一种集群计算单元IP地址自动分配系统和方法与流程

本发明属于船舶系统信息，具体涉及一种集群计算单元ip地址自动分配系统和方法。

背景技术：

1、随着电子信息技术的快速发展，各类应用业务对计算资源的需求在不断增加，越来越多的数据中心开始部署复杂的大规模机柜群；在大规模机柜群中，多个机箱会出现多个网络设备需要进行ip地址分配，传统软件配置方法需要对单个板卡网络设备逐个进行配置，效率较低。

2、现有的技术局限在于对每一个机箱板卡群需要手动配置ip地址，当机箱更换不同的板卡后，又需要重新对板卡配置ip地址；内部板卡ip地址配置一旦冲突，则会导致机箱与外部网络通讯异常；当面对不同的机箱出现故障时，机箱内部板卡数量较多，造成排故困难，也不易管理。

3、因此为了增加灵活使用性，需要一种通用方法对机柜群的机箱板卡自动分配ip地址。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：提供一种集群计算单元ip地址自动分配系统和方法，用于自动分配不同类型机箱及内部板卡群的ip地址。

2、本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种集群计算单元ip地址自动分配系统，包括一块vpx背板和若干前插卡；vpx背板上设有多个与前插卡配合的卡槽，每个卡槽分别对应唯一的槽位地址编码和机箱地址编码；vpx背板上按编码位分别设置有可配置阻值的电阻，用于通过电阻阻值的组合设置区分卡槽的板卡地址编码和区分机箱的机箱地址编码。

3、按上述方案，还包括vpx连接器，用于连接前插卡和vpx背板上对应的的卡槽。

4、按上述方案，板卡地址编码按位包括gap、ga0、ga1、ga2、ga3和ga4；机箱地址编码按位包括ga5和ga6。

5、按上述方案，vpx背板上的可配置阻值的电阻下拉值为0，电阻悬空值为1；前插卡上设有与编码位对应的上拉电阻，默认上拉到3.3v。

6、按上述方案，还包括机箱，用于将vpx背板和前插卡固定在内部。

7、按上述方案，还包括处理器；处理器包括fpga芯片和arm芯片；fpga芯片用于读取并识别槽位地址编码和机箱地址编码；arm芯片用于通过总线协议与fpga芯片通信，读取vpx背板的mark地址接口的编码信息，根据机箱地址编码和板卡地址编码配置arm端的网络设备ip地址。

8、进一步的，还包括存储器；存储器中存储有计算机指令，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机指令，当所述计算机指令被处理器执行时该系统实现一种集群计算单元ip地址自动分配方法的步骤。

9、一种集群计算单元ip地址自动分配方法，包括以下步骤：

10、将前插卡连接到vpx背板上，前插卡的fpga芯片通过vpx连接器的mark地址接口读取vpx背板上的可配置电阻的高低电平值并识别为包括槽位地址编码和机箱地址编码的编码信息，将编码信息写入指定的寄存器地址；

11、前插卡的arm芯片通过axi或pcie总线访问所述的寄存器地址，读取寄存器地址的编码信息后确认机箱地址编码和槽位地址编码，根据机箱地址编码和板卡地址编码配置arm端的网络设备ip地址。

12、进一步的，还包括以下步骤：根据背板地址编码信息完成对不同类型机箱及机箱内部不同类型板卡的板卡群的ip地址初始配置。

13、一种计算机存储器，其内存储有可被计算机处理器执行的计算机程序，该计算机程序执行一种集群计算单元ip地址自动分配方法。

14、本发明的有益效果为：

15、1.本发明的一种集群计算单元ip地址自动分配系统和方法，通过识别机箱背板槽位号对各个板卡分配不同的ip地址，以管理板卡网络设备的ip地址分配，实现了自动分配不同类型机箱及内部板卡群的ip地址的功能。

16、2.本发明通过服务器集群计算单元ip地址，无需手动配置单块板卡，即可根据机箱卡槽地址编码实现板卡群的ip地址自动分配。

17、3.本发明不需要复杂的手动配置或编程算法；只需要确保每个机箱及板卡群识别卡槽地址编码即可获取板卡所在的槽位号；系统通过槽位号对网络设备自动配置ip地址，节约了板卡间网络设备的管理成本，提供了更多的数据和控制功能。

技术特征：

1.一种集群计算单元ip地址自动分配系统，其特征在于：包括一块vpx背板和若干前插卡；vpx背板上设有多个与前插卡配合的卡槽，每个卡槽分别对应唯一的槽位地址编码和机箱地址编码；vpx背板上按编码位分别设置有可配置阻值的电阻，用于通过电阻阻值的组合设置区分卡槽的板卡地址编码和区分机箱的机箱地址编码。

2.根据权利要求1所述的一种集群计算单元ip地址自动分配系统，其特征在于：还包括vpx连接器，用于连接前插卡和vpx背板上对应的的卡槽。

3.根据权利要求1所述的一种集群计算单元ip地址自动分配系统，其特征在于：板卡地址编码按位包括gap、ga0、ga1、ga2、ga3和ga4；

4.根据权利要求1所述的一种集群计算单元ip地址自动分配系统，其特征在于：vpx背板上的可配置阻值的电阻下拉值为0，电阻悬空值为1；

5.根据权利要求1所述的一种集群计算单元ip地址自动分配系统，其特征在于：还包括机箱，用于将vpx背板和前插卡固定在内部。

6.根据权利要求1所述的一种集群计算单元ip地址自动分配系统，其特征在于：其特征在于：还包括处理器；处理器包括fpga芯片和arm芯片；fpga芯片用于读取并识别槽位地址编码和机箱地址编码；arm芯片用于通过总线协议与fpga芯片通信，读取vpx背板的mark地址接口的编码信息，根据机箱地址编码和板卡地址编码配置arm端的网络设备ip地址。

7.根据权利要求6所述的一种集群计算单元ip地址自动分配系统，其特征在于：还包括存储器；存储器中存储有计算机指令，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机指令，当所述计算机指令被处理器执行时该系统实现一种集群计算单元ip地址自动分配方法的步骤。

8.一种基于权利要求1至7中任意一项所述系统的集群计算单元ip地址自动分配方法，其特征在于：包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种集群计算单元ip地址自动分配方法，其特征在于：还包括以下步骤：

10.一种计算机存储器，其特征在于：其内存储有可被计算机处理器执行的计算机程序，该计算机程序执行如权利要求8至权利要求9中任意一项所述的一种集群计算单元ip地址自动分配方法。

技术总结本发明提供了一种集群计算单元IP地址自动分配系统和方法，通过识别机箱背板槽位号对各个板卡分配不同的IP地址，以管理板卡网络设备的IP地址分配，实现了自动分配不同类型机箱及内部板卡群的IP地址的功能。本发明通过服务器集群计算单元IP地址，无需手动配置单块板卡，即可根据机箱卡槽地址编码实现板卡群的IP地址自动分配。本发明不需要复杂的手动配置或编程算法；只需要确保每个机箱及板卡群识别卡槽地址编码即可获取板卡所在的槽位号；系统通过槽位号对网络设备自动配置IP地址，节约了板卡间网络设备的管理成本，提供了更多的数据和控制功能。技术研发人员：刘犇,余寅,曾耀,徐峰,薛冰受保护的技术使用者：中国舰船研究设计中心技术研发日：技术公布日：2024/9/9