專利名稱：一種應用于刀片服務器usb虛擬媒體系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明提供一種USB共享媒體系統(tǒng)，尤其是刀片服務器USB的虛擬媒體系統(tǒng)。
背景技術：
目前在刀片服務器的一些應用領域，計算刀片(blade)需要頻繁的利用自己的以太網(wǎng)(Ethemet)經過交換機一方面與外界通信，另一方面還要與其他的計算刀片通信。計算刀片(blade)的以太網(wǎng)和交換機常常被大負荷的運行，繁重的工作量造成了數(shù)據(jù)的交換延遲，影響了系統(tǒng)的運行效率。為了提高刀片服務器網(wǎng)絡通信的效率，目前往往采用傳輸速率更高的網(wǎng)絡技術，如萬兆以太網(wǎng)技術、無限帶寬技術(Infiniband技術)，但這會帶來成本的提高。
為了充分的利用機房空間，機房里的設備往往比較擁擠，盡管刀片服務器的計算刀片(blade)留有安裝軟件的USB光驅口和軟驅口，但空間的限制給管理人員插入USB設備造成了極大的困難。而且有時，管理人員所在的操作室與機房有一些距離，管理人員不想進入機房從事軟件的拷貝和安裝工作。

發(fā)明內容
為了消除上述的缺點，本發(fā)明提供一種應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)本發(fā)明所采用的技術方案一種應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)，管理模塊上設有網(wǎng)口和USB口，管理模塊的USB口和網(wǎng)口進行虛擬化映射連接，計算刀片通過切換系統(tǒng)與管理模塊的USB口相連。
所述切換系統(tǒng)包括I2C總線接口的I/O拓展芯片、I2C總線、切換芯片、控制信號線和計算刀片。
所述管理模塊和I2C總線接口的I/O拓展芯片通過I2C總線連通，I2C總線接口的I/O拓展芯片和切換芯片通過控制信號線連通；管理模塊控制I2C總線接口的I/O拓展芯片，使其輸出的控制信號線輸出不同的值，組成不同的數(shù)組組合，對切換芯片開通或關閉相應的通道，選擇相應的計算機刀片接通USB口的。
所述控制信號線是由I2C總線接口的I/O拓展芯片引出，用來控制切換芯片的選通，控制相應信號線通斷的。
所述控制切換芯片的功能是控制此芯片的信號線。
所述管理模塊上設有網(wǎng)口和USB口，管理模塊的USB口和網(wǎng)口進行虛擬化映射連接，計算刀片通過切換系統(tǒng)與管理模塊的USB口相連；管理模塊和I2C總線接口的I/O拓展芯片通過I2C總線連通，I2C總線接口的I/O拓展芯片和切換芯片通過控制信號線連通；管理模塊控制I2C總線接口的I/O拓展芯片，使其輸出的控制信號線輸出不同的值，組成不同的數(shù)組組合，對切換芯片開通或關閉相應的通道，選擇相應的計算機刀片接通USB口的；控制信號線是由I2C總線接口的I/O拓展芯片引出，用來控制切換芯片的選通，控制相應信號線通斷的；控制切換芯片的功能是控制此芯片的信號線。
綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點采用已有的系統(tǒng)資源，通過USB功能，在不利用計算刀片的網(wǎng)絡資源和網(wǎng)絡交換機的情況下，而分擔了計算刀片和網(wǎng)絡交換機的一部分網(wǎng)絡任務，減輕了刀片系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信任務量，提高了網(wǎng)絡交換的工作效率。
還可以實現(xiàn)遠程對計算刀片進行軟件的拷貝和安裝，可使管理人員不用跑進機房就可以使軟件的安裝工作正常進行。而且只要網(wǎng)絡上有可利用的媒體介質資源它就可以虛擬化成計算刀片的USB資源加以利用，十分的方便。
通過它的切換系統(tǒng)，使刀片服務器內的每個計算刀片都可以利用網(wǎng)絡上的資源。


圖1為本發(fā)明架構示意圖。
其中MM-管理模塊，I2C BUS-I2C總線，I2C I/O Expander-I2C總線接口的I/O拓展芯片，S0、S1、S2、S3、S4-控制信號線，Blade 1、Blade 2、Blade 3、Blade 4、Blade 5、Blade 6、Blade 7、Blade 8、Blade 9、Blade10-計算刀片，Ya、Yb、USB pair-差分信號線，A0、A1、B0、B0-切換芯片的通道，Switch chips-切換芯片，1-網(wǎng)口，2-USB口。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)。稱之為USBVirtual Media[USB虛擬媒體介質]技術，是應用在刀片服務器上的。它由2部分構成，一部分是管理模塊USB功能到管理模塊網(wǎng)絡功能的虛擬化映射連接；另一部分是計算刀片到管理模塊USB的切換系統(tǒng)，通過切換系統(tǒng)，可使任意一個計算刀片(如圖1中，刀片服務器是10個計算刀片)與管理模塊USB相連。它是一種把網(wǎng)絡上的媒體介質資源虛擬成計算刀片USB設備的技術。
工作原理一方面管理模塊MM通過網(wǎng)口需要把網(wǎng)絡上的媒體介質信息虛擬化連接到其USB總線上，這需要一般的程序員編寫軟件就可以實現(xiàn)。另一方面利用切換系統(tǒng)把需要使用此功能的計算刀片切換到管理模塊的USB總線上，建立連接。
Virtual Media切換系統(tǒng)工作原理如圖1所示，管理模塊MM通過I2C總線控制I2C總線接口的I/O拓展芯片，使其輸出5條控制信號線S0、S1、S2、S3、S4，輸出不同的值，組成不同的數(shù)組組合，從而對5個切換芯片開通或者關閉相應的通道，達到選擇相應的計算刀片接通USB的目的。
表1為USB虛擬媒體選通對應表，不同S0、S1、S2、S3、S4組合值情況下，計算刀片選通USB的對應表格。

表1USB虛擬媒體選通對應表表中的X表示取0或者取1都可以，Sx(代表S0、S1、S2、S3、S4中其中一個)為0時，Ya＝A0，Yb＝B0，Sx為1時，Ya＝A1，Yb＝B1，其中Blade1選通USB口的情況當S0＝0時，第0個切換芯片輸出的是blade1和blade3的信號線，分別對應著Ya，Yb；當s2＝0時，只接通了來自第0個切換芯片輸出的Ya信號，即blade1信號，把blade3信號屏蔽掉了，當然還接通來自第1個切換芯片輸出信號，因為s1＝x，所以有可能接通的是blade5，blade6，blade7，blade8中的任意一個信號；當s3＝0時，接通了bladel信號和blade9信號，完全屏蔽了來自第1個切換芯片輸出信號，也就是說不管s1的值為0還是為1都可，用s1＝x表示；當s4＝0時，只接通了bladel信號，而屏蔽了blade9信號。因此達到了只有blade1使用USB口的選擇。
其他的blade選通USB口的情況同理，只是S0，S1...S4的值不同而已。
本發(fā)明可以根據(jù)計算刀片個數(shù)的不同，而使得控制信號線條數(shù)和切換芯片個數(shù)相應的變化，并不僅限于上述實施方式的具體結構。總之，本發(fā)明的保護范圍應包括本領域普通技術人員來說顯而易見的變化或替換。
權利要求
1.一種應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)，其特征在于管理模塊上設有網(wǎng)口和USB口，管理模塊的USB口和網(wǎng)口進行虛擬化映射連接，計算刀片通過切換系統(tǒng)與管理模塊的USB口相連。
2.根據(jù)權利要求1所述應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)，其特征在于所述切換系統(tǒng)包括I2C總線接口的I/O拓展芯片、I2C總線、切換芯片、控制信號線和計算刀片。
3.根據(jù)權利要求2所述的應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)，其特征在于管理模塊和I2C總線接口的I/O拓展芯片通過I2C總線連通，I2C總線接口的I/O拓展芯片和切換芯片通過控制信號線連通；管理模塊控制I2C總線接口的I/O拓展芯片，使其輸出的控制信號線輸出不同的值，組成不同的數(shù)組組合，對切換芯片開通或關閉相應的通道，選擇相應的計算機刀片接通USB口的。
4.根據(jù)權利要求2所述的應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)，其特征在于控制信號線是由I2C總線接口的I/O拓展芯片引出，用來控制切換芯片的選通，控制相應信號線通斷的。
5.根據(jù)權利要求2所述的應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)，其特征在于控制切換芯片的功能是控制此芯片的信號線。
6.一種應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)，其特征在于管理模塊上設有網(wǎng)口和USB口，管理模塊的USB口和網(wǎng)口進行虛擬化映射連接，計算刀片通過切換系統(tǒng)與管理模塊的USB口相連；管理模塊和I2C總線接口的I/O拓展芯片通過I2C總線連通，I2C總線接口的I/O拓展芯片和切換芯片通過控制信號線連通；管理模塊控制I2C總線接口的I/O拓展芯片，使其輸出的控制信號線輸出不同的值，組成不同的數(shù)組組合，對切換芯片開通或關閉相應的通道，選擇相應的計算機刀片接通USB口的；控制信號線是由I2C總線接口的I/O拓展芯片引出，用來控制切換芯片的選通，控制相應信號線通斷的；控制切換芯片的功能是控制此芯片的信號線。
全文摘要
一種應用于刀片服務器USB虛擬媒體系統(tǒng)，管理模塊上設有網(wǎng)口和USB口，管理模塊的USB口和網(wǎng)口進行虛擬化映射連接，計算刀片通過切換系統(tǒng)與管理模塊的USB口相連。管理模塊和I2C總線接口的I/O拓展芯片通過I2C總線連通，I2C總線接口的I/O拓展芯片和切換芯片通過控制信號線連通；管理模塊控制I2C總線接口的I/O拓展芯片，使其輸出的控制信號線輸出不同的值，組成不同的數(shù)組組合，對切換芯片開通或關閉相應的通道，選擇相應的計算機刀片接通USB口的。采用已有的系統(tǒng)資源，分擔了計算刀片和網(wǎng)絡交換機的一部分網(wǎng)絡任務，減輕了刀片系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信任務量，提高了網(wǎng)絡交換的工作效率。
文檔編號G06F13/38GK1972315SQ20061014413
公開日2007年5月30日 申請日期2006年11月28日 優(yōu)先權日2006年11月28日
發(fā)明者鄭臣明, 沙超群, 曾宇, 聶華, 歷軍 申請人:曙光信息產業(yè)(北京)有限公司