一种网卡上电方法、系统、存储介质及设备与流程

1.本发明涉及服务器技术领域，尤其涉及一种网卡上电方法、系统、存储介质及设备。


背景技术：

2.网络技术的飞速发展使得人们对于服务器的带外可管理性及可控制性提出了更高的要求，客户对于网卡的要求越来越多，网卡的种类以及功能也是日益增多，服务器上使用比较多的就是ocp网卡以及pcie网卡，进阶的包括一些智能网卡。不论是ocp网卡还是普通的pcie网卡或是智能网卡，都是要支持ncsi的，ncsi是一个由分布式管理任务组定义的用于支持服务器带外管理的边带接口网络控制器的工业标准，由一个管理控制器和多个网络控制器组成，用于实现bmc的共享网络功能。
3.常用的服务器通常会有多样的配置，其中，智能网卡与pcie网卡有不同的上电要求，而pcie网卡与常用的其他pcie设备具有相同的上电要求。具体地，智能网卡要求在s5状态下上电，而包含pcie网卡在内的pcie设备要求在s0状态下上电，所以当出现智能网卡和pcie设备同时存在的情况的时候，就需要设计不同的方案，因此需要一种可以兼容两种设备的上电方式。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提出一种网卡上电方法、系统、存储介质及设备，用以解决现有技术中无法兼容不同网卡的上电方式的问题。
5.基于上述目的，本发明提供了一种网卡上电方法，包括以下步骤：
6.通过cpld检测pcie扩展板上是否有智能网卡在位；
7.响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电；
8.响应于检测到第二pcie扩展板上的第二智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至开关，并由开关将智能网卡使能信号发送至第二电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第二智能网卡上电；
9.响应于未检测到智能网卡在位，通过cpld将pcie使能信号发送至开关，并响应于开关接收到pcie使能信号，通过cpld将电压使能信号发送至开关并由开关将其发送至第二电压调节器，以使第二电压调节器基于电压使能信号控制第二pcie扩展板上的第二pcie设备上电。
10.在一些实施例中，响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电包括：
11.响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电，并通过
cpld控制第三电压调节器为第一pcie扩展板上的第一pcie设备上电。
12.在一些实施例中，方法还包括：
13.通过bmc检测各智能网卡的上电信号并基于各上电信号判断对应的智能网卡是否上电正常；
14.响应于第一智能网卡和第二智能网卡均上电正常，由bmc控制转换开关打开第一智能网卡使用的第一ncsi链路。
15.在一些实施例中，方法还包括：
16.响应于第一智能网卡上电异常且第二智能网卡上电正常，由bmc控制转换开关切换到第二智能网卡使用的第二ncsi链路。
17.在一些实施例中，方法还包括：
18.通过bmc检测上电正常的智能网卡使用的ncsi链路的链路状态；
19.响应于链路状态为第一链路状态，由bmc控制智能网卡开通第一端口；
20.响应于链路状态为第二链路状态，由bmc控制智能网卡开通第二端口。
21.在一些实施例中，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电包括：
22.通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其接收到智能网卡使能信号后将其发送至电压开关器，通过电压开关器基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电。
23.在一些实施例中，pcie设备包括pcie网卡及其他使用pcie接口的设备。
24.本发明的另一方面，还提供了一种网卡上电系统，包括：
25.检测模块，配置用于通过cpld检测pcie扩展板上是否有智能网卡在位；
26.第一智能网卡上电模块，配置用于响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电；
27.第二智能网卡上电模块，配置用于响应于检测到第二pcie扩展板上的第二智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至开关，并由开关将智能网卡使能信号发送至第二电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第二智能网卡上电；以及
28.第二pcie设备上电模块，配置用于响应于未检测到智能网卡在位，通过cpld将pcie使能信号发送至开关，并响应于开关接收到pcie使能信号，通过cpld将电压使能信号发送至开关并由开关将其发送至第二电压调节器，以使第二电压调节器基于电压使能信号控制第二pcie扩展板上的第二pcie设备上电。
29.本发明的又一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序指令，该计算机程序指令被执行时实现上述任意一项方法。
30.本发明的再一方面，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时执行上述任意一项方法。
31.本发明至少具有以下有益技术效果：
32.本发明基于智能网卡和pcie设备这两种不同上电要求的情况，设置了可同时支持智能网卡和pcie设备上电的第一pcie扩展板，以及只支持智能网卡或pcie设备上电的第二pcie扩展板，覆盖了两种不同的情况，可以满足客户在实际应用中的多配置要求；通过cpld
控制相关逻辑电路兼容两种上电方案，有效节省了cpld资源。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
34.图1为根据本发明实施例提供的网卡上电方法的示意图；
35.图2为根据本发明实施例提供的不同网卡上电电路结构示意图；
36.图3为根据本发明实施例提供的ncsi链路切换电路结构示意图；
37.图4为根据本发明实施例提供的网卡上电系统的示意图；
38.图5为根据本发明实施例提供的实现网卡上电方法的计算机可读存储介质的示意图；
39.图6为根据本发明实施例提供的执行网卡上电方法的计算机设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
40.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
41.需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称的非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备固有的其他步骤或单元。
42.基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种网卡上电方法的实施例。图1示出的是本发明提供的网卡上电方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：
43.步骤s10、通过cpld检测pcie扩展板上是否有智能网卡在位；
44.步骤s20、响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电；
45.步骤s30、响应于检测到第二pcie扩展板上的第二智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至开关，并由开关将智能网卡使能信号发送至第二电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第二智能网卡上电；
46.步骤s40、响应于未检测到智能网卡在位，通过cpld将pcie使能信号发送至开关，并响应于开关接收到pcie使能信号，通过cpld将电压使能信号发送至开关并由开关将其发送至第二电压调节器，以使第二电压调节器基于电压使能信号控制第二pcie扩展板上的第二pcie设备上电。
47.本发明实施例基于智能网卡和pcie设备这两种不同上电要求的情况，设置了可同
时支持智能网卡和pcie设备上电的第一pcie扩展板，以及只支持智能网卡或pcie设备上电的第二pcie扩展板，覆盖了两种不同的情况，可以满足客户在实际应用中的多配置要求；通过cpld控制相关逻辑电路兼容两种上电方案，有效节省了cpld资源。
48.bmc(baseboard management controller)表示基板管理控制器，其通过监控系统的电源、温度等来保证系统处于正常运行的状态，在服务器系统中主要起管理和维护的作用，它是一个独立的系统，不依赖于系统上的其它硬件(比如cpu、内存等)，也不依赖于bios、os(操作系统)等。
49.cpld(complex programming logic device)表示复杂可编程逻辑器件，通过采用cmos eprom、eeprom、快闪存储器和sram(静态随机存储器)等编程技术，从而构成了高密度、高速度和低功耗的可编程逻辑器。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路，其基本设计方法是借助集成开发软件平台，用原理图、硬件描述语言等方法，生成相应的目标文件，并通过下载电缆将代码传送到目标芯片中以实现设计的数字系统。
50.pcie即pci
‑
express(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准，属于高速串行点对点双通道高带宽传输，所连接的设备分配独享通道带宽，不共享总线带宽。
51.在一些实施例中，响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电包括：响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电，并通过cpld控制第三电压调节器为第一pcie扩展板上的第一pcie设备上电。
52.在一些实施例中，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电包括：通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其接收到智能网卡使能信号后将其发送至电压开关器，通过电压开关器基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电。
53.在一些实施例中，pcie设备包括pcie网卡及其他使用pcie接口的设备。
54.图2示出了根据本发明实施例提供的不同网卡上电电路结构示意图。如图2所示，第一pcie扩展板(pcie riser1)包括需要在s5状态下上电的第一智能网卡(smartnic1)和需要在s0状态下上电的第一pcie设备(pcie device1)，二者可以同时上电；第二pcie扩展板(pcie riser2)包括需要在s5状态下上电的第二智能网卡(smartnic2)和需要在s0状态下上电的第二pcie设备(pcie device1)，二者不同时上电，即同一时刻二者只有一个上电。
55.对于pcie riser1上的第一智能网卡，当cpld在s5状态下检测到smartnic1_prsnt_n(第一智能网卡在位信号)时，发送en_smartnic(智能网卡使能信号)给smartnic1 vr(第一电压调节器)，然后smartnic1vr通过efuse(电压开关器，用于控制电压通断)给智能网卡上电。对于pcie riser1上的第一pcie设备，cpld通过hdd vr(第三电压调节器)给第一pcie设备上电，因为hdd vr是在s0状态下上电，所以可以满足pcie设备上电要求。
56.对于pcie riser2，当pcie riser2上使用的是智能网卡设备时，cpld在s5状态下检测到smartnic2_prsnt_n(第二智能网卡在位信号)时透传给sw开关的enable pin，然后en_smartnic(智能网卡使能信号)通过sw发送给smartnic2 vr(第二电压调节器)，smartnic2 vr通过efuse给第二智能网卡在s5状态下上电。当pcie riser2上使用的是第二
pcie设备时，cpld检测到smartnic2_prsnt_n为高电平，透传nic2_prsnt_n(pcie使能信号)高电平给sw开关，这时sw开关将en_p12_hdd信号(电压使能信号)传递给smartnic2 vr，smartnic2vr通过efuse给第二pcie设备在s0状态下上电。
57.对于sw来说，智能网卡的在位信号控制sw输出a或者b，进而控制智能网卡或者pcie设备上电。当oe为低电平时，sw的y引脚输出a引脚的信号，然后控制智能网卡上电；当oe为高电平时，sw的y引脚输出b引脚的信号，然后控制pcie设备上电。
58.在一些实施例中，方法还包括：通过bmc检测各智能网卡的上电信号并基于各上电信号判断对应的智能网卡是否上电正常；响应于第一智能网卡和第二智能网卡均上电正常，由bmc控制转换开关打开第一智能网卡使用的第一ncsi链路。
59.在一些实施例中，方法还包括：响应于第一智能网卡上电异常且第二智能网卡上电正常，由bmc控制转换开关切换到第二智能网卡使用的第二ncsi链路。
60.在一些实施例中，方法还包括：通过bmc检测上电正常的智能网卡使用的ncsi链路的链路状态；响应于链路状态为第一链路状态，由bmc控制智能网卡开通第一端口；响应于链路状态为第二链路状态，由bmc控制智能网卡开通第二端口。
61.ncsi(network controller sideband interface，边带管理接口)是一个由分布式管理任务组定义的用于支持服务器带外管理的边带接口网络控制器的工业标准，由一个管理控制器和多个网络控制器组成，用于实现bmc的共享网络功能。
62.图3为根据本发明实施例提供的ncsi链路切换电路结构示意图。如图3所示，关于智能网卡之间ncsi链路的切换，首先当两个智能网卡都在位时，bmc通过控制一转二的ncsi switch(转换开关)默认打开ncsi1链路(第一ncsi链路)。智能网卡的nic_pwrgd(上电信号)正常时为高电平，异常时为低电平，当其中一个智能网卡上电异常时，bmc通过检测网卡nic_pwrgd信号来切换到另一路网卡的ncsi链路。
63.关于同一个智能网卡中不同port(端口)的ncsi链路切换，bmc通过检测ncsi链路的link状态(链路状态)来切换ncsi port。可以设置bmc默认用智能网卡的port1(第一端口)，当link状态不同时，自动切换到port2(第二端口)。
64.上述实施例中，当存在多个智能网卡的时候，意味着会有多个ncsi链路，由于host端只有一组ncsi，所以在使用不同网卡的ncsi功能的时候需要进行切换。通过bmc控制相关逻辑电路实现ncsi的故障切换，可以满足客户的多种配置要求。
65.本发明实施例的第二个方面，还提供了一种网卡上电系统。图4示出的是本发明提供的网卡上电系统的实施例的示意图。如图4所示，一种网卡上电系统包括：检测模块10，配置用于通过cpld检测pcie扩展板上是否有智能网卡在位；第一智能网卡上电模块20，配置用于响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电；第二智能网卡上电模块30，配置用于响应于检测到第二pcie扩展板上的第二智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至开关，并由开关将智能网卡使能信号发送至第二电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第二智能网卡上电；以及第二pcie设备上电模块40，配置用于响应于未检测到智能网卡在位，通过cpld将pcie使能信号发送至开关，并响应于开关接收到pcie使能信号，通过cpld将电压使能信号发送至开关并由开关将其发送至第二电压调节器，以使第二电压调节器基于电压使能信号控制第二pcie扩展板上的第二pcie设备上
电。
66.在一些实施例中，响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电包括：
67.响应于检测到第一pcie扩展板上的第一智能网卡在位，通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电，并通过cpld控制第三电压调节器为第一pcie扩展板上的第一pcie设备上电。
68.在一些实施例中，系统还包括第一ncsi链路模块，配置用于通过bmc检测各智能网卡的上电信号并基于各上电信号判断对应的智能网卡是否上电正常；响应于第一智能网卡和第二智能网卡均上电正常，由bmc控制转换开关打开第一智能网卡使用的第一ncsi链路。
69.在一些实施例中，系统还包括第二ncsi链路模块，配置用于响应于第一智能网卡上电异常且第二智能网卡上电正常，由bmc控制转换开关切换到第二智能网卡使用的第二ncsi链路。
70.在一些实施例中，系统还包括链路状态模块，配置用于通过bmc检测上电正常的智能网卡使用的ncsi链路的链路状态；响应于链路状态为第一链路状态，由bmc控制智能网卡开通第一端口；响应于链路状态为第二链路状态，由bmc控制智能网卡开通第二端口。
71.在一些实施例中，第一智能网卡上电模块20包括控制模块，配置用于通过cpld将智能网卡使能信号发送至第一电压调节器以使其接收到智能网卡使能信号后将其发送至电压开关器，通过电压开关器基于智能网卡使能信号控制第一智能网卡上电。
72.在一些实施例中，pcie设备包括pcie网卡及其他使用pcie接口的设备。
73.本发明实施例的网卡上电系统，基于智能网卡和pcie设备这两种不同上电要求的情况，设置了可同时支持智能网卡和pcie设备上电的第一pcie扩展板，以及只支持智能网卡或pcie设备上电的第二pcie扩展板，覆盖了两种不同的情况，可以满足客户在实际应用中的多配置要求；通过cpld控制相关逻辑电路兼容两种上电方案，有效节省了cpld资源。
74.本发明实施例的第三个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，图5示出了根据本发明实施例提供的实现网卡上电方法的计算机可读存储介质的示意图。如图5所示，计算机可读存储介质3存储有计算机程序指令31，该计算机程序指令31可以被处理器执行。该计算机程序指令31被执行时实现上述任意一项实施例的方法。
75.应当理解，在相互不冲突的情况下，以上针对根据本发明的网卡上电方法阐述的所有实施方式、特征和优势同样地适用于根据本发明的网卡上电系统和存储介质。
76.本发明实施例的第四个方面，还提供了一种计算机设备，包括存储器402和处理器401，该存储器中存储有计算机程序，该计算机程序被该处理器执行时实现上述任意一项实施例的方法。
77.如图6所示，为本发明提供的执行网卡上电方法的计算机设备的一个实施例的硬件结构示意图。以如图6所示的计算机设备为例，在该计算机设备中包括一个处理器401以及一个存储器402，并还可以包括：输入装置403和输出装置404。处理器401、存储器402、输入装置403和输出装置404可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。输入装置403可接收输入的数字或字符信息，以及产生与网卡上电系统的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置404可包括显示屏等显示设备。
78.存储器402作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本技术实施例中的网卡上电方法对应的程序指令/模块。存储器402可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储网卡上电方法的使用所创建的数据等。此外，存储器402可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器402可选包括相对于处理器401远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至本地模块。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
79.处理器401通过运行存储在存储器402中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的网卡上电方法。
80.最后需要说明的是，本文的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦写可编程rom(eeprom)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(ram)，该ram可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，ram可以以多种形式获得，比如同步ram(dram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据速率sdram(ddr sdram)、增强sdram(esdram)、同步链路dram(sldram)、以及直接rambus ram(drram)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。
81.本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。
82.以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
83.应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
84.所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。