IPMI从驱动到应用（中篇)

上篇我们讲到了IPMI底层硬件连接和内核里驱动的实现，这样就为应用程序开发者提供了便利，用户只需要利用标准的设备文件打开操作、调用享用的IOCTL就可以向BMC发送请求或者读取响应结果。

应用程序开发工程师除了使用这种方法外，还可以利用现有开源的封装了上述操作的代码。目前开源的IPMI代码主要有ipmitool和OpenIPMI。感兴趣的读者可以用git clone git://git.code.sf.net/p/ipmitool/source ipmitool-source下载ipmitool的源代码，可以用git clone git://git.code.sf.net/p/openipmi/code openipmi-code下载OpenIPMI代码。前者会编译出一个个符合IPMI规范的用户态的命令”ipmitoo”，它能够用来向BMC查询系统主板、风扇、电源、温度等状态信息。支持了很多参数，使用灵活，短小精悍。还可以用它的raw command格式发送不同厂家自己定义实现的OEM命令，能够满足各种常用的场景。美中不足的是，它对OEM的系统事件日志的解析需要根据vendor定义的格式修改代码。此外，由于下面的几点原因，BMC需要实现System management software(SMS)来定期检测系统状态：

• 过热或长期处于偏热的状态会减少硅上芯片的寿命；

• 随着电容老化,系统会慢慢出错；

• 风扇会随着使用年限慢慢出错;

• 在器件出错前,应该采取预防性的措施防止出现灾难性的后果。

但是IPMI没有提供一套便于实现SMS的框架和接口，针对这个不足，OpenIPMI迎运而生。

OpenIPMI基于事件驱动模型，提供了回调和超时机制，封装了锁、多线程库和内存管理，隐藏了操作系统的区别，屏蔽了SMI(System Managment Interface)和Lan接口、IPMB接口的使用差异，用户可以直接使用OpenIPMI库进行二次开发，专注于和BMC IPMI相关业务的模块和实现，不用再额外考虑太多锁、同步和事件驱动模型本身的设计，极大地提高了开发效率。OpenIPM中涉及到下面六个基本概念，理解这些概念是快速把握OpenIPMI的关键：

• connection: 　凡是BMC和外部模块连接的方式都可以叫作connection，比如smi/lan/IPMB；

• domain:   可以自动探测到的SDR/Sensors/FRU等的实体的集合；

• Entities: 凡是能被检控的器件或者模块都叫做entity，可分为非固定位置的entity（比如机箱内的PSU/ambient）和固定位置的entity；

• sensors: 用来监控系统上的某个对象，可分为threshod sensor and discrete sensor，前者是连续值，通过跟与设定的阈值的比较来触发ＳＥＬ或者设置起特殊的状态位；而后者是离散值，不同的值表示不同的状态，以电源为例子，它表示上电、掉电、出错、AC lost等状态；

• Controls:包括点灯、中继、显示、报警、重启动、风扇转速、one-shot-reset,one-shot-outputs、标识符；

• Events:系统事件通常由跟sensor/control/entity相连的事件回调函数处理。回调函数需要返回一个值，来标志该handler是否已经处理那个Event.

OpenIPM和IPMI驱动的简要模块如下图所示：　

那么该怎样写一个基于OpenIPMI的程序？下面基于sample/dump_sensor.c进行分析，主要步骤如下：

1. allocate OS handler

Os handler 屏蔽了操作系统的差异，向OpenIPMI Library提供了统一的服务，以便实现事件驱动模型。这些服务包括：回调接口，超时计数器，条件变量(OpenIPMI不用）和锁和线程机制。

2.更新handler的相关设置，比如日志记录等；

3.初始化IPMI library. ipmi_init(os hanlder) 包括下面的步骤：

• 建立起内存分配器

• 定义了定制化的处理：在ipmi event/command/responce或者错误出现的时候的响应函数；

• 建立连接：定义了地址设置、改变连接状态、发送命令、添加和删除事件处理函数、发送响应、处理器响应出错等连接时可能出现的问题

• 初始化通信接口：注册smi和lan这两个接口

• 初始化domain：domain是一个具有不同ID但是互联到management controler的集合，为什么需要引进这个domain?　需要它来区别多mc系统中某个mc以及与之连接的各个entities (_ipmi_domain_init)，它初始化mc_oem_handlers、domain_change_handlers、doma×××_list、oem_handlers

• 初始化mc:OpenIPMI基于状态机来描述INACTIVE/ACTIVE/CLEAN UP等mc的状态

• 初始化远程console;

• 指定payload的加密算法：AES-CBC-128／　xRC4-128　／xRC4-40

• 指定ＲＭＣＰ认证算法：HMAC-SHA1 integrity

• 注册md5算法

• 初始化FRU解码句柄

• 注册ＦＲＵ相关读写函数，读取ＦＲＵ　原始数据

• 初始化payload size for SOL

• 根据manufactory_ID,Product_ID来初始化一些OEM的MC, 这些型号包括：force_conn, motorala_mxp,intel,kontron,atca

• 运行OEM Test

4.解析参数：ipmi_parse_args2：　接收用户的输入

５．建立起来连接：根据输入的参数建立起相应的连接

６．　open domain并注册connection建立起来后执行的操作；

７．调用perform_one_op()来实现指定的操作。

开发者可以基于上面和sample目录下其他的例子来实现自己的功能，本人就基于demo程序实现了一个跟目标系统的库，使用起来非常方便。想知道我是怎么实现的吗？OpenIPMI的库和回调函数是怎么回事？小编还会接着和大家分析，请持续关注。