CN102136915B - 一种增强以太网供电安全性的方法及装置 - Google Patents

一种增强以太网供电安全性的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种增强以太网供电安全性的方法及装置，涉及通信技术领域，为提高以太网供电的安全性而发明。所述方法包括：在为受电设备PD供电后，检测以太网供电POE端口的功率；在所述POE端口的功率稳定后，获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息；当根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对所述PD的供电。本发明实施例主要用于以太网供电技术中。

Description

一种增强以太网供电安全性的方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种增强以太网供电安全性的方法及装置。
背景技术
目前，POE(Power Over Ethernet，以太网供电)技术正在朝着高功率方向发展，可支持30w以上的受电设备(powered device，PD)。随着电缆局限性的降低，6类双绞线(Category 6 cable，CAT-6)、增强6类双绞线(AugmentedCategory 6，CAT-6a)的大量应用，更高功率的POE是完全可行的。
在PSE(Power Supply Equipment，供电设备)为PD供电的过程中，只要PD的功率在规定的功率范围内，没有电流过流等异常情况发生，PSE就会给PD提供持续的电能。
在实现上述PSE供电的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：PSE无法确定PD是否能通过合法性验证，从而存在有人可能会利用POE电能做其他用途(如照明等)的情况。因此，这可能给其他PD带来安全隐患，影响了POE供电的安全性。
发明内容
本发明实施例提供一种增强以太网供电安全性的方法及装置，提高了POE供电的安全性。
本发明实施例采用如下技术方案：
一种增强以太网供电安全性的方法，包括：
在为受电设备PD供电后，检测以太网供电POE端口的功率；
在所述POE端口的功率稳定后，获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息；
当根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对所述PD的供电。
一种增强以太网供电安全性的装置，包括：
功率检测单元，用于在为PD供电后，检测POE端口的功率；
连接状态获取单元，用于在所述POE端口的功率稳定后，获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息；
操作单元，用于当根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对所述PD的供电。
本发明实施例提供的增强以太网供电安全性的方法及装置，首先，为PD供电后，检测POE端口的功率，待所述POE端口功率稳定后，获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息，当根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对所述PD的供电。因而，利用本发明实施例的技术方案，即使采用以太网供电的终端设备越来越多，也能有效地判断终端设备是否通过合法性验证，POE的电能有没有被用作其他用途，从而提高了以太网供电的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一增强以太网供电安全性的方法的流程图；
图2为本发明实施例二增强以太网供电安全性的方法的流程图；
图3为本发明实施例三增强以太网供电安全性的方法的流程图；
图4为本发明实施例四增强以太网供电安全性的装置的示意图；
图5为本发明实施例四中操作单元的示意图；
图6为本发明实施例五增强以太网供电安全性的装置的结构图；
图7为本发明实施例六增强以太网供电安全性的装置的又一结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例一提供了一种增强以太网供电安全性的方法，包括：
步骤11、在为PD供电后，PSE检测POE端口的功率。
当PD接入POE时，其获取电源的过程主要包括：首先PSE周期性地检测是否有PD插入。若PSE检测到有效的PD标记，PSE会选择性地询问PD所需的功率，如果PD返回一个默认满功率标记，并且PSE拥有足够的容量，则PSE会向PD提供电能。待PSE为PD供电预定时间后，PSE检测POE端口的功率。其中，所述预定时间可由POE系统根据具体应用情况设定。
其中，检测POE端口的功率是由PSE控制器完成的。由于POE采用直流供电，因此所述PSE控制器可自动检测POE端口的电压和电流，并由所述电压和电流得到功率，进而完成POE端口的功率检测。根据PD的额定功率，若所述POE端口的功率在以所述额定功率为中心的一定范围内变化，则表明POE端口的功率稳定，POE系统已经建立所述POE端口和所述PD之间的链路连接。例如，假设PD的额定功率为5W，那么当POE端口的功率在4W-6W的范围内变化，表明POE端口的功率稳定。当然，在此的变化范围可任意设置。
步骤12、在所述POE端口的功率稳定后，PSE获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息。
在十兆以太网模式中时，所述连接状态信息可以为POE端口和PD之间的链路脉冲；在快速以太网和千兆以太网模式中时，所述连接状态信息可以为POE端口和PD之间的经过扰码的空闲码元。
在具体应用中，可在PSE侧设置一个链路监控模块，用于根据不同的应用环境，获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息。具体的，在十兆以太网模式中时，所述链路监控模块是用来获取POE端口和PD之间的链路脉冲；当在快速以太网和千兆以太网模式中时，所述链路监控模块是用来获取POE端口和PD之间的经过扰码的空闲码元。
步骤13、当PSE根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对所述PD的供电。
当PSE在所述POE端口与所述PD之间没有获取到链路脉冲或者经过扰码的空闲码元时，PSE认为所述POE端口与所述PD的连接异常，PSE停止为PD提供电能；而当PSE在所述POE端口与所述PD之间获取到链路脉冲或者经过扰码的空闲码元时，PSE认为所述POE端口与所述PD的连接正常，PSE继续为PD提供电能。
因而，利用本发明实施例的技术方案，即使以太网供电朝着高功率方向发展，采用以太网供电的终端设备越来越多，PSE也能有效地判断出终端设备是否通过合法性验证，POE的电能有没有被用作其他用途，从而提高了以太网供电的安全性。在POE供电安全的情况下，PD不会损坏，也降低了运营成本。
如图2所示，本发明实施例二提供了一种增强以太网供电安全性的方法，所述方法包括：
步骤21、在为PD供电后，PSE检测POE端口的功率。
此步骤可参照本发明实施例一中的步骤11。
步骤22、在所述POE端口的功率稳定后，PSE获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息。
此步骤可参照本发明实施例一中的步骤12。
步骤23、根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接是否正常。
步骤24、当PSE根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对所述PD的供电。
步骤25、当PSE根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接正常时，PSE向所述PD发送验证报文。
步骤26、PSE接收所述PD发送的响应消息。其中，在所述响应消息中可包括所述PD的信息，也可以不包含任何内容。其中，所述PD的信息可包括：PD类型、当前功率，或预先协定好的字节、字符等。PSE再将所述PD发送的响应消息发送给网管设备，由所述网管设备再根据所述响应消息确定所述PD是否通过合法性验证。
步骤27、当所述网管设备确定所述PD没有通过合法性验证后，所述网管设备向所述PSE发送用于指示PD没有通过合法性验证的消息，而后，PSE根据所述消息停止对PD的供电。而当所述网管设备根据所述PD的信息确定所述PD通过合法性验证时，则所述网管设备向所述PSE发送用于指示PD通过合法性验证的消息，而后，PSE根据所述消息继续对PD的供电。
因而，利用本发明实施例的技术方案，由于设置了两级保护，在采用以太网供电的终端设备越来越多的情况下，PSE也能有效地判断出终端设备是否通过合法性验证，POE的电能有没有被用作其他用途，从而保证了以太网供电的安全性和运营成本的经济性。
如图3所示，本发明实施例三提供了一种增强以太网供电安全性的方法，所述方法包括：
步骤31、在为PD供电后，PSE检测POE端口的功率。
此步骤可参照本发明实施例一中的步骤11。
步骤32、在所述POE端口的功率稳定后，PSE获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息。
此步骤可参照本发明实施例一中的步骤12。
步骤33、PSE根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接是否正常。
步骤34、当PSE根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对所述PD的供电。
步骤35、当PSE根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接正常时，PSE向所述PD发送验证报文。
步骤36、PSE接收所述PD发送的响应消息。同样，在此实施例中，在所述PD的响应消息中可以携带PD的信息，也可以不包含任何内容。所述PD的信息可包括：PD类型、当前功率，或预先协定好的字节、字符等。
步骤37、PSE根据PD回复的响应信息判断PD是否通过合法性验证，当PSE确定所述PD没有通过合法性验证后，PSE停止对所述PD供电；若PSE确定PD通过合法性验证时，则PSE继续为所述PD供电。
实施例二与实施例三的不同之处在于，在实施例二中，由网管设备决定PD是否通过合法性验证，若网管设备判断PD没有通过合法性验证，则网管设备指示PSE立即停止为PD供电，而在实施例三中，PSE根据PD的发送的响应消息，自己判断PD是否通过合法性验证，若PSE判断PD没有通过合法性验证，则PSE立即停止为PD供电。
因而，利用本发明实施例的技术方案，由于设置了两个保护等级，即使以太网供电朝着高功率方向发展，采用以太网供电的终端设备也越来越多，PSE仍能有效地判断出终端设备是否通过合法性验证，POE的电能有没有被用作其他用途，从而保证了以太网供电的安全性及运营成本的经济性。
如图4所示，本发明实施例四提供了一种增强以太网供电安全性的装置，包括：功率检测单元41，用于在为PD供电后，检测POE端口的功率；连接状态获取单元42，用于在所述POE端口的功率稳定后，获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息；操作单元43，用于根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常时，确定所述PD没有通过合法性验证，停止对所述PD的供电。
其中，由于POE采用直流供电，故所述功率检测单元41自动检测POE端口的电压和电流，由所述电压和电流得到功率，进而完成POE端口的功率检测。
如前述方法实施例中的描述，根据PD的额定功率，若所述POE端口的功率在以所述额定功率为中心的一定范围内变化，则表明POE端口的功率稳定，POE系统已经建立所述POE端口和所述PD之间的链路连接。
此时，所述连接状态获取单元42具体用于，在所述POE端口的功率稳定后，用于获取所述POE端口与所述PD之间的链路脉冲或者经过扰码的空闲码元。具体的，在十兆以太网模式中时，所述连接状态获取单元42用来获取POE端口和PD之间的链路脉冲；当在快速以太网和千兆以太网模式中时，连接状态获取单元42用来获取POE端口和PD之间的经过扰码的空闲码元。
其中，如图5所示，所述操作单元43可具体包括：
判断模块431，具体用于当在所述POE端口与所述PD之间获取不到链路脉冲或者经过扰码的空闲码元时，判断所述POE端口与所述PD的连接异常，当在所述POE端口与所述PD之间获取到链路脉冲或者经过扰码的空闲码元时，判断所述POE端口与所述PD的连接正常；断电模块432，具体用于当所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对PD供电。
其中，所述装置的工作原理可参照方法实施例中的描述。
因而，利用本发明实施例四的装置，即使采用以太网供电的终端设备越来越多，以太网供电功率也越来越高，此装置也能有效地判断出终端设备是否通过合法性验证，以及POE的电能有没有被非法应用，从而提高了以太网供电的安全性和运营成本的经济性。
如图6所示，在图4所示的基础上，为进一步增强以太网供电的安全性，本发明实施例五的增强以太网供电安全性的装置，还可包括：
第一报文发送单元61，用于当操作单元根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接正常时，向所述PD发送验证报文；
第一消息接收单元62，用于接收所述PD发送的响应消息。其中，在所述响应消息中包括所述PD的信息，也可以不包含任何内容。其中，所述PD的信息可包括：PD类型、当前功率，或预先协定好的字节、字符等。
此时，所述操作单元33用于根据所述响应消息确定所述PD没有通过合法性验证后，停止对所述PD的供电，而当所述操作单元33根据所述响应消息确定所述PD通过合法性验证后，继续为所述PD供电。
在本发明实施例中，所述装置的工作原理可参照方法实施例中的描述。
由上可以看出，由于设置了两级保护，即使以太网供电系统朝着更高功率发展，终端设备也越来越多，此装置也能有效地判断出终端设备是否通过合法性验证，以及POE的电能是否被非法应用，从而提高了以太网供电的安全性以及运营成本的经济性。
如图7所示，在图6所示的基础上，本发明实施例六的增强以太网供电安全性的装置，还可包括：消息发送单元71，用于将所述响应消息发送给网管设备，由所述网管设备确定所述PD是否通过合法性验证。此时，所述第一消息接收单元62，还用于当所述网管设备确定所述PD没有通过合法性验证时，接收所述网管设备发送的用于指示所述PD没有通过合法性验证的消息。而所述操作单元33还可用于根据所述消息停止对所述PD的供电。而当所述网管设备确定所述PD通过合法性验证时，所述第一消息接收单元62还用于接收所述网管设备发送的用于指示所述PD通过合法性验证的消息，而所述操作单元33则根据所述消息继续对PD供电。
在本发明实施例中，所述装置的工作原理可参照方法实施例中的描述。
利用本发明实施例的装置，由于设置了两级保护，即使以太网供电系统的终端设备也越来越多，此装置也能有效地判断出终端设备是否通过合法性验证，以及POE的电能是否被非法应用，从而提高了以太网供电的安全性以及运营成本的经济性。
综上所述，本发明实施例提供的增强以太网供电安全性的方法及装置，在为受电设备PD供电后，检测以太网供电POE端口的功率，在所述POE端口的功率稳定后，再获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息，当检测到所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对所述PD的供电。因此，本发明实施例提供的增强以太网供电安全性的方法及装置提高了以太网供电的可靠性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种增强以太网供电安全性的方法，其特征在于，包括： 
在为受电设备PD供电后，检测以太网供电POE端口的功率； 
在所述POE端口的功率稳定后，获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息； 
当根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对所述PD的供电； 
当根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接正常时，向所述PD发送验证报文，接收所述PD回复的响应消息，在根据所述响应消息确定所述PD没有通过合法性验证后，停止对所述PD的供电。 
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息包括： 
获取所述POE端口与所述PD之间的链路脉冲或者经过扰码的空闲码元。 
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连接异常包括： 
当在所述POE端口与所述PD之间没有获取到链路脉冲或者经过扰码的空闲码元时，确定所述POE端口与所述PD的连接异常。 
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接收所述PD回复的响应消息后，所述方法还包括：将所述响应消息发送给网管设备，由所述网管设备根据所述响应消息确定所述PD是否通过合法性验证； 
所述在根据所述响应消息确定所述PD没有通过合法性验证后，停止对所述PD的供电具体为： 
接收所述网管设备发送的用于指示所述PD没有通过合法性验证的消息，根据所述消息停止对所述PD的供电。 
5.一种增强以太网供电安全性的装置，其特征在于，包括： 
功率检测单元，用于在为PD供电后，检测POE端口的功率； 
连接状态获取单元，用于在所述POE端口的功率稳定后，获取所述POE端口与所述PD的连接状态信息； 
操作单元，用于当根据所述连接状态信息确定所述POE端口与所述PD的连 接异常时，停止对所述PD的供电； 
第一报文发送单元，用于当所述POE端口与所述PD的连接正常时，向所述PD发送验证报文； 
第一消息接收单元，用于接收所述PD发送的响应消息； 
所述操作单元还用于在根据所述响应消息确定所述PD没有通过合法性验证后，停止对所述PD的供电。 
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述连接状态获取单元具体用于获取所述POE端口与所述PD之间的链路脉冲或者经过扰码的空闲码元。 
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述操作单元包括： 
判断模块，用于当在所述POE端口与所述PD之间获取不到链路脉冲或者经过扰码的空闲码元时，判断所述POE端口与所述PD的连接异常，当在所述POE端口与所述PD之间获取到链路脉冲或者经过扰码的空闲码元时，判断所述POE端口与所述PD的连接正常； 
断电模块，用于当所述POE端口与所述PD的连接异常时，停止对PD供电。 
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 
消息发送单元，用于将所述响应消息发送给网管设备，由所述网管设备确定所述PD是否通过合法性验证； 
所述第一消息接收单元，还用于当所述网管设备确定所述PD没有通过合法性验证时，接收所述网管设备发送的用于指示所述PD没有通过合法性验证的消息； 
所述操作单元还用于根据所述消息停止对所述PD的供电。 
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