УПРАВЛЯЮЩИЙ МОДУЛЬ УЗЛА И СПОСОБ ОБНОВЛЕНИЯ ВСТРОЕННОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ЭТОГО УПРАВЛЯЮЩЕГО МОДУЛЯ

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область технического применения

Изобретение относится к узлу, в частности к управляющему модулю узла, и к способу обновления встроенного программного обеспечения для этого управляющего узла.

2. Описание предпосылок

В целом, каждый узел (такой как серверный узел), расположенный в стойке, соответственно, содержит контроллер управления материнской платой (BMC), и узлы, соответственно, используют контроллеры BMC для управления ими и их обслуживания.

Вышеупомянутый ВМС представляет собой своего рода систему на кристалле (SoC), включающую в себя запоминающие устройства и действующую посредством исполнения внутреннего встроенного программного обеспечения. Таким образом, BMC является таким же, как центральный процессор (CPU) узла, иногда нуждающийся в обновлении внутреннего встроенного программного обеспечения.

В обычном порядке ВМС обновляет внутреннее встроенное программное обеспечение автоматически и непосредственно при приеме обновляющего встроенного программного обеспечения. Однако если процедура обновления при обновлении внутреннего встроенного программного обеспечения посредством обновляющего встроенного программного обеспечения случайно прерывается в ходе исполнения (например, при аварийном отказе узла или при отключении питания стойки) или обновляющее встроенное программное обеспечение представляет собой неверный обновляющий файл для обновления внутреннего встроенного программного обеспечения, это может вызвать неудачное завершение процедуры обновления, и ВМС не сможет успешно перезагрузиться после процедуры обновления.

В документе TW201222413, озаглавленном «СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ ОБНОВЛЕНИЯ ВСТРОЕННОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОНТРОЛЛЕРА УПРАВЛЕНИЯ МАТЕРИНСКОЙ ПЛАТОЙ», раскрыта система для обновления встроенного программного обеспечения контроллера управления материнской платой (ВМС), при этом процессор ВМС соединен с ВМС через шину PCI/PCIE. Система получает адрес ВМС на шине PCI/PCIE в соответствии с информацией о конфигурации ВМС и запрашивает информацию о конфигурации области памяти встроенного программного обеспечения в запоминающем устройстве ВМС через шину PCI/PCIE. Затем система отображает область памяти встроенного программного обеспечения память процессора в соответствии с информацией о конфигурации области памяти встроенного программного обеспечения с целью выделения в памяти процессора области виртуальной памяти встроенного программного обеспечения для ВМС. В дополнение, с целью обновления встроенного программного обеспечения ВМС, система записывает подлежащие обновлению данные встроенного программного обеспечения ВМС в область виртуальной памяти встроенного программного обеспечения.

Согласно приведенным выше описаниям, если BMC не имеет какой-либо поддержки от операционной системы (OS) узла или системного интерфейса, он не может повторно обновить заново внутреннее встроенное программное обеспечение, обновление которого завершилось неудачно, и больше не будет нормально работать.

Таким образом, то, как спасти ВМС от неудачного завершения процедуры обновления, как нормально загрузить ВМС без какой-либо внешней поддержки и как повторно заново обновить неудачно обновившееся встроенное программное обеспечение, является значимым для исследования специалистами в данной области техники.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является создание управляющего модуля узла и способа обновления встроенного программного обеспечения для этого управляющего модуля, способного обеспечивать нормальную загрузку ВМС узла после неудачного завершения исполнения процедуры обновления и придавать ему способность повторно заново обновлять встроенное программное обеспечение, обновление которого завершилось неудачно.

Согласно вышеописанной цели, настоящее изобретение раскрывает управляющий модуль узла, содержащий контроллер управления материнской платой (BMC), первое запоминающее устройство и второе запоминающее устройство. Первое запоминающее устройство хранит в памяти действующее встроенное программное обеспечение, второе запоминающее устройство хранит в памяти выбираемое по умолчанию встроенное программное обеспечение. В ходе процедуры загрузки ВМС обычно соединяется с первым запоминающим устройством и считывает действующее встроенное программное обеспечение с целью загрузки. Если ВМС не может загрузиться посредством исполнения действующего встроенного программного обеспечения после неудачного завершения процедуры обновления встроенного программного обеспечения, исполняемой с целью обновления действующего встроенного программного обеспечения, он с целью загрузки переключается к соединению со вторым запоминающим устройством и считывает выбираемое по умолчанию встроенное программное обеспечение с целью замены действующего встроенного программного обеспечения. После успешной загрузки ВМС посредством указанного выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения, он переключается обратно к соединению с первым запоминающим устройством и повторно заново обновляет действующее встроенное программное обеспечение.

В сравнении с известным уровнем техники, настоящее изобретение располагает вторым запоминающим устройством и использует для ВМС выбираемое по умолчанию встроенное программное обеспечение из второго запоминающего устройства, если ВМС неудачно завершило обновление действующего встроенного программного обеспечения из первого запоминающего устройства. Таким образом, ВМС может повторно обновлять действующее встроенное программное обеспечение, обновление которого раз за разом завершалось неудачно, после нормальной загрузки посредством выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения до тех пор, пока процедура обновления действующего встроенного программного обеспечения не будет успешной.

Согласно техническому решению настоящего изобретения, решается проблема, заключающаяся в том, что ВМС не может нормально загрузиться после неудачного завершения обновления внутреннего встроенного программного обеспечения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - схематическое изображение стойки по первому варианту осуществления согласно настоящему изобретению.

Фиг. 2 - схема соединений по первому варианту осуществления согласно настоящему изобретению.

Фиг. 3 - блок-схема управляющего модуля по первому варианту осуществления согласно настоящему изобретению.

Фиг.4 - блок-схема управляющего модуля по второму варианту осуществления согласно настоящему изобретению.

Фиг. 5 - схема последовательности операций обновления встроенного программного обеспечения по первому варианту осуществления согласно настоящему изобретению.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В содействии с приложенными чертежами ниже описаны техническое содержание и подробное описание настоящего изобретения согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления, не используемому для ограничения его исполняемого объема. Любые эквивалентные изменения и модификации, выполненные в соответствии с прилагаемой формулой изобретения, полностью охватываются формулой изобретения, заявленной настоящим изобретением.

Обращаясь к фиг. 1 и фиг. 2, фиг. 1 представляет собой схематическое изображение стойки по первому варианту осуществления согласно настоящему изобретению, а фиг. 2 представляет собой схему соединений по первому варианту осуществления согласно настоящему изобретению. Вариант осуществления изобретения по фиг. 1 раскрывает стойку 1, содержащую ряд разъемов для соответствующего расположения ряда узлов 2. Стойка 1 также содержит контроллер управления стойкой (RMC) 11, как показано на фиг. 2. Каждый узел из ряда узлов 2, соответственно, содержит управляющий модуль 20. RMC 11, соответственно, сообщается с управляющими модулями 20 так, чтобы управлять узлами 2, собирать информацию от узлов 2 и передавать данные, необходимые узлам 2, соответственно, через управляющие модули 20. В частности, узлы 2 в этом варианте осуществления изобретения представляют собой стандартные стоечные серверы или просто узлы из нескольких дисков (узлы JBOD), не ограничиваясь ими.

В этом варианте осуществления изобретения RMC 11 сообщается с рядом управляющих модулей 20 посредством физических или беспроводных каналов передачи данных, таких как шина интеллектуальной платформы управления (IPMB), универсальный асинхронный приемопередатчик (UART), межсхемный интерфейс интегральных схем (I²C), последовательный периферийный интерфейс (SPI) или локальная вычислительная сеть (LAN), но ими не ограничивается.

RMC 11 сообщается с управляющими модулями 20 всех узлов 2 в стойке 1, соответственно, посредством вышеупомянутого канала передачи данных. В частности, каждый управляющий модуль из ряда управляющих модулей 20, соответственно, содержит котроллер управления материнской платой (BMC) 21, как показано на фиг. 3, и RMC 11, главным образом, сообщается с контроллерами ВМС 21 узлов 2.

Как показано на фиг. 2, если управляющим модулям 20 необходимо обновить их встроенное программное обеспечение, RMC 11 заранее проводным или беспроводным образом принимает обновляющее встроенное программное обеспечение. Обновляющее встроенное программное обеспечение I1 здесь представляет собой образ обновленной версии внутреннего встроенного программного обеспечения, но этим не ограничивается.

В данном изобретении RMS 11 передает обновляющее встроенное программное обеспечение I1 в контроллеры ВМС 21 управляющих модулей 20, соответственно, по каналу передачи данных прямо и непосредственно после приема обновляющего встроенного программного обеспечения I1 так, чтобы вызывать исполнение каждым ВМС из ряда контроллеров ВМС 21 процедуры обновления встроенного программного обеспечения в соответствии с обновляющим встроенным программным обеспечением I1. Однако в других вариантах осуществления изобретения RMC 11 может следовать заданному графику и передавать обновляющее встроенное программное обеспечение I1 в контроллеры ВМС 21, соответственно, при достижении времени обновления, записанного в заданном расписании.

Фиг. 3 представляет собой блок-схему управляющего модуля по первому варианту осуществления согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг. 3, управляющий модуль 20 в настоящем изобретении, главным образом, содержит ВМС 21, первое запоминающее устройство 20 и второе запоминающее устройство 23, при этом ВМС 21 по отдельности электрически соединен с первым запоминающим устройством 22 и вторым запоминающим устройством 23. Конкретнее, соединение между ВМС 21 и первым запоминающим устройством 22 является двунаправленным, а соединение между ВМС 21 и вторым запоминающим устройством 23 является однонаправленным (подробнее это описывается ниже).

ВМС 21 содержит блок 211 хранения данных, выполненный посредством памяти с произвольным доступом (RAM), памяти только для чтения (ROM) или флеш-памяти, но ими не ограниченный. Если ВМС 21 принимает обновляющее встроенное программное обеспечение I1, переданное из RMC 11, он временно сохраняет это принятое обновляющее встроенное программное обеспечение I1 в блоке 211 хранения данных до последующей процедуры обновления встроенного программного обеспечения.

Первое запоминающее устройство 22 представляет собой основное запоминающее устройство ВМС 21, и первое запоминающее устройство 22 записывает действующее встроенное программное обеспечение F1. В обычном состоянии ВМС 21 считывает действующее встроенное программное обеспечение F1 из первого запоминающего устройства 22 и исполняет это действующее встроенное программное обеспечение F1 с целью выполнения процедуры загрузки. В этом варианте осуществления изобретения при исполнении вышеупомянутой процедуры обновления встроенного программного обеспечения ВМС 21 обновляет действующее встроенное программное обеспечение из первого запоминающего устройства 22 посредством обновляющего встроенного программного обеспечения I1.

Второе запоминающее устройство 23 представляет собой дублирующее запоминающее устройство ВМС 21, и в этом втором запоминающем устройстве 23 записано выбираемое по умолчанию встроенное программное обеспечение F2. В этом варианте осуществления изобретения как первое запоминающее устройство 22, так и второе запоминающее устройство 23 представляют собой ROM.

Основной технической характерной особенностью настоящего изобретения является то, что в обычном состоянии ВМС 21 загружается только посредством считывания и исполнения действующего встроенного программного обеспечения F1 вместо загрузки посредством выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2. Также ВМС 21 обновляет только действующее встроенное программное обеспечение F1, а не выбираемое по умолчанию встроенное программное обеспечение F2. Целью приведенной выше характерной особенности является сохранение полноты выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2 и предотвращение повреждения выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2 в ходе прерванной процедуры обновления и от того, чтобы оно не могло быть считано и использовано ВМС 21.

После включения ВМС 21 предустановлен для считывания действующего встроенного программного обеспечения F1 из первого запоминающего устройства 22 и исполняет процедуру загрузки посредством действующего встроенного программного обеспечения F1. Если необходима процедура обновления встроенного программного обеспечения, ВМС 21 записывает обновляющее встроенное программное обеспечение I1, временно хранящееся в блоке 211 хранения данных, в первое запоминающее устройство 22 и обновляет действующее встроенное программное обеспечение F1 посредством обновляющего встроенного программного обеспечения I1. В этом варианте осуществления изобретения, если процедура обновления встроенного программного обеспечения исполнена успешно, ВМС 21 не будет считывать и использовать второе запоминающее устройство 23.

Однако если процедура обновления встроенного программного обеспечения с целью обновления встроенного программного обеспечения F1 завершается неудачно (например, процедура обновления встроенного программного обеспечения прерывается до ее полного исполнения или в первом запоминающем устройстве 22 записано неверное встроенное программное обеспечение), ВМС 21 после сброса не может считывать действующее встроенное программное обеспечение F1 из первого запоминающего устройства 22. Иными словами, если процедура обновления встроенного программного обеспечения завершается неудачно, ВМС 21 больше не может успешно исполнять процедуру загрузки посредством действующего встроенного программного обеспечения F1.

В настоящем изобретении, если возникает вышеописанная ситуация, ВМС 21 переключает соединение с целью соединения с дублирующим вторым запоминающим устройством 23, считывает выбираемое по умолчанию встроенное программное обеспечение F2 из второго запоминающего устройства 23 и исполняет процедуру загрузки посредством выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2. В этом варианте осуществления изобретения выбираемое по умолчанию встроенное программное обеспечение F2 до этого не принимает никаких процедур обновления и является абсолютно доступным для считывания и использования ВМС 21.

Если ВМС 21 загружается посредством второго запоминающего устройства 23, это указывает на то, что действующее встроенное программное обеспечение F1 из первого запоминающего устройства 22 отказало и не может быть считано. Таким образом, после того, как процедура загрузки была успешно исполнена, ВМС 21 затем переключает соединение обратно к первому запоминающему устройству 22 на основании состояния загрузки и исполняет процедуру обновления встроенного программного обеспечения действия обновления заново действующего встроенного программного обеспечения F1 из первого запоминающего устройства 22.

Если повторно исполненная процедура обновления встроенного программного обеспечения снова завершается неудачно, после сброса ВМС 21 по-прежнему может заново загружаться посредством выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2 из второго запоминающего устройства 23, а затем обновлять действующее встроенное программное обеспечение F1 из первого запоминающего устройства после полной загрузки до тех пор, пока процедура обновления встроенного программного обеспечения не будет успешной, и действующее встроенное программное обеспечение F1 не будет обновлено.

Если повторно исполняемая процедура обновления встроенного программного обеспечения является успешной, то ВМС 21 после сброса переключает соединение обратно к первому запоминающему устройству 22, а затем исполняет процедуру загрузки посредством успешно обновленного действующего встроенного программного обеспечения F1.

Вообще говоря, если ВМС 21 загружается посредством второго запоминающего устройства 23, то допустимо только обновление первого запоминающего устройства 22. Также, если ВМС 21 загружается посредством второго запоминающего устройства 23, также допустимо только обновление второго запоминающего устройства 23. Для решения вышеизложенной проблемы и обеспечения обновления ВМС 21 первого запоминающего устройства 22 после загрузки посредством второго запоминающего устройства 23, управляющий модуль 20 в настоящем изобретении также содержит функцию переключения, выполненную с возможностью переключения соединения между ВМС 21 и запоминающими устройствами 22 и 23.

Фиг. 4 представляет собой блок-схему управляющего модуля по второму варианту осуществления согласно настоящему изобретению. В этом варианте осуществления изобретения управляющий модуль 20 также содержит аппаратный переключатель 24, ВМС 21 электрически соединен с первым запоминающим устройством 22 через аппаратный переключатель 24 и электрически соединен со вторым запоминающим устройством 23 через аппаратный переключатель 24. Конкретнее, аппаратный переключатель 24 содержит первый канал 241 считывания и первый канал 242 записи, которые электрически соединены с ВМС 21 и первым запоминающим устройством 22, а также содержит второй канал 243 считывания и второй канал 244 записи, которые электрически соединены со вторым запоминающим устройством 23.

При исполнении процедуры загрузки ВМС 21 считывает действующее встроенное программное обеспечение F1 из первого запоминающего устройства 22 через канал 241 считывания. При исполнении процедуры обновления встроенного программного обеспечения ВМС 21 записывает обновляющее встроенное программное обеспечение I1 в первое запоминающее устройство 22 с целью обновления действующего встроенного программного обеспечения F1 через первый канал 242 записи. Следует упомянуть, что первый канал 241 считывания и первый канал 242 записи могут быть объединены в единый двунаправленный канал передачи данных, но это не предназначено для ограничения объема настоящего изобретения.

В этом варианте осуществления изобретения управляющий модуль 20 выполнен с возможностью исполнения функции текущего контроля посредством аппаратного или программного обеспечения (не показано). При обнаружении того, что ВМС 21 не может загрузиться посредством действующего встроенного программного обеспечения F1 после сброса функцией текущего контроля, управляющий модуль 20 управляет переключением соединения ВМС 21 так, чтобы он мог считывать выбираемое по умолчанию встроенное программное обеспечение F2 из второго запоминающего устройства 23 через второй канал 243 считывания и исполнять процедуру загрузки посредством выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2.

Как показано на фиг. 4, ВМС 21 выполнен с возможностью соединения одного контакта аппаратного переключателя 24 (такого как переключающий контакт) через интерфейс 3 ввода-вывода общего назначения (GPIO). После полной загрузки ВМС 21 посредством выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2 из второго запоминающего устройства 23 ВМС 21 отправляет через интерфейс 3 GPIO управляющий сигнал аппаратному переключателю 24. Таким образом, аппаратный переключатель 24 в соответствии со вторым сигналом переключает второй канал 244 чтения из соединения со вторым запоминающим устройством 23 к соединению с первым запоминающим устройством 22.

Таким образом, ВМС 21 в настоящем изобретении не исполняет никаких действий по обновлению второго запоминающего устройства 23 через второй канал 244 записи, поэтому соединение между ВМС 21 и вторым запоминающим устройством 23 рассматривается как однонаправленное. Следует упомянуть, что второй канал 243 считывания и второй канал 244 записи также можно объединить в единый двунаправленный канал передачи данных, но это не предназначено для ограничения объема настоящего изобретения.

Как описано выше, при исполнении процедуры обновления встроенного программного обеспечения во втором запоминающем устройстве 23 ВМС 21 должен обновлять второе запоминающее устройство 23, но посредством переключения соединения второго канала 244 записи аппаратного переключателя 24, однако в ходе процедуры обновления встроенного программного обеспечения ВМС 21 фактически обновляет первое запоминающее устройство 22. Таким образом, настоящее изобретение преодолевает ограничение на известном уровне техники, заключающееся в том, что ВМС 21 может обновлять только то запоминающее устройство, которое до этого использовало для загрузки.

При условии технического решения настоящего изобретения, ВМС 21 может загружаться посредством выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2 из второго запоминающего устройства 23 после того, как было неудачно завершено обновление действующего встроенного программного обеспечения F1 из первого запоминающего устройства 22, и, таким образом, решается проблема, заключающаяся в том, что ВМС 21 не может нормально загрузиться после неудачного завершения обновления встроенного программного обеспечения. Кроме того, независимо от того, загружается ВМС 21 посредством действующего встроенного программного обеспечения F1 из первого запоминающего устройства 22 или выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2 из второго запоминающего устройства 23, в ходе процедуры обновления встроенного программного обеспечения он обновляет только первое запоминающее устройство 22, поэтому не будет возникать проблема того, что встроенное программное обеспечение как из первого запоминающего устройства 22, так и из второго запоминающего устройства 23 неудачно завершает обновление, и ВМС 21 больше не может загрузиться. Следует упомянуть, что описание настоящего изобретения выбирает, например, первое запоминающее устройство 22 и второе запоминающее устройство 23, но в других вариантах осуществления изобретения управляющий модуль может быть выполнен с возможностью установки более чем двух запоминающих устройств, то есть количество запоминающих устройств управляющего модуля 20 не ограничено двумя.

Фиг. 5 представляет собой схему последовательности операций обновления встроенного программного обеспечения по первому варианту осуществления согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг. 5, если управляющий модуль 20 нуждается в обновлении его встроенного программного обеспечения, ВМС 21, в первую очередь, записывает обновляющее встроенное программное обеспечение 11, временно хранящееся в памяти блока 211 хранения данных, в первое запоминающее устройство 22 (этап S20) с целью обновления действующего встроенного программного обеспечения F1 первого запоминающего устройства 22. Конкретнее, ВМС 21 обновляет действующее программное обеспечение F1 первого запоминающего устройства 22 через канал 242 записи аппаратного переключателя 24.

После этапа S20, ВМС затем сбрасывается (этап S22).

После включения заново, ВМС 21 определяет, может ли он нормально считывать действующее встроенное программное обеспечение F1 из первого запоминающего устройства 22 (этап S24). В частности, ВМС 21 считывает первое запоминающее устройство 22 через первый канал 241 считывания аппаратного переключателя 24.

Если ВМС 21 успешно считывает первое запоминающее устройство 22, то ВМС 21 затем напрямую считывает действующее встроенное программное обеспечение F1 из первого запоминающего устройства 22 и завершает процедуру загрузки посредством исполнения действующего встроенного программного обеспечения F1 (этап S26). В этом варианте осуществления изобретения действующее встроенное программное обеспечение F1 успешно обновляется на вышеприведенном этапе S20.

Однако если ВМС 21 не может считать действующее встроенное программное обеспечение F1 из первого запоминающего устройства 22 на этапе S24, то это означает, что процедура обновления встроенного программного обеспечения с целью обновления действующего встроенного программного обеспечения F1 была завершена неудачно. В этом случае, ВМС 21 переключает соединение с целью соединения со вторым запоминающим устройством 23 (этап S28). В частности, ВМС 21 соединяется со вторым запоминающим устройством 23 через второй канал 243 считывания аппаратного переключателя 24.

После этапа S28, ВМС 21 снова сбрасывается (этап S30). После включения заново ВМС 21 считывает выбираемое по умолчанию встроенное программное обеспечение F2 из второго запоминающего устройства 23 через второй канал 243 считывания и завершает дублирующую процедуру загрузки посредством исполнения выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2 (этап S32). В некоторых вариантах осуществления изобретения ВМС 21 может пропускать этап S30 и переключает соединение с целью считывания выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2 из второго запоминающего устройства 23 прямо и непосредственно после неудачного завершения считывания из первого запоминающего устройства 22. Однако то, какой из вариантов осуществления изобретения применяется к ВМС 21, зависит от внутренних установок ВМС 21 и ими не ограничивается.

После завершения дублирующей процедуры загрузки посредством исполнения выбираемого по умолчанию встроенного программного обеспечения F2 ВМС 21 отправляет через интерфейс 3 GPIO управляющий сигнал в аппаратный переключатель 24 с целью переключения соединения обратно к первому запоминающему устройству 22 (этап S34). В частности, аппаратный переключатель 24 переключает второй канал 244 записи, соединенный со вторым запоминающим устройством 23, с целью соединения с первым запоминающим устройством 22 в соответствии с управляющим сигналом. После этапа S34 ВМС 21 возвращается на этап S20 и повторно исполняет процедуру обновления встроенного программного обеспечения с целью обновления действующего программного обеспечения F1 до тех пор, пока действующее программное обеспечение F1 не будет успешно обновлено (т.е. до тех пор, пока не будет исполнен этап S26).

Как будет ясно специалистам в данной области, в описанный вариант осуществления изобретения можно вносить различные изменения. Предполагается включение всех таких изменений, модификаций и эквивалентов, подпадающих под объем настоящего изобретения, определяемый сопроводительной формулой изобретения.