曙光大規(guī)模KVM切換系統(tǒng)技術(shù)漫談之一

　　由節(jié)點(diǎn)卡和終端組成的KVM網(wǎng)絡(luò)示意圖如上。節(jié)點(diǎn)與機(jī)柜中的主機(jī)相連，節(jié)點(diǎn)和終端都掛接在一條KVM總線上，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有唯一的地址。終端可以切換到總線上的任一節(jié)點(diǎn)。KVM總線單路長度可達(dá)100米，單條總線上可以掛接128個(gè)節(jié)點(diǎn)。采用這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)一套KVM在128臺(tái)主機(jī)之間切換。

　　KVM是鍵盤（Keyboard）、顯示設(shè)備（Video）、鼠標(biāo)（Mouse）的簡稱，目前市場上通用的叫法。KVM切換系統(tǒng)，則是指機(jī)群系統(tǒng)的管理設(shè)備。

　　使用這樣的系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是不必花錢買同結(jié)點(diǎn)機(jī)一樣多的鍵盤\鼠標(biāo)\顯示器,同時(shí)節(jié)省空間和能源,也不必在車間、噪雜的現(xiàn)場和機(jī)房重地內(nèi)部進(jìn)行操作。通過KVM系統(tǒng)能夠看到所有需要觀察的節(jié)點(diǎn)機(jī)啟動(dòng)信息，能進(jìn)行BIOS操作并可對計(jì)算機(jī)進(jìn)行底層設(shè)置而不占用任何計(jì)算機(jī)資源，不在計(jì)算機(jī)中增加任何硬件設(shè)備和軟件。

　　目前國內(nèi)僅有個(gè)別廠家生產(chǎn)這種設(shè)備，產(chǎn)品主要集中在低端的4口，8口的機(jī)械切換系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能夠控制的節(jié)點(diǎn)數(shù)目少，同時(shí)這些節(jié)點(diǎn)機(jī)的距離必須在兩三米之內(nèi)，而且連線比較復(fù)雜，應(yīng)用范圍僅局限于管理數(shù)目很少的服務(wù)器。

　　國際上也有不少的KVM產(chǎn)品，高端的有基于IP的系統(tǒng)，但受限于網(wǎng)絡(luò)，視頻效果不太理想對于服務(wù)器機(jī)群系統(tǒng)沒有多少實(shí)用價(jià)值。其它基于模擬信號傳輸?shù)漠a(chǎn)品一般傳輸距離在幾十米以內(nèi)同時(shí)支持的結(jié)點(diǎn)數(shù)也在幾十個(gè)左右。

　　曙光大規(guī)模KVM切換系統(tǒng)由三部分組成，分別是節(jié)點(diǎn)卡（Node），終端（Terminal）和多路器（Multiplexer）三種設(shè)備，設(shè)備之間采用五類雙絞線連接，組成KVM網(wǎng)絡(luò)。多路器是可選設(shè)備，用來擴(kuò)展KVM系統(tǒng)的規(guī)模。

　　使用多路器可以擴(kuò)展KVM系統(tǒng)的規(guī)模。多路器左邊是多條KVM總線，每條總線上掛接若干節(jié)點(diǎn)，多路器右邊和終端相連。多路器的功能是將終端和它左邊的多條總線中的一條相連。多路器左邊可以連接接8條總線，每條總線上可掛接128個(gè)節(jié)點(diǎn)，所以整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)可以達(dá)到1024個(gè)。這種總線加星型并且采用雙絞線的結(jié)構(gòu)布線簡潔，結(jié)構(gòu)靈活，具有很好的可伸縮性和可擴(kuò)展性，可以滿足較大規(guī)模應(yīng)用的需求。

　　曙光大規(guī)模KVM切換系統(tǒng)支持兩種操作方式，一種是OSD操作，通過鍵盤命令可以調(diào)出OSD菜單，可以使用系統(tǒng)的配置菜單或者直接搜索當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，通過上下鍵進(jìn)行逐個(gè)選擇，或者通過翻頁鍵進(jìn)行翻頁選擇。選中需要切換的節(jié)點(diǎn)回車就可以切換到選中節(jié)點(diǎn)。另外一種方式是采用鍵盤的熱鍵操作，使用系統(tǒng)設(shè)定的熱鍵同時(shí)加需要切換的節(jié)點(diǎn)號可以直接切換到需要的節(jié)點(diǎn)。

　　曙光大規(guī)模KVM系統(tǒng)操作方式方便靈活，支持的節(jié)點(diǎn)數(shù)目多，距離遠(yuǎn)，兼容性和擴(kuò)展性好，不但能夠從整體上提升機(jī)群的使用性能水準(zhǔn)，而且能夠很大程度上滿足用戶實(shí)際需求，提高用戶的集群系統(tǒng)的可管理性、好用性、高可用性，是曙光一貫倡導(dǎo)的SUMA標(biāo)準(zhǔn)的再一次體現(xiàn)（文：曙光研發(fā)部KVM項(xiàng)目組  沙超群）。