我第一次知道了BMC和IPMI
什么是BMC？ BMC全名base board管理控制器是嵌入式管理微控制器。
BMC全部称为电路板管理控制器(Baseboard Manager Controller，简称BMC)，通过监视系统的电源、温度等确保系统正常工作的状态。
其实BMC是管家的角色。 可以管理整个系统的电源、温度等性能，在系统死机时可以起到看门狗的作用，重启操作CPU。
典型的计算机系统，例如我们自己使用的PC，不附带BMC。 要说为什么，那是因为没有必要。 CPU会为我们做所有我们要做的事情。 但是，复杂的服务器需要部署BMC。 这就像普通家庭没有保姆一样，但是xddcjl房子很大，保姆可以分担家务。
BMC系统一般依赖BMC芯片，目前常用的是ASPEED公司生产的AST2500。
AST2500是ASPEED公司生产的BMC芯片，用于服务器的远程管理。 一般与服务器的显示芯片兼用，输出VGA信号。 显示功能是基础功能，但对于服务器来说已经足够了。
目前已知的大多数制造商(戴尔、惠普、联想、浪潮、极光等)使用的BMC芯片是该公司生产的，型号包括但不限于AST2050/2300/2400/2520 华为以前也使用该公司的BMC，但为了确保信息的安全性，现在正在逐步切换为自研BMC芯片。
BMC是实现IPMI通用接口规格的核心控制器。
如果支持IPMI v1.5标准接口，则配置需要32K内存和128K闪存。 当然，配置越高，性能就越高。
那么，BMC在系统中是如何工作的呢？ 以下是英特尔于2001年发布的IPMI v1.5体系结构图：
从图中可以看到，BMC在外部通过系统接口连接到系统总线，在内部通过ipmb:intelligentplatformmanagementbus连接到其他组件。
具体而言，BMC为两个网卡，一个用于本地连接，另一个用于远程连接提供网络端口。
这还允许远程使用和管理ipmitool工具。
另外，这些传感器的所有具体配置信息(如警报阈值、是否允许事件触发等)都存储在一组名为SDR (传感器数据记录器)的数据中。 传感器发生的警告事件存储在一系列称为传感器事件日志(sel )的数据中。
什么是IPMI？ IPMI的全名是智能平台管理接口。 从那个英语可以看出，它是接口，是协议。
也就是说，此IPMI定义了使用相应工具的管理员可以看到的接口。 也就是说，我通过BMC控制这些sensor、Fan、voltage、etc…，计算结果并告诉用户这些参数的序列。
所有这些参数都可以通过BMC的功能进行查询。
BMC还可以使用内存和外部存储系统中的数据和事件日志。 这些功能类似于在微型计算机系统课程中实现存储功能。 当然，它的实现需要汇编语言。
IPMI的系统组件主要包括：
BMC : baseboardmanagementcontroller； ipmb :智能平台管理总线； icmb 3360智能机箱管理总线； SDR :传感器数据记录； sel :系统事件日志； fru : fieldreplacementunituser可以通过三种方式使用IPMI查询：
在Linux操作系统上通过命令行进行咨询； 例如CPU温度等管理软件； 在介绍什么是浏览器、带Java虚拟机的BMC之前，必须了解平台管理这一概念。
平台管理代表一系列的监控和控制功能，操作对象是系统硬件。 例如，监控系统温度、电压、风扇、电源等，并进行适当的调整，以确保系统处于健康状态。
当然，如果系统真的发生了故障，也可以通过重置来重新启动系统。
此外，平台管理还负责记录各种硬件的信息和日志，以帮助定位用户和后续问题。
下图概述了与平台管理相关的功能。
这些功能可以集成到称为主板管理控制器(Baseboard Manager Controller，简称BMC)的单个控制器中来实现。
BMC是独立的系统，不依赖于系统上的诸如CPU、存储器等的BIOS、OS等的其它硬件。 但是，BMC通过与BIOS和OS的交互，可以起到更好的平台管理的作用，OS下有系统管理软件，可以与BMC合作达到更好的管理效果。
一般我们的电脑没有BMC。 因为没什么用，所以一些温度、电源等的管理由CPU (或EC，这是另一个话题)控制就足够了。
但是，像服务器这样系统要求高的设备使用BMC。
当然，因为BMC是独立的系统，
对于某些嵌入式设备，可能不需要其它处理器，光一个BMC就能完成工作。说到底BMC本身也是一个带外处理器（一般都是ARM处理器）的小系统，单独用来处理某些工作也完全是可以的。
不过这里既然叫做BMC，那么总的来说重点还是在平台管理，所以本文主要说的是服务器中的BMC。
BMC在系统中的位置大致如下图所示：
BMC通过不同的接口与系统中的其它组件连接。
LPC、I2C、SMBUS，Serial等，这些都是比较基本的接口，而IPMI，它是与BMC匹配的接口，所有的BMC都需要实现这种接口，这里需要特别的介绍。
IPMI
IPMI的全称是Intelligent Platform Management Interface，智能平台管理接口。
看了名字也不需要特别介绍它用来干什么的了，关于它的详细介绍可以参看https://www.intel.com/content/www/us/en/servers/ipmi/ipmi-home.html，这里只做简单的说明。
IPMI就是对“平台管理”这个概念的具体的规范定义，该规范定义了“平台管理”的软硬件架构，交互指令，事件格式，数据记录，能力集等。而BMC是IPMI中的一个核心部分，属于IPMI硬件架构。下图灰色部分就是IPMI涉及的范围：
可以看到BMC在硬件的最底层，而上层白色部分是系统中的管理软件。
由于本文是介绍BMC的，所以这里只介绍BMC相关的IPMI硬件模块。
IPMI硬件模块
IPMI规定了很多的东西，BMC是其中最重要的一个部分，此外还有一些”卫星“控制器通过IPMB与BMC相连，这些”卫星“控制器一般控制特定的设备。
IPMB全称Intelligent Platform Management Bus，是一种基于I2C的串行总线，它用于BMC与”卫星“控制器的通信，其上传递的是IPMI命令。
对于相对简单的系统来说，BMC已经能够满足要求，但是当系统比较复杂，由多个子系统构成时，那么通过IPMB和“卫星”控制器，就能够更好地管理复杂系统。
下面的图描述了与IPMI有关的各个硬件模块：
下面简单的介绍各个部分。
MOTHERBOARD
首先是图中的左下角部分，名称写着Mother Board。
通常，在服务器中，这一部分是主角，它包含了CPU，PCH等主要的部件。
这里我们可以看到它连接除了数个组件：网卡，串口和IPMI总线，其实还有一个部分在图中最上面中间的PCI总线。
网卡：服务器需要用到网卡，这个本身没有什么好介绍的，重点其实在于BMC到网卡的连接，后续会介绍。
串口：串口用于输出服务器的调试信息，但是这里值得注意的是其中的Serial Port Sharing，它使得服务器的串口输出可以直接输出，也可以输出到BMC。至于为什么要输出到BMC，这里其实需要注意的是一种常用的场景。服务器位于机房，而工作人员通常不会直接在机房操作，而是通过网络（这也是为什么BMC会连接网卡的原因）进行操作，这个时候过需要获取服务器的串口信息，就不方便直接去机房，这个时候通过BMC来获取服务器串口信息就是一个好主意。
IPMI总线：这是BMC与服务器通信并进行控制的主体，当然少不了。
PCI总线：这个部分的作用跟串口很像。服务器除了输出串口信息，当然还需要输出图形界面之类的东西。从服务器端来看，它通过PCI连接的就是一个显卡，通过它来输出显示。
IPMB
再来到图中的右上角，其中描述的是通过IPMB连接的设备。
这些设备跟BMC类似，也是用来进行管理芯片。
它们是对BMC的补充，从而扩展BMC的功能。
Non-volatile Storage
我们知道BMC其实是一个独立的芯片，那么它肯定也需要运行系统。
通过BMC里面运行的是一个类Unix系统，而该系统就存放再Non-volatile Storage中，通常就是SPI Flash里面。
跟一般的存储介质没有本质的区别。
除了系统本身之后，还包含一系列BMC会存放的信息。
比如从服务器上面获取到的串口信息；系统本身的报警信息；FRU信息等。
Sensors & Control Circuitry
这一部分虽然图中只占很小的一部分，但却是BMC最基本的功能：获取信息和控制环境。
BMC会通过I2C/PECI等总线去获取设备的温度，然后根据预先设定的策略去调整温度。
调整的方式两种，一种就是调整风扇，属于主动降温；另一种是调整供电，比如CPU的P状态，或者关闭多余的硬盘等，属于被动降温。
FRU
FRU的全称是Field Replaceable Unit。
从图中也可以看出，类似内存条，CPU等就属于FRU，它们在服务器中通常是可以更换的。
BMC会检测这些设备并保存相关的信息。
当这些设备的在位情况发生变化时，BMC会发生相关的告警