CN102957542A - 网络装置及其设定通信端口运作的方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种网络装置及其设定通信端口运作的方法。网络装置透过一通信端口连接一网络供电设备，并由网络供电设备透过通信端口供电至网络装置。网络装置包括一分析模块与一通信端口控制模块。分析模块系判断网络装置之通信端口是否连接网络供电设备。通信端口控制模块系依据该分析模块之判断结果，以提供一通信端口功能切换指令，以启动或停止通信端口。

Description

网络装置及其设定通信端口运作的方法

技术领域

本发明涉及网络通信设备，尤其涉及一种网络装置及其设定通信端口运作的方法，其用于侦测所连接的网络设备类型，以调整其工作状态。

背景技术

依据IEEE802.3af/at规范的以太网络供电系统（Power over Ethernet System, PoE-System）是由网络供电设备（Power Sourcing Equipment, PSE）与网络受电装置（Powered Device, PD）组成。

一般而言，网络供电设备通常会配置于封包交换设备、封包桥接设备，或是在网络服务端（Internet Service Provider）的网络设备，例如交换器（Switch）、路由器（Router）等；而网络受电装置会配置于客户端（Client）/客户端(Consumer)的设备中，例如调制解调器（Modern）。

现今，在以太网供电系统的应用中，封包交换/桥接设备通常作为供应客户端设备电力的网络供电设备，一旦封包交换/桥接设备不需服务客户端设备时，仍需有供应自身的电力消耗。因此，封包交换/桥接设备必须有供应自身及供应客户端设备的电力消耗。

因此，如何使网络交换/桥接设备降低或没有电力消耗，特别是在不需服务客户端设备时，没有电力消耗，以降低电力成本的目标，是目前努力改善的方向。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种网络装置及其设定通信端口运作的方法，使其可依据所连接网络装置的类型，切换通信端口的运作状态。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种网络装置，其包括一通信端口，用以连接一网络供电设备，并由网络供电设备透过通信端口供电至网络装置。

该网络装置包括：一分析模块与一通信端口控制模块。分析模块判断网络装置的通信端口是否连接网络供电设备。通信端口控制模块依据分析模块的判断结果，以提供一通信端口功能切换指令，以启动或停止通信端口。

一种网络装置设定通信端口的运作方法，其中通信端口可透过连接一网络供电设备，提供网络装置的供电。此方法包含：由一分析模块判断通信端口是否连接网络供电设备；由一通信端口控制模块依据分析模块的判断结果，以提供一通信端口功能切换指令；以及依据通信端口功能切换指令，启动或停止通信端口。

本发明所提供的网络装置及其设定通信端口运作的方法，具有以下优点：

1）对网络服务端而言，可降低其电力成本。2）可限制客户端（Client）使用网络供电设备，确保服务端的网络设备在处理大量的网络数据时，能取得足够的电力以维持设备的正常运行。

附图说明

图1为本发明实施例的网络装置架构示意图；

图2为本发明的网络系统架构示意图之第一实施例；

图3A为本发明实施例之网络装置设定通信端口运作流程图；

图3B为本发明实施例之网络装置设定通信端口运作细部流程图；

图4为本发明之网络系统架构示意图的第二实施例；

图5A为本发明实施例之电力选择流程图；

图5B为本发明实施例之电力选择的细部流程图；

图5C为本发明实施例之供电中断后的电力选择流程图；

图6为本发明网络系统架构示意图之第三实施例；

图7为本发明实施例之封包传送判定流程图。

【主要组件符号说明】

11                 第一客户端设备                      12             第二客户端设备

20           网络装置                             21             受电控管模块

22           通信端口控制单元             23             通信端口

24           分析模块                             25             通信端口控制模块

26           电力控制模块                     27             电力侦测单元

28           封包转送单元                     211                 受电信息

231          第一通信端口                     232           第二通信端口

251          通信端口功能切换指令          261           电力选择指令

具体实施方式

下面结合附图及本发明的实施例对本发明的网络装置及其设定通信端口运作的方法作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例之网络装置架构示意图，如图1所示，其为配置于网络服务端（Internet Service Provider）的网络装置20，例如，具有收、发与转送封包能力的交换器（Switch）、路由器（Router）。

网络装置20包括一受电控管模块（PD Control Module）21、一通信端口控制单元（Port Control unit）22、一个以上的通信端口（Port）23、一分析模块（analyze module）24与一通信端口控制模块（Port control module）25。

每一通信端口23是耦接受电控管模块21与通信端口控制单元22，并用以供网络连接客户端设备（Customer Premise Equipmentm, CPE），例如。具有收、发封包能力的调制解调器（Modern）。分析模块24耦接受电控管模块21，通信端口控制模块25则耦接分析模块24与通信端口控制单元25。

其中，通信端口控制单元22与受电控管模块21可为芯片组（Chip Set）、处理器（Processor, 如CPU、MPU）、集成电路（Integrated Circuit, IC）、控制电路（Control Circuit）、其它辅助电路或相关模块、组件之组合。或更进一步结合运算程序（Operation Software）、韧体（Firmware）软件的组成，但并不限于此。

分析模块24与通信端口控制模块25亦得以为芯片组（Chip Set）、处理器（Processor, 如CPU、MPU）、集成电路（Integrated Circuit, IC）、控制电路（Control Circuit）、其它辅助电路、运算程序（Operation Software）、韧体（Firmware）或相关模块、组件、软件所组成。亦或，分析模块24与通信端口控制模块25结合于通信端口控制单元22与受电控管模块21的运算程序（Operation Software）及/或韧体（Firmware）软件中。此等类似的施行方法皆适用，并不设限。

图2为本发明的网络系统架构示意图之第一实施例。于此，网络装置20透过网络线连结两个客户端设备为例，但不以此为限。客户端设备以第一客户端设备11及第二客户端设备12进行说明，第一客户端设备11连接于第一通信端口231，第二客户端设备12连接于第二通信端口232。第一客户端设备11及第二客户端设备12至少一者具网络供电能力。

当受电控管模块21取得第一客户端设备11或第二客户端设备12提供的电力时，受电控管模块21会将取得的电力转换为网络装置20需求的工作电力，以利于网络装置20运作。

透过第一通信端口231与第二通信端口232，受电控管模块21会侦测第一客户端设备11与第二客户端设备12是否具有网络供电能力的网络供电设备类型，其中于本发明实施中，该网络供电能力系为可依据IEEE 802.3at/af 协议进行网络供电的能力。此侦测结果会由受电控管模块21提供予分析模块24，或是受电控管模块21将侦测结果预储于自身的储存单元，如缓存器、内存，再由分析模块24读取已储存的侦测结果。

分析模块24会依据受电控管模块21的侦测结果，判断出第一客户端设备11及第二客户端设备12是否为网络供电设备类型。

通信端口控制模块25会主动向分析模块24取得其判断结果，或被动由分析模块24提供此判断结果。通信端口控制模块25会依据分析模块的判断结果，提供一通信端口功能切换指令，以令通信端口控制单元22个别控制每一个通信端口（此处指第一通信端口231及第二通信端口232）的启动（Enable）或停止（Disable）。

在此说明，通信端口的启动是指局部或全部开启所指定的通信端口的所有功能，不论是传导电力或是传输数据。通信端口的停止是指停止通信端口所有或是局部的功能，所停止的功能需视设计人员的需求而定。

图3A为本发明实施例之网络装置设定通信端口运作流程图，图3B为本发明实施例之网络装置设定通信端口运作细部流程图。网络装置20透过至少一通信端口连接至少一客户端设备，此以图2所示的实施例为例，但不以此为限。此方法说明如下：

由分析模块24判断网络装置20的通信端口是否连接网络供电设备（步骤S110）。

受电控管模块21会先判断各通信端口连接的客户端设备是否为网络供电设备。如图2所示，受电控管模块21会对第一通信端口231与第二通信端口232各自连接的第一客户端设备11与第二客户端设备12进行分析，以判断出第一客户端设备11与第二客户端设备12的设备类型。

于本发明实施例中，该受电控管模块21的判断方式系依据IEEE802.3 af/at协议所规范的侦测方式，分析每一个通信端口是否连接网络供电设备，以判断各客户端设备的类型是否为网络供电设备，并且依据判断的结果，产生并输出一受电信息211（步骤S112）。其中，受电信息211可以是一组字节的数值，以对应哪一通信端口接收到电力讯号。

分析模块24会从受电控管模块21取得此受电信息211。不论是由分析模块24主动向受电控管模块21求取受电信息211，或是分析模块24被动的取得受电控管模块21提供的受电信息211皆可，并不设限。

分析模块24依据分析受电信息211所包含的数据，决定网络装置20的通信端口是否连接网络供电设备（步骤S114）。如图2所示，分析模块24会根据受电信息211包含的信息，得知第一客户端设备11与第二客户端设备12为网络供电设备，或是不具供电能力的网络设备。

之后，由通信端口控制模块25依据分析模块24的判断结果，提供一通信端口功能切换指令251（步骤S120）。

于本步骤中，通信端口控制模块25会产生一通信端口功能切换指令251以传输至通信端口控制单元22，其包括启动第一通信端口231功能、或更进一步包括停止第二通信端口232功能的控制信息。

通信端口控制单元22会依据此通信端口功能切换指令251启动或停止通信端口（步骤S130）。如此例，通信端口控制单元22会启动第一通信端口231的功能，或更进一步停止第二通信端口232的功能。

相类似的，假设分析模块24判断第一客户端设备11不为网络供电设备，而第二客户端设备12为网络供电设备通信端口控制模块25所产生通信端口功能切换指令251即会包括启动第二通信端口232功能及停止第一通信端口231功能的控制信息。通信端口控制单元22即会依据此通信端口功能切换指令251启动第一通信端口231的功能，及停止第二通信端口232的功能。

相类似的，若分析模块24判断第一客户端设备与第二客户端设备12皆为网络供电设备。通信端口控制模块25所产生通信端口功能切换指令251则包括启动第一通信端口231与第二通信端口232功能的控制信息。通信端口控制单元22即会依据此通信端口功能切换指令251同时启动第一通信端口231与第二通信端口232的功能。

图4为本发明的网络系统架构示意图之第二实施例，与图2为不同处在于，本实施例的网络装置更包括一电力控制模块26与一电力侦测单元27。电力控制模块26耦接分析模块24与受电控管模块21，电力侦测单元27耦接电力控制模块26与各通信端口（此以第一通信端口231与第二通信端口232为例）。图5A为本发明实施例之电力选择流程图，及图5B为本发明实施例的电力选择的细部流程图。此方法如下：

在分析模块24从受电控管模块21取得受电信息211后，会将受电信息211传输予电力控制模块26。

接着，由电力控制模块26依据受电信息211产生一电力选择指令261（步骤S210）。此电力选择指令261所包括的信息类型有下列数种：

（1）电力选择指令261包括一指定通信端口信息。电力控制模块26会依据受电信息211判断出具流动电力讯号的通信端口，并从中指定一个通信端口，令其传输的电力讯号作为供电。例如：第一通信端口231与第二通信端口232皆流动有电力讯号，指定通信端口信息即指定第一通信端口231，或指定第二通信端口232。

（2）电力选择指令261包括一通信端口选择信息。电力控制模块26会依据受电信息211判断出具流动电力讯号的通信端口，并从中指定各通信端口的选择顺序。受电控管模块21会依据选择顺序以选定通信端口，以其传输的电力来供电。选择顺序例如：各通信端口排列的顺序、反序或随机数决定。

（3）由电力控制模块26依据受电信息211，令电力侦测单元27分析各网络供电设备提供的电力讯号的电功率（步骤S212）。如图4所示，电力侦测单元即是分析第一通信端口231与第二通信端口232所流传的电力讯号的电功率，并提供予电力控制模块。之后，由电力控制模块26依据各电力讯号的电功率以产生电力选择指令261（步骤S214）。

电力选择指令261会包括一电功率指定信息，其是用来指定各通信端口所传输的电力讯号中，电功率最高的电力讯号以作为供电。例如：第一通信端口231对应的电力讯号的电功率最高，电功率指定信息即指向第一通信端口231。

（4）电力选择指令261包括一切换周期信息，用以指定各通信端口所传输的电力讯号的供电时间长度及切换时间周期。例如：切换周期信息指示每一电力讯号于供电十分钟后进行切换，受电控管模块21会在第一通信端口231与第二通信端口232传输的电力讯号之间，每十分钟进行电力讯号的切换选择。

（5）电力选择指令261包括一电力整合信息，用以指定供受电控管模块进行电力整合的电力讯号。例如，第一通信端口231与第二通信端口232皆流动有电力讯号，电力整合信息即选择第一通信端口231与第二通信端口232，令受电控管模块将第一通信端口231与第二通信端口232流动的电力讯号进行整合，以形成一符合网络装置20的供电需求的工作电力。

之后，由受电控管模块21依据电力选择指令261，从各通信端口所传输的电力讯号中，选择至少其一电力讯号来供电（步骤S220）。受电控管模块21所选择的通信端口，即为先前电力选择指令261所指定的通信端口，或是依据电力选择指令261提供的通信端口选择顺序以选择其中至少一个的通信端口，并以选择通信端口传输的电力讯号，或以整合电力讯号形成的工作讯号，作为网络装置20的供电。

图4与图5C为本发明实施例的供电中断后的电力选择流程图。此方法说明如下：

由电力控制模块26透过电力侦测单元27判断供电是否中断（步骤S230）。例如，电力控制模块26选择第一通信端口231的电力讯号作为供电来源。电力控制模块26会令电力侦测单元27持续侦测第一通信端口231传输的电力讯号是否中断。

当供电中断时，电力控制模块26产生电力选择指令261，以指定不同于供电中断的通信端口的一候选通信端口，以此候选通信端口传输的电力讯号来供电（步骤S231）。

如图4所示，一旦第一客户端设备11停止供电时，电力侦测单元27即告知电力控制模块26供电已中断。电力控制模块26会立即从受电信息211中，排除供电中断的第一通信端口231，并选择不同于此供电中断的其它通信端口，且仍流动有电力讯号的通信端口，例如令第二通信端口232作为候选通信端口。受电控管模块21即依据电力选择指令261，选择第二通信端口232所传输的电力讯号，作为供电。

图6为本发明网络系统架构示意图之第三实施例，与前实施例不同处在于，更包括一封包转送单元28，其耦接分析模块24及各通信端口（此以第一通信端口231及第二通信端口232为例）。请同时参阅图7为本发明实施例的封包传送判定流程图。此方法说明如下：

由封包转送单元28判断接收的封包是否需进行转送（步骤S310）。假设，封包转送单元28从第一通信端口231取得第一客户端设备11传输来的封包，封包转送单元28会对此封包进行解析，并判断是否进行转送。

若封包转送单元28判断封包不需进行转送，即依据网络装置的运作法则以处理所接收的封包（步骤S320）。

若封包转送单元28判断封包需进行转送，例如，转送至第二客户端设备12。封包转送单元28会从分析模块24的判断结果，得知第二客户端设备12是否为可被转送封包的目的设备（步骤S330）。

当第二客户端设备12为可被转送封包的目的设备，封包转送单元28即将封包从第二通信端口232传输至第二客户端设备12（步骤S331）。

反之，当第二客户端设备12不为可被转送封包的目的设备，封包转送单元28即不转送封包（步骤S332），亦或舍弃封包。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种网络装置，其特征在于，其包括一通信端口，用以连接一网络供电设备，并由该网络供电设备透过该通信端口供电至该网络装置，该网络装置包括：

一分析模块，用以判断该网络装置的通信端口是否连接网络供电设备；以及

一通信端口控制模块，依据该分析模块的一判断结果，提供一通信端口功能切换指令，以启动或停止该通信端口。

2.根据权利要求1所述的网络装置，其特征在于，其中包括一受电控管模块，耦接该分析模块，用以依据该通信端口是否连接该网络供电设备，对应地产生一受电信息，该分析模块依据该受电信息决定该网络装置的通信端口是否连接该网络供电设备。

3.根据权利要求2所述的网络装置，其特征在于，其中更包括一电力控制模块以耦接该分析模块，该电力控制模块依据该受电信息以产生一电力选择指令，该电力选择指令包括一指定通信端口信息，用以指定对应的通信端口所传输的电力讯号来供电。

4.根据权利要求3所述的网络装置，其特征在于，其中该电力选择指令包括一电力整合信息，用以指定各该电力讯号，以供该受电控管模块进行电力整合。

5.根据权利要求3所述的网络装置，其特征在于，其中更包括：

一通信端口控制单元，耦接该通信端口控制模块，用以依据该通信端口功能切换指令以启动或停止该通信端口。

6.根据权利要求5项所述网络装置，其特征在于，其中更包括：

一封包转送单元，耦接该分析模块，用以于判断接收的封包需进行转送时，依据该分析模块之该判断结果，以决定是否转送该封包。

7.一种网络装置设定通信端口的运作方法，其中该通信端口可透过连接一网络供电设备，提供该网络装置的供电，其特征在于，该方法包含：

由一分析模块判断该通信端口是否连接网络供电设备；

由一通信端口控制模块依据该分析模块的一判断结果提供一通信端口功能切换指令；以及

依据该通信端口功能切换指令，启动或停止该通信端口。

8.根据权利要求7所述的网络装置设定通信端口的运作方法，其特征在于，其中由一分析模块判断该网络装置的通信端口是否连接网络供电设备的该步骤更包括：

由该受电控管模块侦测该通信端口是否连接该网络供电设备，对应地产生一受电信息；以及

由该分析模块分析该受电信息以决定通信端口是否连接该网络供电设备。

9.根据权利要求9所述的网络装置设定通信端口的运作方法，其特征在于，其中更包括：

由一电力控制模块依据该受电信息，产生一电力选择指令；以及

由该受电控管模块依据该电力选择指令，从各该通信端口所传输的电力讯号中，选择至少其一电力讯号来供电。

10.根据权利要求9所述的网络装置设定通信端口的运作方法，其特征在于，其中该电力选择指令包括一通信端口选择信息，用以指定各该通信端口的选择顺序，以依序由该通信端口供电。

11.根据权利要求9所述的网络装置设定通信端口的运作方法，其特征在于，其中由一电力控制模块依据该受电信息产生一电力选择指令的该步骤更包括：

由一电力侦测单元分析各该网络供电设备提供的电力讯号的电功率；以及

由该电力控制模块依据各该电力讯号的电功率，产生该电力选择指令。

12.根据权利要求11所述的网络装置设定通信端口的运作方法，其特征在于，其中该电力选择指令包括一电功率指定信息，用以指定各该通信端口所传输的电力讯号中，电功率最高的电力讯号来供电。

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