专利名称：在计算机服务器系统中更新固件的方法
技术领域：
本发明涉及一种在计算机服务器系统中更新固件的方法。
背景技术：
计算机服务器系统具有BIOS(基本输入输出系统)，其是用于控制所连接的设备例如硬盘、键盘和图像设备的程序组；以及闪存，用于存储保留系统的配置信息的固件。当改变计算机服务器系统(在下文中，称为服务器系统)的性能时，必须更新固件。
图1和图2是分别显示传统服务器系统配置和固件更新时的处理流程的示意图。
CPU 1通过作为构成芯片组的一个单元的北桥2与PCI总线3连接。并且，CPU 1通过作为构成芯片组的另一单元的南桥4与闪存5连接。此外，遗留(legacy)I/O接口6与PCI总线3连接。
南桥4与主板管理控制器(BMC)7连接。主板管理控制器(BMC)7是一种服务器控制芯片，其具有将服务器系统作为一个单元进行管理的中心功能，并且在由于硬件故障等原因OS(操作系统)停止作业的情形下，其具有故障通信功能(failure communication)和其它功能。
如果服务器系统被划分以具有多个系统，那么相应地提供多个主板管理控制器(BMC)7。
此外，系统具有用于终端9例如1***Base-T或者RS232C的接口功能，并且具有管理多个主板管理控制器(BMC)7的管理板(MMB)8。
在具有这种配置的服务器系统中，如果存储在闪存5中的固件被更新，那么根据图2的处理流程进行随后的处理过程。
在传统方法中，服务器系统被停止一次(关闭)(步骤S1)。虽然在系统处于运行状态时南桥4正常读取闪存5中的固件，但是如果更新固件的数据存储在存储介质10例如软盘中，则通过读取来自终端9例如相应的软盘驱动器的更新固件的数据来启动该系统(步骤S2)。
经由CPU 1以及南桥4，读取的更新固件被写入闪存5中(如图1的虚线箭头所示)(步骤S3)。然后，重新启动系统(步骤S4)以进入正常运行状态。因此，在传统方法中，服务器系统持续处于被停止状态直到重新启动。
因此，当固件数据更新时，服务器系统必须进入被停止的状态一次。因此，系统规模变得越大，影响就越大。
有关例如固件数据或者控制程序的更新的技术包括例如日本特许公开No.2003-330655中揭示的发明。在该发明中，在执行存储于闪存ROM中的控制程序期间内，将待更新的控制程序存储在单独准备的RAM中，并且当重新启动时，启动更新的控制程序。
此外，在日本特许公开No.2001-27954中揭示的发明是有关写入从主机下载的程序的发明。当暂停下载时，通信协处理器强制使主处理器复位，并且通过通信协处理器而不通过主处理器执行到闪存的下载。
在参考图1和图2上述服务器系统中的固件数据的更新中，必须将系统停止一次。并且，在日本特许公开No.2003-330655中揭示的发明中，虽然执行中的控制程序继续执行，但是为了存储必须准备存储器。此外，在日本特许公开No.2001-27954中揭示的专利中，通过强制使主处理器复位进行程序更新，因此，必须暂停系统。
此外，日本特许公开No.2003-330655和2001-27954中揭示的发明均不涉及服务器系统，并且这两个专利文件均未提出在服务器系统中于短时间内允许固件数据的更新。
发明内容
因此，本申请的发明目的是提供一种在服务器系统运行时使固件能被写入并且在更新固件时使系统停机时间最小化的固件更新方法，并且提供一种应用该方法的服务器系统。
为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供一种在计算机服务器系统中更新固件的方法，该方法包括在系统处于运行状态时，断开从南桥到闪存的访问；将更新固件从终端经由主板管理控制器写入该闪存；以及随后重新启动。本发明的更新固件的方法还包括在断开从南桥到闪存的访问时，从该主板管理控制器经由南桥中断CPU，并且禁止访问该闪存。
为了实现上述目的，根据本发明的第二方面，提供一种更新固件的方法，该方法包括将更新固件数据从终端经由备份端主板管理控制器写入相应的备份端闪存；以及在重新启动时，将该备份端主板管理控制器和该相应的备份端闪存转换为有效端以重新启动。
为了实现上述目的，根据本发明的第三方面，提供一种通过存储在闪存中的固件启动的服务器系统，该服务器系统包括CPU；南桥；闪存；开关，该开关可操作以打开和关闭该南桥与该闪存之间的连接；以及主板管理控制器，与该南桥和该闪存连接，其中在更新该闪存的固件时，通过从该主板管理控制器经由南桥中断CPU来禁止访问该闪存，并且其中将来自终端的更新固件经由该主板管理控制器写入该闪存中，随后执行重新启动。本发明的服务器系统可以还包括为控制该主板管理控制器而配置的管理板，其中在更新该闪存的固件时，该管理板控制该开关，以使该南桥与该闪存之间的连接断开。在本发明的服务器系统中，该闪存和与该闪存连接的主板管理控制器可以对应于划分为各个区的多个系统中的一个系统。
为了实现上述目的，根据本发明的第四方案，提供一种由存储在闪存中的固件启动的服务器系统，该服务器系统包括CPU；南桥；有效闪存和备份闪存；开关，该开关可操作以打开和关闭该南桥与所述有效闪存和备份闪存之间的连接；以及有效主板管理控制器和备份主板管理控制器，分别与该有效闪存和该备份闪存连接，其中在更新所述闪存的固件时，将来自终端的更新固件经由该备份主板管理控制器写入该备份闪存中，并且其中在重新启动时，通过该开关使该南桥与该有效闪存连接转换到该南桥与该备份闪存的连接，以利用更新后的固件重新启动该系统。在本发明的服务器系统中，所述有效闪存和备份闪存以及与所述闪存连接的所述有效主板管理控制器和备份主板管理控制器可以对应于划分为各个区的多个系统中的一个系统。
按照本发明在系统运行时，通过写入固件能够在更新固件时使系统停机时间最少。此外，在CPU或者北桥出现故障时，不需通过CPU就能够重写闪存。
此外，在设有备份主板管理控制器和闪存的系统中，使用备份主板管理控制器和闪存进行更新，随后，通过在总线开关转换后重新启动，不需禁止从南桥到固件的访问，就能够进行同样的更新。
结合附图并从下面详细说明中，本发明的上述和其它目的、方案、特征以及优点将变得更加清楚。在附图中图1是表示传统服务器系统配置的图；图2是表示在固件更新时的处理流程的图；图3是应用本发明的服务器系统的第一实施例的方框图；图4表示对应于图3实施例的本发明方法的示例性操作流程；图5是应用本发明的服务器系统的第二实施例的方框图；以及图6表示对应于图5实施例的本发明方法的示例性操作流程。
具体实施例方式
现在参考附图描述本发明的实施例。实施例是用于理解本发明，而本发明的技术范围并不限于这些实施例。
图3是应用本发明的服务器系统的第一实施例的方框图。图4是本发明的方法的相应示意性操作流程。
虽然通过划分多个区能构成多个系统，但是在图3中仅显示了一个系统。
作为本发明的特征，在图1的配置中包含由管理板(MMB)8控制的总线开关14。
图3中所示的总线转换电路13是一种具有如果主板管理控制器(BMC)7的总线系统与闪存5的总线系统不同则转换总线系统的功能的电路。如果总线转换电路13的功能包含在主板管理控制器(BMC)7内，那么就不必设置单独的总线转换电路13。
在本发明中，OS必须包括主板管理控制器(BMC)7中断南桥4的特定功能。
根据图4的流程描述，当更新闪存5时，通过使用者的命令，包含在OS中的中断功能IR使得从主板管理控制器(BMC)7中断南桥4(步骤S11)。
同时，管理板(MMB)8将南桥4与闪存5之间的总线开关设定为不连接(断路)(步骤S12)。并且，经由主板管理控制器(BMC)7将更新固件写入闪存5(步骤S13)。此时，主板管理控制器(BMC)7的总线系统通过总线转换电路13与闪存5的总线系统相匹配。
然后，在完成写入更新固件之后，重新启动系统(步骤S14)。因此，随后能够通过更新的固件运行该系统。
这样，在本发明中，在固件更新之前，系统不必处于被停止的状态。因此，与图1和图2所示的传统更新相比，能够减少更新所需的时间。
虽然图3和图4所示的方法能够减少更新所需的时间，但是在更新期间不能访问闪存(参见图4的流程)。因此，对于需要访问闪存5的部分，系统运行受到限制。
图5是根据本发明的第二实施例的方框图，其解决了这个缺陷。图6是本发明的方法的相应示意性操作流程。
作为本发明的特征，除相应于主板管理器(BMC)7的闪存5之外，图5所示的实施例还具有相应于备份主板管理器(BMC)7a的备份闪存5a。
同样，虽然通过划分多个区能构成多个系统，但是在图6中仅显示了一个系统。
根据图6的处理流程，将对第二实施例中的固件更新进行描述。
开关14具有用于使南桥4与第一闪存(所谓的有效闪存(active flashmemory))连接的开关Sw1、以及用于使南桥4与第二闪存(所谓的备份闪存)连接的开关Sw2。
在系统的运行状态下，当开关Sw1处于闭合状态而开关Sw2处于打开状态时，就认为第一闪存5是有效的，而第二闪存5a是用于备份的。
在此状态下，通过终端9从固件介质10读取更新固件，并且经由第二主板管理控制器(BMC)7a，将更新固件写入备份闪存即第二闪存5a(步骤S21)。
在将固件写入第二闪存5a之后，重新启动系统(步骤S22)。此时，管理板8控制开关14以将开关Sw1转换至打开状态并将开关Sw2转换至闭合状态。
因此，第二闪存5a与南桥4连接。这样，当重新启动时，由将被操作的第二闪存所更新的固件启动系统。然后，第一主板管理控制器(BMC)7和第一固件5将用于备份。
根据第二实施例，在系统运行时，不更新有效闪存，且将更新固件写入备份闪存中。当重新启动时，存储更新后的固件的备份闪存作为有效闪存。根据第二实施例，在操作过程中系统完全不受影响。
通过本发明，当更新固件时，能够使系统停机时间最小化，或者不需禁止从南桥到固件的访问就能够进行更新。这就减少了在系统运行时固件更新的影响并且起到了很大的工业贡献。
尽管这里已经详细描述了本发明的说明性的和当前优选的实施例，但是应当理解的是本发明的构思可以有其它各种实施和应用，并且所附的权利要求书旨在于将构成为包含除迄今由现有技术所限制之外的这些变化。
权利要求
1.一种在计算机服务器系统中更新固件的方法，该方法包括在系统处于运行状态时，断开从南桥到存储设备的访问；将更新固件从终端经由主板管理控制器写入该存储设备；以及随后重新启动。
2.一种在计算机服务器系统中更新固件的方法，该方法包括在系统处于运行状态时，断开从南桥到闪存的访问；将更新固件从终端经由主板管理控制器写入该闪存；以及随后，重新启动。
3.如权利要求2所述的更新固件的方法，其中该方法还包括在断开从南桥到闪存的访问时，从该主板管理控制器经由南桥中断CPU，并且禁止访问该闪存。
4.一种更新固件的方法，该方法包括将更新固件数据从终端经由备份端主板管理控制器写入相应的备份端存储设备；以及在重新启动时，将该备份端主板管理控制器和该相应的备份端存储设备转换为有效端以重新启动。
5.一种更新固件的方法，该方法包括将更新固件数据从终端经由备份端主板管理控制器写入相应的备份端闪存；以及在重新启动时，将该备份端主板管理控制器和该相应的备份端闪存转换为有效端以重新启动。
6.一种通过存储在存储设备中的固件启动的服务器系统，该服务器系统包括CPU；南桥；存储设备；开关，该开关可操作以打开和关闭该南桥与该存储设备之间的连接；以及主板管理控制器，与该南桥和该存储设备连接；其中在更新该存储设备的固件时，通过从该主板管理控制器经由南桥中断CPU来禁止访问该存储设备；并且其中将来自终端的更新固件经由该主板管理控制器写入该存储设备中，随后执行重新启动。
7.一种通过存储在闪存中的固件启动的服务器系统，该服务器系统包括CPU；南桥；闪存；开关，该开关可操作以打开和关闭该南桥与该闪存之间的连接；以及主板管理控制器，与该南桥和该闪存连接；其中在更新该闪存的固件时，通过从该主板管理控制器经由南桥中断CPU来禁止访问该闪存；并且其中将来自终端的更新固件经由该主板管理控制器写入该闪存中，随后执行重新启动。
8.如权利要求7所述的服务器系统，其中该服务器系统还包括为控制该主板管理控制器而配置的管理板，其中在更新该闪存的固件时，该管理板控制该开关，以使该南桥与该闪存之间的连接断开。
9.如权利要求7所述的服务器系统，其中该闪存和与该闪存连接的主板管理控制器对应于划分为各个区的多个系统中的一个系统。
10.一种由存储在存储设备中的固件启动的服务器系统，该服务器系统包括CPU；南桥；有效存储设备和备份存储设备；开关，该开关可操作以打开和关闭该南桥与所述有效存储设备和备份存储设备之间的连接；以及有效主板管理控制器和备份主板管理控制器，分别与该有效存储设备和该备份存储设备连接；其中在更新所述存储设备的固件时，将来自终端的更新固件经由该备份主板管理控制器写入该备份存储设备中；并且其中在重新启动时，通过该开关使该南桥与该有效存储设备的连接转换到该南桥与该备份存储设备的连接，以利用更新后的固件重新启动该系统。
11.一种通过存储在闪存中的固件启动的服务器系统，该服务器系统包括CPU；南桥；有效闪存和备份闪存；开关，该开关可操作以打开和关闭该南桥与所述有效闪存和备份闪存之间的连接；以及有效主板管理控制器和备份主板管理控制器，分别与该有效闪存和该备份闪存连接；其中在更新所述闪存的固件时，将来自终端的更新固件经由该备份主板管理控制器写入该备份闪存中；并且其中在重新启动时，通过该开关使该南桥与该有效闪存的连接转换到该南桥与该备份闪存的连接，以利用更新后的固件重新启动该系统。
12.如权利要求11所述的服务器系统，其中所述有效闪存和备份闪存以及与所述闪存连接的所述有效主板管理控制器和备份主板管理控制器对应于划分为各个区的多个系统中的一个系统。
全文摘要
本发明揭示一种在计算机服务器系统中更新固件的方法，该方法包括在系统处于运行状态时，断开从南桥到闪存的访问；将更新固件从终端经由主板管理控制器写入该闪存；以及随后，重新启动。
文档编号G06F9/445GK1834915SQ200510084779
公开日2006年9月20日 申请日期2005年7月20日 优先权日2005年3月16日
发明者小泉彻 申请人:富士通株式会社