Procedimiento para asignar, de manera única, una dirección MAC (400) a un dispositivo de computación en un nodo (205) de un sistema de computación masivamente paralelo que comprende una pluralidad de dichos nodos,

caracterizado porque el procedimiento comprende:

programar el dispositivo de computación para codificar una ubicación física del dispositivo de computación en la dirección MAC;

usar un número predeterminado de bits (410) de la dirección MAC para la etapa de codificación, en la que la ubicación física del dispositivo de computación es descrita de manera única

Direccionamiento de Ethernet mediante la ubicación física para sistemas masivamente paralelos.

Campo de la invención

La presente invención se refiere, en general, a un procedimiento de asignación de direcciones a dispositivos electrónicos. Más particularmente, se refiere a un procedimiento de asignación de una dirección hardware única codificada a un nodo de dispositivo computacional, en el que la codificación representa la dirección física del nodo de dispositivo computacional.

Antecedentes de la invención

Un estándar bien conocido para redes de datos de ordenadores, el estándar Open Systems Interconnection (OSI), especifica varias capas de interconexión para el diseño de sistemas de comunicaciones de datos compatibles. Una de dichas capas es la Capa de Enlace de Datos. Esta capa representa el medio de transmisión a través del cual los dispositivos de red se comunican entre la capa inferior a la misma, la Capa Física, en la que está conectado el hardware, y la capa intermedia superior a la misma, la Capa de Red.

OSI especifica varios medios alternos en la Capa de Enlace de Datos, uno de esos medios es la Ethernet. Independientemente del medio que se use en la Capa de Enlace de Datos, el mismo debe contener una dirección de hardware única para cada dispositivo en la red. Esta dirección de hardware única, también conocida como una dirección de Control de Acceso al Medio (MAC) es la misma que una dirección única para el medio usado, por ejemplo, una dirección Ethernet. Por lo tanto, la dirección MAC de un dispositivo y su dirección Ethernet son el mismo número único. Tal como se implementa generalmente en la actualidad, para Ethernet, la dirección MAC es un número de 48 bits, expresado normalmente como 12 dígitos hexadecimales. Bajo el bien conocido esquema de mapeo de direcciones actual, los 6 dígitos hexadecimales más significativos codifican el fabricante del dispositivo de hardware, por ejemplo, 08005A para IBM. Los 6 dígitos hexadecimales menos significativos codifican un número de serie para los dispositivos fabricados por el fabricante de dispositivos de hardware.

En una divulgación relacionada de la solicitud US provisional con número de serie 60/271.124 "A Novel Massively Parallel Supercomputer", en la misma se describe un dispositivo semiconductor con dos procesadores electrónicos dentro de cada nodo de un multi-ordenador. Dentro del multi-ordenador, hay una pluralidad de redes internas de alta velocidad, y una red externa que emplea Ethernet.

En el sistema de ordenador masivamente paralelo descrito anteriormente, se espera que se desplieguen 162.000 direcciones de Ethernet diferentes. Este gran número de direcciones de Ethernet crea un problema considerable para un ordenador host, así como para conmutadores y routers de red intermedios, todos los cuales deben mantener un registro de las direcciones MAC para una variedad de propósitos que incluyen ensayos, diagnósticos, carga inicial de programas, etc. Por ejemplo, si una dirección MAC de un dispositivo particular no responde durante un ensayo, debe determinarse la ubicación física del dispositivo para ensayos y diagnósticos adicionales. Este problema de encontrar el dispositivo es acrecentado, cuando como en el sistema de ordenador masivamente paralelo, hay muchos nodos configurados en muchas ubicaciones diferentes. Por ejemplo, los nodos del superordenador a los cuales se deben asignar direcciones MAC son chips de ordenador que residen físicamente en tarjetas. Estas tarjetas están montadas en placas denominadas placas midplane. Las placas midplane están, a su vez, montadas en bastidores. De esta manera, el bastidor, placa midplane, placa, tarjeta y chip deben ser identificados de alguna manera cuando la única cosa conocida acerca de un dispositivo averiado es su dirección MAC. Aunque no hay ninguna técnica anterior que asocie una ubicación física a una dirección MAC de dispositivo, sería deseable resolver este problema creando una asociación semejante.

El documento US 5.956.665 describe un sistema convencional para mapear componentes de ordenador en un sistema de ordenador.

Sumario de la invención

Por lo tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar un procedimiento, tal como se define adicionalmente en la reivindicación 1, y un dispositivo, tal como se define adicionalmente en la reivindicación 7, para asignar, de manera única, una dirección MAC codificada con una ubicación física a un dispositivo.

Las realizaciones detalladas adicionales se definen en las reivindicaciones dependientes.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un procedimiento y un dispositivo para asignar, de manera única, una dirección MAC codificada con una ubicación física al dispositivo, en el que la dirección MAC es codificada mediante un interfaz externo al dispositivo.

Todavía otro objeto de la invención actual es proporcionar un procedimiento y un dispositivo para asignar, de manera única, una dirección MAC codificada con la ubicación física al dispositivo, en el que un medio de enlace de datos es Ethernet, y una dirección de Ethernet correspondiente es la misma que la dirección MAC codificada.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un procedimiento y un dispositivo para asignar, de manera única, una dirección MAC codificada con la ubicación física al dispositivo, en el que el medio de enlace de datos es cualquier medio existente en la actualidad o que pueda ser desarrollado para la comunicación en la Capa de Enlace de Datos, y la dirección del medio de enlace de datos correspondiente es la misma que la dirección MAC codificada.

Todavía un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un procedimiento y un dispositivo para determinar la ubicación física de cualquiera de entre una pluralidad de dispositivos interconectados para ensayo, diagnosis, carga de programas y supervisión de los dispositivos en un sistema masivamente paralelo.

Estos y otros objetos y ventajas pueden obtenerse en la presente invención proporcionando un procedimiento y un dispositivo que codifica una ubicación física en una dirección MAC y asigna, de manera única, la dirección MAC codificada con la ubicación física a un dispositivo.

Específicamente, se proporciona un procedimiento para asignar, de manera única, una dirección MAC a un dispositivo que comprende: configurar las interconexiones de dispositivos para codificar la dirección MAC a una ubicación física del dispositivo; usar la dirección MAC codificada como una dirección Ethernet única; usar el cableado para codificar un número predeterminado de bits únicos en la dirección MAC; asignar el número predeterminado de bits únicos a un valor que representa las coordenadas de hardware del dispositivo, tales como número de bastidor, número de placa midplane, número de tarjeta y número de chip a la ubicación física del dispositivo.

Breve descripción de los dibujos

La presente invención se describirá ahora en mayor detalle, mediante referencia a los dibujos que acompañan a la presente solicitud. Se indica que en los dibujos adjuntos los números de referencia similares se usan para describir elementos similares y correspondientes en los mismos.

La Fig. 1 muestra la distribución física del entorno de hardware de la presente invención;

La Fig. 2 muestra las interconexiones de los nodos del ordenador a través de un conmutador Ethernet;

La Fig. 3 muestra la estructura de bytes de la dirección MAC de la técnica anterior;

La Fig. 4 muestra la estructura de bytes de la dirección MAC de la presente invención; y

La Figura 5 muestra un ejemplo de codificación de dirección física en una superficie de montaje de la presente invención.

Un aspecto de la presente invención se aplica a una red externa basada en Ethernet. Una realización preferente de la presente invención codifica una ubicación física de un nodo en la dirección de hardware "MAC" de Ethernet, que es asignada a través de una combinación del bastidor particular que contiene el nodo, la placa midplane que contiene el nodo, y la tarjeta-nodo particular que contiene el nodo.

En una realización preferente de la presente invención, todo paquete Ethernet enviado por el superordenador a la máquina host identifica, de manera única, la ubicación física del nodo que genera el paquete y permite que esa información sea usada para realizar un seguimiento de los problemas hasta nodos específicos en la máquina....

1. Procedimiento para asignar, de manera única, una dirección MAC (400) a un dispositivo de computación en un nodo (205) de un sistema de computación masivamente paralelo que comprende una pluralidad de dichos nodos, caracterizado porque el procedimiento comprende:

programar el dispositivo de computación para codificar una ubicación física del dispositivo de computación en la dirección MAC;

usar un número predeterminado de bits (410) de la dirección MAC para la etapa de codificación, en la que la ubicación física del dispositivo de computación es descrita de manera única.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la programación del dispositivo de computación se basa en una configuración de cableado predeterminada de un único bastidor (105), placa midplane, y tarjeta que contiene el dispositivo de computación.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la programación del dispositivo de computación se basa en instrucciones desde un ordenador host.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el número predeterminado de bits de la dirección MAC comprende una parte menos significativa de la dirección MAC.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el que la parte menos significativa de la dirección MAC incluye un descriptor de ubicación física, que comprende:

un campo bastidor de ordenador;

un campo de placa midplane;

un campo de tarjeta; y

un campo de dispositivo de computación.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, que comprende además:

usar la dirección MAC para la gestión del sistema de computación paralelo;

usar la dirección MAC para el diagnóstico del sistema de computación paralelo;

usar la dirección MAC para funciones de depuración del sistema de computación paralelo.

7. Aparato para asignar, de manera única, una dirección MAC (400) a un dispositivo de computación en un nodo (205) de un sistema de computación masivamente paralelo que comprende una pluralidad de dichos nodos, caracterizado porque el aparato comprende: