球網(wǎng)站點聚集及提供支持，大的站點則需要由專門的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器來支持運(yùn)行。
隨著對互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)需求的日益增加，互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的市場空間也就越來越大，需要更大容量來滿足此類需求。滿足這類市場需求的一種方法就是利用更大能力的計算機(jī)系統(tǒng)作為服務(wù)器。大型的主機(jī)和中型的計算機(jī)系統(tǒng)開始被用來做大型互聯(lián)網(wǎng)站點和公用網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器，大多數(shù)的HSPs由于考慮到這些系統(tǒng)的高額費(fèi)用、復(fù)雜性和缺少靈活性而不傾向于使用大型計算機(jī)系統(tǒng)，這些HSPs反而愿意使用由許多個人電腦服務(wù)器組成的“服務(wù)器群組”(serverfarm)來支持運(yùn)行，這些服務(wù)器連接到一個共用的互聯(lián)網(wǎng)連線或調(diào)制解調(diào)器組上，有時也會進(jìn)入一組磁盤驅(qū)動器中。當(dāng)HSP增加一個主機(jī)服務(wù)客戶時，一個或更多的個人電腦服務(wù)器被手動地增加到HSP“服務(wù)器群組”中，并且為此客戶安裝了特定的軟件和數(shù)據(jù)，如網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容。通過這種方式，HSP配置一定水平的硬件僅僅是為了支持它當(dāng)前客戶的需求。同樣重要的是，HSP可向客戶收取前期裝置費(fèi)用以支付該硬件的主要成本。
對于HSP而言，大量計費(fèi)軟件可用于收取這些計量服務(wù)的費(fèi)用，例如rens.com的XaCCT和inovaware.com的HSP Power。已經(jīng)開發(fā)出的其它軟件程序用以輔助HSP網(wǎng)絡(luò)管理，例如lightspeedsystem.com的IP Magic、resonate.com的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)管理和laminate.com的MAMBA。通過使用這種方式，HSP不必提前支付附帶大量冗余容量的大型計算機(jī)系統(tǒng)的費(fèi)用，而這些費(fèi)用是不會立即為HSP產(chǎn)生收益的。和使用一個大型主機(jī)為不同的客戶提供支持相比，“服務(wù)器群組”提供了一套簡單易行的方法，這套方法在不同客戶共存的運(yùn)行環(huán)境中可以確保客戶資料的安全性和數(shù)據(jù)完整性。如果服務(wù)器所裝載的軟件和數(shù)據(jù)僅僅為特定客戶服務(wù)，客戶信息的安全性則是毫無疑問的。如果為一個客戶服務(wù)的服務(wù)器只裝載該客戶的軟件，并且只連接到該客戶的數(shù)據(jù)，則客戶信息因而得到獨(dú)立處理，其安全性得到保障。HSP的管理和操作已成為各論文和研討會的主題，如1999年4月19日舉行的網(wǎng)絡(luò)互連研討會的Hursti、Jani、和“訪問互聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)提供的管理”。關(guān)于HSP每月為提供互聯(lián)網(wǎng)訪問和主機(jī)網(wǎng)絡(luò)站點的商用級別而配置各種硬件、軟件、維護(hù)和支持的典型實例可瀏覽網(wǎng)站rackspace.com。
客戶需要增加或減少服務(wù)的數(shù)量時，HSP將手動添加或刪除服務(wù)器到HSP服務(wù)器群組或從HSP服務(wù)器群組中添加或刪除服務(wù)器，該服務(wù)器群組直接連接到客戶網(wǎng)站的數(shù)據(jù)存儲和網(wǎng)絡(luò)互連上。添加服務(wù)時，主要步驟如下(1)從主機(jī)服務(wù)客戶處接收到變更服務(wù)的命令，(2)HSP獲得新的服務(wù)器硬件以滿足所需變更，(3)HSP專業(yè)人員在服務(wù)器群組所在位置安裝服務(wù)器硬件，(4)添加服務(wù)器硬件連線到該站點的數(shù)據(jù)存儲和網(wǎng)絡(luò)連線上，(5)為服務(wù)器硬件裝載軟件，HSP專業(yè)人員通過一系列初始化步驟，按客戶要求對此軟件進(jìn)行配置，(6)將新安裝并經(jīng)完整配置的服務(wù)器加入到服務(wù)器群組中，為客戶提供主機(jī)服務(wù)。在任一情況下，每個服務(wù)器群組被分配給一個特定客戶，且服務(wù)器群組必須配置成能夠最大限度滿足客戶的服務(wù)需求。
最初，必須重新啟動部分或全部管理群組中的現(xiàn)存服務(wù)器來完成上述過程，因為現(xiàn)存服務(wù)器中的指針和表格需要手動更新來反映新服務(wù)器添加到服務(wù)器群組中的情況。該需求規(guī)定只可以定期在定義明確的服務(wù)器窗口中對服務(wù)器硬件進(jìn)行變更，例如在某個星期天晚上的深夜。近期，如MicrosoftWindows 2000，Microsoft Cluster Server，Oracle Parallel Server，WindowsNetwork Load Balancing Service(NLB)等軟件及類似程序已經(jīng)開發(fā)出來，并擴(kuò)展到自動允許新的服務(wù)器在任一時間加入到現(xiàn)存群組中，而無需在這些定義明確的窗口中手動執(zhí)行。
此類服務(wù)器集成具有高效性，尤其是在其中一個服務(wù)組工作量過大，而另一個服務(wù)組工作量過小時。在那種情況下，可以將服務(wù)器從一個服務(wù)組切換到另一個服務(wù)組。專利號5,951,694描述了軟件在專門管理服務(wù)器上的執(zhí)行路線，它使用負(fù)載均衡方案來修改映射表格以確保管理組在不同服務(wù)組中的請求更加均衡。
多個專利描述了在單個群集或管理組中的服務(wù)器之間進(jìn)行工作量均衡的技術(shù)。美國專利號6,006,259描述了包括在主服務(wù)器控制下的安全和心跳設(shè)置的軟件群集，群集中的所有成員都分配了共同的IP地址，負(fù)載均衡就在群集中執(zhí)行。美國專利號5,537,542，5,948,065和5,974,462描述了具備共享數(shù)據(jù)空間的多系統(tǒng)計算機(jī)處理系統(tǒng)的各種工作量均衡設(shè)置。另外可在客戶與服務(wù)器之間插入一個中間系統(tǒng)來完成服務(wù)器間的分布工作。美國專利號6,097,882描述了客戶和服務(wù)器之間的復(fù)制系統(tǒng)，該復(fù)制系統(tǒng)在服務(wù)器可用性和工作量的基礎(chǔ)上改道IP數(shù)據(jù)包。
管理服務(wù)器和計算機(jī)硬件的一個不足之處在于硬件組件出現(xiàn)故障的可能性。在這種情況下，眾所周知，服務(wù)器系統(tǒng)進(jìn)入故障備份模式。故障備份模式是一種備份操作模式，在此模式中，由于故障或宕機(jī)導(dǎo)致一級組件失效時，二級系統(tǒng)組件將執(zhí)行一級組件(如處理器、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)或數(shù)據(jù)庫)的功能。程序自動發(fā)送卸載任務(wù)到備用系統(tǒng)組件，以便對最終用戶來說盡可能無縫。在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部，故障備份可以應(yīng)用于任何組件或組件系統(tǒng)，例如連接路徑、存儲設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。
美國專利號5,615,329描述了自動排除網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部硬件組件故障的方法，它包括設(shè)置冗余硬件來執(zhí)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)鏡像，這通過使用專門獨(dú)立的一級和二級計算機(jī)系統(tǒng)來實現(xiàn)，其中二級系統(tǒng)在一級系統(tǒng)出現(xiàn)故障時接替執(zhí)行一級系統(tǒng)的功能。這些鏡像設(shè)置的問題在于價格昂貴且浪費(fèi)資源，特別是二級系統(tǒng)在等待一級系統(tǒng)出錯時處于閑置備用模式。
美國專利號5,696,895描述了另一個解決方案，即各服務(wù)器執(zhí)行其本身的任務(wù)，但每個服務(wù)器都被分配作為其它服務(wù)器中的一個服務(wù)器的備份以防其他服務(wù)器出現(xiàn)故障。這使得由兩個服務(wù)器執(zhí)行的任務(wù)能在備份服務(wù)器上得以繼續(xù)，但性能會被降級。此類解決方案的其它例子有工作分配服務(wù)器節(jié)點(POD)服務(wù)器設(shè)計和USI綜合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(Complex Web Service)。用于提供這些服務(wù)的硬件組件是包括負(fù)載均衡軟件在內(nèi)的預(yù)定義計算工作分配服務(wù)器節(jié)點，這也可排除管理組內(nèi)部硬件組件的故障。即便使用這種預(yù)定義計算工作分配服務(wù)器節(jié)點，也需要花上一個星期來做準(zhǔn)備工作和安裝。
所有這些解決方案都可以在基于現(xiàn)存硬件計算容量的管理組內(nèi)部自動管理、均衡工作量及找出硬件故障；然而，很少解決方案可以自動應(yīng)用額外的硬件資源到管理組。如果預(yù)先知道額外硬件資源的需求，最常見的解決方案就是在最高預(yù)測需求的基礎(chǔ)上為管理組預(yù)先配置硬件資源，使管理組在峰期需求時做出正確的響應(yīng)，而滿足這種高峰需求的額外硬件資源在其它時間內(nèi)未得到充分利用，因此，由于硬件資源的未充分利用，為管理組提供主機(jī)服務(wù)的成本就增加了。
圖1示出了存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)示意圖，如圖1所示，存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN，Storage Area Network)中包含存儲器，如磁盤或位于計算服務(wù)器外部的磁盤陣列(RAID，Redundant Array of Inexpensive Disk)。這些RAID存儲器通過使用被稱為光纖通道(FC，F(xiàn)iber Channel)技術(shù)連接至服務(wù)器，這種光纖通道技術(shù)是一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它包括傳送器，如光纖電纜(Fiber Optic Cable)；和分布式的交換方式，如光纖通道交換機(jī)；以及為服務(wù)器(主機(jī)總線匹配或HBA)提供連接的PCI卡。上述系統(tǒng)非常昂貴，而且主要應(yīng)用在產(chǎn)業(yè)上來給服務(wù)器提供超出服務(wù)器機(jī)架原有存儲的存儲容量。
雖然已經(jīng)有了為這些類型系統(tǒng)提供一定冗余的方法，但由于RAID僅僅是單個的、自含式的設(shè)備，仍然無法通過自由地分配和加載來平衡與RAID設(shè)備連接的服務(wù)器的數(shù)量，具體缺陷如下每一個用戶服務(wù)器必須進(jìn)行手動配置才能連接到RAID設(shè)備上；傳統(tǒng)的解決方法要求用戶服務(wù)器首先從內(nèi)部磁盤開始啟動，然后在完成配置后，再通過存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)加入外部存儲，這就需要在手動配置后，將要求連接到存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的配置信息存儲到用戶服務(wù)器上；如果RAID設(shè)備完全故障，那么就根本沒有任何方法來恢復(fù)這種故障，也沒有什么方式能順利地將服務(wù)器切換至另一存儲裝置；由于使用的是手動配置，因此通過遠(yuǎn)程管理來重新配置解決方法幾乎不可能實現(xiàn)；上述這種解決方法的靈活性非常有限，而且成本很高。
盡管HSP管理方式有了一些重要的提高，并且開發(fā)了很多程序和工具來輔助HSP網(wǎng)絡(luò)的操作，但HSP用于創(chuàng)建和維護(hù)服務(wù)器群組的物理資源的基本技術(shù)卻改變甚微，因此，希望提供一種更為有效的方式操作HSP，以改善服務(wù)器群組的物理資源管理。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的一個目的在于提供一種高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)超級服務(wù)器的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的另一目的在于提供一種高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)超級服務(wù)器的維護(hù)方法，以改善服務(wù)器群組的物理資源管理。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)超級服務(wù)器的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)，包括至少一個連接到互聯(lián)網(wǎng)交換設(shè)置的刀片服務(wù)器；第一ADSS服務(wù)器通過互聯(lián)網(wǎng)交換裝置連接到一個或一個以上刀片服務(wù)器，該第一ADSS服務(wù)器包括，第一數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫連接到第一個適合在架構(gòu)內(nèi)分配IP地址的第一互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP地址服務(wù)器，第一XML接口，該XML接口連接在服務(wù)器操作系統(tǒng)與第一ADSS服務(wù)器之間；第二ADSS服務(wù)器，該ADSS服務(wù)器通過互聯(lián)網(wǎng)交換設(shè)置連接到一個或一個以上刀片服務(wù)器，該第二ADSS服務(wù)器包括，第二數(shù)據(jù)庫，第一ADSS服務(wù)器出現(xiàn)故障時，此數(shù)據(jù)庫連接到適合在架構(gòu)內(nèi)分配IP地址的第二互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP地址服務(wù)器，并與適合為用戶提供目錄服務(wù)的第二ADSS服務(wù)器相連接，其中第二數(shù)據(jù)庫連接到第一數(shù)據(jù)庫，并包括來自第一數(shù)據(jù)庫的冗余信息，和第二XML接口，該XML接口連接在服務(wù)器操作系統(tǒng)與第二ADSS服務(wù)器之間；服務(wù)器操作系統(tǒng)與至少一個監(jiān)控數(shù)據(jù)管理裝置連接，第二ADSS服務(wù)器使用心跳監(jiān)控算法檢測第一ADSS服務(wù)器的故障，并啟動故障備份轉(zhuǎn)換第一ADSS服務(wù)器功能到第二ADSS服務(wù)器；存儲交換機(jī)，它與第一ADSS服務(wù)器和第二ADSS服務(wù)器相連接；和存儲單元，該存儲單元與存儲交換機(jī)相連接。
所述第一互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址服務(wù)器和第二互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址服務(wù)器使用從包含動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議DHCP和啟動協(xié)議BOOTP組中選擇的通信協(xié)議。
所述第一數(shù)據(jù)庫和第二數(shù)據(jù)庫用于存儲接收和發(fā)起設(shè)備地址、可用容量位置和存儲映射信息。
所述第一ADSS服務(wù)器和第二ADSS服務(wù)器進(jìn)一步包括監(jiān)控定時器，用于重啟服務(wù)器操作。
所述監(jiān)控數(shù)據(jù)管理裝置包括監(jiān)控管理單元SMU與一個或一個以上的數(shù)據(jù)管理單元DMU相連接，各數(shù)據(jù)管理單元與一個或一個以上重新配置的刀片服務(wù)器相連接。
所述監(jiān)控數(shù)據(jù)管理裝置包括與一個或一個以上重新配置的刀片服務(wù)器相連接的數(shù)據(jù)管理單元DMU，用于監(jiān)控刀片服務(wù)器狀態(tài)、控制電力功能、響應(yīng)來自輸入/輸出裝置的命令在各刀片服務(wù)器之間進(jìn)行切換，并且監(jiān)控各刀片服務(wù)器功能，通過管理總線和I/O總線仲裁管理通信；監(jiān)控管理單元SMU，與在管理總線和I/O總線連線上呈星狀配置的數(shù)據(jù)管理單元相連接，監(jiān)控管理單元通過由數(shù)據(jù)管理單元管理連線傳送的命令與數(shù)據(jù)管理單元相連接。
所述各刀片服務(wù)器在接收到底板播放的以釋放所有服務(wù)器的信號后從通信總線脫離，然后所選擇的刀片服務(wù)器在所有刀片服務(wù)器從通信總線脫離后與通信總線接合。
本發(fā)明還公開了一種高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)超級服務(wù)器的維護(hù)方法，該方法包含A、第二ADSS服務(wù)器使用心跳監(jiān)控算法檢測第一ADSS服務(wù)器的故障，并啟動故障備份轉(zhuǎn)換第一ADSS服務(wù)器功能到第二ADSS服務(wù)器。
所述步驟A之前包括A0、啟動用戶服務(wù)器。
所述步驟A0為從存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)用戶服務(wù)器啟動。
所述步驟A0之前進(jìn)一步包括通過啟動ROM擴(kuò)展在用戶服務(wù)器啟動前將相關(guān)配置數(shù)據(jù)送至相應(yīng)用戶服務(wù)器。
根據(jù)本發(fā)明提出的方案，高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器在ADSS服務(wù)器出現(xiàn)故障時，動態(tài)地重新分配服務(wù)器操作。第一和第二ADSS服務(wù)器互相映像，并包括具備冗余數(shù)據(jù)、域主機(jī)控制協(xié)議服務(wù)器、XML接口和監(jiān)控定時器在內(nèi)的對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。ADSS服務(wù)器與至少一個服務(wù)器操作系統(tǒng)和一臺存儲交換機(jī)連接；存儲交換機(jī)與至少一個存儲單元相連接。第二ADSS服務(wù)器通過心跳監(jiān)控算法檢測到第一ADSS服務(wù)器故障，自動啟動故障備份將功能轉(zhuǎn)換到第二ADSS服務(wù)器。本架構(gòu)還包括由大量與數(shù)據(jù)管理單元星狀配置陣列連接的重新配置的服務(wù)器組成的監(jiān)控數(shù)據(jù)管理設(shè)置，提供一種更為有效的方式操作HSP，改善了服務(wù)器群組的物理資源管理。
另外，本發(fā)明所述的系統(tǒng)還允許通過添加更多的RAID設(shè)備擴(kuò)充已有的存儲容量，也允許通過添加更多的ADSS設(shè)備增加ADSS存儲虛擬帶寬的容量。通過這種方式創(chuàng)建了一種安全靈活且可靠的存儲方法。


圖1示出了存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)示意圖；圖2示出了使用本發(fā)明的iSCSI啟動驅(qū)動器復(fù)制服務(wù)器的簡易高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器的結(jié)構(gòu)圖；圖3示出了本發(fā)明的iSCSI啟動驅(qū)動器的激活和操作的流程圖；圖4示出了ADSS分布式存儲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5示出了本發(fā)明描述的服務(wù)器群組的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
本發(fā)明中，提供一種使用新方法將現(xiàn)有技術(shù)中的局限尋址到存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，通過分布式及冗余的方法為用戶服務(wù)器提供存儲容量或虛擬磁盤，用戶服務(wù)器可為刀片服務(wù)器。上述方法實現(xiàn)的基礎(chǔ)主要是創(chuàng)建一個存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，這一般可通過光纖通道技術(shù)來實現(xiàn)。
圖2示出了使用本發(fā)明的iSCSI啟動驅(qū)動器復(fù)制服務(wù)器的簡易高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器的結(jié)構(gòu)圖，如圖2所示，高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器的架構(gòu)100由許多服務(wù)器主板定義，每個這樣的主板設(shè)置為刀片服務(wù)器110。高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器100內(nèi)部的物理配置和計算機(jī)服務(wù)器110設(shè)置的細(xì)節(jié)和本發(fā)明的一個實施例由美國專利號6,452,809的專利提供，題為“高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器”，在此可供參考，同時提交歸檔的申請標(biāo)題為“高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器的iSCSI啟動驅(qū)動方法和設(shè)備”。計算機(jī)服務(wù)器110的優(yōu)先軟件設(shè)置在前面標(biāo)題為“提供動態(tài)地主機(jī)服務(wù)管理到不同賬戶和站點”的參考申請中詳細(xì)加以描述。
本發(fā)明的架構(gòu)進(jìn)一步由動態(tài)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)(ADSS，Active Data StorageSystem)硬件130定義，ADSS硬件130創(chuàng)建了包括ADSS模塊132、域主機(jī)控制協(xié)議(DHCPD，Dynamic Host Configuration Protocol)服務(wù)器134、數(shù)據(jù)庫136、XML-接口邏輯138和監(jiān)控定時器140的ADSS服務(wù)器。ADSS硬件130由ADSS硬件150復(fù)制，包括ADSS模塊152、DHCPD服務(wù)器154、數(shù)據(jù)庫156，XML-接口邏輯158和監(jiān)控定時器160。ADSS硬件130和ADSS硬件150都通過互聯(lián)網(wǎng)交換裝置120連接到刀片服務(wù)器110。組合的ADSS硬件130和ADSS硬件150被視為虛擬管理系統(tǒng)，這是可以選擇性地連接虛擬容量到發(fā)起設(shè)備(例如，客戶、主機(jī)系統(tǒng)或要求讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)的文件服務(wù)器)的系統(tǒng)。
架構(gòu)100還包括服務(wù)器操作系統(tǒng)(Engine OS，Engine Operating System)162，它經(jīng)由存儲交換機(jī)166在ADSS硬件130、150和系統(tǒng)管理單元(SMU，System Management Unit)164之間連接，而交換機(jī)在ADSS硬件130、150和存儲磁盤168之間連接。架構(gòu)100的全程管理和控制由服務(wù)器存在系統(tǒng)162負(fù)責(zé)，而存儲和驅(qū)動映射則由ADSS模塊132、152負(fù)責(zé)。
ADSS模塊132和152提供目錄服務(wù)給分布式計算環(huán)境和本應(yīng)用程序，該服務(wù)提供單一簡化的界面以便用戶在回避差異時從不同的網(wǎng)絡(luò)使用目錄資源；這是一個集中化和標(biāo)準(zhǔn)化的系統(tǒng)，它使用戶數(shù)據(jù)、安全性和分布資源的網(wǎng)絡(luò)管理自動化，并使其與其它目錄互相操作。此外，網(wǎng)絡(luò)管理員被提供網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在分級視圖和管理所有網(wǎng)絡(luò)對象的單點時，活動目錄服務(wù)(activedirectory service)允許用戶使用單一的登錄流程來訪問網(wǎng)絡(luò)中允許訪問的資源。
DHCPD服務(wù)器134和154在服務(wù)器系統(tǒng)內(nèi)部分配獨(dú)特的IP地址到與架構(gòu)100相連接的設(shè)備上，例如計算機(jī)登錄后，DHCPD服務(wù)器134和154從特定網(wǎng)絡(luò)中有效的主列表或地址庫中選擇獨(dú)特的且未使用的IP地址分配給系統(tǒng)或客戶端，通常這些IP地址可任意分配，客戶通過廣播缺少IP地址的方式搜索DHCP服務(wù)器，DHCP服務(wù)器則通過從其主列表或地址庫中出租有效的IP地址給客戶端做出響應(yīng)。在本發(fā)明中，架構(gòu)100支持專門的DHCP服務(wù)器通過將IP地址和媒介訪問控制(MAC)地址相結(jié)合來為刀片服務(wù)器客戶端分配特定IP地址，由于MAC地址是網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC，NetworkInterface Card)物理的、不可更改的、不變的地址，從而確保刀片服務(wù)器客戶端的IP地址總是一致。與MAC地址相關(guān)的IP地址在最初配置ADSS硬件時隨意生成，并且生成后保持不變。另外，本發(fā)明中在DHCP標(biāo)準(zhǔn)中使用特定的擴(kuò)展域來向刀片服務(wù)器客戶端發(fā)送額外信息，該額外信息用于定義找到ADSS硬件所需的iSCSI參數(shù)，而這些參數(shù)將用于對服務(wù)器磁盤的請求和登錄ADSS硬件所需的驗證。
再回到圖2，數(shù)據(jù)庫136和156連接到對應(yīng)的ADSS模塊132和152以及DHCPD服務(wù)器134和154，用作接收端、發(fā)送端設(shè)備尋址、可用容量位置和原始存儲映射信息的倉庫，同時也用作對應(yīng)的DHCPD服務(wù)器的信息來源。所有ADSS對列成員之間的數(shù)據(jù)庫都被復(fù)制，以使主要的系統(tǒng)信息冗余。XML接口后臺程序138和158充當(dāng)服務(wù)器操作系統(tǒng)162和ADSS硬件130、150之間的接口，它們提供登錄功能和自動操作ADSS硬件的功能。服務(wù)器在操作過程中出現(xiàn)死鎖狀態(tài)時，監(jiān)控定時器140和160重啟服務(wù)器操作，例如，定時器超時顯示ADSS故障。存儲交換機(jī)166更適宜稱為光纖通道或互聯(lián)網(wǎng)類型，它容許在磁盤168和ADSS硬件130、150之間存儲和獲取數(shù)據(jù)。
在架構(gòu)100所描述的實施例中，除非出現(xiàn)故障，否則ADSS硬件130充當(dāng)主要的DHCP服務(wù)器。心跳監(jiān)控電路作為連線139位于ADSS硬件130和ADSS硬件150之間用來測試故障。服務(wù)器130出現(xiàn)故障時，服務(wù)器150將檢測心跳響應(yīng)并立即服務(wù)DHCP信息。在特定的大環(huán)境中，服務(wù)器硬件將通過光纖信道交換機(jī)確保所有存儲可用，如磁盤168中的存儲。因此其中一個服務(wù)器出現(xiàn)故障時，另一個服務(wù)器(在此僅顯示兩個服務(wù)器)可以執(zhí)行故障服務(wù)器的功能。DHCPD服務(wù)器直接與對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫連接，因為架構(gòu)100的所有IP地址和MAC地址信息的每個服務(wù)器只有一個數(shù)據(jù)庫。
在此實施例中，服務(wù)器操作系統(tǒng)162(或簡易網(wǎng)絡(luò)界面)通過XML接口后臺程序138或158發(fā)出“活動”(action)命令來創(chuàng)建、變更或刪除虛擬容量。XML接口邏輯138同樣發(fā)出活動命令來分配和不分配或增加和縮減虛擬容量使其對發(fā)送端可用，此外還發(fā)出檢測、鏡像、復(fù)制和移動命令。XML界面后臺程序138的邏輯部份接收包括以下命令的“活動”命令檢測有效活動命令；轉(zhuǎn)換到服務(wù)器命令；執(zhí)行服務(wù)器命令；確認(rèn)命令執(zhí)行；失敗命令返回；提供反饋信息給服務(wù)器操作系統(tǒng)162。服務(wù)器操作系統(tǒng)162也通過XML接口邏輯138發(fā)出信息咨詢，XML接口邏輯138核查有效咨詢，轉(zhuǎn)換XML咨詢到數(shù)據(jù)庫咨詢，轉(zhuǎn)換響應(yīng)到XML，再返回XML數(shù)據(jù)到服務(wù)器操作系統(tǒng)162。此外，XML接口邏輯138發(fā)送告警到服務(wù)器操作系統(tǒng)162，故障告警由登錄服務(wù)器或SNMP發(fā)送。
通過以上對高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器架構(gòu)100的描述，再參考圖3描述的流程圖，對登錄到高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器的流程做大致了解。通過使用iSCSI啟動驅(qū)動器登錄，在此的操作使得iSCSI啟動驅(qū)動器被分為兩部分iSCSI虛擬裝置(ADSS硬件130和ADSS硬件150組成虛擬裝置)，請參見圖3所示流程圖的右部分，和iSCSI啟動裝置，請參見圖3所示流程圖的左部分。通過從發(fā)起設(shè)備發(fā)送請求到iSCSI虛擬裝置開始登錄，經(jīng)由啟動模塊202。iSCSI虛擬裝置確定虛擬容量是否已經(jīng)分配到請求發(fā)起設(shè)備，經(jīng)由決策模塊204。如果虛擬容量未分配發(fā)起設(shè)備，則iSCSI虛擬裝置等待新的啟動請求。相反，如果虛擬容量已經(jīng)分配到發(fā)起設(shè)備，則登錄繼續(xù)進(jìn)行，由此來自DHCPD服務(wù)器134的響應(yīng)被發(fā)起設(shè)備的MAC地址激活，經(jīng)由操作模塊206。然后，ADSS模塊132被告知虛擬容量的分配與MAC連接，經(jīng)由操作模塊208，并連接到刀片服務(wù)器110的電源，經(jīng)由iSCSI啟動裝置的操作模塊210。
然后，網(wǎng)絡(luò)接口卡生成外部組件互連(PCI，Peripheral ComponentInterconnect)設(shè)備ID掩碼，因此發(fā)送啟動請求，經(jīng)由操作模塊212。眾所周知，刀片服務(wù)器由數(shù)據(jù)庫136內(nèi)部的以下特征定義(1)預(yù)定義的網(wǎng)絡(luò)接口卡的MAC地址；(2)(分配的)發(fā)起設(shè)備的IP地址，包括(a)A級子網(wǎng)[255.0.0.0]，(b)10.[機(jī)柜].[機(jī)架].[刀片槽]；(3)iSCSI驗證域(分配的)包括(a)穿透式DHCP，(b)發(fā)起設(shè)備名稱。術(shù)語“穿透式DHCP”指的是所有iSCSI驗證域都通過DHCP被推向客戶發(fā)送端。具體來說，所有當(dāng)前iSCSI部署均要求諸如用戶名、密碼、iSCSI接收端的將服務(wù)于容量的IP地址等的驗證信息通過操作系統(tǒng)實用軟件手動輸入客戶后臺。這就是為什么優(yōu)先iSCSI部署不能啟動的主要原因之一，因為該信息直到裝入操作系統(tǒng)和對應(yīng)的iSCSI軟件驅(qū)動程序時及讀取預(yù)設(shè)置參數(shù)或者由操作員手動輸入該信息時才可使用。
通過經(jīng)由DHCP發(fā)送此信息，本發(fā)明不僅提供了在啟動過程的預(yù)OS階段使此信息對客戶發(fā)送端(發(fā)起設(shè)備)可用的方法，而且還可以創(chuàng)建中央權(quán)限ADSS，ADSS可以存儲并且動態(tài)地更改這些設(shè)置以便于一些操作，這些操作如可選ADSS單元的自動備份，或在不干擾客戶應(yīng)用前提下添加或更改安裝在客戶機(jī)上的虛擬磁盤的數(shù)量和大小。
在題為“高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器的iSCSI啟動驅(qū)動方法和設(shè)備”的申請中有更為詳細(xì)的描述，iSCSI啟動ROM中斷啟動過程并發(fā)送發(fā)現(xiàn)請求到DHCP服務(wù)器134，經(jīng)由操作模塊214。DHCP服務(wù)器134基于發(fā)起設(shè)備的MAC和負(fù)載均衡規(guī)則對發(fā)現(xiàn)請求作出響應(yīng)，經(jīng)由操作模塊216。具體來說，DHCP服務(wù)器134發(fā)送客戶IP地址、掩碼和網(wǎng)關(guān)，同時發(fā)送iSCSI登錄信息(1)服務(wù)器的IP地址(ADSS硬件的IP地址)；(2)協(xié)議(默認(rèn)為傳輸控制協(xié)議(TCP))；(3)端口號碼(默認(rèn)3260)；(4)初始邏輯單元號碼(LUN)；(5)接收端名稱，如ADSS服務(wù)器的iSCSI目標(biāo)名稱；(6)發(fā)起設(shè)備名稱。
關(guān)于DHCP服務(wù)器的負(fù)載均衡條例選項，在工作量較輕時，首先選擇某些ADSS單元來滿足客戶的需求。ADSS系統(tǒng)架構(gòu)中的負(fù)載均衡包括兩個提供DHCP、數(shù)據(jù)庫和管理資源的ADSS主服務(wù)器，并被配置成關(guān)鍵數(shù)據(jù)庫信息和DHCP服務(wù)的容錯群集。另外包括在內(nèi)的是大量從屬ADSS的組件，這些組件與ADSS主服務(wù)器相連并由它控制，這些從屬ADSS單元僅服務(wù)于虛擬容量。通過最小連接的優(yōu)先級模型，其中在服務(wù)于新的客戶時ADSS總是優(yōu)先服務(wù)于最小數(shù)量的客戶，負(fù)載均衡由在不同ADSS單元之間分布虛擬容量服務(wù)的職責(zé)而實現(xiàn)。服務(wù)的級別也通過限制客戶的最大數(shù)量來實現(xiàn)，任何ADSS都能夠因此為客戶創(chuàng)建更多的存儲帶寬，這些客戶都使用這些上限設(shè)置的ADSS單元而非那些在標(biāo)準(zhǔn)ADSS庫上操作的單元。
再回到圖3，iSCSI啟動ROM繼續(xù)接收DHCPD服務(wù)器134信息，經(jīng)由操作模塊218，再使用此信息啟動登錄到服務(wù)器，經(jīng)由操作模塊220。ADSS模塊132接收登錄請求，并在引入登錄和發(fā)起設(shè)備名稱的MAC上驗證該請求，經(jīng)由操作模塊222。接下來，ADSS模塊創(chuàng)建登錄對話并服務(wù)于分配的虛擬容量，經(jīng)由操作模塊224。iSCSI啟動ROM模擬帶虛擬容量的DOS磁盤和13號中斷指針信號，經(jīng)由操作模塊226。iSCSI啟動ROM在上端存儲區(qū)域(UMB，Upper Memory Block)中存儲ADSS登錄信息，經(jīng)由操作模塊228。然后啟動繼續(xù)進(jìn)行，經(jīng)由操作模塊230。
由此，服務(wù)器從iSCSI模塊通過網(wǎng)絡(luò)以16位模式啟動，經(jīng)由操作模塊232。16位操作系統(tǒng)引導(dǎo)程序載入32位統(tǒng)一iSCSI驅(qū)動程序，經(jīng)由操作模塊234。32位統(tǒng)一iSCSI驅(qū)動程序從UMB中讀取ADSS登錄信息，再重新登錄，經(jīng)由操作模塊236。ADSS模塊132接收到登錄請求，再基于MAC重新加以驗證，經(jīng)由操作模塊238。然后，ADSS模塊重建登錄對話，再服務(wù)于分配的虛擬容量，經(jīng)由操作模塊240。最后，32位操作系統(tǒng)完全激活使用的iSCSI模塊，就如同是本地設(shè)備一樣使用自如，經(jīng)由操作模塊242。
根據(jù)以上描述，將本發(fā)明的實現(xiàn)大致總結(jié)如下本發(fā)明中描述的方法描述了一種用戶服務(wù)器中不包含內(nèi)部磁盤，而是專門從一個成本低廉、靈活性高的存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)啟動。這就要求一、使用一種方法在用戶服務(wù)器啟動前將相關(guān)配置數(shù)據(jù)送至相應(yīng)用戶服務(wù)器，這一點是通過使用啟動ROM擴(kuò)展來實現(xiàn)的，而這種擴(kuò)展是啟動程序之前先接收數(shù)據(jù)，并使用DHCP協(xié)議來發(fā)送相關(guān)數(shù)據(jù)；二、一種方式是從存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)用戶服務(wù)器啟動，同樣這一點也是通過啟動ROM擴(kuò)展來實現(xiàn)的，在這個擴(kuò)展上為用戶服務(wù)器安裝遠(yuǎn)程虛擬磁盤(Remote Virtual Disk)并仿真一個本地磁盤；三、使用iSCSI作為傳輸介質(zhì)，而不使用光纖通道；四、使用位于原始RAID存儲裝置與服務(wù)器之間的ADSS存儲虛擬器系統(tǒng)(Storage Virtualizer System)；五、使用一種群組的方法來獲得許多ADSS設(shè)備，從而滿足用戶服務(wù)器的存儲需求。
圖4示出了ADSS分布式存儲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，針對傳統(tǒng)存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)解決方案成本的考慮，現(xiàn)在采用了一種叫做iSCSI的新型傳送方法。iSCSI是一種用來封裝SCSI標(biāo)準(zhǔn)的方式，它是用于通過TCP/IP協(xié)議在磁盤與計算機(jī)之間進(jìn)行通信的傳輸方法。從根本上講，這種方法是使用了一種更為廉價和成熟的千兆以太網(wǎng)絡(luò)來替代價格昂貴的外部光纖通道網(wǎng)絡(luò)。然而，由于iSCSI是一種軟件協(xié)議，它要求用戶服務(wù)器首先導(dǎo)入操作系統(tǒng)，然后再附加外部存儲，因此，目前iSCSI面臨著與光纖通道同樣的問題。它還要求通過手動配置將所需的信息連接到相應(yīng)的外部存儲上。
在本發(fā)明中建議的方法是在用戶服務(wù)器之間將iSCSI用作唯一的傳送方法，并通過使用ROM BIOS擴(kuò)展來解決問題。這個ROM BIOS擴(kuò)展被添加到用戶服務(wù)器上，這樣當(dāng)接通電源后，它便可以控制服務(wù)器，然后再通過內(nèi)裝磁盤來啟動并操作系統(tǒng)。不同的是，這個ROM BIOS擴(kuò)展與一個千兆網(wǎng)絡(luò)適配器(Gigabit Network Adapter)相連接，然后為其配置數(shù)據(jù)發(fā)出請求。這個配置數(shù)據(jù)用于通知用戶服務(wù)器到何處去尋找它的“磁盤”。
這個請求使用動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP，Dynamic Host ConfigurationProtocol)，然后在其中一個DHCP請求就被一個ADSS服務(wù)器所接收，這個請求的響應(yīng)反饋給用戶服務(wù)器相應(yīng)的信息，即通知用戶服務(wù)器應(yīng)到何處去尋找供其使用的“磁盤”。由于用戶服務(wù)器的配置可以迅速進(jìn)行更改，這樣，便允許自由地選擇使用哪一個ADSS存儲虛擬器為用戶服務(wù)器提供服務(wù)。
根據(jù)定義，通過千兆以太網(wǎng)使用iSCSI將這個ADSS存儲器虛擬器與用戶刀片服務(wù)器進(jìn)行連接，然而它們或是使用光纖通道或是使用SCSI協(xié)議附加到大量RAID存儲設(shè)備上。ADSS設(shè)備還將光纖通道或是SCSI協(xié)議翻譯成iSCSI，同時創(chuàng)建一種方式將RAID存儲器分割成若干小的虛擬磁盤。
在圖4中，采用許多RAID設(shè)備與ADSS設(shè)備相連這樣一種方式，以便所有ADSS設(shè)備都能夠“看見”全部的RAID存儲器，因此，用戶服務(wù)器就能夠使用任何ADSS設(shè)備來滿足它的存儲要求。
當(dāng)ADSS設(shè)備能夠?qū)⑦@些虛擬磁盤存儲到多個RAID設(shè)備上時，這個系統(tǒng)的靈活性就顯而易見了，因此也就能夠提供額外的冗余了。同樣地，由于ADSS設(shè)備能夠訪問所有的RAID設(shè)備，因此虛擬磁盤就能夠在RAID設(shè)備之間自由移動，卻不會影響用戶服務(wù)器的功能。
反過來，由于可以通過DHCP協(xié)議向用戶服務(wù)器發(fā)送配置信息，因此便能夠任意地指示用戶服務(wù)器從別的ADSS設(shè)備訪問它的虛擬磁盤，而不必此從原來的地方進(jìn)入。例如，如果一個ADSS設(shè)備故障，便可指示用戶服務(wù)器改變其路徑到它的虛擬磁盤上去尋找另一個ADSS設(shè)備，同樣能夠運(yùn)行。ADSS設(shè)備也可訪問主導(dǎo)數(shù)據(jù)的RAID設(shè)備。
最后，此系統(tǒng)還允許通過添加更多的RAID設(shè)備擴(kuò)充已有的存儲容量，也允許通過添加更多的ADSS設(shè)備增加ADSS存儲虛擬帶寬的容量。通過這種方式創(chuàng)建了一種安全靈活且可靠的存儲方法。
這個方法的重要性在于能夠集中控制存儲映像到用戶服務(wù)器的方法。例如，如果一個用戶希望使用Windows2000啟動幾個用戶服務(wù)器，ADSS系統(tǒng)便能夠?qū)⑦@些Windows2000的虛擬磁盤安裝到用戶的刀片服務(wù)器上。這樣，程序就簡單到只需接通刀片服務(wù)器的電源，它們便能夠啟動Windows2000。如果用戶希望將Windows2000改變?yōu)長inux，那么該用戶只需將電源斷開，重新對Linux虛擬磁盤進(jìn)行映像，再重新接通電源即可。
在本發(fā)明中所述的高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器中，存在一個主控制系統(tǒng)叫做Engine OS，它能夠控制用戶服務(wù)器(以刀片的形式)和ADSS系統(tǒng)(借助于XML協(xié)議)。這樣就使得程序及其簡單，因為Engine OS能夠控制接通和斷開用戶刀片服務(wù)器的電源以及映像到用戶服務(wù)器中的存儲。這樣，管理回路就完成了，而整個系統(tǒng)業(yè)能夠自由地重新配置，不需要直接手動干涉用戶服務(wù)器。
圖5示出了本發(fā)明描述的服務(wù)器群組的結(jié)構(gòu)圖，即組成架構(gòu)100的監(jiān)控數(shù)據(jù)管理裝置(Supervisory Data Management Arrangement)300，如圖5所示，監(jiān)控數(shù)據(jù)管理裝置300包括與大量分布式管理單元(DMU，DistributedManagement Unit)332～338相連的大量重新配置的刀片服務(wù)器312、314、316和318，這些分布式管理單元又至少與一個監(jiān)控管理單元(SMU，Supervisory Management Unit)360連接。SMU360包括共享KVM/USB設(shè)備的輸出362和互聯(lián)網(wǎng)管理輸出364。
在此實施例中，每一個刀片服務(wù)器機(jī)架312～318(共4個)內(nèi)裝8個刀片服務(wù)器，每一個DMU模塊通過通信連線322A、324A、326A和328A監(jiān)視刀片服務(wù)器的運(yùn)行狀況和機(jī)架風(fēng)扇、電壓以及機(jī)架溫度。DMU還控制機(jī)架內(nèi)刀片服務(wù)器的電源供應(yīng)，并通過通信連線322B、324B、326B和328B響應(yīng)來自輸入和輸出設(shè)備在機(jī)架內(nèi)單個服務(wù)器間進(jìn)行切換。此外，各個DMU模塊332、334、336和338監(jiān)控服務(wù)器不同的功能，并通過管理總線342A、344A、346A、348A和I/O總線342B、344B、346B、348B從SMU360仲裁管理通信。另外，DMU模塊固定KVM/USB輸出和管理信號到單個DVI型電線，該電線連接到SMU360，再存儲事件循環(huán)日志。
在此實施例中，每個服務(wù)器的每個刀片包括一個嵌入式微控制器。此嵌入式微控制器監(jiān)控主板，將其狀態(tài)存儲在循環(huán)日志中，即時報告狀態(tài)，出現(xiàn)問題時發(fā)送告警及接受不同功能命令，例如開機(jī)、關(guān)機(jī)、復(fù)位、KVM(鍵盤、視頻和鼠標(biāo))選擇和KVM釋放。這些通信功能通過連線322C、324C、326C和328C完成。
例如，SMU360與呈星狀配置的DMU模塊在管理總線342A、344A、346A、348A和I/O總線342B、344B、346B、348B連線上相連，SMU360通過經(jīng)由DMU管理連線傳送的命令與DMU連接。管理通信通過連接具有檢測和重新傳送能力的共享總線的可靠通信包處理。SMU模塊與DMU外型相同，本地機(jī)架包含嵌入式DMU。SMU經(jīng)由送往DMU的命令在管理連線342～348上與四個刀片服務(wù)器機(jī)架(刀片服務(wù)器單元)連接。SMU通過互聯(lián)網(wǎng)端口為機(jī)架提供高級別用戶界面。SMU切換并鞏固KVM/USB總線并將其傳送到共享KVM/USB輸出插口。
鍵盤、視頻、鼠標(biāo)和USB(KVM/USB)在服務(wù)器之間的切換通過切換總線方式進(jìn)行操作。選擇第一個刀片服務(wù)器將使得底板信號播放，從而釋放KVM/USB總線的所有服務(wù)器。所有的刀片服務(wù)器將接收底板信號，前一個與總線連接的刀片服務(wù)器脫離，而所選的刀片服務(wù)器將與通信總線接合。
在以上描述的各個實施例中可以看出，本發(fā)明架構(gòu)優(yōu)勢在于ADSS系統(tǒng)的分布式特性。盡管另一個知名系統(tǒng)提供了具備故障備份能力的存儲虛擬裝置的容錯對，但沒有其他擴(kuò)展可能，而本發(fā)明優(yōu)先提供分布式虛擬裝置，例如任意ADSS都能夠服務(wù)于任意的客戶刀片，因為ADSS單元能夠“看到”所有的客戶刀片，可以看到儲存虛擬容量的所有RAID存儲單元。以此方式，客戶服務(wù)器可以被映射至任意ADSS單元請求自動備份或重新分布負(fù)載能力，這樣就可以在任一時間添加ADSS單元來升級整個系統(tǒng)的混合帶寬。
本發(fā)明協(xié)議受版權(quán)保護(hù)，版權(quán)所有人僅允許在專利和商標(biāo)局文件或記錄中出現(xiàn)本發(fā)明傳真與復(fù)制件，否則一概保留版權(quán)。
總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)超級服務(wù)器的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括至少一個連接到互聯(lián)網(wǎng)交換設(shè)置的刀片服務(wù)器；第一ADSS服務(wù)器通過互聯(lián)網(wǎng)交換裝置連接到一個或一個以上刀片服務(wù)器，該第一ADSS服務(wù)器包括，第一數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫連接到第一個適合在架構(gòu)內(nèi)分配IP地址的第一互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP地址服務(wù)器，第一XML接口，該XML接口連接在服務(wù)器操作系統(tǒng)與第一ADSS服務(wù)器之間；第二ADSS服務(wù)器，該ADSS服務(wù)器通過互聯(lián)網(wǎng)交換設(shè)置連接到一個或一個以上刀片服務(wù)器，該第二ADSS服務(wù)器包括，第二數(shù)據(jù)庫，第一ADSS服務(wù)器出現(xiàn)故障時，此數(shù)據(jù)庫連接到適合在架構(gòu)內(nèi)分配IP地址的第二互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP地址服務(wù)器，并與適合為用戶提供目錄服務(wù)的第二ADSS模塊相連接，其中第二數(shù)據(jù)庫連接到第一數(shù)據(jù)庫，并包括來自第一數(shù)據(jù)庫的冗余信息，和第二XML接口，該XML接口連接在服務(wù)器操作系統(tǒng)與第二ADSS服務(wù)器之間；服務(wù)器操作系統(tǒng)與至少一個監(jiān)控數(shù)據(jù)管理裝置連接，第二ADSS服務(wù)器使用心跳監(jiān)控算法檢測第一ADSS服務(wù)器的故障，并啟動故障備份轉(zhuǎn)換第一ADSS服務(wù)器功能到第二ADSS服務(wù)器；存儲交換機(jī)，它與第一ADSS服務(wù)器和第二ADSS服務(wù)器相連接；和存儲單元，該存儲單元與存儲交換機(jī)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址服務(wù)器和第二互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址服務(wù)器使用從包含動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議DHCP和啟動協(xié)議BOOTP組中選擇的通信協(xié)議。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一數(shù)據(jù)庫和第二數(shù)據(jù)庫用于存儲接收和發(fā)起設(shè)備地址、可用容量位置和存儲映射信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一ADSS服務(wù)器和第二ADSS服務(wù)器進(jìn)一步包括監(jiān)控定時器，用于重啟服務(wù)器操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述監(jiān)控數(shù)據(jù)管理裝置包括監(jiān)控管理單元SMU與一個或一個以上的數(shù)據(jù)管理單元DMU相連接，各數(shù)據(jù)管理單元與一個或一個以上重新配置的刀片服務(wù)器相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述監(jiān)控數(shù)據(jù)管理裝置包括與一個或一個以上重新配置的刀片服務(wù)器相連接的數(shù)據(jù)管理單元DMU，用于監(jiān)控刀片服務(wù)器狀態(tài)、控制電力功能、響應(yīng)來自輸入/輸出裝置的命令在各刀片服務(wù)器之間進(jìn)行切換，并且監(jiān)控各刀片服務(wù)器功能，通過管理總線和I/O總線仲裁管理通信；監(jiān)控管理單元SMU，與在管理總線和I/O總線連線上呈星狀配置的數(shù)據(jù)管理單元相連接，監(jiān)控管理單元通過由數(shù)據(jù)管理單元管理連線傳送的命令與數(shù)據(jù)管理單元相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述各刀片服務(wù)器在接收到底板播放的以釋放所有服務(wù)器的信號后從通信總線脫離，然后所選擇的刀片服務(wù)器在所有刀片服務(wù)器從通信總線脫離后與通信總線接合。
8.一種高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)超級服務(wù)器的維護(hù)方法，其特征在于，該方法包含以下步驟A、第二ADSS服務(wù)器使用心跳監(jiān)控算法檢測第一ADSS服務(wù)器的故障，并啟動故障備份轉(zhuǎn)換第一ADSS服務(wù)器功能到第二ADSS服務(wù)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟A之前包括A0、啟動用戶服務(wù)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述步驟A0為從存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)用戶服務(wù)器啟動。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述步驟A0之前進(jìn)一步包括通過啟動ROM擴(kuò)展在用戶服務(wù)器啟動前將相關(guān)配置數(shù)據(jù)送至相應(yīng)用戶服務(wù)器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)超級服務(wù)器的維護(hù)單元結(jié)構(gòu)及方法，高擴(kuò)展性互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)超級服務(wù)器在ADSS服務(wù)器出現(xiàn)故障時，動態(tài)地重新分配服務(wù)器操作。第一和第二ADSS服務(wù)器互相映像，并包括具備冗余數(shù)據(jù)、域主機(jī)控制協(xié)議服務(wù)器、XML接口和監(jiān)控定時器在內(nèi)的對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。ADSS服務(wù)器與至少一個服務(wù)器操作系統(tǒng)和一臺存儲交換機(jī)連接；存儲交換機(jī)與至少一個存儲單元相連接。第二ADSS服務(wù)器通過心跳監(jiān)控算法檢測到第一ADSS服務(wù)器故障，自動啟動故障備份將功能轉(zhuǎn)換到第二ADSS服務(wù)器。本架構(gòu)還包括由大量與數(shù)據(jù)管理單元星狀配置陣列連接的重新配置的服務(wù)器組成的監(jiān)控數(shù)據(jù)管理設(shè)置。
文檔編號H04L29/06GK1592231SQ20041006429
公開日2005年3月9日 申請日期2004年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月28日
發(fā)明者大衛(wèi)·米歇爾·考頓 申請人:蜆殼星盈科技(深圳)有限公司