一种应用于JBOD外接MiniSAS高速线缆连接状态侦测系统的制作方法

本发明属于服务器硬盘检测技术领域，特别涉及一种应用于jbod外接minisas高速线缆连接状态侦测系统。

背景技术：

随着服务器系统的云应用越来越多的受到人们的关注和接受，人们对服务器存储能力的需求也不断扩大，传统数据中心的资源简单调度和管理方法已无法满足日益增长的业务需求。为满足日益增长的业务需求，整机柜服务器应运而生，整机柜服务器在硬件层将计算、存储、网络等各种设备中的同类资源整合为资源池，通过上层软件根据业务需求实现资源的动态分配，来满足各类应用需求。

为实现存储功能，在整机柜中加入jbod(justabunchofdisks，磁盘簇)存储节点，从机头服务器接收sas数据信号并经expander(扩展器)/sasswitch拓展为多路并挂接大量硬盘来实现存储能力的扩展；为实现计算功能，需在机柜加入计算节点，将cpu的pcie信号通过pcieslot或slimuline连接器引出，通过hba卡(光纤存储卡)转换为sas信号后通过minisashd连接器，外接cable(线缆)连接到jbod存储节点，存储节点expander芯片通过2-3个4i的minisashd接收上行高速sas信号。

由于minisashd(微型串列计算机系统接口板)和minisas(微型串列计算机系统接口)线缆的大量使用，出现较多线缆连接不良导致的掉盘，降速或者掉带宽的问题现象，维护人员往往需要逐根线缆插拔后，开机检测功能，从而确认问题现象是否由线缆连通性问题引起。当前jbod与机头服务器线缆的连接状态，通常在线缆与连接器连接后，开机进行功能检测后，通过高速链路连接是否异常来判断线缆连接情况。当出现掉盘，掉带宽，降速等问题现象时，需要逐根线缆插拔并开机检测功能是否恢复正常。现有技术通过硬盘功能检测的方式检测连接状态，需要软件运行相关的每项功能，耗时较长。当出现功能异常时，需要逐根线缆插拔并再次进行功能验证，耗费人力和时间，且极易出现再次插拔引起的新的连通性问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种应用于jbod外接minisas高速线缆连接状态侦测系统，对计算节点服务器和jbod存储节点服务器间的连接，通过jbod扩展芯片检测其连通性，并在jbod前窗显示线缆的连接状态。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种应用于jbod外接minisas高速线缆连接状态侦测系统，所述系统包括计算节点服务器和jbod存储节点服务器；

所述计算节点服务器上主板发出的pcie信号通过位于计算节点服务器上的hba卡转换为sas信号；所述sas信号通过位于hba卡上的若干第一minisas-hd连接器输出至jbod存储节点服务器扩展板上的若干第二minisas-hd连接器；所述扩展板在开机后将所述sas信号扩展后发送至jbod存储节点服务器上的硬盘背板；所述第一minisas-hd连接器分别通过minisascable与第二minisas-hd连接器相连。

进一步的，所述扩展板的供电包括p0v9_aux、p1v35_aux和p1v8_aux。

进一步的，所述扩展板包括sas扩展芯片、电平转换模块和i2cswitch芯片；

所述sas扩展芯片在jbod存储节点服务器待机时，将任意一路i2c信号首先经过电平转换模块将所述扩展板的供电电压转换为p3v3_aux，然后再经过i2cswitch芯片扩展为多通信信号分别连接第一minisas-hd连接器；并根据所述i2cswitch芯片通道的不同区分minisascable线缆序号。

进一步的，所述minisascable包括金手指pcb板、计算节点线缆端子和jbod线缆端子；

所述第一minisas-hd连接器依次通过计算节点线缆端子、金手指pcb板和jbod线缆端子与第二minisas-hd连接器通信。

所述jbod线缆端子还与第一存储模块相连；所述计算节点线缆端子还与第二存储模块相连。

进一步的，在所述hba卡上设置第三存储模块；第一minisas-hd连接器还与第三存储模块相连。

进一步的，扩展板上的p3v3_aux电压为第一存储模块、第二存储模块和第三存储模块供电。

进一步的，所述jbod存储节点服务器的前窗设置双色led灯；根据i2cswitch芯片通道对应led灯的亮灭控制通过扩展板gpio电平的变化。

进一步的，如果第一存储模块、第二存储模块和第三存储模块均正常，则双色led灯组合显示第一信号；

如果第一存储模块和第二存储模块正常，第三存储模块异常，则双色led灯组合显示第二信号；

如果第一存储模块和第二存储模块均异常，第三存储模块正常，则双色led灯组合显示第三信号；

如果第一存储模块、第二存储模块和第三存储模块均异常，则双色led灯组合显示第四信号。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

本发明提出了一种应用于jbod外接minisas高速线缆连接状态侦测系统，该系统包括计算节点服务器和jbod存储节点服务器；计算节点服务器上主板发出的pcie信号通过位于计算节点服务器上的hba卡转换为sas信号；sas信号通过位于hba卡上的若干第一minisas-hd连接器输出至jbod存储节点服务器扩展板上的若干第二minisas-hd连接器；扩展板在开机后将sas信号扩展后发送至jbod存储节点服务器上的硬盘背板；第一minisas-hd连接器分别通过minisascable与第二minisas-hd连接器相连。本发明对计算节点服务器和jbod存储节点服务器间的连接，通过jbod扩展芯片检测其连通性，并在jbod前窗显示线缆的连接状态。

本发明提出的一种应用于jbod外接minisas高速线缆连接状态侦测系统，jbod存储节点服务器在待机状态下，扫描i2cswith各通道上的eeprom信息，根据扫描结果点亮各cable对应的指示灯，led指示灯靠近前窗放置并通过导光柱将亮灭状态在前窗显示，便于用户和维护人员直观观测。jbod在s5状态下(待机状态下)即可进行线缆连接状态的检测，无需开机，且机头端无需上电，用户可在未开机状态下就发现线缆连接状态是否异常，大大节省了传统的通过功能验证的方式检测连通性造成的人力和时间浪费；对计算节点服务器和jbod存储节点服务器的线缆连接状态以及线缆内部连通性都可进行检测，可排查连接状态是否由哪一端接触问题或线缆本身问题引起；线缆连接状态通过led灯的亮灭在jbod前端显示，用户可根据led状态监控线缆的连接情况，直观方便。

附图说明

如图1为本发明实施例1计算节点服务器和jbod存储节点服务器连接示意图；

如图2为本发明实施例1jbod存储节点服务器扩展板i2c与上行计算节点服务器上第一minisas-hd连接器连接示意图；

如图3给本发明实施例1第一存储模块、第二存储模块和是第三存储模块供电以及信号连接示意图；

如图4为本发明实施例1jbod存储节点服务器上led链路示意图；

如图5为本发明实施例1一种应用于jbod外接minisas高速线缆连接状态侦测以及点灯流程图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

实施例1

本发明实施例1提出了一种应用于jbod外接minisas高速线缆连接状态侦测系统。

该系统包括计算节点服务器和jbod存储节点服务器；计算节点服务器上主板发出的pcie信号通过位于计算节点服务器上的hba卡转换为sas信号；sas信号通过位于hba卡上的若干第一minisas-hd连接器输出至jbod存储节点服务器扩展板上的若干第二minisas-hd连接器。扩展板在开机后将sas信号扩展后发送至jbod存储节点服务器上的硬盘背板；第一minisas-hd连接器分别通过minisascable与第二minisas-hd连接器相连。

本发明对计算节点服务器和jbod存储节点服务器间的连接，通过jbod扩展芯片检测其连通性，并在jbod前窗显示线缆的连接状态。

如图1为本发明实施例1计算节点服务器和jbod存储节点服务器连接示意图；机头计算节点服务器和jbod存储节点服务器通过minisascable互联,在机头计算节点服务器和jbod存储节点服务器各存在若干minisas-hd互联口；minisas-hd既传输数据信号，又实现机械连接，minisas线缆通过线缆端子内部金手指小板与连接器对接。

本发明实施例1机头计算节点服务器的hba卡上设置3个第一minisas-hd连接器，同时在jbod存储节点服务器的扩展板上设置3个相应的第二minisas-hd连接器与上行的第一minisas-hd连接器通信。

如图2为本发明实施例1jbod存储节点服务器扩展板i2c与上行计算节点服务器上第一minisas-hd连接器连接示意图。扩展板的供电包括p0v9_aux、p1v35_aux和p1v8_aux。

扩展板包括sas扩展芯片、电平转换模块和i2cswitch芯片。扩展板支持多路i2c。sas扩展芯片在jbod存储节点服务器待机时，将任意一路i2c信号首先经过电平转换模块将扩展板的供电电压p1v8_aux转换为p3v3_aux，然后再经过i2cswitch芯片扩展为多通信信号分别连接第一minisas-hd连接器；并根据i2cswitch芯片通道的不同区分minisascable线缆序号。i2cswitch芯片，可以将一路i2c扩展为多路，且拓展后的各通道上的i2c地址互不冲突。

机头计算节点服务器和jbod存储节点服务器通过minisas线缆互联，传输sas信号和i2c信号。机头计算节点服务器和jbod存储节点服务器开机后传输sas信号，在jbod存储节点服务器在待机状态先传输i2c信号。

如图3给本发明实施例1第一存储模块、第二存储模块和是第三存储模块供电以及信号连接示意图。minisas线缆端子内部为金手指pcb小板，jbod线缆端子还与第一存储模块相连，计算节点线缆端子还与第二存储模块相连。hba卡上设置第三存储模块；第一minisas-hd连接器还与第三存储模块相连。第一存储模块、第二存储模块和第三存储模块支持三个以上的地址，假设机头、机头端线缆端子、jbod端线缆端子的eeprom地址分别为0xa4,0xa2,0xa0。第一存储模块、第二存储模块和第三存储模块存放的信息各不相同。由于minisas-hd线缆中的sgpio信号在机头计算节点服务器和jbod存储节点服务器互联是通常用不到，因为jbod存储节点服务器硬盘点灯由expander下发sgpio信号给cpld实现，无需接上行机头计算节点服务器的sgpio信号。所以可用线缆中的sgpio信号pin来连接i2c,p3v3_aux,gnd来实现jbod线缆端子对接机头计算节点服务器上的第三存储模块供电。每条链路上的三颗eeprom供电和i2c上拉电平都由jbod提供，且为aux电，eeprom供电和i2c信号通过minisas线缆的闲置的sgpio边带信号链路传输，无需占用其他pin脚。

minisas线缆端子通过金手指pcb小板与机头和jbod的高速minisas-hd连接器对接，在两端子的pcb小板和机头高速连接器端各放置一颗eeprom芯片，每根线缆链路共放置三颗，三颗eeprom芯片地址不同，存储信息不同，不同i2c通道上相同位置的eeprom地址和信息可以相同。

如图4为本发明实施例1jbod存储节点服务器上led链路示意图；jbod存储节点服务器前窗增加红绿双色led，数量根据可插线缆的数量进行配置，本发明实施例1中机头计算节点服务器有三线线缆，根据不同的i2cswitch通道对应led1、2、3，led发出的光通过导光柱投射到前窗以便从外部观察，led亮灭控制通过expander的gpio电平变化实现。

如果第一存储模块、第二存储模块和第三存储模块均正常，则双色led灯组合显示第一信号。

如果第一存储模块和第二存储模块正常，第三存储模块异常，则双色led灯组合显示第二信号。

如果第一存储模块和第二存储模块均异常，第三存储模块正常，则双色led灯组合显示第三信号。

如果第一存储模块、第二存储模块和第三存储模块均异常，则双色led灯组合显示第四信号。

本发明实施例1中.扩展板通过fw实现上电后自动扫描并读取连接到上行minisas线缆的i2c链路上i2cswitch各通道的三颗eeprom内部数据信息，若三颗eeprom的信息都能正常获取，则线缆连接正常，若只能扫到jbod线缆端子和计算节点线缆端子上的eeprom信息，则说明机头端线缆连接不良，若只能扫到jbod端线缆端子上的eeprom信息，说明线缆本身存来连通性问题，若三个eeprom信息均无法正常获取，则说明jbod端线缆连接不良。

扩展板根据回读情况，通过控制扩展卡的gpio电平变化控制各线缆对应的led的亮灭情况，若三颗eeprom的信息都能正常获取，点亮绿灯；若只能扫到两个端子上的eeprom信息，红绿灯同时点亮(表现为黄灯)；若只能扫到jbod端线缆端子上的eeprom信息，点亮红灯；若三个eeprom信息均无法正常获取，发送1hz频率的方波使红灯以1hz频率闪烁。

扩展板在s5状态下即活,并扫描i2cswith各通道上的eeprom信息，根据扫描结果点亮各cable对应的指示灯，led指示灯靠近前窗放置并通过导光柱将亮灭状态在前窗显示，便于用户和维护人员直观观测。

如图5为本发明实施例1一种应用于jbod外接minisas高速线缆连接状态侦测以及点灯流程图。

在步骤s501中，开始处理该流程。

在步骤s502中，在minisascable为1时，将minisascable线缆接入。

在步骤s503中，机头计算节点服务器和jbod存储节点服务器线缆接入，jbod机箱推入机柜。

在步骤s504中，jbod存储节点服务器从busbar取电，aux电起电完成，扩展板和三个存储模块激活。

在步骤s505中，扩展板打开i2cswitch第n个通道，关闭第n-1通道，扩展板扫描第n通道上面的3个存储模块的信号。

在步骤s506中，若三颗eeprom的信息都能正常获取，点亮绿灯。

在步骤s507中，若只能扫到两个端子上的eeprom信息，红绿灯同时点亮(表现为黄灯)。

在步骤s508中，若只能扫到jbod端线缆端子上的eeprom信息，点亮红灯。

在步骤s509中，若三个eeprom信息均无法正常获取，发送1hz频率的方波使红灯以1hz频率闪烁。

在步骤s510中，判断n是否小于3，如果大于等于3，则结束，否则，扫描下一条通道，重复执行步骤s505。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的修改或变形。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。