專利名稱：一種大規(guī)模集群中服務器分時上電的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及計算機領域，具體涉及一種集群中服務器管理的技術，尤其涉及一 種服務器分時上電的方法。
背景技術：
隨著集群應用的推廣，集群的管理越來越重要，對服務器電源的管理尤其重要， 它不但關系到服務器能否正常運行，嚴重時還會損壞服務器，造成安全隱患。月艮
務器在開機的瞬間會產(chǎn)生很大的浪涌電流，通常為服務器額定電流的2、 3倍，雖 然該電流的持續(xù)時間極短，但是如果多臺服務器在同一時刻同時啟動，則會產(chǎn)生 巨大的電流，容易造成服務器元器件的損壞，甚至燒毀供電設備。服務器的使用 壽命也會因此受到影響。目前電源防止大的浪涌電流的技術已經(jīng)比較成熟，在電 源的設計里面有很多電路是防止浪涌電流的，而且智能的PDU提供遠程的對用電 情況的管理和監(jiān)控，但是它成本高，造價較大。目前在集群中大部分的使用的仍 然是普通的PDU，在不改變現(xiàn)有硬件設備的情況下，如果能提供一種純軟件方式的 方法，對服務器實現(xiàn)智能的分時上電管理，將能節(jié)約投資成本，提高集群的管理 水平，增加服務器的使用壽命。而且軟件的方法在定制化方面更加靈活，能在界 面，服務器節(jié)點排序，定制分時時間，分時策略方面能滿足管理員的特殊需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一種大規(guī)模集群中服務器分時上電的方法是按以下方式實現(xiàn)的。
該方法通過在控制端對集群中需要管理的服務器設置電源的總功率、每種型號 服務器的額定功率、以及服務器啟動時間，啟動間隔時間。利用智能的調(diào)度策略， 在恰當?shù)臅r間向各服務器發(fā)出網(wǎng)絡啟動的命令，實現(xiàn)服務器的分時上電。
其中智能的調(diào)度策略，會自動對所要啟動的服務器進行分組，然后發(fā)送啟動命 令。假設要上電的服務器數(shù)量是N， N大于l，此調(diào)度策略利用電源額定總功率W1 減去正在運行服務器的額定功率之和EW，計算出能夠提供的額定輸出功率W2，然 后除以經(jīng)驗值3，把得到的結果W3作為額定功率，看能夠滿足幾臺服務器的運行， 假設能夠滿足M臺服務器的運行，然后在控制端發(fā)送M臺機器的啟動命令，這M 個啟動命令默認間隔時間是30毫秒，然后按照設定的時間間隔再發(fā)送M臺機器的 啟動命令，直到N臺服務器的啟動指令都發(fā)送完畢。
本發(fā)明的方法要求能夠支持網(wǎng)絡啟動的服務器，其網(wǎng)卡和主板都要支持網(wǎng)絡啟 動，目前大部分的網(wǎng)卡和主板都支持。網(wǎng)絡啟動時需要服務器的網(wǎng)卡的MAC地址。該發(fā)明中需要網(wǎng)絡啟動的服務器的MAC地址是通過ARP解析自動獲取的。在控 制端已知所有被管理服務器的IP地址，通過arp解析命令獲得所有被管理服務器 的MAC地址保存到數(shù)據(jù)庫，供其他程序使用。
本發(fā)明通過智能的調(diào)度策略在控制端對需要啟動的服務器實現(xiàn)自動分時上電， 本發(fā)明的有益效果是能節(jié)約硬件投資成本，提高集群的管理水平，增加服務器 的使用壽命，而且基于控制端的管理方式能方便管理員的遠程管理。這種方法適 用范圍廣，無論硬件方面采用何種電源管理方式，采用此方法都能簡單靈活的實 現(xiàn)服務器的分時上電。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清晰，對本發(fā)明作以下詳細說明。
此實施實例是浪潮的天梭管理監(jiān)控軟件，在實施實例中采用jsp和java語言 實現(xiàn)，jsp實現(xiàn)界面顯示部分，java實現(xiàn)具體功能部分。
用jsp編寫機柜管理頁面，如

圖1所示，在機柜管理中可以査看現(xiàn)有機柜詳細 信息，新建機柜和刪除機柜。例如圖1的機柜管理界面中，可以查看到機柜 "cabinetl" 、 "cabinet2"的電源能夠支持的總額定功率。這個總額定功率在"新 建機柜"時輸入，記作W1，由后臺java程序保存到數(shù)據(jù)庫中，供其他程序使用。
由于每個服務器在集群中可以看作一個節(jié)點，所以服務器的基本信息，可以稱 為節(jié)點的基本信息。用jsp編寫的節(jié)點管理頁面如圖2所示。在節(jié)點管理中，可 以參看、修改節(jié)點的基本信息，對節(jié)點進行IP配置等。在圖2中，選中節(jié)點 "nodell"，出現(xiàn)節(jié)點nodell的管理頁面，在節(jié)點nodell的基本信息中可以查看 到節(jié)點nodell的"機器類型"和"額定功率"，在"節(jié)點nodell的IP配置"中 可以査看nodell的現(xiàn)有IP地址和MAC，同樣可以添加其他的網(wǎng)絡接口或者IP等 操作。其中額定功率記作W+節(jié)點名，例如Wnodell。這些信息是在"新建節(jié)點" 時輸入的，然后由后臺java程序保存到數(shù)據(jù)庫中，現(xiàn)有MAC地址是通過在控制端 對IP的ARP解析獲得的，保存到后臺數(shù)據(jù)庫，供其他程序使用。同樣可以査看 nodel2、 nodel3等其他節(jié)點的信息。
用jsp編寫的服務器啟動/關閉管理界面如例圖3所示。在該頁面中能夠實現(xiàn) 單臺/多臺服務器的啟動關閉，其中包括多臺服務器的分時上電的功能。首先選擇 需要啟動的服務器節(jié)點，在左側樹圖中關閉狀態(tài)的節(jié)點均顯示成X，選中要啟動的 "nodel2"、 "nodel3"、 "nodel4"、 "nodel6";其次設定啟動間隔時間，在例圖3 中選定"設定啟動間隔時間"，輸入1，代表1S，其最小單位是0. 1S;最后是nodel2、 nodel3、 nodel4、 nodel6的啟動，在例圖3中，點擊"啟動"，交給后臺java程 序，實現(xiàn)nodel2、 nodel3、 nodel4、 nodel6的分時上電。后臺java程序按照智 能調(diào)度策略的算法，首先獲得機柜cabinetl的總額定功率W1，在此實施例中Wl=8000w，然后獲得正在運行服務器的額定功率之和EW,此實施例中正在運行的 服務器是nodell，其額定功率是480w，因此I]W:480w，因此機柜還能提供的額定 輸出功率W2H-EW=8000w-480w=7520w， W2除以經(jīng)驗值3，得到W3=2506w，判斷 W3能否滿足node12、 nodel3、 nodel4、 nodel6啟動需要的額定功率。因為此實施 例中機器類型都是NF190D，單臺服務器的額定功率都是480w， W3能夠支持5臺 NF190D的同時啟動。因此，W3顯然能夠滿足node12、 nodel3、 nodel4、 nodel6 啟動需要的額定功率，后臺程序依次對node12、 nodel3、 nodel4、 nodel6發(fā)送網(wǎng) 絡啟動的命令，這些命令默認間隔30ms發(fā)送。假設在左側樹圖中，選中要啟動的 節(jié)點是"nodel2"至"nodel7";那么上述情況則有所不同。W3仍然不變，但是 nodel2至nodel7是6個節(jié)點，啟動需要的額定功率是2880w， W3只能滿足5個節(jié) 點，因此網(wǎng)絡啟動命令將分為2組發(fā)送，第一組是nodel2至node16，共5個節(jié)點， 依次間隔30ms發(fā)送，費時120ms,然后間隔1S后，發(fā)送第二組nodel7的網(wǎng)絡啟 動命令。命令發(fā)送成功后，頁面上會顯示啟動命令發(fā)送成功的提示，當各節(jié)點啟 動后，其狀態(tài)由紅色X自動更新到如nodell的狀態(tài)。
由本發(fā)明的技術方案可見，本發(fā)明不但對服務器實現(xiàn)了智能的分時上電管理， 能節(jié)約投資成本，提高集群的管理水平，增加服務器的使用壽命。而且能在用戶
權利要求
1、一種大規(guī)模集群中服務器分時上電的方法，其特征在于該方法是通過在控制端對集群中需要管理的服務器設置電源總功率、額定功率、啟動間隔時間參數(shù)，利用智能調(diào)度策略，適時向各服務器發(fā)出網(wǎng)絡啟動命令，實現(xiàn)服務器的分時啟動；步驟如下
2、 根據(jù)權利要求1所描述的方法，其特征在于，根據(jù)集群中各種型號服務器 的額定功率以及啟動間隔時間累計設定電源的總功率，其中啟動間隔時間包括自定義或按照默認的間隔時間執(zhí)行。
3、 根據(jù)權利要求1所描述的方法，其特征在于，智能調(diào)度策略是:設定上電的 服務器數(shù)量是N， N大于l，電源額定總功率W1減去正在運行服務器的額定功率之 和i:W，計算出能夠提供的額定輸出功率W2，然后除以經(jīng)驗值3，把得到的結果W3 作為額定功率，額定功率能夠滿足M臺服務器的運行，然后在控制端發(fā)送M臺機 器的啟動命令，這M個啟動命令默認間隔時間是30毫秒，然后按照設定的時間間 隔再發(fā)送相同數(shù)量的M臺服務器的啟動命令，直到N臺服務器的啟動指令都發(fā)送 完畢。
4、 根據(jù)權利要求1所描述的方法，其特征在于，使用該方法的服務器都支持 網(wǎng)絡啟動，控制端發(fā)送的啟動命令的目標是與控制端相連的服務器網(wǎng)卡的MAC地 址。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種適應大規(guī)模集群中服務器分時上電的方法，這種方法是一種純軟件方式的方法，有別于軟硬結合的電源管理的方法。該方法通過在控制端對集群中需要管理的服務器設置電源總功率、額定功率、啟動間隔時間等參數(shù)，利用智能的調(diào)度策略，在恰當?shù)臅r間向各服務器發(fā)出網(wǎng)絡啟動的命令，實現(xiàn)服務器的分時啟動。通過該方法在集群管理中，對服務器進行分時上電，避免服務器同時開機出現(xiàn)的浪涌，使電源能力不足，同時降低功耗、節(jié)約能源。該方法實現(xiàn)簡單，成本低。
文檔編號H04L12/10GK101599840SQ20091001680
公開日2009年12月9日 申請日期2009年7月7日 優(yōu)先權日2009年7月7日
發(fā)明者剛 李, 邸雙朋, 健 魏 申請人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司