CN105718408A - 可热插拔的计算系统、计算机实施方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可热插拔的计算系统、计算机实施方法及系统。实施例一般关于热插拔技术。本技术揭示硬件及软件规格，其可使热插拔功能在计算系统中的数据传输拥有高带宽及低延迟。本技术可藉由利用不同的控制器及多个嵌入在系统中的电源指示器，提供热插拔功能给多个位于伺服器机架中的PCIe装置。除了PCIe，本技术可提供热插拔功能至其他高产量计算机输入/输出扩展技术。

Description

可热插拔的计算系统、计算机实施方法及系统

技术领域

本发明涉及一种用于计算机系统中的热插拔技术。

背景技术

为了远端储存、处理或分配大量的数据，数据中心典型地包含大量的伺服器或节点。举例来说，一个数据中心可包含大量的机架单元，而各机架单元含有许多的节点及集成切换器。这些节点及切换器可以通过网络接口中的各层及协议传送数据。

系统总线是一种连结，信号可通过系统总线而在两个或更多节点或切换器之间进行传输。举例来说，高速外围元件互连(PeripheralComponentInterconnectexpress；PCIe)总线是一种通用的系统总线，其使得计算组件(例如：处理器、芯片组、快取、存储器、扩充卡以及储存装置)得以互相通信。

PCIe热插拔技术使得PCIe装置在不中断正常系统操作或不需重新开机的情况下加入计算机或从计算机移除。藉由降低在电源关闭或重新开启系统时的延迟，PCIe热插拔技术可以改善系统的效能同时改善效率。

发明内容

本技术揭示一种利用PCIe热插拔技术而达到高带宽及低延迟数据传输的技术。

依据一些实施例，本技术可提供一种用于在一集成切换器及一群节点之间热插拔功能的硬件及软件规格。在现今网络设计中，计算机产品已经将网络接口卡(networkinterfacecontroller；NIC)从一节点上解耦，并将NIC嵌入一个与该节点通信的集成切换器当中。藉由将网络接口卡解耦，系统针对节点与切换器之间的数据传输可以获得高带宽以及低延迟PCIe协议的优点。

本发明针对热插拔技术利用了外围元件互连特别兴趣小组(PeripheralComponentInterconnectSpecialInterestGroup；PCI-SGI)定义的标准元件。标准元件的例子包含一发光二极管电源指示器、一发光二极管注意指示器、一手动接口卡固定锁存(Manually-operatedRetentionLatch；MRL)、一MRL感测器、一注意按钮、一软件使用者接口(SoftUserInterface)或插槽编号(Slotnumbering)。

依据一些实施例，本技术针对可热插拔装置采取发光二极管图案监视器以管理发光二极管图案。可热插拔装置包括切换器、计算节点或储存节点。发光二极管图案监视器可以是一微处理器，其可通过实施一个或多个发光二极管图案逻辑来控制发光二极管的工作状态(如：开启/关闭/闪烁)。依据一些实施例，发光二极管图案监视器可同步不同的输入信号以及产生单一输出信号以显示热新增(hot-add)序列或热移除(hot-remove)序列是否完成。该单一输出信号可以被传送至一特定装置的一电源指示器，例如电源指示发光二极管，以指示此装置的一操作状态。

依据一些实施例，本技术可利用一中断信号控制器例如通用型输入输出扩展器以致能此热插拔功能。此种输入输出扩展器的一例子可以是PCA9559。举例来说，中断信号控制器可为了热插拔控制器产生一热插拔中断信号以回应接收到热新增信号。热插拔控制器可相应地控制此服务装置的电源供应器。热插拔控制器可装载或卸载此服务装置的一对应驱动器。

依据一些实施例，为了可热插拔装置，基板管理控制器(baseboardmanagementcontroller；BMC)可模拟发光二极管图案监视器的功能以及管理发光二极管图案。依据一些实施例，基板管理控制器可模拟中断信号控制器的功能。

依据一些实施例，发光二极管电源指示器的一工作模式(开启/关闭/闪烁)可以藉由发光二极管图案监视器利用于此所述的一个或多个发光二极管图案逻辑而被决定。

依据一些实施例，本技术可利用于此所述的一切换器热新增序列或一切换器热移除序列新增或移除一个网络切换器。热新增或热移除切换器可以是集成切换器，其通过高速外围元件互连(PeripheralComponentInterconnectExpress；PCIe)总线与一大群节点相连接。依据一些实施例，为了一大群节点，热新增切换器可包含一群网络接口卡。

依据一些实施例，本技术可利用于此所述的节点热新增序列或节点热移除序列以新增或移除节点。节点可例如是储存节点、计算结点或任何其它计算/储存的功能节点。

虽然于此所述的许多例子是搭配PCIe总线，但需被了解的是这些仅是举例而本技术在这一点上并不以此为限制。当然，任何可提供计算机元件之间的连结的系统总线可被使用，例如：工业标准结构(Industrystandardarchitecture；ISA)输入输出总线、或VESA本地总线(VESALocalBus；VLB)。

此外，尽管本讨论使用基板管理控制器作为服务控制器的例子，本技术可适用于独立于中央处理器及操作系统的其它服务控制器。

本发明的其它特性及优点将被描述于后段的叙述中且在叙述中清楚可见，或藉由实施后述的原理而被了解。本技术的特性及优点可藉由权利要求书中所指出的器具及组合而被了解及得到。本技术中的这些及其他特性从后段的叙述及权利要求书将变的更加显而易见，或可藉由实施于此提出的原理而被了解。

附图说明

本发明不同的实施方式或实施例被揭示于后段详细的叙述及附图中：

图1是依据一些实施例所绘示的包括一伺服器机架及许多PCIe装置的一整体系统示意图。

图2是依据一些实施例所绘示的一PCIe切换器耦接至多个PCIe节点的例子的方块图。

图3A是依据一些实施例所绘示的一支持切换器热插拔功能的热插拔PCIe系统的例子的方块图。

图3B是依据一些实施例所绘示的针对一支持切换器热插拔功能的热插拔PCIe系统的一范例流程图。

图4是依据一些实施例所绘示的一支持节点热插拔功能的热插拔PCIe系统的例子的方块图。

图5A是依据一些实施例所绘示的一具有一个或多个服务控制器的热插拔PCIe系统的例子的方块图。

图5B是依据一些实施例所绘示的一具有一个或多个服务控制器的热插拔PCIe系统的一范例流程图。

图6是依据一些实施例所绘示的一热插拔PCIe系统的一范例流程图。

图7是依据一些实施例所绘示的一热插拔PCIe系统的另一范例流程图。

图8是依据一些实施例所绘示的一种计算装置的一计算平台。

【附图符号说明】

1、2、3：节点输入信号

102、202：伺服器机架

104：伺服器盒

106、232：集成切换器

108、206、208、210、212、214、320、340、420、430、520、530：节点

222、224、226、228、230：网络接口卡

310、410、510：切换器

312、412、512：切换控制器

314、414、514、538：切换电源发光二极管

316、416、516：切换注意按钮

322、342、362、422、432：中断信号控制器

324、344、424、434、524、534：中央处理器

326、346、426、436、526、536：热插拔控制器

350、450、550：高速外围元件互连(PCIe)中介板

352、452：发光二极管图案监视器、发光二极管图案管理器

354、356、358、454、456、458、554、556、558：高速外围元件互连(PCIe)插槽

428、438、528、538：节点电源发光二极管

429、439、529、539：节点注意按钮

522、532、542、802：基板管理控制器

602、604、606、608、610、702、704、706：步骤

800：计算架构、计算平台、系统架构

804：处理器

806：输入装置

808：高速外围元件互连(PCIe)装置

810：网络接口

812：显示器

814：储存装置

826：系统存储器

具体实施方式

本技术的各种实施例将在下面详细讨论。虽然具体的实施被讨论，应当理解的是这么做仅是于说明性的目地.本领域技术人员将认识到可以使用其他的部件和配置，而不脱离本技术的精神和范围。

为了最理想的系统效能，计算系统在具有热插拔功能下需要高带宽及低延迟数据传输。具有热插拔功能性的系统可以在不关机或不重新启动系统的情况下增加或移除元件，从而实质上地降低系统的停机时间。

针对热插拔技术，用于高处理量数据传输(例如：在数据中心中)的新计算/网络架构已产生持续性的挑战，且其传统上是基于传统的计算结构。举例来说，在伺服器机架中的传统内建切换器按照IEEE802.3使用一乙太接口进行信号路由。乙太是一种可靠的协议，其提供高产量能力。然而，相较于其它高带宽系统接口例如高速外围元件互连(PeripheralComponentInterconnectexpress；PCIe)，乙太接口可能具有低带宽及高延迟。因此，乙太接口或其他网络接口卡(NICs)在高速数据传输中成为瓶颈。一种解法是将NIC从一节点移除且将NIC嵌入切换器中的硅，例如晶粒(die)。

举例来说，为了多个与切换器通信的节点，由Intel所提供的RedRockCanyonTMSwitch包含多个内建网络接口卡，例如四个网络接口卡在一个切换器中。

然而，多个内建的网络接口卡为了热插拔功能产生一个新的问题，例如现有的PCIe热插拔规格只定义了一个PCIe装置及对应的主机装置之间的热插拔技术，而并未提供针对多个PCIe装置及对应的多个主机装置之间热插拔技术的硬件或软件规格。

因此，为了计算系统中高带宽及低延迟数据传输，提供多功能热插拔技术是有需要的。

PCIe总线是一种用于连接多个外围装置的高速序列计算机输入输出(Innput/Output；I/O)系统总线。藉由使用点对点序列线取代共享式的并列总线架构，PCIe总线能够提供高带宽及低延迟的数据传输，例如：对于4.0版本的16线插槽，在每一个方向上超过每秒三百亿字节。

依据一些实施例，本技术可藉由利用多个控制器及嵌入在系统中的电源指示器以提供热插拔功能至PCIe装置。除了PCIe，本技术可提供热插拔技术至其他高产量计算机输入输出扩充技术。

依据一些实施例，针对可热插拔的装置，例如切换器、计算节点或储存节点，本技术可利用一发光二极管图案监视器以管理发光二极管图案。发光二极管图案监视器可以是微处理器，其可藉由实施一个或多个发光二极管逻辑以控制发光二极管的工作状态(如：开启/关闭/闪烁)。依据一些实施例，发光二极管图案监视器可同步不同的输入信号及产生单一输出信号以指示热新增序列或热移除序列是否完成。该输出信号被传送至一特定装置的一电源指示器，用以指示例如移除该装置是否恰当。电源指示器例如是电源指示发光二极管。

依据一些实施例，本技术利用中断信号控制器例如通用型输入输出扩展器以致能此热插拔功能。此种输入输出扩展器的一例子可以是PCA9559，其可为主要微处理器提供扩充能力，例如发光二极管控制。举例来说，中断信号控制器可以产生用于热插拔控制器的热插拔中断信号以回应接收到热新增信号。热插拔控制器可相应地控制服务装置的电源供应。热插拔控制器可装载或卸载服务装置的一对应驱动器。

基板管理控制器(baseboardmanagementcontroller；BMC)是一种独立且嵌入式的微控制器，在一些实施例中，负责外围装置(例如切换器、计算节点以及储存节点)的管理及监视。基板管理控制器可以藉由I2C总线并通过智能平台管理接口(IntelligentPlatformManagementInterface；IPMI)规格与其他装置通信。IPMI规格可定义硬件管理的接口。此外，IPMI可以藉由建立与基板管理控制器或其他独立装置控制器的网络连结以提供一个接口给计算系统。

依据一些实施例，基板管理控制器针对可热插拔装置可模拟发光二极管图案监视器的功能。此外，基板管理控制器可模拟干扰信号控制器的功能。依据一些实施例，基板管理控制器可简化硬件设计及降低制造成本。

依据一些实施例，发光二极管电源指示器的工作模式(如：开启/关闭/闪烁)可以利用此文中所述的发光二极管图案逻辑并藉由发光二极管监视器或基板管理控制器所决定。

依据一些实施例，本技术可利用此文所揭示的热新增序列或热移除序列以增加或移除装置。

图1是依据一些实施例所绘示的包括一伺服器机架及许多PCIe装置的一整体系统示意图。应当理解的是，图1中的拓扑仅是一个例子，且任何数量的机架、切换器及网络组件可被包含在图1的系统中。

网络系统可以包括大量与许多网络接口连结的机架。举例来说，系统可包含机架102，其具有多个伺服器盒(例如：伺服器盒104)。各伺服器盒可掌管一群伺服器或节点(例如：节点108)。依据它们各别的多个功能，这些节点可为储存节点或是计算节点，或是两者的组合。这些节点可以设置不同的客户端应用程序，例如：电子邮件或是网页应用程序。更进一步而言之，这些节点可经由内建于机架架构中的多层交换光纤传输数据。举例来说，集成切换器106可以被建立在伺服器盒104中并提供网络功能给一群节点(例如：节点108)。此外，伺服器盒104可以是网络切换器盒、储存盒或计算盒。

依据一些实施例，本技术针对机架内部的网络流动能够进行PCIe数据传输。如同计算机扩充卡的标准，PCIe可通过一高速连结将外围装置连接至计算装置。一般来说，任两个PCIe装置之间的连结是被熟知的连结，且可包含一个或多个连接线。由于PCIe可以进行点对点序列连结，因此PCIe可提供在乙太传输上的高速数据传输的优点。举例来说，对于一个16线插槽的PCIe装置，PCIe数据传输可以超过每秒三百亿比特。此外，依据本技术的实施例，其它高速数据传输协议可被用来机架内部的网络流动。

依据一些实施例，机架内部的数据通信是通过高速PCIe总线而被传送。PCIe总线包含可被PCIe扩充卡或PCIe适配器插入或移除的PCIe槽。PCIe总线为了热插拔技术可包含其他标准元件，包含但不限于发光二极管电源指示器、发光二极管注意指示器、手动接口卡固定锁存(MRL)、MRL感测器、注意按钮、软件使用者接口或插槽编号。

举例来说，电源指示器于视觉上可指示出插槽或卡的电源状态，例如：开启/关闭/过渡。依据一些实施例，电源指示器可以是选定一种颜色的发光二极管，例如是绿色。此外，电源指示器可以是切换电源发光二极管或节点电源发光二极管。

注意指示器可以显示热插拔操作的槽/卡。依据一些实施例，注意指示器可以是被选定为另一种颜色的发光二极管光，例如是黄色。

手动接口卡固定锁存(MRL)可以将插入的装置或卡锁在恰当位置。MRL感测器可以允许端口及系统软件去检测MRL是否开启。注意按钮可允许使用者藉由按下实体按钮以要求热插拔操作，例如插入或拔除装置。

软件使用者接口可允许使用者藉由与计算机接口互动以要求热插拔操作。此外，被PCI-SGI所定义的插槽编号可提供视觉辨识以避免怠慢的人为失误，例如移除不该移除的节点。

更进一步，存在检测可利用频内或现存的检测针脚而被实施。存在检测技术被本领域技术人员所熟知，以致对其进一步的说明是不需要的。

图2是依据一些实施例所绘示的一PCIe切换器耦接至多个PCIe节点的例子的方块图。举例来说，伺服器盒202可包含一大群节点(例如：节点206、节点208、节点210、节点212及节点214)，各节点分别与一网络接口卡(例如：网络接口卡222、网络接口卡224、网络接口卡226、网络接口卡228及网络接口卡230)相关。这些网络接口卡可被嵌入在集成切换器232中。这些节点可以藉由如图2所示的PCIe连结电性连接至这些网络接口卡。此种解耦网络接口卡的设计可以利用PCIe协议的高带宽以及低延迟特性用于机架内部的网络流动。

在本技术的一方面，可以提供用于在一个切换器与多个节点之间热插拔操作的硬件或软件规格，其陈述于后段叙述中。

图3A是依据一些实施例所绘示的一支持切换器热插拔功能的热插拔PCIe系统的例子的方块图。

举例来说，依据一些实施例，网络切换器(例如：切换器310)可以利用于此所揭示的热新增序列而与一个或多个节点(例如：节点320及节点340)连接。切换器可以是一集成切换器，其通过PCIe总线与一大群节点连接，这些节点位在机架内的伺服器盒中。依据一些实施例，切换器可包括一大群网络接口卡(图未示)，各网络接口卡可以被分配至一节点。

切换器310可相关于例如切换电源发光二极管314，其用以显示切换器310的操作状态，例如一过渡状态、一电源开启状态或一电源关闭状态。另外，切换电源发光二极管314可相关于PCIe插槽356，切换电源发光二极管314用以指示PCIe插槽356的对应操作状态。切换器310进一步可相关于例如切换注意按钮316，其可接收使用者的一输入以初始热新增序列。切换注意按钮316可相关于PCIe插槽356。此外，计算机所提供的使用者接口可取代实体按钮以接收使用者的输入并进而初始热新增序列。依据一些实施例，热新增序列可以但不限于包括下述步骤：

首先，使用者可将切换器310插入一位于伺服器盒中的无供电PCIe插槽(例如：PCIe插槽356)。此新加入的切换器可包括多个针对节点320及340的嵌入式网络接口卡。依据一些实施例，存在检测(图未示)可发出信号以显示一个装置正被插入PCIe插槽356。

接着，使用者可按下切换注意按钮316以初始热新增序列。切换注意按钮316可通过PCIe总线传送热新增信号至其他节点。

同时，在切换器完全设置或被系统辨识之前的转换状态期间，切换电源发光二极管314可以闪烁或闪光。

在接收到热新增信号之后，节点320的中断信号控制器322可例如传送信号至热插拔控制器326，热插拔控制器326与中央处理器324相关且用以致能热新增功能。中断信号控制器322可例如是一输入/输出扩展器，又例如是PCA9559。中断信号控制器322可产生热新增中断信号。依据一些实施例，热插拔控制器326可以控制节点320及PCIe插槽354的电源。更进一步，热插拔驱动器(图未示)可以为切换器310装载一相应的驱动器。

此外，在检测到切换器310被插入PCIe插槽356之后，切换控制器312可发出信号至电源供应单元(图未示)以提供电源至PCIe插槽356。藉由热新增序列，新加入的切换器310被辨识且用以与对应的节点(例如：节点320及节点340)恰当地操作。当热新增序列成功地完成，切换电源发光二极管314可被开启以显示切换器的操作状态。

依据一些实施例，本技术可利用于此所述的切换器热移除序列，以移除一网络切换器(例如：切换器310)，其与一个或多个节点(例如：节点320及节点340)通信。

举例来说，使用者可按下切换注意按钮316以要求热移除。或者，使用者可在显示于计算机装置的使用者接口上选择相对应的热移除选项。切换注意按钮316可对应传送一热移除信号至所有被选定的装置(例如：供电的PCIe插槽356、供电的PCIe插槽354、供电的PCIe插槽358、节点320及节点340)以要求被选定的装置从切换器310上切断。举例来说，节点340的中断信号控制器342可接收热移除信号并产生中断信号。此中断信号可被传送至热插拔控制器346，其相关于节点340的中央处理器344。

因此，在接收到中断信号之后，热插拔控制器346可将热移除需求传送至热插拔驱动器以帮切换器310卸载该驱动器。同时，切换电源发光二极管可以闪烁以显示开关的过渡状态。所有与切换器310相关的装置的操作系统(OS)可以为离线，以准备进行热移除。

更进一步地，热插拔控制器346可例如关闭节点340的电源。依据一些实施例，在切换电源发光二极管314被关掉后，切换器310是适于被移除的。切换电源发光二极管314的工作状态(例如：开启/关闭/闪烁)可以被发光二极管图案管理器352利用于此所述的发光二极管图案逻辑所决定。发光二极管图案管理器352可相关于PCIe中介板350。

发光二极管图案管理器352可为热插拔装置(包含切换器、计算节点或储存节点)管理发光二极管逻辑。发光二极管图案管理器352可以是微处理器，其藉由实施一个或多个发光二极管图案逻辑以控制发光二极管的工作模式(例如：开启/关闭/闪烁)。依据一些实施例，发光二极管图案管理器352可同步不同的输入信号并输出单一输出信号以指示热新增序列是否完成或热移除序列是否适当。此单一输出信号可以运行特定装置的电源指示器，例如电源指示发光二极管，用以指示特定装置是否成功地加入该系统或移除该装置是否适当。对应于服务装置的操作状态的电源指示器(例如：切换电源发光二极管314)可以在三种工作模式下操作：闪烁、开启或关闭。

在使用者开启MRL及移除切换器之后，存在检测可被切换以显示切换器PCIe插槽356是空的。

图3B是依据一些实施例所绘示的利用一个或多个发光二极管图案逻辑决定电源指示器的工作模式的一范例流程图。举例来说，切换电源发光二极管314的工作模式(开启/关闭/闪烁)可以被发光二极管图案管理器352利用下述的发光二极管图案逻辑所决定。

依据一些实施例，如果由中断信号控制器322、342或362所产生的至少一节点输入信号(节点输入信号1、2及3)为「闪烁」，发光二极管图案管理器352可为切换电源发光二极管314产生闪烁输出信号。对于热新增操作来说，此闪烁输出信号可指示在将切换器310连接至系统后至少一节点尚未准备好；对于热移除操作来说，此闪烁输出信号可指示至少一节点尚未准备好移除切换器310。

依据一些实施例，如果没有节点输入信号为「闪烁」，但至少一输入信号为「开启」，发光二极管监视器352可为切换电源发光二极管314产生一开启输出信号。对于热新增操作来说，此开启输出信号可显示切换器310已成功地被新增至系统；对于热移除操作来说，此开启输出信号可指示至少一节点尚未准备好移除切换器310。

依据一些实施例，若所有节点输入信号为「关闭」，发光二极管图案监视器352可为切换电源发光二极管314产生一关闭输出信号。对于热新增操作来说，此关闭输出信号可指示在将切换器310连接至系统后这些节点尚未准备好；对于热移除操作来说，此关闭输出信号可指示已准备好将切换器310移除。

图4是依据一些实施例所绘示的一支持节点热插拔功能的热插拔PCIe系统的例子的方块图。

依据一些实施例，本技术某方面包含利用于此所揭示的热新增序列将一节点(例如：节点420或430)插入以耦合至一集成切换器(例如：切换器410)。此外，节点可为一计算节点或一储存节点。依据一些实施例，集成切换器可包含一群网络接口卡(图未示)，各网络接口卡被分配至一节点。

切换器410可相关于例如切换电源发光二极管414，切换电源发光二极管414用以指示切换器410的操作状态，例如：一过渡状态、一电源开启状态或一电源关闭状态。或者，切换电源发光二极管414可相关于PCIe插槽456以指示PCIe插槽456的对应操作状态。切换器410可进一步地相关于例如切换注意按钮416，切换注意按钮416可接收使用者的输入以初始热新增序列。切换注意按钮416也可相关于PCIe插槽456。此外，显示于计算机装置的使用者接口可取代实体按钮以被用来接收使用者的输入以初始热新增序列。依据一些实施例，此节点热新增序列可包括但不限于以下步骤：

使用者可将节点420插入一位于伺服器盒中的无供电PCIe插槽454。此新加入的节点是藉由PCIe连结而与切换器410通信。存在检测可被启动以显示一个装置正被新增至PCIe插槽454。

接着，使用者可按下节点注意按钮429以初始热新增序列。节点注意按钮429可通过PCIe总线发出热新增信号至其他节点。节点电源发光二极管428可在节点插入的过渡状态期间闪烁。

同时，节点注意按钮429可传送热新增信号至切换器410以启动网络接口(例如：网络接口卡)。举例来说，切换控制器412可接收此热新增信号且产生命令，以配置及启动相对应的网络接口卡。利用此热新增序列，此新加入的节点被辨识且用以使用嵌入此切换器的网络接口卡。

更进一步地，在接收到热新增序列之后，此节点的中断信号控制器422可例如传送信号至热插拔控制器426，其相关于中央处理器424以致能热新增功能。中断信号控制器422的其中一个例子可为输入/输出扩张器，例如PCA9559，用以产生热新增中断信号。依据一些实施例，热插拔控制器426可控制节点420及PCIe插槽454的电源。更进一步地，热插拔驱动器(图未示)可以对切换器410装载一驱动器。当热新增序列成功地完成，节点电源发光二极管428可被开启以指示正常的操作状态。

依据一些实施例，本技术可利用于此所述的一节点热移除序列以移除节点(例如：节点420或节点430)。

举例来说，使用者可按下节点注意按钮439以要求热移除。又或者，使用者可在显示于计算机装置的使用者接口上选择相对应的热移除选项。节点注意按钮439可对应传送一热移除信号至所有相关的装置(例如：供电的PCIe插槽458、456及454)以要求相关的装置从节点430上切断。举例来说，节点430的中断信号控制器432可接收热移除信号及为了节点430产生中断信号。此中断信号可被传送至相关于中央处理器434的热插拔控制器436。

因此，在接收到中断信号的情况下，热插拔控制器436可传送一热移除需求至热插拔驱动器以帮节点430卸载该驱动器。同时，节点电源发光二极管438可以闪烁以指示节点的过渡状态。所有与节点430相关的装置的操作系统(OS)可以为离线，以准备进行热移除。

更进一步地，热插拔控制器436可例如关闭节点430的电源。依据一些实施例，在节点电源发光二极管438被关掉后，节点430是适于被移除的。节点电源发光二极管438的工作状态(例如：开启/关闭/闪烁)可以被发光二极管图案管理器452利用于此所述的发光二极管图案逻辑所决定。发光二极管图案管理器452可与PCIe中介板450相关。

发光二极管图案管理器452可为热插拔装置(包含切换器、计算节点或储存节点)管理发光二极管逻辑。发光二极管图案管理器452可以是微处理器，其藉由实施一个或多个发光二极管图案逻辑以控制发光二极管的工作模式(例如：开启/关闭/闪烁)。依据一些实施例，发光二极管图案管理器452可同步不同的输入信号并输出单一个输出信号以指示热新增序列是否完成或热移除序列是否完成。此单一输出信号可以运行特定装置的电源指示器，例如电源指示发光二极管，用以指示特定装置是否成功地加入该系统或移除该装置是否适当。对应于服务装置的操作状态的电源指示器(例如：节点电源发光二极管438)可以在三种工作模式下操作：闪烁、开启或关闭。

最后，在使用者开启MRL及移除切换器之后，存在检测可被切换以显示切换器PCIe插槽458是空的。

图5A是依据一些实施例所绘示的一具有一个或多个服务控制器的热插拔PCIe系统的例子的方块图。依据一些实施例，本技术可使服务控制器模拟中断信号控制器例如PAC9559的功能。利用此服务控制器的优点包括简化热插拔控制信号并减少硬件的制造成本。服务控制器可例如是基板管理控制器。

基板管理控制器是一种独立且嵌入式的微处理器，在一些实施例中，其负责管理及监控主中央处理器、固件及操作系统。基板管理控制器可通过智能平台管理接口(IPMI)规格以管理外围的装置，例如：切换器、计算节点及储存节点。智能平台管理接口规格可定义硬件管理的接口。依据一些实施例，基板管理控制器可利用I2C总线模拟干扰信号控制器的控制信号，以简化必要的热插拔信号。

依据一些实施例，本技术利用于此所述的热新增序列可致能插入的节点(例如：节点520或530)以与集成切换器(例如：切换器510)耦合。依据一些实施例，集成切换器可包含一大群网络接口卡(图未示)，各网络接口卡被分配至一节点。

切换器510可相关于例如切换电源发光二极管514，其用以显示切换器510的操作状态，例如：一过渡状态、一电源开启状态或电源关闭状态。切换器510可进一步相关于例如切换注意按钮516，切换注意按钮516可接收使用者的输入以初始热新增序列。或者，切换注意按钮516可与PCIe插槽556相关。此外，显示于计算机装置的使用者接口可取代实体按钮而被用来接收使用者的输入以初始热新增序列。切换器510可进一步包含切换电源发光二极管514及切换控制器512。依据一些实施例，此节点热新增序列可包括但不限于以下步骤：

使用者可将节点520插入一位于伺服器盒中的无供电PCIe插槽554。PCIe插槽554与其他PCIe插槽可与PCIe中介板550相关。此新加入的节点是利用PCIe连结而与切换器510通信。存在检测可被启动以指示一个装置正在新增至PCIe插槽554。

接着，使用者可按下节点注意按钮529以初始热新增序列。节点注意按钮529可发出热新增信号至其他装置。节点电源发光二极管528可于节点插入的过渡状态期间闪烁。

同时，节点注意按钮529可传送热新增信号至切换器510以启动此节点的网络接口(例如：网络接口卡)。举例来说，切换控制器512可接收此热新增信号且产生命令，以配置及启动相对应的网络接口卡。利用此热新增序列，此新加入的节点被辨识且用以使用嵌入此切换器的网络接口卡。

更进一步地，在接收到热新增序列的情况下，节点520的基板管理控制器522可例如藉由I2C总线传送信号至热插拔控制器526。热插拔控制器526相关于中央处理器524以致能热新增功能。在一些实施例中，热插拔控制器526可控制节点520及PCIe插槽的电源。当热新增序列成功地完成，节点电源发光二极管528可被开启以指示正常的操作状态。此外，除了利用基板管理控制器，其他可以执行基板管理控制器522功能的服务控制器可以依照于此所述的规格而被利用。

依据一些实施例，本技术可利用于此所述的一节点热移除序列以移除与集成切换器(例如：510)通信的节点(例如：节点520或节点530)。

举例来说，使用者可按下节点注意按钮539以要求热移除。节点注意按钮539可传送一热移除信号至所有相关的装置(例如：供电的PCIe插槽558)以要求相关的装置从节点530上切断。举例来说，节点530的基板管理控制器532可以接收热移除信号及为了节点530产生中断信号。此中断信号可被传送至相关于中央处理器534的热插拔控制器536。

因此，在接收到中断信号之后，热插拔控制器536可传送一热移除需求至热插拔驱动器以帮节点530卸载该驱动器。同时，节点电源发光二极管538可以闪烁以显示节点的过渡状态。所有与节点530相关的装置的操作系统(OS)可以为离线，以准备进行热移除。

更进一步地，热插拔控制器536可例如关闭节点530及PCIe插槽558的电源。依据一些实施例，在节点电源发光二极管538被关掉后，节点530是适于被移除的。节点电源发光二极管538的工作状态(例如：开启/关闭/闪烁)可以被基板管理控制器532利用于此所述的发光二极管图案逻辑所决定。

基板管理控制器532可为热插拔装置(包含切换器、计算节点或储存节点)管理发光二极管逻辑。基板管理控制器532可藉由实施一个或多个发光二极管图案逻辑以控制发光二极管的工作模式(例如：开启/关闭/闪烁)。依据一些实施例，基板管理控制器532可同步不同的输入信号并输出单一个输出信号以显示热新增序列是否完成或热移除序列是否完成。特定装置的电源指示器可指示此特定装置是否成功地被加入至系统中或移除该装置是否适当。举例来说，节点电源发光二极管538可以执行三种工作模式的其中之一：闪烁、开启及关闭，其对应于过渡状态、开启状态或关闭状态的其中之一。

依据一些实施例，本技术可利用一切换器热新增序列或一切换器热移除序列以新增切换器(例如：切换器510)至系统或将其移除。

图5B是依据一些实施例所绘示的利用一个或多个发光二极管图案逻辑以决定电源指示器的工作模式的一范例流程图。举例来说，节点电源发光二极管538的工作模式(开启/关闭/闪烁)可以藉由下述的发光二极管图案逻辑而被基板管理控制器532所决定。此外，除了利用基板管理控制器之外，其他可执行基板管理控制器522功能的服务控制器可以按照于此揭示的规格而被利用。

依据一些实施例，如果由基板管理控制器522、切换控制器512或基板管理控制器542所产生的至少一输入信号为「闪烁」(显示一节点或一切换器的过渡状态)，基板管理控制器532可为切换电源发光二极管538产生闪烁输出信号。对于热新增操作来说，此闪烁输出信号可指示至少一装置在将节点510连接至系统后尚未准备好；此闪烁输出信号可指示至少一节点尚未准备好移除节点530。

依据一些实施例，如果没有节点输入信号为「闪烁」，但至少一输入信号为「开启」，基板管理控制器532可为节点电源发光二极管538产生一开启输出信号。对于热新增操作来说，此开启输出信号可指示节点530已成功地被新增至系统；对于热移除操作来说，此开启输出信号可指示至少一节点尚未准备好移除节点530。

依据一些实施例，若所有节点输入信号为「关闭」，基板管理控制器532可为节点电源发光二极管538产生一关闭输出信号。对于热新增操作来说，此关闭输出信号可指示节点532尚未连接至系统；对于热移除操作来说，此关闭输出信号可指示节点530已准备好被移除。

图6是依据一些实施例所绘示的一热插拔PCIe系统的一范例流程图。应当理解的是，除非另有说明，额外的、较少的、或是替代的步骤可以以类似或是替代的顺序执行，或是以平行的方式执行，均在各实施例的范围之内。

在步骤602中，切换控制器可接收多个信号，这些信号来自一可热插拔计算系统中的多个PCIe装置的多个服务控制器。各信号可指示此PCIe装置的操作状态。举例来说，在热移除序列中，集成切换器可接收由一大群基板管理控制器所产生的多个热插拔信号，各基板管理控制器相关于伺服器盒中的一节点。

在步骤604中，切换控制器可利用于此所述的指示器图案逻辑以决定切换电源指示器的工作模式。举例来说，工作模式可以是一闪烁模式、一电源开启模式或一电源关闭模式其中之一，以指示一热新增序列或一热移除序列是否完成。此外，切换控制器可以致能切换电源指示器以显示已决定的工作模式。举例来说，切换电源指示器可以闪烁以指示热新增序列或热移除序列尚未被完成。

在步骤606中，一节点的服务控制器可以接收一大群信号，各信号指示另一装置的操作状态。举例来说，一节点的基板管理控制器可接收由系统中的其它节点的其他基板管理控制器所产生的一大群热插拔信号。

在步骤608中，服务控制器可利用至少一指示器电源逻辑决定一节点电源指示器的工作模式。举例来说，此指示器电源逻辑可以藉由同步不同的输入信号及产生单一输出信号以决定此工作模式。

在步骤610中，服务控制器可以致能节点电源指示器以显示已决定的工作模式。举例来说，节点中的基板管理控制器可以控制节点电源指示器闪烁以指示热新增序列或热移除序列的任一尚未完成。

图7是依据一些实施例所绘示的一热插拔PCIe系统的另一范例流程图。应当理解的是，除非另有说明，额外的、较少的、或是替代的步骤可以类似或是替代的顺序执行，或是以平行的方式执行，均在各实施例的范围之内。

在步骤702中，控制器可接收多个信号，这些信号来自多个其他装置。举例来说，一切换器的切换控制器可接收一组热插拔信号，这些热插拔信号是由一组相关于一群节点的基板管理控制器所产生。

在步骤704中，此控制器可利用至少一指示器图案逻辑决定电源指示器的工作模式。举例来说，切换控制器可为电源指示器同步一群热插拔信号并产生单一个输出信号。

在步骤706中，控制器可致能电源指示器以显示已决定的工作模式。举例来说，切换器的电源指示器可以闪烁以指示热新增序列或热移除序列尚未完成。

图8绘示一种范例系统架构800其用以实施图1至图7中的系统及流程。计算平台800包括一总线824其使子系统及装置互连，例如基板管理控制器802、处理器804、储存装置814、系统存储器826、网络接口810及PCIe装置808互连。处理器804可由一个或多个中央处理单元(CPUs)实施，例如由英特尔公司制造的，或是用一个或多个虚拟处理器实施。计算平台800通过输入－输出－装置输入元件806以及显示器812以交换代表输入以及输出的数据。输入元件806以及显示器812包含但不限于键盘、鼠标、音频输入(例如：语音转文字的装置)、使用者接口、显示器、屏幕、光标、触控感应显示器、液晶或发光二极管显示器其他输入输出(I/O)相关装置。

依据一些实施例，计算架构800藉由处理器804执行特定的操作，并执行储存于系统存储器826中的一个或多个序列的一个或多个指令。计算平台800可以在客户端－伺服器架构下或点对点的架构下以一伺服器装置或一客户装置实现，或是可以任何移动计算装置，例如智能型手机等实现。这种指令或数据可以从其他计算机可读取媒介例如储存装置814中读进系统存储器826。在一些例子中，硬布线电路可被用于代替软件指令或是与软件指令组合使用.指令可以被嵌入在软件或固件中。「计算机可读取媒体」这个名词是指任何参与提供指令给处理器804以用于执行的有形媒体。这样的媒体可以采取多种形式，包括但不限于非易失性媒体及易失性媒体。非易失性媒体包含例如，光盘、磁盘等。易失性媒体包含动态存储器，例如系统存储器826。

计算机可读取媒体的常见形式包含，例如：软磁盘、软性磁盘、硬盘、磁带、任何其他磁性媒体、只读光盘、任何其他光学媒体、打孔卡、纸带、任何其他具有打孔图案的实体媒体、随机存取存储器、可程序化只读存储器、可抹除可程序化只读存储器、快速可抹除可程序化只读存储器、任何其他存储器芯片或是盒式磁盘、或是任何其他计算机可读的媒体。指令还可以使用一传输媒体被传输或接收。「传输媒体」这个名词可以包含任何有形的或无形的媒体，其能够存储、编码、或传送用于被机器执行的指令，并且包括数字或模拟通信信号或其它无形媒体，以促进这些指令的通信。传输媒体包含有同轴电缆、铜线、或光纤，并包含导线其具有总线824用以传输计算机数据信号。

由上例可知，系统存储器826可包含不同模块，其包含可执行指令以实现本文所述的功能性.在示出的实例中，系统存储器826包含一记录管理器、一记录缓冲器、或是一记录储存库，每一个都可以被配置为提供本文所述的一个或多个功能。

虽然上述的例子为了清楚以供了解已详细描述，上述的发明技术并非被所提供的细节所限制。有许多取代性的方式可用来实现上述的发明技术。所揭示的例子用以进行说明性而非用以限制。

Claims (20)

1.一种可热插拔的计算系统，包含：

多个节点，这些节点与多个服务控制器相关，各这些服务控制器用以产生一信号指示这些节点的其中之一的操作状态；

一切换器，与这些节点通信，该切换器与一切换控制器相关，该切换控制器用以至少管理一切换电源指示器；

至少一处理器；以及

包含多个指令的存储器，当这些多个指令由该至少一处理器所执行时，这些指令使得该可热插拔的计算系统进行下列操作：

于该切换控制器接收来自这些服务控制器的多个信号，各这些信号指示这些节点的其中之一的操作状态；

基于至少部分这些信号，利用至少一指示器图案逻辑决定该切换电源指示器的工作模式；以及

致能该切换电源指示器以显示该已决定的工作模式。

2.根据权利要求1所述的可热插拔的计算系统，其中该存储器还包含多个指令，当这些指令由该至少一处理器所执行时，这些指令使得该可热插拔的计算系统进行下列操作：

于这些节点中的一第一节点的一第一服务控制器，接收多个第二信号，各这些第二信号指示这些节点中的另一节点或该切换器的一工作状态；

基于至少部分这些第二信号，利用至少一指示器图案逻辑决定一第一节点电源指示器的工作模式；以及

致能该第一节点电源指示器以显示该已决定的工作模式。

3.根据权利要求1所述的可热插拔的计算系统，其中该存储器还包含多个指令，当这些指令由该至少一处理器所执行时，这些指令使得该可热插拔的计算系统进行下列操作：

传送断开该切换器的一热移除请求至这些服务控制器；以及

致能一电源供应单元以终止一电源供应至该切换器。

4.根据权利要求1所述的可热插拔的计算系统，其中该已决定的工作模式指示一热新增序列或一热移除序列的进度。

5.根据权利要求1所述的可热插拔的计算系统，其中这些节点中的各节点与一节点电源指示器相关，该节点电源指示器用以指示一节点的操作状态，该操作状态包括一过渡状态、一电源开启状态或一电源关闭状态其中之一。

6.根据权利要求5所述的可热插拔的计算系统，其中该节点电源指示器包含一节点电源发光二极管，该切换电源指示器包含一切换电源发光二极管，该至少一指示器图案逻辑包含一发光二极管图案逻辑。

7.根据权利要求1所述的可热插拔的计算系统，其中该切换器包含多个网络接口控制器，各这些网络接口控制器用以与这些节点其中之一相关。

8.根据权利要求1所述的可热插拔的计算系统，其中该切换电源指示器的该已决定的工作模式包含一闪烁模式、一电源开启模式或一电源关闭模式其中之一。

9.根据权利要求1所述的可热插拔的计算系统，其中这些服务控制器用以通过一内部集成电路(I2C)总线传送这些信号。

10.一种计算机实施方法，包含：

于一第一热插拔装置的一控制器，接收来自多个其他热插拔装置的多个信号，这些其他热插拔装置与该第一热插拔装置通信，这些信号用以由多个服务控制器所产生，各服务控制器与这些其他热插拔装置其中之一相关；

基于至少部分这些信号，利用至少一指示器图案逻辑决定该第一热插拔装置的一电源指示器的工作模式；以及

致能该电源指示器以显示该已决定的工作模式，该已决定的工作模式包含一过渡状态、一电源开启状态或一电源关闭状态其中之一。

11.根据权利要求10所述的计算机实施方法，还包含：

传送一热插拔请求至这些服务控制器，该热插拔请求包含一热新增请求或一热移除请求的其中之一。

12.根据权利要求10所述的计算机实施方法，其中该第一热插拔装置及这些其他热插拔装置系通过一PCIe总线电性连接。

13.根据权利要求10所述的计算机实施方法，还包含：

在不重新启动这些其他热插拔装置的情况下，致能该第一热插拔装置连接至这些其它热插拔装置或自这些其它热插拔装置断开。

14.根据权利要求10所述的计算机实施方法，其中该第一热插拔装置包含多个网络接口控制器，各这些网络接口控制器用以与这些其他热插拔装置其中之一相关。

15.根据权利要求10所述的计算机实施方法，其中这些服务控制器用以通过一内部集成电路(I2C)总线传送这些信号。

16.一种系统，包含：

一处理器；

一包含多个指令的存储器，当这些指令由该处理器所执行时，这些指令使得该系统进行以下操作：

于一第一热插拔装置的一控制器，接收来自其他热插拔装置的多个信号，这些其他热插拔装置与该第一热插拔装置通信，这些信号用以由多个服务控制器所产生，各这些服务控制器与这些其他热插拔装置其中之一相关；

基于至少部分这些信号，利用至少一指示器图案逻辑决定该第一热插拔装置的一电源指示器的工作模式；以及

致能该电源指示器以显示该已决定的工作模式，该已决定的工作模式包含一过渡状态、一电源开启状态或一电源关闭状态其中之一。

17.根据权利要求16所述的系统，其中该存储器还包含多个指令，当这些指令被该处理器所执行时，这些指令使得该系统进行以下操作：

传送一热插拔请求至这些服务控制器，该热插拔请求包含一热新增请求或一热移除请求的其中之一。

18.根据权利要求16所述的系统，其中该第一热插拔装置及这些其他热插拔装置通过一外围元件互连(PCIe)总线电性连接。

19.根据权利要求16所述的系统，其中该存储器还包含多个指令，当这些指令由该处理器所执行时，这些指令使得该系统进行以下操作：

在不重新启动这些其他热插拔装置的情况下，致能该第一热插拔装置以连接至这些其它热插拔装置或自这些其它热插拔装置断开。

20.根据权利要求16所述的系统，其中该第一热插拔装置包含多个网络接口控制器，各这些网络接口控制器用以与这些其他热插拔装置其中之一相关。