一种基于冗余电池的服务器供电中断保护系统及方法与流程

1.本发明涉及计算机固件技术领域，具体涉及一种基于冗余电池的服务器供电中断保护系统及方法。


背景技术：

2.目前主流的服务器上面都会用到bmc去远程监控管理，但是遇到突然掉电的情况就会使机器异常断电数据丢失甚至出现故障，针对这种情况服务器厂商会选用bbu方案防止突然掉电引起服务器出现异常。
3.现有的bbu方案，存在以下问题：如果断电后长时间停电，bbu电量耗尽时服务器仍然会出现供电二次中断所带来的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种基于冗余电池的服务器供电中断保护系统及方法，能够在外部供电设备突然中断的情况下，采用备份电池，根据关机策略，对服务器进行短时间供电并关机，避免了二次断电。
5.为达到上述目的，本发明的技术方案为：一种基于冗余电池的服务器供电中断保护系统，其中服务器由三个层面组成分别为备份电池bbu层面、基板控制管理器bmc层面以及主机host层面，其中外部供电设备接入到bbu，bbu中同时设置内置电池，bbu提供bmc供电端口和host供电端口，分别接入bmc和host进行供电。
6.在bmc层面设置控制模块对bbu进行供电控制。
7.bmc层面的控制模块通过host控制接口连接host控制端，通过bbu控制接口连接bbu控制端。
8.控制模块实时判断服务器的外部供电设备是否正常，若正常，则控制bbu继续使用外部供电设备进行供电，同时对bbu的内置电池进行充电；当外部供电设备的供电中断时，则控制bbu切换内置电池为服务器供电。
9.控制模块，还用于对服务器中host层面进行开关机控制。
10.进一步地，控制模块包括断电检测单元、host开关机控制单元、bbu管理单元以及通知单元。
11.断电检测单元，用于检测外部供电设备运行状态。
12.host开关机控制单元，用于通过host控制端对host上运行的操作系统开关机控制功能；。
13.bbu管理单元，用于bbu控制端查询bbu信息和状态，切换bbu工作状态功能。
14.进一步地，控制模块还包括通知单元。
15.通知单元用于在供电中断和host关机时通知用户。
16.进一步地，断电检测单元，用于检测外部供电状态，如果供电中断，则按照host关机策略，执行host关机操作，同时通过短信和邮件通知模块通知用户，然后等待host关机完
成后，将bbu设置为休眠模式，中断bbu供电。host关机策略为：设定host关机时机为供电中断后立刻关机、供电中断后延迟设定时间关机或者供电中断后判断bbu电量剩余小于设定阈值时关机。
17.进一步地，host开关机控制模块用于控制host开机和关机操作。
18.进一步地，bbu管理模块用于设置bbu处于工作状态或者休眠状态。
19.进一步地，通知单元采用短信或者邮件通知的方式将供电中断和服务器关机消息发送维护人员。
20.本发明另外一个实施例还提供了一种基于冗余电池的服务器供电中断时的保护方法，执行如下步骤：
21.步骤一、服务器上电，bmc启动，此时服务器未开机；
22.步骤二、bmc启动后检查外部供电设备是否正常，若正常则设置bbu进入工作模式执行步骤三，否则设置bbu进入休眠模式
23.步骤三、bmc层面的控制模块通过bbu控制接口周期检测服务器供电状态，如果供电中断则按照host关机策略，对服务器进行关机操作。host关机策略为：设定host关机时机为供电中断后立刻关机、供电中断后延迟设定时间关机或者供电中断后判断bbu电量剩余小于设定阈值时关机。
24.步骤四、待服务器关机完成，bmc通过邮件或者短信方式将停电问题通知维护人员。
25.步骤五、将bbu设置为休眠模式，停止bbu继续供电。
26.进一步地，bbu设置工作模式和休眠模式；其中工作模式时，bbu在bmc层面的控制模块的控制下，使用外部供电设备或者内置电池实现供电；休眠模式时，bbu停止供电。
27.有益效果：
28.1、本发明提供的一种基于冗余电池的服务器供电中断保护系统，通过在bmc层面设置控制模块，实现对bbu的供电控制以及对主机host的开关机控制，从而可以控制在外部供电设备正常的情况使用外部供电设备，在外部供电设备中断时使用内置电池进行供电，且内置电池供电时及时对主机host进行关机，避免了内置电池长时间供电导致的二次断电故障。
29.2、本发明提供的一种基于冗余电池的服务器供电中断保护系统，其中控制模块设置了host关机策略单元，用于存储和执行host关机策略。通过host关机策略模块，能够通过预置的策略，完成适用于用户需求的关机方法。host关机策略为：设定host关机时机为供电中断后立刻关机、供电中断后延迟设定时间关机或者供电中断后判断bbu电量剩余小于设定阈值时关机。
30.3、本发明提供的一种基于冗余电池的服务器供电中断保护系统，是在bmc层面增加控制模块进行供电中断保护，实现了bbu与服务器之间的控制信息交互，一方面便于bbu的管理，另一方面避免使用较大电池，有利于bbu小型化。
31.4、本发明提供的基于冗余电池的服务器供电中断保护方法，在bmc启动后，如果供电正常，设置bbu进入工作模式，即bbu可以进行充电且可以对服务器进行供电，使得在突然掉电时服务器不会立即下电。当供电中断时，bmc对服务器进行关机操作，在服务器关机完成后，设置bbu进入休眠模式，即bbu关闭供电开关，当供电恢复时打开，防止bbu过放电导致
的二次断电。
附图说明
32.图1为一种基于冗余电池的服务器供电中断保护系统原理框图。
33.图2为一种基于冗余电池的服务器供电中断保护方法流程图。
具体实施方式
34.下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
35.本发明实施例中bmc和bbu之间可以通过i2c或者串口进行通信，使得bmc对bbu可以进行查询和配置。
36.图1提供了一种基于冗余电池的服务器供电中断保护系统的原理框图，其中服务器由三个层面组成分别为备份电池bbu层面、基板控制管理器bmc层面以及主机host层面，其中外部供电设备接入到bbu，bbu中同时设置内置电池，bbu提供bmc供电端口和host供电端口，分别接入bmc和host进行供电。
37.在bmc层面设置控制模块对bbu进行供电控制。
38.bmc层面的控制模块通过host控制接口连接host控制端，通过bbu控制接口连接bbu控制端。
39.控制模块实时判断服务器的外部供电设备是否正常，若正常，则控制bbu继续使用外部供电设备进行供电，同时对bbu的内置电池进行充电；当外部供电设备的供电中断时，则控制bbu切换内置电池为服务器供电。
40.控制模块，还用于对服务器中host层面进行开关机控制。
41.本发明实施例中给出了一种控制模块的具体实施方式，其中控制模块包括断电检测单元、host开关机控制单元、bbu管理单元以及通知单元。
42.断电检测单元，用于检测外部供电设备运行状态。
43.host开关机控制单元，用于通过host控制端对host上运行的操作系统开关机控制功能。
44.bbu管理单元，用于bbu控制端查询bbu信息和状态，切换bbu工作状态功能。
45.本发明通过设置控制模块对bbu中内置电池的供电时长进行控制，能够避免长时间断电导致的bbu电池耗尽，以及服务器突然断电导致的各种问题。
46.本发明的另外一个实施例中，控制模块还包括通知单元；通知单元用于在供电中断和host关机时通知用户。
47.本发明的另外一个实施例中，控制模块还包括通知单元；host关机策略单元，用于存储和执行host关机策略。host关机策略为：设定host关机时机为供电中断后立刻关机、供电中断后延迟设定时间关机或者供电中断后判断bbu电量剩余小于设定阈值时关机。其中延迟设定时间、与设定阈值均可根据实际情况进行调试设置。
48.断电检测单元，用于检测外部供电状态，如果供电中断，则按照host关机策略，执行host关机操作，同时通过短信和邮件通知模块通知用户，然后等待host关机完成后，将bbu设置为休眠模式，中断bbu供电。
49.host开关机控制模块用于控制host开机和关机操作。
50.bbu管理模块用于设置bbu处于工作状态或者休眠状态。
51.通知单元采用短信或者邮件通知的方式将供电中断和服务器关机消息发送维护人员。
52.图2示出了本发明的另外一个实施例，即一种基于冗余电池的服务器供电中断时的保护方法，该方法步骤如下：
53.步骤一、服务器上电，bmc启动，此时服务器未开机；
54.步骤二、bmc启动后检查外部供电设备是否正常，若正常则设置bbu进入工作模式执行步骤三，否则设置bbu进入休眠模式
55.步骤三、bmc层面的控制模块通过bbu控制接口周期检测服务器供电状态，如果供电中断则按照host关机策略，对服务器进行关机操作。host关机策略为：设定host关机时机为供电中断后立刻关机、供电中断后延迟设定时间关机或者供电中断后判断bbu电量剩余小于设定阈值时关机。
56.步骤四、待服务器关机完成，bmc通过邮件或者短信方式将停电问题通知维护人员。
57.步骤五、将bbu设置为休眠模式，停止bbu继续供电。
58.其中bbu设置工作模式和休眠模式；其中工作模式时，bbu在bmc层面的控制模块的控制下，使用外部供电设备或者内置电池实现供电；休眠模式时，bbu停止供电。
59.本发明实现了对bbu的精细化管理，能够保护电池，延长电池寿命。
60.综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。