一種存儲器供電架構的檢測方法及裝置與流程
2024-03-09 19:12:15
本發明涉及供電架構測試技術領域，更具體地說，涉及一種存儲器供電架構的檢測方法及裝置。
背景技術：
存儲器的供電架構一般為雙控冗餘模式。在對存儲器的供電架構設計時，一般都會考慮到psu(powerdistributionunit，供電電源)供電斷路、bbu備電(batterybackupunit，電池備份單元)、以及供電冗餘等問題。並且，供電異常有一定的機率出現在設備使用過程中，一旦存儲器供電發生異常，例如：短路，斷路，極端惡劣的非常規的情況出現時，會對整個存儲系統都會造成不良的影響。
因此，如何對存儲器的供電架構進行檢測，驗證供電架構的有效性，是本領域技術人員需要解決的問題。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種存儲器供電架構的檢測方法及裝置，以實現對存儲器的供電架構進行檢測，驗證供電架構的有效性。
為實現上述目的，本發明實施例提供了如下技術方案：
一種存儲器供電架構的檢測方法，包括：
確定供電架構的故障模擬類型；
利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；
根據所述故障模擬類型對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證。
可選的，利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；根據所述故障模擬類型對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證，包括：
若所述故障模擬類型為：單供電電源psu短路類型，則通過短接psu生成故障psu，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定故障psu的輸出已斷開，判定非故障psu正常供電。
可選的，利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；根據所述故障模擬類型對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證，包括：
若所述故障模擬類型為：全部供電電源psu均短路類型，則短接全部psu，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定全部psu的輸出已斷開，判定psu與bbu的切換電路無誤動作，判定bbu正常供電。
可選的，利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；根據所述故障模擬類型對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證，包括：
若所述故障模擬類型為：電網掉電類型，則斷掉ac供電電路，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定全部psu的輸出已斷開，判定psu與bbu的切換電路無誤動作，判定bbu正常供電。
可選的，利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；根據所述故障模擬類型對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證，包括：
若所述故障模擬類型為：硬碟短路類型，則短路硬碟供電電路，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定主板gate正常動作，判定與主板對應的psu電壓沒有受到幹擾。
可選的，利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；根據所述故障模擬類型對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證，包括：
若所述故障模擬類型為：在bbu供電下的psu恢復供電類型，則恢復psu供電，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，並在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定主板gate正常動作。
可選的，利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；根據所述故障模擬類型對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證，包括：
若所述故障模擬類型為：bbu充電下的電網掉電類型，則斷掉ac供電電路，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，並在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定主板gate正常動作，判定bbu從充電模式迅速切換到放電模式。
可選的，利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；根據所述故障模擬類型對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證，包括：
若所述故障模擬類型為：充電供電模式下的bbu輸出端短路類型，則短接bbu輸出端，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，並在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定psu關閉充電通道。
一種存儲器供電架構的檢測裝置，包括：
故障模擬類型確定模塊，用於確定供電架構的故障模擬類型；
故障模擬模塊，用於利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；
檢測模塊，用於根據所述故障模擬類型，對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證。
通過以上方案可知，本發明實施例提供的一種存儲器供電架構的檢測方法，包括：確定供電架構的故障模擬類型；利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；根據所述故障模擬類型，對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證；可見，在本方案中，通過分析存儲器供電構架存在的供電失效模式，通過模擬供電架構的故障失效模式，驗證存儲器供電架構的有效性和安全性，能夠有效的增強存儲供電的安全性，極大的減小因為供電異常對存儲數據造成不良的影響；本發明還公開了一種存儲器供電架構的檢測裝置，同樣能實現上述技術效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例公開的一種存儲器供電架構的檢測方法流程示意圖；
圖2為本發明實施例公開的系統供電架構示意圖；
圖3為本發明實施例公開的另一系統供電架構示意圖；
圖4為本發明實施例公開的另一系統供電架構示意圖；
圖5為本發明實施例公開的另一系統供電架構示意圖；
圖6為本發明實施例公開的另一系統供電架構示意圖；
圖7為本發明實施例公開的另一系統供電架構示意圖；
圖8為本發明實施例公開的另一系統供電架構示意圖；
圖9為本發明實施例公開的另一系統供電架構示意圖；
圖10為本發明實施例公開的另一系統供電架構示意圖；
圖11為本發明實施例公開的切換管理晶片結構示意圖；
圖12為本發明實施例公開的一種存儲器供電架構的檢測裝置結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
本發明實施例公開了一種存儲器供電架構的檢測方法及裝置，以實現對存儲器的供電架構進行檢測，驗證供電架構的有效性。
參見圖1，本發明實施例提供的一種存儲器供電架構的檢測方法，包括：
s101、確定供電架構的故障模擬類型；
具體的，目前存儲器的供電架構一般為雙控冗餘模式，如果有一些短路、斷路、極端惡劣、非常規的情況出現，會對供電架構造成不良影響，因此在本方案中，根據供電架構的故障模擬類型模擬各種失效模式，測試驗證供電架構的有效性、防止這個漏洞的存在。在本方案中的故障模擬類型，以及與該故障模擬類型所對應的供電架構模擬策略可預先設定並存儲，當確定故障模擬類型後，並可根據對應的供電架構模擬策略進行安全性檢測。
s102、利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；
具體的，本方案對供電架構進行故障模擬時，通常將psu和bbu短路、斷路分別模擬供電架構出現的各種不良的問題。例如：通過拔插ac電源模擬psu掉電，通過短接psu輸出模擬psu短路、通過短接bbu輸出模擬bbu短路。在不同的供電失效模式下，通過測試供電架構的供電電壓波形和通知上層軟體備份的控制信號來驗證供電架構是否滿足存儲器備電的要求。
s103、根據所述故障模擬類型對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證。
具體的，根據供電架構模擬策略對供電架構進行故障模擬後，通過對供電結構的檢測驗證存儲器供電架構的有效性和安全性，此驗證方法能夠有效的增強存儲供電的安全性，極大的減小因為供電異常對存儲數據造成不良的影響。
需要說明的是，在本方案中通過不同的故障模擬類型來模擬不同的供
電架構失效模式，通過模擬這幾種失效模式來測試供電架構的安全性，這裡的故障模擬類型包括：供電電源psu短路類型，全部供電電源psu均短路類型，電網掉電類型，硬碟短路類型，psu供電恢復類型，充電供電模式下的電網掉電類型，充電供電模式下的bbu輸出端短路類型，下面對每種故障模擬類型進行分別描述：
1、供電電源psu短路類型：
若所述故障模擬類型為：單供電電源psu短路類型，則通過短接psu生成故障psu，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定故障psu的輸出已斷開，判定非故障psu正常供電。
具體的，參見圖2，為本實施例提供的系統供電架構示意圖，在本實施例中的系統供電架構包括兩個供電電源：psu0、psu1，兩個備用電源：bbu0、bbu1，還有兩個主板：mb0、mb1。在正常psu供電模式時，若存在其中一個供電電源psu短路，例如psu0或psu1發生短路，這時執行的故障模擬操作為通過短接psu模擬故障psu，使得psu無法正常輸出，從而生成故障psu，這時通過對供電系統的檢測判斷供電系統是否安全，在該類型下執行的檢測操作包括：測試psu0/psu1q10gate是否正常關閉，主板hotswapgate有無誤動作，p12v_psu電壓有無異常波動。
需要說明的是，參見圖3，psu0q10gate為psu內部的一個保護電路的控制信號，當psu內部短路或故障時，開關保護打開，斷開psu輸出；若psu0/psu1q10gate正常關閉，則代表故障psu的輸出已斷開；p12v_psu電壓為psu的輸出電壓，檢測到非故障的psu沒有異常波動，則代表非故障psu正常供電，若上述兩個條件均滿足，則代表供電系統沒有異常。
2、全部供電電源psu均短路類型：
若所述故障模擬類型為：全部供電電源psu均短路類型，則短接全部psu，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定全部psu的輸出已斷開，判定psu與bbu的切換電路無誤動作，判定bbu正常供電。
具體的，在本實施例中，若兩個psu同時發生短路，則執行的故障模擬策略為同時短路兩個psu的輸出；這時通過對供電系統的檢測判斷供電系統是否安全，在該類型下執行的檢測操作包括：測試psu0psu1q10gate是否正常關閉，主板hotswapgate有無誤動作，主板輸出電壓p12v_aux有無異常波動。
需要說明的是，psu0psu1q10gate正常關閉代表兩個psu的輸出均已斷開，主板hotswapgate無誤動作代表已將兩個故障的psu供電改為兩個備用電源bbu供電，主板輸出電壓p12v_aux有無異常波動，代表改用備用電源bbu供電後，aux電源無異常，需要說明的是，不管是正常psu供電，還是斷電時bbu供電，經過hotswapic(供電切換電路)都變為aux電為後面mb(主控)供電。參見圖4，在電網未掉電的情況下，可通過偵測p12v_psu電壓是否低於11.4v進行判斷，若低於11.4v，則判定psu0和psu1均短路，則發出切換bbu0和bbu1的控制信號，通過主板完成切換動作，這時psu不再供電，hotswapic將供電切換為bbu供電。
3、電網掉電類型：
若所述故障模擬類型為：電網掉電類型，則斷掉ac供電電路，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定全部psu的輸出已斷開，判定psu與bbu的切換電路無誤動作，判定bbu正常供電。
具體的，在正常psu供電模時模擬電網掉電，執行的故障模擬操作為斷掉ac供電電路，這時通過對供電系統的檢測判斷供電系統是否安全所執行的檢測操作包括全部供電電源psu均短路類型中的所有測試，在此不再贅述。
需要說明的是，電網掉電時，psu無法正常輸出，因此，在本方案中通過psu與bbu切換，設備的供電由psu供電變為bbu供電，其系統充電架構示意圖可參見圖4。
4、硬碟短路類型：
若所述故障模擬類型為：硬碟短路類型，則短路硬碟供電電路，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定主板gate正常動作，判定與主板對應的psu電壓沒有受到幹擾。
具體的，正常psu供電時，若某一硬碟發生短路，則執行的故障模擬策略為短路硬碟供電電路。這時通過對供電系統的檢測判斷供電系統是否安全，在該類型下執行的檢測操作包括：測試mb0gate是否正常動作，測試mb1p12v_psu是否受到幹擾。
需要說明的是，參見圖5，在正常psu供電模時，若某一主板發生短路(某一硬碟發生短路)時，通過hotswapic關閉控制mos，並在檢測mb0gate正常動作，且mb1p12v_psu沒有受到幹擾時，判定系統未出現異常。
5、psu供電恢復類型：
若所述故障模擬類型為：在bbu供電下的psu恢復供電類型，則恢復psu供電，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，並在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定主板gate正常動作。
具體的，在正常bbu供電時，通過ac上電驗證供電系統是否能夠正常恢復，在判斷是否正常供電時可通過檢測p12v_psu電壓是否高於11.4v，若高於11.4v，則判定已正常供電，這時通過對供電系統的檢測判斷供電系統是否安全，在該類型下執行的檢測操作包括：測試mb0gate是否正常動作。
需要說明的是，參見圖6及圖7，圖6為供電恢復前的系統充電架構示意圖，圖7為供電恢復後的系統充電架構示意圖；在正常bbu供電模時，若psu供電恢復，則需要判斷mb0gate是否動作，即偵測到p12v_psu電壓高於11.4v後，判斷主板控制信號是否切換到psu供電，若是，則判定系統正常供電。
6、充電供電模式下的電網掉電類型：
若所述故障模擬類型為：bbu充電下的電網掉電類型，則斷掉ac供電電路，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，並在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定主板gate正常動作，判定bbu從充電模式迅速切換到放電模式。
具體的，在充電供電模式時，若雙psu發生短路，或者電網掉電，這時執行的故障模擬策略為斷掉ac供電電路。這時通過對供電系統的檢測判斷供電系統是否安全，在該類型下執行的檢測操作包括：測試mbgate是否正常動作，測試bbu能否從充電模式迅速切換到放電模式。
需要說明的是，參見圖8及圖9，圖8為掉電前的系統充電架構示意圖，圖9為掉電後的系統充電架構示意圖；在bbu充電模式下若發生雙psu發生短路，首先bbu必須成功切換，完成備電。並且在切換時，如果bbu在充電，bbu從充電狀態變為供電狀態是需要轉換時間的，時間太長的話，備電切換不成功，因此在本方案中需要測試bbu能否從充電模式迅速切換到放電模式，如果能，則說明沒有異常。具體來說，若偵測到p12v_psu電壓低於11.4v後，可通過bbuchargerate和bbuenable打開bbu供電迴路，同時主板hotplugic做切換。
7、充電供電模式下的bbu輸出端短路類型：
若所述故障模擬類型為：充電供電模式下的bbu輸出端短路類型，則短接bbu輸出端，並對所述供電架構執行對應的檢測操作，並在每個檢測操作均滿足對應的檢測結果時，判定所述供電架構不存在異常；
其中，與每個檢測操作對應的檢測結果包括：判定psu關閉充電通道。
具體的，在充電供電模式下，若bbu輸出端發生短路，這時執行的故障模擬策略為短接bbu輸出端，對供電架構執行的檢測操作包括：判斷psu對bbu的充電通道是否關閉。
需要說明的是，參見圖10，bbu的充電電路與放電電路是相互獨立的，一方故障不得涉及另外電路故障；因此在bbu充電時，若bbu輸出端發生短路，則psu關閉對bbu的充電通道，說明供電架構安全，若不能關閉充電通道，則說明充電架構存在異常。
需要注意的是，參見圖11，在上述實施例中的對供電電源、備用電源和ac電源進行切換的切換電路，採用tps2456作為切換管理晶片---hotswapic，在圖11中，埠ina與p12v_psu相對應，埠inb與p12v_bbu相對應，埠outa&b與p12v_au相對應，例如：在ac(電網)完成一次上下電中：
1、ac斷電時：
psu供電切換為bbu供電；gat1a與gat2a關閉，psu供電通路截止；gat1b和gat2b打開，bbu供電通路打開。
2、ac恢復時：
bbu供電切換為psu供電；gat1a與gat2a打開，psu供電通路打開；gat1b和gat2b關閉，bbu供電通路截止。
下面對本發明實施例提供的檢測裝置進行介紹，下文描述的檢測裝置與上文描述的檢測方法可以相互參照。
參見圖12，本發明實施例提供的一種存儲器供電架構的檢測裝置，包括：
故障模擬類型確定模塊100，用於確定供電架構的故障模擬類型；
故障模擬模塊200，用於利用所述故障模擬類型，以及預存的與所述故障模擬類型對應的供電架構模擬策略，對供電架構進行故障模擬；
檢測模塊300，用於根據所述故障模擬類型，對所述供電架構執行對應的檢測操作，以對所述供電架構的安全性進行驗證。
本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。