整机柜服务器供电控制方法、系统、终端及存储介质与流程

1.本发明涉及服务器技术领域，具体涉及一种整机柜服务器供电控制方法、系统、终端及存储介质。


背景技术：

2.云计算的不断发展，给各行各业带来的便利在不断的显现，我们生活中对云计算、大数据的需求也不断的增加，为满足这一不断增加的需求，各地个大型企业在不断的增扩数据中心，服务器的计算量也在增长，gpu和cpu工作时，会出现短时间微秒级的超出80％的tdp功耗值，这对电源模块是一种挑战。
3.针对上述问题，现有的供电方案通过提升电源模块设计，或是降维设计，即使用功率较高的电源模块，工作在较低功率额定值，使电源模块可以支持微秒级超高工作负载，以满足当前gpu或cpu的特点。
4.然而，增加电源模块的设计难度和成本，电源模块会长期处于不间断的微秒级超高负荷，对电源模块是一种潜在的风险。
5.本发明基于整机柜服务器bbu备电系统，设计出更稳定的供电方案，包含psu和bbu单元在内以支持短时间微秒级超负荷工作。


技术实现要素：

6.针对现有技术的上述不足，本发明提供一种整机柜服务器供电控制方法、系统、终端及存储介质，以解决上述技术问题。
7.第一方面，本发明提供一种整机柜服务器供电控制方法，包括：
8.利用机柜管理控制器监控机柜的总供电电流；
9.若所述总供电电流超过电流阈值则启用备份电池单元；
10.若所述总供电电流不超过电流阈值则控制备份电池单元待机。
11.进一步的，利用机柜管理控制器监控机柜的总供电电流，包括：
12.创建电流监控进程，所述监控进程计算总供电电流与电流阈值的差值，若差值为正数则判定总供电电流超过电流阈值；若差值为负数则判定总供电电流不超过电流阈值。
13.进一步的，若所述总供电电流超过电流阈值则启用备份电池单元，包括：
14.如果总供电电流由低于电流阈值变更为高于电流阈值，则采集备份电池单元的工作状态；
15.如果备份电池单元处于待机状态，则启用备份电池单元并将备份电池单元的输出电压升至与电源电压相同。
16.进一步的，若所述总供电电流不超过电流阈值则控制备份电池单元待机，包括：
17.如果总供电电流由高于电流阈值变更为低于电流阈值，则采集备份电池单元的工作状态；
18.如果备份电池单元处于启用状态，则向备份电池单元发送待机指令。
19.第二方面，本发明提供一种整机柜服务器供电控制系统，包括：
20.电流监控单元，用于利用机柜管理控制器监控机柜的总供电电流；
21.备份启用单元，用于若所述总供电电流超过电流阈值则启用备份电池单元；
22.备份关闭单元，用于若所述总供电电流不超过电流阈值则控制备份电池单元待机。
23.进一步的，所述电流监控单元包括：
24.电流监控模块，用于创建电流监控进程，所述监控进程计算总供电电流与电流阈值的差值，若差值为正数则判定总供电电流超过电流阈值；若差值为负数则判定总供电电流不超过电流阈值。
25.进一步的，所述备份启用单元包括：
26.第一触发模块，用于如果总供电电流由低于电流阈值变更为高于电流阈值，则采集备份电池单元的工作状态；
27.第一控制模块，用于如果备份电池单元处于待机状态，则启用备份电池单元并将备份电池单元的输出电压升至与电源电压相同。
28.进一步的，所述备份关闭单元包括：
29.第二触发模块，用于如果总供电电流由高于电流阈值变更为低于电流阈值，则采集备份电池单元的工作状态；
30.第二控制模块，用于如果备份电池单元处于启用状态，则向备份电池单元发送待机指令。
31.第三方面，提供一种终端，包括：
32.处理器、存储器，其中，
33.该存储器用于存储计算机程序，
34.该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得终端执行上述的终端的方法。
35.第四方面，提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。
36.本发明的有益效果在于，本发明提供的整机柜服务器供电控制方法、系统、终端及存储介质，利用机柜管理控制器监控机柜的总供电电流；如果监控到总供电电流超过电流阈值则启用备份电池单元；如果监控到总供电电流不超过电流阈值则控制备份电池单元待机。本发明可实现机柜式服务器备份电池单元供电系统在gpu或cpu极端微秒级出现的极高负载下，备份电池单元参与带载，减少服务器供电电源的负载，备份电池单元承担了部分服务器工作时的电流尖峰，对服务器供电电源是一种保护，同时也可以杜绝备份电池单元长期待机的情况出现，提高了服务器系统的稳定性。
37.此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
附图说明
38.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，对于本领域普通技术人员而言，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附图。
39.图1是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。
40.图2是本发明一个实施例的系统的示意性框图。
41.图3为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
具体实施方式
42.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
43.下面对本发明中出现的关键术语进行解释。
44.bmc，执行伺服器远端管理控制器，英文全称为baseboard management controller.为基板管理控制器。它可以在机器未开机的状态下，对机器进行固件升级、查看机器设备、等一些操作。在bmc中完全实现ipmi功能需要一个功能强大的16位元或32位元微控制器以及用于数据储存的ram、用于非挥发性数据储存的快闪记忆体和韧体，在安全远程重启、安全重新上电、lan警告和系统健康监视方面能提供基本的远程可管理性。除了基本的ipmi功能和系统工作监视功能外，通过利用2个快闪记忆体之一储存以前的bios，mbmc还能实现bios快速元件的选择和保护。例如，在远程bios升级後系统不能启动时，远程管理人员可以切换回以前工作的bios映像来启动系统。一旦bios升级後，bios映像还能被锁住，可有效防止病毒对它的侵害。
45.cpu中央处理器(central processing unit，简称cpu)作为计算机系统的运算和控制核心，是信息处理、程序运行的最终执行单元。
46.机柜管理控制器rmc，一种管理控制芯片，能够实现对风扇总线的控制，通过对散热风扇的调节实现散热的管理。此外，它们会和psu(管理控制芯片)相连，与整机柜全局的各个节点实现互联和可见，这样用户可以通过发送管理信号，从而实现对计算节点的控制。当然，用户也能够知道整个机柜power状态、供电情况，从而实现整个整机柜各个管理对象的控制。
47.备份电池单元bbu是模块化的，根据整机柜功率及需要备电时间，可以选择不同数量的bbu。其中bbu的输出与主电源的输出连接在共同的dc母排上。电源模块采用单体3300w，使用6 2冗余方式，正常情况下，当主电源正常工作时，输出电压到54v母排上，此时bbu则处于standby状态，当主电源掉电时，54v母排上电压降至52v，bbu开始输出电流，从而接管全部负载。这是bbu实际工作情况，但当前市电供电稳定性得到极大的提升，几乎不会出现掉电的情况，因此bbu一般是不会放电的。
48.图1是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。其中，图1执行主体可以为一种整机柜服务器供电控制系统。
49.如图1所示，该方法包括：
50.步骤110，利用机柜管理控制器监控机柜的总供电电流；
51.步骤110，若所述总供电电流超过电流阈值则启用备份电池单元；
52.步骤120，若所述总供电电流不超过电流阈值则控制备份电池单元待机。
53.为了便于对本发明的理解，下面以本发明整机柜服务器供电控制方法的原理，结合实施例中对整机柜服务器进行供电控制的过程，对本发明提供的整机柜服务器供电控制方法做进一步的描述。
54.考虑到gpu在edpp压力下、cpu在pmax.app压力下，会短时间内出现超出tdp 80％的负载的情况，而且整机柜服务器搭配的电源模块冗余方式为6 2，因此当出现上述压力情况时，8个电源模块工作负载会远超出其额定功率，这样对整机柜来说是一种隐患。本发明利用整机柜使用bbu的优势，设计使用bbu也参与和psu一起带载，从而分摊psu的负载，提升psu的稳定性。
55.具体的，所述整机柜服务器供电控制方法包括：
56.s1、利用机柜管理控制器监控机柜的总供电电流。
57.创建电流监控进程，所述监控进程计算总供电电流与电流阈值的差值，若差值为正数则判定总供电电流超过电流阈值；若差值为负数则判定总供电电流不超过电流阈值。
58.rmc检测psu和bbu的输出电流，该输出电流即为总供电电流。
59.s2、若所述总供电电流超过电流阈值则启用备份电池单元。
60.如果总供电电流由低于电流阈值变更为高于电流阈值，则采集备份电池单元的工作状态；如果备份电池单元处于待机状态，则启用备份电池单元并将备份电池单元的输出电压升至与电源电压相同。
61.当输出总电流大于420a(单体电源模块输出最大电流约60a，当总电流大于420a时，电源模块的冗余数量已经不足1，宕机风险增加)时，且bbu仍处于待机状态，此时rmc给出指令，bbu将输出电压提升至54.5v(和psu一样)，这样bbu会承担部分负载，减少psu的负载。
62.s3、若所述总供电电流不超过电流阈值则控制备份电池单元待机。
63.如果总供电电流由高于电流阈值变更为低于电流阈值，则采集备份电池单元的工作状态；如果备份电池单元处于启用状态，则向备份电池单元发送待机指令。
64.若psu和bbu总的输出电流小于420a，同时bbu处于放电状态，此时rmc给出指令，bbu将输出电压降至52v，处于待机状态。
65.本实施例的具体执行流程如下：
66.(1)rmc采集总供电电流，监控进程计算总供电电流与电流阈值(420a)的差值。
67.(2)若该差值由负数变更为正数则输出第一触发信号，rmc根据第一触发信号采集备份电池单元的工作状态，如果备份电池单元处于待机状态，则启用备份电池单元并将备份电池单元的输出电压升至与电源电压相同。
68.(3)若该差值由正数变更为负数则输出第二触发信号，rmc根据第二触发信号采集备份电池单元的工作状态，如果备份电池单元处于启用状态，则向备份电池单元发送待机指令。
69.本实施例根据psu的负载情况，在psu冗余数量小于1的时候，及时将bbu输出电压提高，参与带载，以应对负载电流尖峰，提升整机柜供电系统的稳定性。
70.如图2所示，该系统200包括：
71.电流监控单元210，用于利用机柜管理控制器监控机柜的总供电电流；
72.备份启用单元220，用于若所述总供电电流超过电流阈值则启用备份电池单元；
73.备份关闭单元230，用于若所述总供电电流不超过电流阈值则控制备份电池单元待机。
74.可选地，作为本发明一个实施例，所述电流监控单元包括：
75.电流监控模块，用于创建电流监控进程，所述监控进程计算总供电电流与电流阈值的差值，若差值为正数则判定总供电电流超过电流阈值；若差值为负数则判定总供电电流不超过电流阈值。
76.可选地，作为本发明一个实施例，所述备份启用单元包括：
77.第一触发模块，用于如果总供电电流由低于电流阈值变更为高于电流阈值，则采集备份电池单元的工作状态；
78.第一控制模块，用于如果备份电池单元处于待机状态，则启用备份电池单元并将备份电池单元的输出电压升至与电源电压相同。
79.可选地，作为本发明一个实施例，所述备份关闭单元包括：
80.第二触发模块，用于如果总供电电流由高于电流阈值变更为低于电流阈值，则采集备份电池单元的工作状态；
81.第二控制模块，用于如果备份电池单元处于启用状态，则向备份电池单元发送待机指令。
82.图3为本发明实施例提供的一种终端300的结构示意图，该终端300可以用于执行本发明实施例提供的整机柜服务器供电控制方法。
83.其中，该终端300可以包括：处理器310、存储器320及通信单元330。这些组件通过一条或多条总线进行通信，本领域技术人员可以理解，图中示出的服务器的结构并不构成对本发明的限定，它既可以是总线形结构，也可以是星型结构，还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
84.其中，该存储器320可以用于存储处理器310的执行指令，存储器320可以由任何类型的易失性或非易失性存储终端或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(sram)，电可擦除可编程只读存储器(eeprom)，可擦除可编程只读存储器(eprom)，可编程只读存储器(prom)，只读存储器(rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。当存储器320中的执行指令由处理器310执行时，使得终端300能够执行以下上述方法实施例中的部分或全部步骤。
85.处理器310为存储终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器320内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行电子终端的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以由集成电路(integrated circuit，简称ic)组成，例如可以由单颗封装的ic所组成，也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封装ic而组成。举例来说，处理器310可以仅包括中央处理器(central processing unit，简称cpu)。在本发明实施方式中，cpu可以是单运算核心，也可以包括多运算核心。
86.通信单元330，用于建立通信信道，从而使所述存储终端可以与其它终端进行通信。接收其他终端发送的用户数据或者向其他终端发送用户数据。
87.本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本发明提供的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read
‑
only memory，简称：rom)或随机存储记忆体(英文：
random access memory，简称：ram)等。
88.因此，本发明利用机柜管理控制器监控机柜的总供电电流；如果监控到总供电电流超过电流阈值则启用备份电池单元；如果监控到总供电电流不超过电流阈值则控制备份电池单元待机。本发明可实现机柜式服务器备份电池单元供电系统在gpu或cpu极端微秒级出现的极高负载下，备份电池单元参与带载，减少服务器供电电源的负载，备份电池单元承担了部分服务器工作时的电流尖峰，对服务器供电电源是一种保护，同时也可以杜绝备份电池单元长期待机的情况出现，提高了服务器系统的稳定性，本实施例所能达到的技术效果可以参见上文中的描述，此处不再赘述。
89.本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中如u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read
‑
only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，包括若干指令用以使得一台计算机终端(可以是个人计算机，服务器，或者第二终端、网络终端等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
90.本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于终端实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
91.在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
92.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
93.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
94.尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。