Wie Chassis Management die OpenVPX-Systementwicklung verbessert

Gehäusemanagement definiert

VITA 46.11 definiert eine Chassis-Management-Architektur für VPX öffnen das bietet automatisierte Überwachungs- und Verwaltungstools, die dazu dienen, bessere Einblicke in den Zustand eines Systems zu erhalten. Da immer intelligentere Überwachungsfunktionen in OpenVPX-Anwendungen implementiert werden, wird die Notwendigkeit immer wichtiger, einen reibungslosen Systembetrieb und ein reibungsloses Ressourcenmanagement zu gewährleisten.

Ein Chassis Manager hat drei Hauptfunktionen, die dafür sorgen, dass die Systeme intakt bleiben, die Systemleistung verwalten und eine angemessene Kühlung sicherstellen (Abbildung 1):

• Ressourcenmanagement: Entdecken Sie alle intelligenten FRUs (IPMCs), Platinen und Sensoren im Gehäuse sowie alle anderen Komponenten, die VITA 46.11 unterstützen
• Ereignisüberwachung: Bereitstellung einer Historie aller Ereignisse auf den Sensoren für jede FRU, z. B. eine Übertemperatur oder eine Unterspannung
• Diagnose und Reaktion: Kennzeichnung abnormaler oder ausgefallener Sensoren oder Lüfter sowie verstopfter Filter; Anpassung der Lüfterdrehzahl an unregelmäßige Temperaturbedingungen; Meldung oder Abschaltung aufgrund von Über-, Unterspannungs- oder Stromzuständen

Zu den weiteren Komponenten eines Chassis-Managementsystems gehören das IMPI (Intelligent Platform Management Interface), das die Systemfunktionen unabhängig vom Hostsystem verwaltet und überwacht, und der entsprechende IPMB (Intelligent Management Interface Bus), der die Systemverwaltung erleichtert, und der IMPC, Intelligent Management Interface Controller, der zur Verwaltung des Systems entwickelt wurde.

Ebenen der Verwaltungsfunktionen

Layers of Management Functionality VITA 46.11 definiert außerdem zwei Funktionsebenen für den Chassis Manager und das IPMC, um eine flexible Implementierung zu ermöglichen. Stufe 1 ist am einfachsten zu implementieren, während Stufe 2 den höchsten Funktionsumfang bietet (Tier 3 befindet sich in der Entwicklung).

Chassis Manager Baseline Tier-1:

• Pflegen Sie eine FRU-Populationstabelle mit Informationen für jede FRU im Gehäuse, unabhängig davon, ob es sich um ein Plug-in-Modul oder einen anderen Typ von Gehäuse-FRU handelt
• Brücke zwischen der logischen Ebene von System Manager und der logischen IPMC-Schicht
• Pflegen Sie die IPMC-Statusinformationen für jeden IPMC im Gehäuse

Chassis Manager Advanced Tier-2:

• Tier 2 ist ein Superset von Tier 1, erhöht jedoch die Funktionalität und Komplexität der Funktionen
• Unterstützen Sie die Erkennung jeder FRU im Gehäuse
• Unterstützen Sie das Management der Gehäuse-Infrastruktur
• Nehmen Sie an der Generierung und dem Empfang von Veranstaltungen teil
• Unterstützung der Ereignisprotokollierung
• Unterstützt dynamische Sensorgeräte
• Unterstützt die FRU-Wiederherstellung, einschließlich FRU-Reset und Power-Cycling
• FRU-Nutzlaststeuerung — Stromversorgung, Reset, ordnungsgemäßer Neustart und Initiierung der Diagnose

IPMC Basic Tier-1:

• Verantwortung für die Inbetriebnahme und Fehlerbehandlung des Systems IPMB
• Unterstützung der Entdeckung der FRU, die sie kontrolliert
• Unterstützung des Zugangs zu den Verwaltungsinformationen für die von ihr kontrollierte FRU

IPMC Advanced Tier-2:

• Ebenfalls Teil von Tier 1, wodurch weitere Funktionen hinzugefügt werden
• Nehmen Sie an der Generierung und dem Empfang von Veranstaltungen teil
• Unterstützt dynamisches Sensorgerät

Die Auswirkungen auf OpenVPX-Systeme

Chassis-Manager — wie in VITA 46.11 definiert — ermöglichen es dem Systemdesigner nun, Fehler zu finden, bevor sich Fehler negativ auf die einzelne Platine oder das gesamte System auswirken. Bei richtiger Implementierung kann der Chassis-Manager auch dazu beitragen, die Stromversorgung aufrechtzuerhalten und die Gesamtausfallzeit zu reduzieren. Die Überwachung des Zustands, der Stromversorgung und der Kühlung von VPX-Karten, die in militärischen Anwendungen wie Radar, elektronische Kriegsführung (EW), Kommunikation, Sensorverarbeitung usw. verwendet werden, ist genauso wichtig wie die Überwachung der Leistung und Leistungsfähigkeit des Endsystems.

Sobald Tier 3 verfügbar ist, bietet es auch Rekonfigurierbarkeit für eine schnellere Neubereitstellung und Zustandsüberwachung für den Fall, dass Teile des Gehäuses ausfallen. Dies wird umso wichtiger, als Initiativen für offene Standards — wie der Sensor Open Systems Architecture (SOSA) Technical Standard — Gehäusemanager zu einer Anforderung machen.

Positive Auswirkungen der SOSA-Initiative

Während der Entwicklung des SOSA Technical Standards arbeiteten die Mitglieder des Konsortiums zusammen, um VITA 46.11 für Stromversorgungsmodule einzuführen. Dies lag daran, dass SOSA für die Berichterstattung und Kontrolle eine Überwachung der Stromversorgungen vorschreibt. Das Ergebnis ist, dass Chassis-Manager dank der Beiträge des Sensor Open Systems Architecture (SOSA) Consortium zum VITA 62-Standard nun in der Lage sind, die Stromversorgungen innerhalb eines Gehäuses zu überwachen. SOSA hat zwar darauf gedrängt, dass die Stromversorgung 46.11 unterstützt, aber in VITA 62.0 wird dies tatsächlich umgesetzt.

Zusätzlich zu den Stromversorgungen, die jetzt Befehle vom Chassis Manager akzeptieren, ist in den VPX-Stromversorgungen ein Smartboard enthalten, sodass das Netzteil über das IPMB mit dem Chassis Manager verbunden werden kann, was eine noch bessere Übersicht über die Systemressourcen ermöglicht.

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