一種具有高精度pcie設備功耗監(jiān)控的服務器系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及云計算和數(shù)據(jù)中心領域，具體涉及一種具有高精度PCIE設備功耗監(jiān)控的服務器系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著云計算和大數(shù)據(jù)等新興產業(yè)的興起，互聯(lián)網企業(yè)以及云計算服務供應商正在建立越來越多的數(shù)據(jù)中心，每個數(shù)據(jù)中心內都已經部署或者即將部署成千上萬臺的服務器。數(shù)據(jù)中心的能耗和散熱成本逐漸成為上述企業(yè)的主要成本之一，平衡好服務器系統(tǒng)能耗和散熱之間的關系是十分必要的。
[0003]因此，對于服務器系統(tǒng)，不僅要求能實現(xiàn)整機功耗監(jiān)控功能，還需要能實現(xiàn):分別監(jiān)控系統(tǒng)中主要部件的功耗，比如:CPU、內存、硬盤、PSU、風扇、PCIE設備等。
[0004]當前業(yè)界比較多的已實現(xiàn)CPU、內存和PSU的實時功耗監(jiān)控功能，只有少部分服務器廠商可實現(xiàn)對硬盤、風扇等部件的功耗監(jiān)控功能。但是，目前業(yè)界尚未意識到PCIE設備也是服務器系統(tǒng)比較重要的部件之一，而且也是服務器系統(tǒng)功耗比較大的部件之一。因此，在服務器系統(tǒng)中，實現(xiàn)PCIE設備的實時功耗監(jiān)控功能可填補該領域的技術空白。

【發(fā)明內容】

[0005]為了解決該問題，本文提出了一種具有高精度PCIE設備功耗監(jiān)控的服務器系統(tǒng)。基于該功能的服務器系統(tǒng)，可以幫助用戶了解系統(tǒng)配置的PCIE設備的實時功耗，優(yōu)化系統(tǒng)散熱方案。無論系統(tǒng)選配任何功能、型號和任何數(shù)量的PCIE設備，以及PCIE設備在任何運行壓力下，服務器都可以實時的、精確的讀到當前配置下的PCIE設備總功耗，并在系統(tǒng)Web界面顯示出來供用戶查看，并基于此數(shù)據(jù)優(yōu)化系統(tǒng)散熱方案。
[0006]本發(fā)明采取的技術方案如下:
PCIE Slot供電電壓包括12V和3.3V ;通過精密電阻Sense流過系統(tǒng)所有PCIE Slot的12V供電電流和3.3V供電電流；再通過功耗監(jiān)控器件Power Monitor把Sense電流和電壓轉化成功耗值；最后，通過I2C總線，將功耗數(shù)據(jù)輸出給系統(tǒng)的BMC ;再由BMC將12V和
3.3V供電鏈路上的功耗數(shù)據(jù)相加，將所得出的PCIE設備總功耗顯示在Web管理系統(tǒng)界面。
[0007]BMC的9個I2C接口可以根據(jù)需要任意選擇其中一個，Power Monitor器件需要支持標準PMbus指令，上位機BMC通過標準的PMbus指令直接從Power Monitor讀取功耗值。
[0008]需要注意的是，針對12V和3.3V的兩個Power Monitor要區(qū)分其I2C地址。并且，為了提高功耗監(jiān)控的精度，需要在芯片內部將計算平均功耗單次采樣率設置成最大。通過實測和校準，BMC讀取的PCIE設備功耗精度可以控制在土 1%以內。
[0009]其次，系統(tǒng)軟件方面，在BMC的遠程管理界面設計為人機交互界面。點開功率菜單欄即可看到當前系統(tǒng)配置運行下的PCIE設備功耗。
[0010]本發(fā)明的有益效果是無論系統(tǒng)選配任何功能、型號和任何數(shù)量的PCIE設備，以及PCIE設備在任何運行壓力下，服務器都可以實時的、精確的讀到當前配置下的PCIE設備總功耗，并在系統(tǒng)Web界面顯示出來供用戶查看。
[0011]系統(tǒng)可以對其PCIE Slot上掛載的所有PCIE設備進行功耗的實時、準確的監(jiān)控； 系統(tǒng)上的PCIE設備不受限于I個或者幾個特定的型號和種類，可以根據(jù)用戶需求隨意更換各種PCIE設備，并且更換后不影響其功耗監(jiān)控精度；
功耗監(jiān)控功能的實現(xiàn)依賴于主板上BMC芯片的I2C控制器；
功耗監(jiān)控原理是通過精密電阻Sense流過系統(tǒng)所有PCIE Slot上的12V電流和3.3V電流，進而將兩者計算所得的功率求和，并將計算結果通過I2C總線傳送給主板的BMC系統(tǒng)，由BMC把功率數(shù)據(jù)直觀的展現(xiàn)在Web界面。
【附圖說明】
[0012]圖1是硬件拓撲結構圖。
[0013]圖2是系統(tǒng)BMC遠程登錄Web界面。
【具體實施方式】
[0014]下面參照附圖，通過【具體實施方式】，對本發(fā)明進一步說明:
1)選擇合適PowerMonitor，本實施例中選用的Power Monitor芯片型號為ADM1293，在I2C拓撲結構中作為slaver ；
2)主板硬件設計時先參照附圖1的I2C拓撲結構設計線路，并且定義合適的PowerMonitor的I2C地址，本例中定義I2C地址為0x30 ；
3)在系統(tǒng)主板線路圖設計中，所有PCIESlot的12V供電電壓選用圖1所示的P12V_PCIE，所有PCIE Slot的3.3V供電電壓選用圖1所示的P3V3_PCIE ；
4)系統(tǒng)硬件系統(tǒng)搭建完成后，BMC通過軟件編程設計:如圖2所示的管理界面，并且將ADM1293內部的“PWR_AVG”參數(shù)配置為128，即將功耗單次采樣率設置為最大；
5)BMC通過標準的PMbus總線讀取ADM1293的功耗寄存器，將功耗值顯示在圖2所示的Web界面，用戶遠程登錄Web界面即可查看當前系統(tǒng)配置下的PCIE設備的總功耗。
[0015]本實施例只是對本文提出的一種具有高精度PCIE設備功耗監(jiān)控的服務器系統(tǒng)實施方法作簡要說明，并非對權利要求做必要限制。
[0016]部署具備該功能的服務器，運維人員可以根據(jù)當前PCIE設備功耗手動調節(jié)對應風道的風扇轉速，使整機功耗達到最優(yōu)狀態(tài)。
【主權項】
1.一種具有高精度PCIE設備功耗監(jiān)控的服務器系統(tǒng)，其特征在于， PCIE Slot供電電壓包括12V和3.3V ;通過精密電阻Sense流過系統(tǒng)所有PCIE Slot的12V供電電流和3.3V供電電流；再通過功耗監(jiān)控器件Power Monitor把Sense電流和電壓轉化成功耗值；最后，通過I2C總線，將功耗數(shù)據(jù)輸出給系統(tǒng)的BMC ;再由BMC將12V和3.3V供電鏈路上的功耗數(shù)據(jù)相加，將所得出的PCIE設備總功耗顯示在Web管理系統(tǒng)界面。2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， BMC的9個I2C接口可以根據(jù)需要任意選擇其中一個，Power Monitor器件需要支持標準PMbus指令，上位機BMC通過標準的PMbus指令直接從Power Monitor讀取功耗值。3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 針對12V和3.3V的兩個Power Monitor要區(qū)分其I2C地址；并且需要在芯片內部將計算平均功耗單次采樣率設置成最大；通過實測和校準，BMC讀取的PCIE設備功耗精度可以控制在±1%以內。4.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 系統(tǒng)軟件方面，在BMC的遠程管理界面采用人機交互界面，點開功率菜單欄即可看到當前系統(tǒng)配置運行下的PCIE設備功耗。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有高精度PCIE設備功耗監(jiān)控的服務器系統(tǒng)，涉及云計算和數(shù)據(jù)中心領域，PCIE？Slot供電電壓包括12V和3.3V；通過精密電阻Sense流過系統(tǒng)所有PCIE？Slot的12V供電電流和3.3V供電電流；再通過功耗監(jiān)控器件Power？Monitor把Sense電流和電壓轉化成功耗值；最后，通過I2C總線，將功耗數(shù)據(jù)輸出給系統(tǒng)的BMC；再由BMC將12V和3.3V供電鏈路上的功耗數(shù)據(jù)相加，將所得出的PCIE設備總功耗顯示在Web管理系統(tǒng)界面。系統(tǒng)所有PCIE設備在不同壓力下的實時功耗，為服務器運維人員手動調節(jié)風扇轉速，提供準確直觀的數(shù)據(jù)依據(jù)。
【IPC分類】G06F11/32, G06F1/20
【公開號】CN105045701
【申請?zhí)枴緾N201510348180
【發(fā)明人】孔財
【申請人】浪潮電子信息產業(yè)股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月23日