伺服器基板遠端管理的關鍵角色:BMC、IPMI

作者: 李啟榮 發佈時間:2020-07-31
產業分類: 智慧製造
文章分類: 技能觀測
文章標籤: 智慧製造
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伺服器基板就跟個人電腦的主機板一樣,需要藉由晶片來控制BIOS、基板元件和串接硬體的運作,並蒐集和診斷運作狀態及參數,而伺服器基板上的BMC則是掌管伺服器基板元件的關鍵核心部位,並與BMC管理工具IPMI協同運作,使網管可藉由IPMI掌握BMC動態,並藉由IPMI在遠端對BMC進行管控和診斷,提升伺服器遠端監控便利性,並減少維護人員到場排除伺服器問題的時間。 

【掌握伺服器基板元件命脈的關鍵套件:BMC】

BMC(Board Management Controller,基板管理控制器)顧名思義,是一種在主機板上的核心控制元件,用來管理和串接主機板上不同功能的模組和元件,使主機板上的元件經由BMC的管理能夠順暢運作;另外,BMC也能藉由蒐集基板各別元件與串接硬體的運作數據,若偵測到異常狀況時將自動發出警示訊息給網管人員,網管人員則依照BMC提供的資訊進行遠端診斷及問題排除。

BMC與基板各別元件的互動模式

資料來源: (Kennedy, 2018)

圖1 BMC與基板各別元件的互動模式

藉由BMC的協助,可讓網管人員遠端掌握伺服器各別元件的運作狀態,並藉由BMC的遠端監控、遠端診斷來提升某種程度伺服器自動化的運作機能,以減少網管人員需要親自前往機房實地監控與故障排除的時間成本;另一方面,BMC內建的遠端自動警示功能,也可在機房面臨資安威脅或實施維護保養之前,為網管人員爭取時間進行系統備份、機房硬體更換等作業,做好資安應變及機房硬體升級。 

【為網管提供BMC遠端管理的後臺介面:IPMI】

由於各家廠牌BMC的設計架構、運作邏輯有所不同,在網管實施伺服器遠端管理時,往往面臨不同廠牌BMC相容性和管理的問題;有鑑於此,Intel與戴爾電腦、NEC、惠普等伺服器廠商,共同建立「智慧平臺管理介面(Intelligent Platform Management Interface,IPMI)」,可讓不同廠商的BMC具有高度相容性、互操作性,藉此解決複雜的裝置及參數管理問題。

IPMI除了做為不同廠牌BMC的共同溝通橋樑外,也提供網管人員一個能夠對不同伺服器BMC集中發號施令、指揮調度的平臺;IPMI由於可相容不同廠牌的BMC,因此網管可對多臺BMC下達相同指令,並且蒐集不同BMC所回傳的系統運作參數,更有利網管人員針對不同的BMC做出診斷,排除不同廠牌BMC所發生的問題,減少後勤維護的困擾和成本。

 IPMI與BMC的互動模式 

資料來源:Aten Technologies, 2009

圖2 IPMI與BMC的互動模式

【小結】

隨著資料中心的普及化,雲端業者對選用伺服器和虛擬機器的效能、硬體規格需求也變得多元化;若不同廠牌伺服器BMC未妥善集中管理,勢必會因為相容性問題所帶來的訓練、維護等附帶成本,影響伺服器本身和網管人員的運作效率。

自從多家伺服器業者針對伺服器BMC相容性問題,提出了IPMI整合管理方案後,伺服器和網管人員雙雙因為IPMI提升BMC相容性而受益,網管除了能以IPMI遠端統一調度指揮、提升管理效率外,也能及時因應不同BMC反映的運作狀態和資安事故,作出更有利的判斷並提升事故排除的準確性,使得IPMI成為BMC不可或缺的夥伴。

參考來源:

  1. Aten Technologies. (2009). Pure IPMI. Retrieved July 21, 2020, from Aten Technologies: https://www.aten.com/ext_data/kr_ko/solution/IPMI/Pure%20IPMI.pdf
  2. Kennedy, P. (2018, September 27). Explaining the Baseboard Management Controller or BMC in Servers. Retrieved July 20, 2020, from Serve the Home: https://www.servethehome.com/explaining-the-baseboard-management-controller-or-bmc-in-servers/
  3. 林悠隆, 林國文, 胡俊旻, 吳翔愈, & 張廷緯. (2012年11月5日). 嵌入式IPMI遠端監控系統. 2020年7月22日 擷取自 SlideShare: https://www.slideshare.net/itembedded/ipmi-15030206