CN103688473A - 通信网络和网络终端 - Google Patents

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CN103688473A CN201280034590.9A CN201280034590A CN103688473A CN 103688473 A CN103688473 A CN 103688473A CN 201280034590 A CN201280034590 A CN 201280034590A CN 103688473 A CN103688473 A CN 103688473A
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Abstract

一种电源线通信网络，包括：多个网络终端和至少一个电源线，其中，每个终端耦合到所述至少一个电源线，使得所述终端互联，以及每个终端包括：电源线接口，用于向所述至少一个电源线传输信号以及从所述至少一个电源线传输信号以及在所述网络终端之间传输信号；至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理计算机代码，以及所述存储器用于存储计算机代码；以及多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；其中，至少一个所述终端在其上存储有计算机代码，以及所述计算机代码包括用于控制所述电源线通信网络的操作系统，所述操作系统包括：控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；虚拟机接口，虚拟机能够通过所述虚拟机接口访问所述资源；以及虚拟机管理器，用于控制虚拟机对所述资源的访问，其中，所述虚拟机管理器通过所述控制层来访问所述资源。

Description

通信网络和网络终端
技术领域
本发明涉及通信网络和网络终端。具体地，其涉及使用电源线通信的通信网络和终端。
背景技术
电源线通信系统允许通过电源线缆发送通信信号。使用通信信号来调制载波信号，并从线缆上的一个点向另一个点发送该载波信号。存在用于在家庭和办公室环境中使用的电源线通信的各种系统和标准。例如，HomePlug是针对在家庭环境中提供附加联网的标准族的名称。
常见的HomePlug单元采用适配器的形式，其被插入现有的墙壁电源插座。该适配器包括用于接收通信信号的端口。该适配器包括用于将通信信号放到电源线缆上的电源线处理器。通常将以太网作为通信系统使用。
作为适配器的备选设备包括电源插座面板，例如在GB2,450,904A中公开的那些，GB2,450,904A是以申请人EnTwyn Limited的名义申请的UK专利申请。GB2,450,904A的内容以引用方式并入本文中。在这种面板中，在标准墙壁电源插座的正面上形成通信端口。在面板后面形成电源线处理器和其他组件。这种设备具有去除适配器设备产生的杂乱的好处，同时还使得面板上的电源插座可用于其他设备。
在这些现有技术设备中，在一点处连接的设备和在另一点处连接的设备之间的通信通常是点对点的。WO2009／007730A2以本申请人的名义公开了电源插座面板，其包括电源线通信设备和操作系统。WO2009／007730的内容也通过引用方式并入本文中。包括操作系统使得能够进行更复杂的网络控制。
需要具有增强网络能力和功能的电源线通信网络。
发明内容
在第一方面中，本发明提供了一种电源线通信网络，包括：多个网络终端和至少一个电源线，其中，每个终端耦合到所述至少一个电源线，使得所述终端互联，以及每个终端包括：电源线接口，用于向所述至少一个电源线传输信号以及从所述至少一个电源线传输信号以及在所述网络终端之间传输信号；至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理计算机代码，以及所述存储器用于存储计算机代码；以及多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；其中，至少一个所述终端在其上存储有计算机代码，以及所述计算机代码包括用于控制所述电源线通信网络的操作系统，所述操作系统包括：控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；虚拟机接口，虚拟机能够通过所述虚拟机接口访问所述资源；以及虚拟机管理器，用于控制虚拟机对所述资源的访问，其中，所述虚拟机管理器通过所述控制层来访问所述资源。
在第一方面中，本发明提供了一种电源线通信网络，包括：多个网络终端和至少一个电源线，其中，每个终端耦合到所述至少一个电源线，使得所述终端互联，以及每个终端包括：电源线接口，用于向所述至少一个电源线传输信号以及从所述至少一个电源线传输信号以及在所述网络终端之间传输信号；至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理计算机代码，以及所述存储器用于存储计算机代码；以及多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；其中，至少一个所述终端在其上存储有计算机代码，以及所述计算机代码包括用于控制所述电源线通信网络的操作系统，所述操作系统包括：控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；其中，所述控制层将所述操作系统的单元的处理分布在连接到所述网络的终端的处理器上。
在第一方面中，本发明提供了一种电源线通信网络，所述电源线通信网络具有多个网络终端，所述网络终端包括电源插座面板，每个终端具有至少一个处理器，其中，所述网络由操作系统来控制，以及将所述操作系统的单元的处理分布在所述网络终端的处理器上。
在第一方面中，本发明提供了一种电源线通信网络，所述电源线通信网络具有多个网络终端，所述网络终端包括电源插座面板，每个终端具有至少一个处理器和至少一个资源，其中，所述网络由操作系统来控制，所述操作系统包括控制层，以及对所述资源的访问由所述控制层来控制。
在第一方面中，本发明提供了一种在电源线通信网络中使用的网络终端，所述终端包括：电源线接口，用于向电源线传输信号以及从电源线传输信号；至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理计算机代码，以及所述存储器用于存储计算机代码；以及多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；其中，所述处理器被布置为处理计算机代码，所述计算机代码包括用于控制所述电源线通信网络的操作系统，所述操作系统包括：控制层，用于控制对终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；虚拟机接口，虚拟机能够通过所述虚拟机接口访问所述资源；以及虚拟机管理器，用于控制虚拟机对所述资源的访问，其中，所述虚拟机管理器通过所述控制层来访问所述资源。
在第一方面中，本发明提供了一种在电源线通信网络中使用的网络终端，所述终端包括：电源线接口，用于向电源线传输信号以及从电源线传输信号；至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理计算机代码，以及所述存储器用于存储计算机代码；以及多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；其中，所述处理器被布置为处理计算机代码，所述计算机代码包括用于控制所述电源线通信网络的操作系统，所述操作系统包括：控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；其中，所述控制层将所述操作系统和其他计算机代码的单元的处理分布在连接到所述网络的终端的处理器上。
在第一方面中，本发明提供了一种与电源线通信网络一起使用的计算机程序或计算机程序套件，所述网络包括：多个网络终端和至少一个电源线，其中，每个终端耦合到所述至少一个电源线，使得所述终端互联，以及每个终端包括：电源线接口，用于向所述至少一个电源线传输信号以及从所述至少一个电源线传输信号以及在所述网络终端之间传输信号；至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理所述计算机程序或所述计算机程序套件，以及所述存储器用于存储所述计算机程序或所述计算机程序套件；以及多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；其中，所述计算机程序或所述计算机程序套件包括操作系统，所述操作系统包括：控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；虚拟机接口，虚拟机能够通过所述虚拟机接口访问所述资源；以及虚拟机管理器，用于控制虚拟机对所述资源的访问，其中，所述虚拟机管理器通过所述控制层来访问所述资源。
在第一方面中，本发明提供了一种与电源线通信网络一起使用的计算机程序或计算机程序套件，所述网络包括：多个网络终端和至少一个电源线，其中，每个终端耦合到所述至少一个电源线，使得所述终端互联，以及每个终端包括：电源线接口，用于向所述至少一个电源线传输信号以及从所述至少一个电源线传输信号以及在所述网络终端之间传输信号；至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理所述计算机程序或所述计算机程序套件，以及所述存储器用于存储所述计算机程序或所述计算机程序套件；以及多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；其中，所述计算机程序或所述计算机程序套件包括操作系统，所述操作系统包括：控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；其中，所述控制层将所述操作系统和其他计算机代码的单元的处理分布在连接到所述网络的终端的处理器上。
在所附权利要求中描述了本发明的其他特征。
附图说明
现在将仅经由示例并参考附图来描述本发明的实施例，在附图中：
图1示出了根据本发明的实施例的通信网络；
图2示出了根据本发明的实施例的网络终端；
图3是根据本发明的实施例的网络终端的示意图；
图4是与图1的网络一起使用的操作系统的系统图；
图5是与图1的网络一起使用的从终端的单元的逻辑图；
图6是与图1的网络一起使用的主终端的单元的逻辑图；
图7是图1的网络的逻辑和物理单元的图；
图8是针对与图4的操作系统一起使用的虚拟机的要求的图；
图9是示出了图4的操作系统的操作的方法的流程图；
图10是示出了图4的操作系统的操作的另一方法的流程图；
图11是示出了图4的操作系统的操作的另一方法的流程图；以及
图12是示出了图4的操作系统的操作的另一方法的流程图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的实施例的通信网络100。网络100是电源线网络。因此，网络的物理层是建筑物(例如，家庭或办公室)的电源线缆基础结构。在图1中，为了清楚起见，省略了建筑物中安置网络的细节。网络100包括具有电源线缆102形式的电源线缆基础结构。电源线缆102此处被示出为单个线缆，但是在实践中将由各种线缆构成，通常具有环形电路(ring main)的形式。在建筑物的墙壁中或其他空间中形成这些线缆。电源线缆102穿过位于建筑物的墙壁中的暗线盒(wall box)(未示出)。暗线盒可以采用在大多数建筑物中出现的标准暗线盒的形式，通常将电源插座面板定位在其中。电源线缆102连接到顾客单元104，在顾客单元104处，它们耦合到主电源106。网络100还包括多个网络终端108A、108B、108C、108D。终端108A～108D在本示例中位于建筑物的暗线盒中，且通常可以包括具有以太网端口或其他通信端口(例如，HDMI)的电源插座。每个终端耦合到暗线盒内的电源线缆。
图2是网络终端108A的正面的图。其他终端108B～108D的正面可以具有与终端108A的正面相同的外观。终端包括电源插座面板200A，电源插座面板200A包括电源插座202A。在该情况下，电源插座202A是具有孔204A的三孔电源插座，孔204A以在英国使用的标准格式来布置。面板200A还包括电视输出端口206A，例如HDMI端口。面板200A还包括数据端口208A，例如USB3.0端口。此外，面板200A包括音频输出端口210A。
可以使用符合除了UK之外的国家中的标准格式的其他类型电源插座。网络终端108A可以不包括电源插座，其中，暗线盒的本地标准格式不允许将充足的空间用于电源插座和／或电视输出端口206A和／或数据端口208A和／或音频输出端口210A。
图3是网络终端108A的示意图。终端108A包括耦合到电源线缆102的电源插座202A。终端108A还包括电源线接口300A和以太网接口302A。电源线接口300A具有电源线处理器(未示出)，并耦合到电源线缆102。电源线接口300A向以太网接口302A发送信号和从以太网接口302A接收信号，以及向电源线缆102传输信号并从电源线缆102传输信号。
终端108A还包括数据总线304A。数据总线用于在终端108A的各组件之间传输数据。终端108A还包括中央处理单元(CPU)306A和存储器308A。CPU306A可以是双核处理器，且存储器308A可以是8Gb RAM。CPU306A和存储器还耦合到数据总线304A。CPU306A控制终端108A的操作。终端108A还包括电视输出端口206A、数据端口208A以及音频端口210A。此外，终端包括WiFi单元310A、RFID单元312A、卡匣插槽314A以及蓝牙单元316A。这些单元中的每一个耦合到数据总线304A。
返回图1，网络100还包括电视卫星碟形天线110。卫星碟形天线110连接到卫星线缆112，卫星线缆112耦合到卫星卡匣114。卫星卡匣114位于终端108A的卡匣插槽314A中。卫星碟形天线110用于向附着到网络100的电视或存储设备提供电视信号。网络100还包括网络附着存储器(NAS)116。NAS116附着到网络终端108A的数据端口208A。NAS116用于存储向连接到网络100的设备流传输的数据，例如视频和音频。网络100还包括连接到网络终端108B的电视输出端口206B的电视118。电视用于显示从源(例如，卫星碟形天线110和NAS116)接收到的视频。网络100还包括附着到音频端口210C、210D的扬声器120、122。这些扬声器用于播放从源(例如，NAS116)接收到的音频。一般将在每个终端处可用的各种设备和服务称为资源。下面将更详细地描述网络的操作。
图4示出了与根据本发明的实施例的网络100一起使用的操作系统400的系统图。操作系统400由网络终端108A～108D之一有效操作，该终端被称为主终端。然而，运行中的操作系统的处理被分布在各终端上。操作系统的上层将跨终端可用的资源呈现为具有多个输入和输出的单个机器。
操作系统400包括作为虚拟机管理器的超级监督器(hypervisor)402。操作系统400还包括硬件抽象&资源分布器(HARD)404。超级监督器402事实上是操作系统的最顶层，且担当虚拟机和HARD404之间的接口。在该情况下，操作系统400包括6个虚拟机(VM)。VM零406用于控制HARD404，并提供HARD404内的控制层408。控制层408担当超级监督器输入和终端108A～108D的资源之间的接口。操作系统400还包括VM一410至VM五418。这些VM可以是第三方应用。例如，VM一410是卫星电视VM。VM二412是音频播放器VM。卫星电视VM410控制对来自卫星碟形天线110的电视信号的分发。音频播放器VM412控制对来自NAS116的音频向扬声器120、122的分发。VM经由应用编程接口(API)(未示出)与超级监督器通信。下面将提供这些VM的其他细节。
HARD404事实上是硬件管理层，且负责管理终端108A～108D的资源。每个终端的资源向HARD404传输其可用性。HARD404管理资源，并向超级监督器402提供关于他们的信息。HARD404还负责处理来自超级监督器402的用于访问网络终端108A～108D中的资源的请求。
在使用中，终端108A～108D之一承担主终端的角色。在该情况下，终端108A是主终端。为了确定哪个终端承担主终端的角色，每个终端生成随机数并向每个其他终端发布该随机数。所有终端在表格中存储其他单元的数。主终端是具有最小数的终端。如果主终端由于任何原因停止工作或变得不稳定，次低的数变为主终端。
HARD404管理连接到每个终端108A～108D的端口的设备(例如卫星碟形天线110)以及每个终端内部的设备(例如，RFID单元312A和WiFi单元310A)。HARD404将这种设备作为资源向超级监督器402呈现，如上所述。当资源可用时，它们向HARD404通告该事实，HARD404存储该信息。HARD404还监视正在如何使用资源并存储该信息。因此，如果虚拟机要求特定资源，超级监督器402向了解这些资源是否可用的HARD404发送请求。
在图4中示出了每个终端108A～108D。图4的表示是逻辑的，而非物理的。将终端108A示出为主终端(尽管这可以是任何终端)，且将终端108B～D示出为从终端。每个终端被示出为具有多个接口，该多个接口表示在这些终端处可用的不同资源。每个终端与HARD404的控制层408通信，如图4所示。下面将提供这些通信的其他细节。
HARD404维护在网络上可用的所有资源的列表。在图4中这被示出为在HARD404中的逻辑资源。HARD404包括逻辑路由资源420、逻辑蓝牙TM资源422、逻辑WiFi资源424、逻辑存储器资源426、逻辑内核资源428、逻辑音频资源430以及逻辑高清多媒体接口(HDMI)资源432。下面将更详细地描述维护这些资源列表的方式。
现在将更详细地描述HARD404。HARD404是内核级别软件逻辑设备，其控制各个网络终端108A～D中的所有资源，并将它们收集到一个统一结构中，该统一结构对于超级监督器402看起来就像大型机一样。
HARD404具有要担当的三个主要角色。第一个角色是向超级监督器402通告在网络100上可用的所有资源。如上所述，这是通过提名终端之一(在该情况下，终端108A)作为主设备来完成的。所有其他终端108B～D向它通告它们的资源。HARD404将这些资源作为通用资源一并向超级监督器402通告。HARD404使用轻型协议(例如XML)与网络终端108A～D通信。每个网络终端向HARD104连续通告其资源。资源也可以由网络终端本地使用。相应地，由于可以在任何时间撤回资源，因此终端连续通告资源可用性，且必须保持向HARD404通知这点。
HARD404的第二个角色是作为资源代理。在超级监督器402需要资源时，其使用HARD404，以使用隧道驱动程序来建立通向所需网络终端的点对点连接。这是通向本地网络终端上的资源的专用链路。如果所关心的资源具有在多个设备(例如，相机或读表设备)上报告的能力，则其使用本地资源(即，网络终端中的资源)来捕捉输出。将终端收集的信息向HARD404呈现。例如，由网络终端收集并本地存储相片或视频流。
HARD404的第三个角色是为超级监督器402管理存储器和处理器资源。HARD包括控制层408或控制器，其保持对在每个网络终端108A～D中有多少处理能力可用的记录。其使用网络上的内核之间的内核隧道驱动程序在网络终端之间发送工作包。HARD404包括内核调度器，其对工作分组进行优先级排序。控制层408还在这些请求旁边请求存储器块，以确保可以在存储器中处理所请求的工作块。一旦完成工作块，将其传递回超级监督器402。HARD404与超级监督器402中的主内核并行运行。所有从网络终端以非常频繁的方式经由轻型协议(例如，XML)向HARD404报告其针对各种关键资源(例如，处理器负载和存储器使用)的当前使用级别。
HARD402使用内核间进程(IPC)向超级监督器404通信。IPC结构的强制执行确保了所请求的东西获得其自己的管道且高效地观察共享存储器。
如已经注意到的，网络终端108A～D能够工作在两个主要操作系统模式下。第一个模式是主模式。在主模式下，终端获取对HARD404的控制，并启动针对所有从终端的消息传递接口网关。主终端还控制超级监督器402，针对虚拟机406～418进行资源配置和交互。第二模式是从模式。在从模式下，终端由主终端来控制。从终端的处理和存储器访问被切换到主插座，且事实上变为主终端的扩展。
图5是在从模式下工作的网络终端的逻辑图。图6是在主模式下工作的网络终端的逻辑图。如已经提及的，任何终端108A～D可以担当主或从。为了本示例的目的，终端108A是主，且终端108B～D是从。首先将描述对于两种模式下工作的终端共同的特征。每个单元包括内核500，其是HARD404的一部分。内核500使用安卓TM平台。CPU、存储器和电源线接口对于所有单元都是标准功能，且它们都具有内核驱动程序。这些驱动程序用于与终端108A～D的CPU306A、存储器308A、以及电源线接口300A一起使用。在该情况下，存在第一处理器驱动程序502、第二处理器驱动程序504、存储器驱动程序506和电源线接口驱动程序508。归因于对CPU306A中的两个处理器的使用，存在两个处理器驱动程序。
每个终端还包括HARD404模块。具体地，存在提供云资源配置服务的云资源配置模块510。云资源配置模块510经由消息传递接口(MPI)512(基于开放MPI计划：http:／／www.open-mpi.org)与其他终端的控制层408和云资源配置模块510通信。MPI层512在从终端和主终端之间提供质询响应消息。终端还包括调度器514。云资源配置模块510对质询响应消息进行解释，并将它们传递到内核500中，且还确保调度器514具有用于满足当前任务所要求的资源。由使用MPI消息集合向主终端不断地通告在每个从终端中什么可用的资源配置层来表示资源。
终端还包括本地资源配置模块516。本地资源配置模块516是本地机器控制器。本地资源配置模块516是HARD404的一部分。如果要求远程资源配置，这使得改变资源分配更容易。当要求本地资源配置时，本地资源配置模块516将软命令(soft order)放入调度器514中，以阻挡资源。然后这停止了其由远程应用来使用。
终端108A～D还包括可以从每个终端上运行的多个本地服务模块。例如，终端包括电表服务模块518、热数据服务模块520、错误报告服务模块522、图像收集服务模块524以及网络质量服务模块526。这些模块中的每个模块经由本地服务接口528与HARD404通信。每个本地服务模块包括特定的设备(例如，电表)和用于处理来自该设备的数据的软件。它们提供了可以由HARD404主终端来读取或请求的服务。
终端还包括终端特定设备。在该情况下，终端包括蓝牙TM驱动程序530(对应于蓝牙TM单元316A)、WiFi驱动程序532(对应于WiFi单元310A)、音频驱动程序534(对应于音频端口210A)以及HDMI驱动程序536(对应于电视输出206A)。可以提供(但未示出)与其他端口和单元相关的其他驱动程序。每个终端还包括本地设备接口538。HARD404以两种方式分配本地设备。首先，它们可以是软分配的。换言之，将它们立刻分配一段时间或分配将来调度的一端时间。其次，它们可以是硬分配的。换言之，将它们特定分配给虚拟机，作为直接连接。
如上所述，使用随机数生成来选择主插座。每个插座能够是主插座。一旦已启动了主进程，主插座开始新的进程。在主终端开始其主终端进程之前，其检查其本地服务守护程序，以确保满足了所有本地服务。一旦主终端已启动并执行任何所需的合理性检查，其启动被称为云资源配置的新的HARD进程。这是云资源配置模块510。云资源配置进程启动上面提到的控制层408。控制层408是基于MPI的。其针对其接收到的共享表格来记录所有从终端，然后创建资源表格(未示出)。
一旦所有从终端在线且已向主终端广播了它们具有什么，主终端执行稳定性检查，以确保设备可用。HARD404启动虚拟机资源配置引擎540。资源配置引擎540启动并自我验证，就好像其是一个大型机。其运行多个速度和合理性测试，以确保所有设备满足最小速度和稳定性要求，更像是在个人计算机启动时一样。
然后主终端108A启动控制VM406，控制VM406进而启动HARD控制层408。控制VM406进而逐一启动虚拟机，确保已验证了资源配置。在图4中，示出了每个终端具有他们自己的资源。将在每个插座处可用的所有资源、设备和服务放入服务目录(未示出)中，包括处理能力、存储器管理、物理设备、虚拟设备和终端上本地可用的任何服务。一旦构建了服务目录，其由HARD404不断检查，以查看资源是否可用。当资源可用时，将其向超级监督器402通告。如果资源变得不可用，将其从目录中移除。如果超级监督器402使用通告的资源，HARD404将资源状态改变为“锁定”。如果本地终端使用资源，其将状态改变为“不可用锁定”。
图7是示出了网络的逻辑和物理单元的图。将该图分为逻辑设备和物理设备。物理设备包括主终端本地(本地设备700A)的资源和从设备700B～D的资源。逻辑设备包括所有物理设备的等价物，但是将它们表示为资源池。每个设备包括物理核心设备702A～D、物理设备704A～D和物理服务706A～D。将这些物理单元表示为逻辑处理器708、逻辑存储器710、逻辑设备712和逻辑服务714。
当VM要求资源时，其向HARD404中的VM资源配置引擎540进行请求。然后VM获取用于在其中运行的资源包络(resourceenvelope)。图8是示出了HARD404如何支持虚拟机的图。将所有可用设备汇聚到云资源配置模块510可以向VM零406分配的资源树800中。缺省地，由系统将资源分配选择为：总资源的85％去往进行控制的虚拟机。这可以通过配置接口(未示出)来重新定义。一旦设定了这点，启动虚拟机零406。这使得云资源配置服务启动，以通过MPI和具名管道来创建通向从终端的连接。
如图8中可以看到的，每个VM具有硬件要求列表。VM0406具有列表802，列表802指定一个处理器、13Gb存储器和16Gb ROM。VM1410具有列表804，列表804指定一个处理器、256Mb存储器和1Gb ROM。VM4412具有列表806，列表806指定一个处理器、1Gb存储器和500Mb ROM。VM3414具有列表808，列表808指定一个处理器、1Gb存储器和500Mb ROM。VM2416具有列表810，列表810指定两个处理器、5Gb存储器和500Mb ROM。
现在将更详细地描述网络100的操作。图9是示出了资源如何表明它们的可用性且如何请求和使用资源的流程图。将参考图10来描述启动网络的过程。如上所述，当所有终端已上电时，具有最低序列号的终端变为主终端(步骤1000)。然后HARD404作为内核进程启动(步骤1002)。该进程使用主终端108A的CPU306A的处理器中的核心之一。此时，所有从终端通过XML来通告它们的服务的可用性(步骤1004)。由HARD404来注册这些XML消息，且其创建设备图(步骤1006)。如可以在图9中看到的，每个终端向HARD404的控制层408广播其资源。这是非常频繁执行的。每次更新资源可用性时(步骤1008)，HARD404向超级监督器402通告这点(步骤1010)。当终端中的本地活动使用资源时，向HARD404通知，且不再将该资源列为可用。
现在将参考图11来描述VM获取资源的过程。当VM要求资源时，VM向超级监督器402进行请求(步骤1100)。然后超级监督器402向HARD404的控制层408请求该资源(步骤1102)。HARD404进行检查，以查看该资源是否可用(步骤1104)。如果资源不可用，HARD404向超级监督器402通知(步骤1106)，超级监督器402进而向进行请求的VM通知(步骤1108)。如果资源可用，HARD404向相关终端上的内核模块发送资源控制消息(步骤1110)。然后该终端向HARD404发送回响应(步骤1112)。然后超级监督器402发起资源控制，并以消息方式直接通知终端中的内核(步骤1114)。然后该终端向HARD404发送“设备锁定”消息(步骤1116)。
HARD404的基础是基于安卓TM的内核驱动程序的主和从的分级内核结构。主内核支持主要功能，且其对于超级监督器402来说看起来像一个报告硬件阵列(即，所有终端硬件的混合物)的大型机。为了类似于此的多系统环境工作，存在对消息收发栈的要求，该消息收发栈允许虚拟存储器和设备共享，使得所有内核理解可以使用什么以及不可以使用什么。为此，当运行在主内核之上的进程进行libc fork()调用时，将通过HARD404在从单元上创建作为结果的子进程，且具有恰当的低利用率。HARD404捕捉资源分配。然后在分配周期中，HARD404针对性能和衰退来进行监视。从终端运行该进程，并向主内核报告子进程的返回状态，主内核通过驱动程序连接将其透明地传递回原始父进程(基于超级监督器的虚拟机)。如果关闭虚拟机或冻结虚拟机，捕捉该状态，且主内核向从发送sig term(终止信号)，以关闭连接。
这样，虚拟机中被称为init的第一进程将在主内核上运行，而所有后续进程可以在终端之一的若干从内核中的任意一个从内核上运行。将使用针对MMAP[?需要定义?]的自适应来进行针对多设备管理的存储器约束，该MMAP允许HARD来映射内核存储器和所有从单元存储器。
上面提到的MPI创建了针对MMAP和fork、re—spawn、socket openclose等的逻辑扩展，它们可以跨多个设备。MPI来自于并行超级计算机行业。这意味着主插座可以将所有从插座视为它们都是相同机器的一部分。
对于需要专用馈送的资源，当已添加了针对虚拟机的设置时(例如，针对电视VM的硬盘、ODU连接器、一个HDMI和IPAD控制)，可以在在该VM中显式命名资源。在该情况下，当正在回顾新VM的资源配置时，可以在虚拟机模板中指定特定设备。当虚拟机启动时，VM资源配置管理器540请求对具名设备的100％利用率。云资源配置引擎510使用MPI来创建通向资源所在的每个插座的专用管道，且通过VM资源配置管理540将这些管道结合到VM。一旦这点已被完成，将这些设备向所有其他VM示出为不可使用。
在从VM到物理硬件的通信中，使用以MPI来建立和清除的具名管道来进行请求和响应。一旦完成清除，向其他VM重新通告资源。因此实际上进入超级监督器402的东西在插座中出来，且反之亦然。
本地服务部分是网络100的另一独一无二的方面，且是终端如何被管理。使用新的MPI进程的原因之一是由于在传统的并行计算环境中，MPI和其中的子程序在从系统上是整体性的(holistic)。在超级计算簇中，存在产生结果的两到三个主节点和上千个任务是提供原始处理能力的从节点，而在网络100中，仅存在一个主节点。
所有终端中的本地处理单元提供了两个功能：首先，它们确保本地终端工作，且可以处理端点请求，例如WiFI或蓝牙请求，管理PLC驱动程序，检查存储器和其他常规事务功能。其次，它们提供本地信息的阵列，在该阵列中，对数据进行本地处理。在终端中的接口允许由第三方进行针对信息的一视同仁的请求。这种信息将是IP相机镜头(footage)，其中，处理仅在存在帧的可见改变的情况下才发生(某个人走入房间)，或者从插座读取功率信息并将结果作为每天一次的摘要向虚拟机发送。
这些活动中的一些活动始终要求用于处理来到的信息的处理能力(例如，当捕捉视频时，繁忙房间中的视频帧)。它们中的一些要求针对一次性爆发的处理能力(例如，基于每天)，例如来自24小时读取时段中的功率读取摘要或制图。在本地处理中存在大量服务。图5和6中示出的示例如下：
PMS-电表服务：该服务从插座202A～D的13amp输出口读取功率，以测量来自每个插座的拉取(pull)。
TDS-热数据服务：该服务与每个终端108A～D中的热探测器一起工作，给出其所在的房间的恒定环境温度。
ERS-错误报告服务：该服务观察本地终端的错误，且具有可配置的正则表达式阵列，该可配置的正则表达式阵列允许该服务基于错误输出对终端进行改变。(例如，仪表故障。)
ICS-图像收集服务：图像收集服务用于从插入插座202A～D的相机拉取视频和静态图像(基于支持的USB相机或从墙(slave wall)或照明单元来发起的)。其处理以下视频帧，在该视频帧中，某些东西已改变(注意：如果房间中没有东西改变，则在视频帧中没有差异)。
NQS-网络质量服务：该服务监视电源线和WiFi网络，以测量质量和其针对设定的基准进行的如何(浮动平均)。
所有这些服务优选地存在于每个终端108A～D中。每个服务要求其自己的具有可变量的资源，且因此将要求终端在其需要使用更多容量时将其资源配置重构为HARD404VM资源配置服务540。一般而言(阻止VM通信)本地资源配置应当相对于基于VM的应用获得优先。
现在将参考各种示例来述网络100的操作。第一示例涉及对卫星电视VM410的使用，且将参考图12来描述。当发起卫星电视VM410时，其向超级监督器402发送请求，以确定用于运行VM410所需的最小硬件的存在性(步骤1200)。具体地，卫星电视VM406向超级监督器402发送针对卫星视频馈送、存储设备、以及电视输出的请求。超级监督器402向HARD404发送针对所要求的硬件项目的请求(步骤1202)。HARD404检查服务目录，以确定所要求的资源是否可用(步骤1204)。在本情况下，卫星碟形天线110连接到卡匣114，NAS116连接到数据端口118，且电视118连接到电视输出端口206A。这些资源都在服务目录中列出，且因此HARD404向超级监督器402通知：所要求的资源可用(步骤1206)。如果服务目录未列出特定资源，HARD404进行对各种输入的搜索，以检查所请求的资源是否实际上可用(步骤1208)。如果资源实际上可用，HARD404更新服务目录并向超级监督器402通知：资源可用(步骤1210)。如果资源不可用，则HARD404向超级监督器402通知：资源不可用(步骤1212)。在该情况下，超级监督器402向VM410通知：所要求的资源不可用，且将该点向用户报告，例如经由电视屏幕(步骤1214)。在该示例中，资源可用，然后超级监督器402向卫星电视VM406发送信号，以向其通知：所要求的硬件可用(步骤1216)。然后卫星电视VM406准备好被使用(步骤1218)。
当首次启动时，卫星电视VM410进入正常电视模式，在该模式下，通过电源线网络110从卫星碟形天线110向电视118转发缺省卫星电视频道。使用遥控器(未示出)，用户能够控制卫星电视VM410改变在电视118上出现的频道。作为在电视118上呈现电视信号的备或除在电视118上呈现电视信号之外，可以将正在观看的频道(或另一频道)记录到NAS116。然后用户可以在电视上观看在NAS116上存储的电视节目。在该情况下，通过电源线网络100从NAS116向电视发送视频。
上述等同于创建虚拟卫星电视机顶盒。不使用具有所有所需硬件和软件的机顶盒，将操作系统从盒中取出，并将其定义为虚拟机。
在一些情况下，卫星电视提供商可能希望禁止或限制特定功能。例如，提供商可能希望向已支付该服务的那些人限制多房间能力。因此，卫星电视VM406可以被布置为使得当用户想要在另一房间中观看电视时，它们选择使用远程设备的另一HDMI端口。该动作向卫星电视提供商发送了针对确认用户已订阅了该服务的请求。如果是，提供商向VM发送信号，通知其用户可以执行该操作。VM410可以使得多于一个人能够在不同房间中同时观看卫星电视。在这种情况下，卫星电视VM410经由超级监督器402安排将信号使用分布式处理器网络经由最高效优化的路由向若干网络终端上的各种HDMI端口发送。VM410检查多房间使用的许可级别，例如同时向x个用户流传输电视信号。
在下一个示例中，将描述音频播放器VM412的操作。该VM用于允许用户通过扬声器120、122来播放音乐。这可以通过在电源线网络100上对来自互联网的音乐进行流传输来进行，或通过在电源线网络100上播放来自NAS116的音乐来进行。在启动时，VM412向超级监督器发送针对所要求硬件的请求。在该情况下，VM412要求至少一个扬声器和至少一个音频源。在该情况下，HARD404报告NAS116和扬声器120、122的可用性。此外，HARD404报告电视118的可用性，电视118可以由用户用作VM的图形用户界面。然后用户经由电视选择他们希望收听的音乐以及他们希望哪个扬声器来播放该音乐。然后由超级监督器402以选择从源到扬声器最高效路由的方式通过网络110来传输音频信号。这都可以通过电源线网络100来发生。如果网络终端包括蓝牙单元，则可以通过一对蓝牙头戴式耳机来播放音乐。
在另一示例中，可以提供安保VM416。不是将它们放在建筑物中的独立安保设备中，而是提供安保虚拟机。安保VM被布置为访问相机、蓝牙设备、Nox和O2传感器、门和窗警报器、照明控制(人居仿真)和本地化第三方设备(例如，连接到网络的运动传感器等)。该虚拟机拥有或部分拥有设备，且还获得用于监视的连回安保公司的VPN(虚拟私有网络)链路。
在另一示例中，可以提供能源VM。该虚拟机将具有对插座的访问权限，以测量电流汲取和使用、热量和湿度、照明服务和外部温度(要么使用外部插座，要么使用第三方气象站)。能源VM可以一起拉取所有功率测量，且能源公司可以使用该信息来通知节约，或改变顾客计划，以适合他们的需求。如果顾客正在发电，该系统还可以从发电设备拉取该信息，该虚拟机运行回到能源公司的安全VPN，但是具有本地web接口，以示出顾客进行的怎么样。为了数据馈送的安全，有可能需要将一些接口对于该服务锁定。该服务还可以与具有气表、水表和电表存在的私有蓝牙Piconet交互。该私有Piconet给予了能源公司实时分析顾客使用并根据需要来本地通知或经由电话通知的能力。
另一示例将是分布式视频和音乐存储VM。在该情况下，可以在网络中所有计算机上放置应用，且分布式插座将每个计算机上的所有音乐视为音乐、视频和图片的中心池，其创建了针对每个订户的所有信息的虚拟驱动器。其通过利用虚拟机来这么做，该虚拟机读取所有媒体并对所有媒体编写索引，每个客户看到该所有媒体，然后创建让所有其他机器观看的所有该信息的虚拟驱动器。还存在用于拉取并存储第三方设备(插入网络附着存储器或基于USB的驱动器)的选项，使得集中检查和提供所有媒体。当查询设备并向该设备询问其内容时，其触发了共享请求，使得其作为中心资源来进行共享。
如上面可以看到的，超级监督器402表现得像单个平台一样。尽管在网络终端108A～108D上分布所有端口和其他单元，它们对于超级监督器402表现为单个机器的资源。
一些连接到网络100的设备担当资源。例如，提供视频流的视频相机是资源。存在两种主要类型的资源。首先，存在被动资源。这些是使得特定服务可用于网络的资源。例如，单向视频馈送或来自测量设备的读取。其次，存在交互式资源。这些资源是可以用某种方式来控制的资源。例如，在安保应用中使用的用户可控视频相机是交互式资源。HARD404确定资源的类型，并将其上报给超级监督器402。
当VM要求访问被动资源时，其向HARD404进行用于访问资源的请求。HARD404响应于该VM请求来加载虚拟驱动程序。例如，VM可以请求访问视频馈送。虚拟驱动程序捕捉来自相机输入的视频馈送，并本地处理该视频，即，在直接连接到相机输入的网络终端处。处理可以基于规则，例如仅当检测到运动时才捕捉视频。虚拟驱动程序通过HARD404将数据上推至VM。这种本地处理具有以下优点：不使用在例如具有操作系统的中央终端与从终端之间的带宽，由此释放了供其他应用使用的带宽。
当VM要求访问交互式资源，其必须请求对资源的单独使用。例如，这可以是针对安保应用或针对供电监视来进行的。在这些情况下，HARD404向指定的VM分配完整的资源并锁定该资源。HARD404继续监视如何使用该资源，以确保VM正在获得其要求的访问权限。因此，资源直接连接到VM，且资源不可用于其他VM。
为了让VM406～416有效工作，HARD404需要验证和向超级监督器402发布其可以从每个电源插座面板200A～200D进行的所有连接选项以及支持服务。这是使用API(应用编程接口)来进行的，该API由超级监督器402用来与HARD404通信。HARD404还需要能够示出设备是物理存在于硬件上还是存在于虚拟设备／共享资源上，以能够生成HAL(硬件抽象层)。所有插座向主网络终端108A发布其自己的设备和资源列表。然后主终端108A通过HAL来控制什么可用。当处理请求或网络请求通过超级监督器402来到HAL中时，由于主终端108A控制所有流，因此其分配需要的资源，以通过主来处理它。这可以是视频馈送或蓝牙连接请求。
操作系统400被设计为处理主终端停止工作的情况。每个终端108A～D维护能力表格，在该能力表格中，列出每个其他终端的能力。表格维护ID信息、可用物理资源、可用逻辑资源和每个资源的当前状态。主终端每20秒对每个从插座进行计时，以获得该信息。进而，主终端输出与其自己的资源和状态相关的信息，并在共享的能力表格中存储该信息。该表格在终端之间共享。
当终端上电时，具有最低序列号的终端被提名为主终端，如上所述。主终端向所有其他终端发送请求，并构建共享的能力表格。当主终端接收到至少一个响应时，主终端根据共享表格来提名辅终端。该辅终端加载主终端的软件，但是不将其激活。主终端在从其他终端接收信息时可以改变辅终端。该判定基于终端负载和终端的当前能力。如果被提名的辅终端当前正在进行持续的本地处理，则其将不再是担当辅终端的合适候选。
主终端通过向已被选择的辅终端发送指令分组来提名辅终端。然后辅终端进行响应，确认其是新的辅终端。
如果在90秒内未从主终端接收到更新，则辅终端将变为主终端。如果这发生，辅终端向主终端询问其是否依然存活。进行该步骤以防主终端进入暂停状态。基于接收到的任何响应，或没有接收到任何响应，以及接收到的任何额外信息，辅终端作为主终端接管，并重新广播其接收到的最后一个状态消息。这告诉所有其他终端：辅终端已变为主终端。一旦其接收到来自其他节点的更新，则其提名新的辅终端。
HARD404具有服务层(未示出)，其将该服务层用于网络100上的公共任务。服务层包括本地插座信息和控制层408，以使得VM能够也使用联网的实体以及直接通信。
在上述实施例中，我们描述了可以与网络一起使用的一些不同虚拟机。下面，描述与网络一体的服务的一些示例。
网络100可以提供基于位置的服务。例如，每个网络终端可以包括蓝牙单元。这可以用于在具有蓝牙连接的对象在建筑物附近移动时跟踪他们。在更高级的实施例中，可以使用三角定位发来确定对象的更精确的位置。例如，接收信号强度指示符(RSSI)和piconet可以用于测量蓝牙天线和给定蓝牙对象之间的距离。HARD404维护其跟踪的任何对象的位置日志。这样，如果VM询问对象的位置，其得到与任何其他VM相同的答案。任何VM可以向HARD404进行针对给定对象的位置的请求。
网络100还可以提供功率监视服务。每个网络终端108A～108D包括功率测量单元(未示出)。这可以用于确定设备是打开还是关闭、坏掉还是存活、以及其正在消耗多少功率。
网络还可以包括环境监视器。每个终端将具有记录温度、空气湿度和含水量的基本传感器。将该信息作为表格向超级监督器发布，在家庭环境的场景中，该表格列出了每个插座且注明其温度和含水量级别。
HARD404负责跨所有网络终端108A～108D的软件管理。其负责了解每个插座运行什么版本的软件，以及在每个网络终端中什么卡匣可用。例如，其存储关于每个终端的组件的版本和修订的信息。HARD404向超级监督器402发布该信息，使得任何VM可以看到什么版本的不同资源可用。该信息还用于执行软件升级。
HARD404还将了解在网络上是否存在非智能设备，该非智能设备也将可用于被管理或控制，例如基于USB的盘组、网络附着存储器(NAS)、存储区域网络(SAN)、打印机和多功能机(例如，通用unix打印系统(CUPS))以及甚至特殊设备。例如，可能需要向HARD404给予关于特定设备的信息文件，例如基于RFID的猫洞。
HARD404以使用电源线背板的行业标准方式来管理跨网络100的QoS(服务质量)。向不同服务指派不同的频段。例如，存在用于TV、电话、互联网、邮件等的频段。向互联网请求分配单独的频段，以管理其他重要的资源请求。这些质量频段可以基于VM安装来改变，但是需要由控制器管理。
在上述虚拟环境之外，设立每个网络终端以进行本地化处理。这是网络100的有用部分，因为通过HARD404的一些接口可以允许针对VM的数据流。然而，一些流具有大的潜力(5至10Mb或更多)，且因此其在本地处理查看对于插座本地的流且设计出改变值的情况下是有用的。如果没有改变，则不发送更新。在来自安保相机的视频流的情况下，以下将是有用的：让本地插座控制流能够被处理，且除非存在改变，否则丢弃视频帧。一旦改变发生，发送改变且将改变存储在进行请求的VM中作为流传输的更新。如果存在同时进行的多个事件，这使得网络没那么拥塞。
在优选实施例中，网络100被布置为监视将什么设备插入电源插座202。附着到电器(例如，电吹风或电冰箱)的电源线缆的插头(未示出)具有附于其上的RFID标签。每个网络终端108A～108D具有RFID读取器单元。HARD404包括监视插入插座202的所有RFID设备的应用。当要监视电器时，将RFID附于设备的插头上，并读取标签的序列号。然后向应用提供设备的序列号和其所附设备的描述。这可以是电冰箱、电吹风、充电器或TV。然后网络终端能够确定何时将电器插入插座。当插入电器时，网络确定将电器插入哪个插座。然后HARD404可以确定打开了什么电器以及它们正在汲取什么电流。然后可以由各种VM(例如，上述能源监视器)来存储并使用该信息。

Claims (40)

1.一种电源线通信网络，包括：多个网络终端和至少一个电源线，其中，每个终端耦合到所述至少一个电源线，使得所述终端互联，以及每个终端包括：
电源线接口，用于向所述至少一个电源线传输信号、从所述至少一个电源线传输信号以及在所述网络终端之间传输信号；
至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理计算机代码，以及所述存储器用于存储计算机代码；以及
多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；
其中，至少一个所述终端在其上存储有计算机代码，以及所述计算机代码包括用于控制所述电源线通信网络的操作系统，所述操作系统包括：
控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；
虚拟机接口，虚拟机能够通过所述虚拟机接口访问所述资源；以及
虚拟机管理器，用于控制虚拟机对所述资源的访问，其中，所述虚拟机管理器通过所述控制层来访问所述资源。
2.根据权利要求1所述的电源线通信网络，其中，所述控制层将所述操作系统的单元的处理分布在所述处理器上。
3.根据权利要求2所述的电源线通信网络，其中，所述虚拟机管理器的处理分布在所述处理器上。
4.根据权利要求1、2或3所述的电源线通信网络，其中，所述控制层将虚拟机的处理分布在所述处理器上。
5.根据任一前述权利要求所述的电源线通信网络，其中，所述控制层将存储器访问分布在所述存储器上。
6.根据任一前述权利要求所述的电源线通信网络，其中，所述终端向所述控制层报告资源的可用性。
7.根据权利要求6所述的电源线通信网络，其中，所述控制层维护可用资源的目录。
8.根据权利要求6或7所述的电源线通信网络，其中，所述控制层向所述虚拟机管理器报告资源的可用性。
9.根据任一前述权利要求所述的电源线通信网络，其中，所述网络终端中的每一个还包括电源插座面板。
10.根据权利要求9所述的电源线通信网络，其中，所述面板包括至少一个电源插座，所述电源插座耦合到所述至少一个电源线。
11.根据权利要求10所述的电源线通信网络，其中，所述电源插座面板包括耦合到所述至少一个信号输入和／或输出的至少一个端口。
12.根据权利要求11所述的电源线通信网络，其中，至少一个端口是数据端口。
13.根据权利要求11所述的电源线通信网络，其中，至少一个端口是电视输出端口。
14.根据权利要求11所述的电源线通信网络，其中，至少一个端口是音频输出端口。
15.根据任一前述权利要求所述的电源线通信网络，其中，所述网络终端包括被布置为容纳卡匣的至少一个卡匣插槽，所述插槽耦合到所述至少一个信号输入和／或输出。
16.根据任一前述权利要求所述的电源线通信网络，还包括：至少一个虚拟机，被布置为经由所述虚拟机接口与所述虚拟机管理器通信。
17.根据权利要求16所述的电源线通信网络，其中，所述至少一个虚拟机是信号控制器，被布置为使得从所述终端之一的信号输入接收的信号被发送到所述终端之一的信号输出。
18.根据权利要求17所述的电源线通信网络，其中，所述至少一个虚拟机是电视信号控制器，被布置为使得从所述终端之一的信号输入接收的电视信号被发送到所述终端之一的信号输出。
19.根据权利要求17所述的电源线通信网络，其中，所述至少一个虚拟机是音频播放器，被布置为使得从所述终端之一的信号输入接收的音频信号被发送到所述终端之一的信号输出。
20.根据任一前述权利要求所述的电源线通信网络，其中，所述虚拟机管理器是超级监督器。
21.根据权利要求20所述的电源线通信网络，其中，所述操作系统包括硬件抽象和资源分布器，以及所述硬件抽象和资源分布器包括所述控制层和所述资源目录。
22.一种电源线通信网络，包括：多个网络终端和至少一个电源线，其中，每个终端耦合到所述至少一个电源线，使得所述终端互联，以及每个终端包括：
电源线接口，用于向所述至少一个电源线传输信号、从所述至少一个电源线传输信号以及在所述网络终端之间传输信号；
至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理计算机代码，以及所述存储器用于存储计算机代码；以及
多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；
其中，至少一个所述终端在其上存储有计算机代码，以及所述计算机代码包括用于控制所述电源线通信网络的操作系统，所述操作系统包括：
控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；
其中，所述控制层将所述操作系统的单元的处理分布在连接到所述网络的终端的处理器上。
23.根据权利要求22所述的电源线通信网络，其中，所述操作系统包括虚拟机管理器。
24.根据权利要求23所述的电源线通信网络，其中，所述虚拟机管理器是超级监督器。
25.一种具有多个网络终端的电源线通信网络，所述网络终端包括电源插座面板，每个终端具有至少一个处理器，其中，所述网络由操作系统来控制，以及在所述网络终端的处理器上分布所述操作系统的单元的处理。
26.一种具有多个网络终端的电源线通信网络，所述网络终端包括电源插座面板，每个终端具有至少一个处理器和至少一个资源，其中，所述网络由操作系统来控制，所述操作系统包括控制层，以及对所述资源的访问由所述控制层来控制。
27.根据权利要求26所述的电源线通信网络，其中，所述操作系统包括超级监督器。
28.一种在电源线通信网络中使用的网络终端，所述终端包括：
电源线接口，用于向电源线传输信号以及从电源线传输信号；
至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理计算机代码，以及所述存储器用于存储计算机代码；以及
多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；
其中，所述处理器被布置为处理计算机代码，所述计算机代码包括用于控制所述电源线通信网络的操作系统，所述操作系统包括：
控制层，用于控制对终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；
虚拟机接口，虚拟机能够通过所述虚拟机接口访问所述资源；以及
虚拟机管理器，用于控制虚拟机对所述资源的访问，其中，所述虚拟机管理器通过所述控制层来访问所述资源。
29.根据权利要求28所述的网络终端，其中，所述电源线接口包括电源线处理器。
30.根据权利要求29所述的网络终端，还包括：通信接口，用于从所述输入和／或输出向所述电源线接口传输所述信号。
31.根据权利要求28至30所述的网络终端，其中，所述至少一个信号输入和／或信号输出包括数据端口。
32.根据权利要求28至30所述的网络终端，其中，所述至少一个信号输入和／或信号输出包括视频输出端口。
33.根据权利要求28至32所述的网络终端，其中，所述至少一个信号输入和／或信号输出包括音频输出端口。
34.根据权利要求28至33所述的网络终端，其中，所述虚拟机管理器是超级监督器。
35.一种在电源线通信网络中使用的网络终端，所述终端包括：
电源线接口，用于向电源线传输信号以及从电源线传输信号；
至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理计算机代码，以及所述存储器用于存储计算机代码；以及
多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；
其中，所述处理器被布置为处理计算机代码，所述计算机代码包括用于控制所述电源线通信网络的操作系统，所述操作系统包括：
控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；
其中，所述控制层将所述操作系统的单元的处理分布在连接到所述网络的终端的处理器上。
36.一种与电源线通信网络一起使用的计算机程序或计算机程序套件，所述网络包括：多个网络终端和至少一个电源线，其中，每个终端耦合到所述至少一个电源线，使得所述终端互联，以及每个终端包括：
电源线接口，用于向所述至少一个电源线传输信号、从所述至少一个电源线传输信号以及在所述网络终端之间传输信号；
至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理所述计算机程序或所述计算机程序套件，以及所述存储器用于存储所述计算机程序或所述计算机程序套件；以及
多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；
其中，所述计算机程序或所述计算机程序套件包括操作系统，所述操作系统包括：
控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；
虚拟机接口，虚拟机能够通过所述虚拟机接口访问所述资源；以及
虚拟机管理器，用于控制虚拟机对所述资源的访问，其中，所述虚拟机管理器通过所述控制层来访问所述资源。
37.一种与电源线通信网络一起使用的计算机程序或计算机程序套件，所述网络包括：多个网络终端和至少一个电源线，其中，每个终端耦合到所述至少一个电源线，使得所述终端互联，以及每个终端包括：
电源线接口，用于向所述至少一个电源线传输信号、从所述至少一个电源线传输信号以及在所述网络终端之间传输信号；
至少一个处理器和至少一个存储器，其中，所述处理器用于处理所述计算机程序或所述计算机程序套件，以及所述存储器用于存储所述计算机程序或所述计算机程序套件；以及
多个资源，其中，所述资源包括至少一个信号输入和／或信号输出；
其中，所述计算机程序或所述计算机程序套件包括操作系统，所述操作系统包括：
控制层，用于控制对每个终端的所述至少一个处理器、所述至少一个存储器以及所述资源的访问；
其中，所述控制层将所述操作系统的单元的处理分布在连接到所述网络的终端的处理器上。
38.一种计算机可读介质，其上存储有根据权利要求36或37所述的计算机程序或计算机程序套件。
39.一种实质上如本文所述并在附图中所示的电源线网络。
40.一种实质上如本文所述并在附图中所示的网络终端。
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