CN103718154B - 用于执行设备控制的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种受限计算设备。所述受限计算设备包括存储器、耦合到所述存储器的处理器、和由所述处理器在内核模式中执行的日志部件。所述日志部件被配置成接收描述设备控制的信息；在存储器中分配根据与所述设备控制关联的变量定义构造的变量记录；在所述变量记录内存储所述信息；接收描述所述设备控制的更新信息；在存储器中分配根据更新变量定义构造的更新记录；在所述更新记录内存储所更新的信息；并且将所述变量记录链接到所述更新记录。

Description

用于执行设备控制的系统和方法
技术领域
本技术领域通常涉及用于控制设备操作的系统和方法，更特别地涉及用于在资源受限的计算环境内控制监视设备操作的执行的系统和方法。
背景技术
监视和控制系统经常被设计为严格的技术和预算极限。由于这个原因，这些系统典型地有有限的存储和处理能力。这些受限的计算资源导致一些实施方面的挑战。经常在这些系统内，在设备上的中断处理过程期间对数据进行收集和处理并且数据遭受非常快的变化。在许多情况下，这些变化的时效性是关键性的，而且显著变化的持续时间可能非常短(几个毫秒的情况并不少见)。结果，当在这些系统中收集数据、处理数据和控制设备操作时，会出现一些严重的设计问题。
例如，当在被监控的设备上执行控制功能时，受限计算设备可能难以迅速和有效地向收集系统报告新传感器读数。此外，受限计算设备可能错过短期(毫秒范围)的可能是非常重要的更新，并且因此没通过网络报告值更新。而且，受限计算设备可能不能执行相对缓慢运行的代码，例如用于通过电子邮件发送数据或执行交互控制操作的通知例程。这是因为受限计算设备可能不能提供高度动态的数据的稳定视图，该高度动态的数据的稳定视图使得在一致的状态中(“暂时的完整性”)报告或处理一组相关的值成为可能。受限计算设备也可能难以向收集系统一致地递交多个数据值，以至于处理代码不能注意到暂时的数据不一致性(“事务完整性”)。
很多受限计算设备写入和重写单一的数据结构，典型地用某种信号量或其他的互斥机制，并且依靠通过数据监视应用的频繁轮询来观察问题或报告变化。其他的系统工作在更新上的处理的模型之上，其中更新数据的 步骤也包括立即地调用必需的处理代码，使得数据更新被处理。然而，这个处理模型限制了在另一数据更新能被报告和处理之前能完成多少处理。
不幸地，常规的比如大型数据库系统的数据处理解决办法，由于许多原因不适用于有限资源的监视和控制系统。首先，它们典型地要求大数据库应用，以及大量基于存储的文件系统。其次，它们的客户端接口是排他的用户模式而不是可用于中断模式或内核模式处理。最后，大型数据库系统缺乏监视和控制系统所需要的用于数据更新、数据存取和设备控制的实时到接近近实时的响应。
编号为7,542,963的美国专利公开了一种传感器监视系统，其在受限计算设备内利用存储器中的数据日志来实现收集和处理传感器数据和配置数据改变。数据日志的实施使受限计算设备能有效地作为数据监视系统操作，所述系统经由网络或硬件总线从外部设备收集数据。正是利用数据日志，使得大量的数据更新能被处理，而不被系统的运行速度慢的部件遗漏。能够对相关更新的收集进行处理，而没有损失其暂时完整性或事务完整性。
发明内容
设备控制操作争夺系统资源。在资源受限计算设备的范围内，这种竞争能导致不希望的结果，例如对在设备的操作状态和不协调的设备操作中的改变的请求反应迟钝。至少本公开的某些方面和实施例利用数据日志管理设备控制操作之间的资源争用。在一些实施例中，数据日志包括维护数据日志内的数据结构的数据日志部件。别的实施例中，数据日志提供用于设备控制的新的变量分类，其指引和维护设备控制操作的状态。当控制操作将要开始时，通过数据日志部件，对可应用的设备控制对象的更新被附加到数据日志，从而使其可用于系统的其余部分。因为数据模型的上下文视图由日志部件维护，而控制操作被实现为对该日志的更新，包括该系统的别的应用能以及时的方式对这个更新做出反应。这个更新机制有下面进一步说明的另外的优点。
在一个实施例中，控制操作源自受限计算设备内并且流向所管理的由受限计算设备监视和控制的一个或多个设备。在一些实施例中，控制操作 经由网络提供。在其他的多个实施例中，控制操作经由硬件总线提供。以这种方式所提供的控制操作可控制由所管理的设备提供的任何功能。通过使用本公开的这些和别的技术、方面和实施例来向资源受限计算设备提供能够适应缓慢运行的代码的能力，同时保持了共享数据的互斥和相关数据集合的事务完整性。
提供了根据另一实施例的受限计算设备。受限计算设备包括存储器、耦合到存储器的处理器，和由处理器在内核模式中执行的日志部件。日志部件被配置成接收描述设备控制的信息；在存储器中分配根据与设备控制关联的变量定义构造的变量记录；在变量记录内存储所述信息；接收描述设备控制的更新信息；在存储器中分配根据更新的变量定义构造的更新的记录；在更新的记录内存储所更新的信息；并且将变量记录链接到更新记录。
在受限计算设备中，日志部件还可被配置成接收描述经由传感器所接收的数据的环境信息；在存储器中分配根据与传感器关联的传感器变量定义构造的传感器变量记录；在传感器变量记录内存储所述环境信息；接收描述经由传感器接收的更新的数据的所更新的环境信息；在存储器中分配根据传感器更新变量定义构造的传感器更新记录；在传感器更新记录内存储所更新的环境信息；并且将传感器变量记录链接到传感器更新记录。在一些实施例中，更新的变量定义包括元数据变量定义。在别的实施例中，日志部件被配置成向用户模式程序提供接口。在一个实施例中，所述更新的信息描述由不间断电源、配电单元，或机架数据存取设备中的至少一个可执行的控制操作。
受限计算设备还可包括设备管理部件。在至少一个实施例中，设备管理部件被配置成发现更新记录并且向设备控制分发完成控制操作的指令。
在一些实施例中，日志部件还可被配置成在非易失性数据储存器中存储变量记录和更新记录。在这些实施例中，日志部件还被配置成根据存储在非易失性数据储存器中的更新记录的变量记录来初始化日志。
根据另一实施例，提供了使用计算机实现的日志以管理设备控制操作的方法。所述方法包括以下步骤：通过运行在内核模式中的计算机接收描 述设备控制的信息；通过运行在内核模式中的计算机分配根据与设备控制关联的变量定义构造的变量记录；通过运行在内核模式中的计算机在变量记录内存储信息；通过运行在内核模式中的计算机接收描述设备控制的所更新的信息；通过运行在内核模式中的计算机分配根据更新变量定义构造的更新记录；通过运行在内核模式中的计算机在更新记录内存储所更新的信息；以及，通过运行在内核模式中的计算机将变量记录链接到更新记录内。
所述方法还可包括以下步骤：接收描述经由传感器所接收的数据的环境信息；分配根据与传感器关联的传感器变量定义构造的传感器变量记录；在传感器变量记录内存储所述环境信息；接收描述经由传感器接收的更新的数据的所更新的环境信息；分配根据传感器更新变量定义构造的传感器更新记录；在传感器更新记录内存储所更新的环境信息；并且将传感器变量记录链接到传感器更新记录。分配更新记录的步骤可包括分配元数据记录的步骤。而且，接收信息的步骤可包括从以用户模式执行的程序接收所述信息的步骤。此外，接收所更新信息的步骤可包括，接收描述由不间断电源、配电单元，或机架数据存取设备中至少一个可执行的控制操作的所更新信息的步骤。
所述方法还可包括发现更新记录，并且分发指令到设备控制以完成控制操作的步骤。所述方法也还可包括在非易失性数据储存器中存储变量记录和更新记录的步骤。在至少一个实施例中，所述方法还包括根据存储在非易失性数据储存器中的更新记录的变量记录来初始化日志的步骤。
提供了根据另一实施例的非易失性计算机可读介质。计算机可读介质已存储了用于管理设备控制操作的指令序列，这些设备控制操作使用由在内核模式中执行的日志部件实现的日志。所述指令序列包括指令，其将引起至少一个处理器：当以内核模式操作时，接收描述设备控制的信息；当以内核模式操作时，分配根据与设备控制关联的变量定义构造的变量记录；当以内核模式操作时，在变量记录内存储信息；当以内核模式操作时，接收描述设备控制的所更新信息；当以内核模式操作时，分配根据更新变量定义构造的更新记录；当以内核模式操作时，在更新记录内存储所更新 的信息；以及，当以内核模式操作时，将变量记录链接到更新记录。
在计算机可读介质上所存储的指令还可指示至少一个处理器以接收描述经由传感器所接收的数据的环境信息；分配根据与传感器关联的传感器变量定义构造的传感器变量记录；在传感器更新记录内存储所述环境信息；接收描述经由传感器接收的数据的所更新的环境信息；分配根据传感器更新变量定义构造的传感器更新记录；在传感器更新记录内存储所更新的环境信息；并且将传感器变量记录链接到传感器更新记录。另外，在计算机可读介质上存储的指令也还可指示至少一个处理器以接收所更新信息，所述信息描述由不间断电源、配电单元，或机架数据存取设备中的至少一个可执行的控制操作。此外，在计算机可读介质上所存储的指令还可指示至少一个处理器发现更新记录，并且分发指令到设备控制以完成控制操作。
此外，这些示例性的多个方面和多个实施例的其他的方面、实施例和优点在下面详细讨论。此外，需要理解的是上述信息和下面的详细描述仅是多个方面和多个实施例的说明性例子，并且旨在提供用于理解所要求保护的方面和实施例的性质和特性的概述或框架。本公开的任何例子或实施例可与任何其他例子或实施例组合。对“一个例子(an example)”、“一个实施例”、“一些例子”、“一些实施例”、“一个可选的例子”、“各种实施例”、“一个例子(one example)”、“至少一个实施例”、“这个和别的例子”或类似语句的引用不一定相互排斥并且旨在表示，可被包括在至少一个例子或实施例中的结合例子或实施例说明的特定的特征、结构或特性。在此出现的这些术语，不一定都涉及相同的例子或实施例。此外，在本文档和被引用并入的文档之间存在不一致地使用术语的情况下，所并入的引用文档中的术语是对本文档的术语的补充；对不可调和的不一致，以本文档中的术语使用为准。
附图说明
至少一个实施例的各个方面在下面参照附图进行讨论，所述附图不是旨在按比例绘制。包括附图是为了提供图解和进一步地理解各个方面和各 个实施例，并且附图被并入和组成本说明书的部分，但是不旨在作为限制任何特定实施例的定义。附图，连同本说明书的其余部分，用于解释所描述和所要求保护的方面和实施例的原理和操作。附图中，在多个附图中示出的每个相同的或几乎相同的部件可用相似的数字表示。为清楚起见，可能没有在每个图中对每个部件进行标记。附图中示出的是：
图1为受限计算设备的一个实施例的示意图；
图2为描绘变量记录表的框图；
图3为描绘变量记录和更新记录之间的链接的框图；
图4为说明全局更新记录集的框图；
图5为描绘发现变量记录的当前值的过程的流程图；
图6为说明修整数据日志的过程的流程图；
图7为说明使用日志管理设备控制操作的过程的流程图；
图8为说明另一个全局更新记录集的框图；以及
图9为说明设备控制操作生命周期过程的流程图。
具体实施方式
本公开的方面和实施例提供过程和装置，通过所述过程和装置受限计算设备监视和控制多个被管理设备的操作。例如，至少一个实施例实施数据日志以记录从被管理设备所接收的传感器输入和被提供到被管理设备用于执行的控制指令。此处所述的数据日志技术，可被所管理的设备或监视和控制被管理设备的受限计算设备实时或接近实时地执行。
此处所讨论的被管理设备可包括任何设备，其控制向容纳在数据中心的设备的实际的资源供应(例如电源和冷却)，和向其提供监视服务(例如环境监视和安全监视)。被管理设备包括足够的计算资源以方便控制设备的操作，但是这些计算资源是有限的，并且被定制成支持由控制设备完成的操作。被管理设备的例子包括智能不间断电源(UPS)、配电单元(PDU)，或机架存取设备。由这些控制设备完成的控制操作的例子包括 在UPS上完成自检操作、开启或关闭PDU插座和锁上或解锁机架存取设备。
如本文所指，“受限计算设备”通常涉及被建立专注于监视和控制所管理的设备以完成定义良好的功能集的低成本计算设备。不像大型计算设备，受限计算设备典型地具有有限的储存器和有限的计算能力。储存器通常包括RAM、闪速存储器和磁性硬盘驱动器。大体上，用于收集、监视和控制所管理设备的机制包含重要的中断模式和内核模式，这些模式的处理与在通用目的PC设备上的监视应用不同。通用目的PC设备上的应用典型地在用户模式中在过程中处理海量数据收集和处理，在用户模式可以使用全部的操作系统功能。在特定例子中，受限计算设备可包括使用标准(例如USB、HTTP、FTP、SMTP、SMS和SNMP)通过通信管道用于警报和数据通信的应用。在下面进一步描述的一些实施例中，受限计算设备或所管理的设备与包括摄像头和各种其他环境传感器的传感器或传感器盒通信。
在此描述的过程和装置的例子不限于应用到在下面的说明中阐述的或附图中所示的部件构造和部件安排的细节。所述过程和装置能够在其他例子中实施，在各种方法中能够被实践或能够被执行。此处所提供的特定实施例只用于说明的目的，不是旨在进行限制。特别是，针对任何一个或多个实施例所讨论的步骤、部件、元件和特征不是旨在被排除在任何其他的例子或实施例中的相似作用之外。
此处所用的用语和术语也用于说明的目的，不应被视为限制。此处以单数形式引用的对系统和方法的例子、实施例、部件、元件或步骤的任何引用也可包括包含复数形式的例子，此处对例子、部件、元件或步骤的复数形式的引用也可包括只包含单数的例子。单数形式或复数形式的引用不是旨在限制现在所公开的系统或方法、其部件、步骤或部件元件。此处使用的“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“包含有”和其中的变化意指包含其后所列的项及其等价项、以及另外的项。提到的“或”可以被视为包含性的，以至于使用“或”所述的任何术语可表示单个、多于一个、以及所有所述术语中的任何一个。
多用途日志系统
本公开的方面和实施例使用基于存储器的数据和由驻留在受限计算设备内的日志部件实施的控制日志，管理所管理的一个或更多设备的控制操作。受限计算设备的一个例子在下面参照图1进一步说明。然而，受限计算设备的例子不限于图1所示的特定配置。各种例子使用被配置成完成此处所述过程和功能的各种硬件部件、软件部件和硬件部件和软件部件的组合。例如，受限计算系统的一个例子被实现为使用相对低成本的基于Linux的计算设备。
在另外的实施例中，日志部件不用文件系统或高层操作系统功能实现日志部件。根据这些实施例，日志被构造为包括多个变量定义、一个或多个变量更新定义、变量记录表、多个变量更新、和多个上下文记录。每个变量定义都定义了用于存储由变量定义所定义的变量实例的数据结构。同样地，每个变量更新定义都定义了用于存储由变量更新定义所定义的变量更新实例的数据结构。每个被存储的变量实例此处被称为“变量记录”，而每个被存储的变量更新实例此处被称为“变量更新记录”或简称为“更新记录”。这些数据结构的特定例子在下面进一步说明。
在另外的实施例中，日志由内核模式数据日志部件或设备驱动程序实现。内核模式部件和应用通常使用操作系统内核内的主管权限执行。设备驱动程序通常包括一段专门的代码，这段代码或与操作系统内核集成或由操作系统内核加载，其用内核权限运行并且提供服务或访问硬件设备。在一个示例性实施例中，日志部件提供用于中断、内核，和用户模式更新和存取日志的接口，包括来自中断、内核，和用户模式的事务更新(带有回滚)。
在另一个实施例中，受限计算设备提供访问给定时间的日志状态的稳定快照，而无需复制日志内的数据。还在又一个实施例中，受限计算设备为逐步遍历日志的更新序列提供支持，以允许即使是慢速的应用避免错过短期数据事件。遍历中的每步提供日志历史中的某个时间点的全部日志的稳定视图，所述日志对应于最近更新的时间。另一实施例包括对在访问应 用移动更老的更新之后有效地回收来自日志的空间的支持。一些实施例也提供用于定义各种数据类型的命名变量记录的机制，以及用于支持用于这些变量记录的元数据的机制。
在一个示例性实施例中，受限计算设备监视空间和布置在该空间内的设备。这个设备可包括计算机设备或所管理的设备。这个实施例中，受限计算设备向远程系统传送与所述空间和设备关联的数据。例如，受限计算设备可收集环境数据(例如温度、空气流量、湿度、泄漏检测、电力质量，和运动检测)，将收集的数据存储到日志中并且将所聚集的数据传送到远程计算系统。
在这个实施例中，受限计算设备也向其监视的被管理的设备分发控制指令。例如，受限计算设备可接收来自用户或远程系统的控制指令，在日志中存储所述控制指令并且将所述指令传送到所管理的控制指令的目标设备。在收到控制指令之后，所管理的设备完成其中请求的控制操作。
图1描绘示例性的受限计算设备102。受限计算设备102包括处理器104、外设接口106、网络接口116、存储器118和总线124。存储器118包括日志122、各种其他数据114、和程序和软件指令116。日志122包括变量定义表108、变量更新记录集合110和上下文记录集合112。处理器104完成导致操纵数据的一系列指令。通过执行所述指令，处理器104完成逻辑功能、数据聚集功能和数据通信功能。处理器104可为市售的处理器(例如Intel Pentium、Motorola PowerPC、SGI MIPS、Sun UltraSPARC，或Hewlett-Packard PA-RISC处理器)，但是可为任何类型的处理器、多处理器、微处理器、控制器或同许多可用的其他的处理器和控制器一样的微控制器。处理器104由总线124连接到包括存储器118的其他系统元件。
外设接口106与使用串行或并行通信标准(例如RS-232、USB和SCSI)进行通信的设备交换(即发送或接收)数据。外设接口106可与传感器相互作用，例如模拟或数字传感器、传感器盒、UPS、PDU、显示监视器、机架存取设备、门接触传感器、打印机，或经由外设通信标准通信的任何其他设备。例如，外设接口106可收集温度、湿度、空气流量、视频、音频、干触点，和来自特定传感器的其他数据，或可传送控制命令到UPS或 PDU。网络接口116可提供到其他计算设备的通信连接。例如，经由网络接口116受限计算设备102可与有线或无线网络(例如公共或私有网络、LAN、WAN、外联网和内部网、以太网、电话、蓝牙、802.11、802.16和其他网络)传递数据。
存储器118通常采取随机存取存储器(RAM)和闪速存储器的形式。然而，可以提供比如磁性硬盘驱动器的、永久的、非易失性的(非临时性的)数据储存器。存储器118包括形成用于日志122的基础数据结构的表和记录集合108、110、和112。变量定义表108包含描述日志内数据对象的记录。在一特定实施中，这些记录被布置在哈希表中(例如使用每个变量名建立的哈希表)以允许快速查找。为更快访问，描述每个变量的记录可被固定在存储器中，允许指针或某种其他索引被用于存取变量的处理。
全局的更新记录集110，也被称为全局日志，包括定序的更新日志，该更新的日志提供传感器值、配置数据和控制数据的值更新历史。每个更新记录也是特定变量更新集的成员，允许给定变量的值历史被容易地访问。在一特定实施例中，全局集或全局日志110被实施为每个更新记录中的下一更新指针。
上下文记录集112描述用于访问日志的每个应用进入日志的视图。每个上下文记录可包括进入全局更新日志的指针和相应的更新时间戳。所述指针指出上下文在数据模型历史中所指的位置。上下文记录也可包括对于过滤数据视图的支持，例如，通过将视图限制到所选的感兴趣的变量。
存储器118也可包括其他数据114，例如阈值数据、应用数据、视频数据、音频数据、警报和报警触点数据，和其他与完成监视和控制功能关联的对象。存储器118也可包括计算机实现的程序116，所述程序被配置成指引处理器104以提供功能，例如，数据监视、警报和报警功能、数据传送、以及网络通信。例如，程序116也包括上述数据日志部件。程序116也可包括数据监视应用，所述数据监视应用具有用于跟阈值比较和用于确定报警条件的数据对象。程序和指令116还可包括被配置成当报警条件发生时，联系、通知或警报其他系统和人员的应用。程序和指令116也可包括被配置成向例如用户或外部系统的外部实体提供一个或更多接口的接 口应用。所述接口应用可实现一个或更多接口，通过所述接口，接口应用接收请求以改变所管理设备的操作状态。响应于接收这种请求，接口应用可使所述请求生效，在日志中存储所述请求并且分发所述请求到所管理的设备。在收到所分发的请求之后，所管理的设备可实现所请求的操作状态变化。程序和指令116还可包括用于传输或传递信息和数据的应用(例如网站服务器和电子邮件应用)。例如，程序和指令116可被配置成指引处理器104使用通信标准(例如串行或并行协议、USB、FTP、SNMP、SMTP、HTTP和SMS)经由外设接口106或网络接口116通信。
在一些实施例中，本公开的程序和其他部件可读取影响由所述程序和部件完成的功能的参数。这些参数可被物理地存储在合适的存储器的任何形式中，包括易失性存储器(例如RAM)或非易失性存储器(例如磁性硬盘驱动器)。所述参数可被逻辑地存储在恰当的数据结构中或共享数据结构中(例如由操作系统定义的应用程序注册表)。一些实施例同时为系统和用户接口提供允许外部实体修改所述参数并且因此配置部件的步骤。
日志中的每个变量记录定义唯一命名的实体，典型地使用具有特定的数据类型的文本名称。在一个特定实施例中，系统中的每个传感器都具有相关的变量记录，对于该变量记录，当前值是传感器读数。另一实施例中，由所管理的设备提供的每个设备控制具有相关的变量记录，对于该变量记录，当前值表示控制操作状态。设备控制的操作状态，能以编程方式通过改变表示它的变量记录的当前值来改变。其他数据，例如配置、错误条件、状况、和安全设置能在日志内被存储为变量记录。表1描述用于在一些实施例中使用的变量的示例性的变量定义。表1的变量定义可被用于在日志内创建传感器变量记录和设备控制变量记录。
表1
变量记录可被存储在开放的哈希表中或经由开放的哈希表进行访问，使用由ID_string或Device_ID和Control_ID的连接哈希的记录。如图2所示，哈希表202可包括由ID_string或Device_ID和Control_ID的连接哈希的记录，例如记录204、206和208。这些记录可以像由记录A、B、C、G和FF所表示的用时间戳指向更新记录。
哈希表中所涉及的变量记录可被结合创建时间的ID_string唯一地识别。创建时间用于处理情况，在所述处理情况中在日志寿命期间变量记录被删除和重建。当在哈希表中搜索变量时，查找是相对于想要的时间参考，例如，或当前时间或被用于查看数据的上下文。给定变量记录的创建时间和最近更新时间的组合，被用于从可能存在的用于给定变量记录ID_string的记录中选择。如果所述变量被删除，那么最近更新时间是删除时间。同样地，如果在所需的时间参考不存在变量记录，所述时间参考可能在变量创建之前或销毁之后，所述查找能识别出变量记录不存在并且采取相应步 骤。
每个变量记录也可包括描述性数据，例如数据类型、属性标志、和变量类。在特定实施例中，显著不同的数据类型被支持，包括有符号和无符号整数(32位和64位)、单精度和双精度浮点数、布尔值、字符串、字符串列表、时间戳、字节数组和例如其他数据值原语列表的结构化数据值。
一实施例也支持各种属性标志，其包括基本访问控制，例如只读标志、锁定标志、常数标志、和不可删除标志；名称作用域控制，例如表示变量ID是在多个系统中是全局唯一或局部唯一的标志；和永久性控制，例如用于表示变量应被保存到永久储存器并且在系统重启时被恢复的标志。
另一实施例中，每个变量记录还包括变量更新记录。变量值可被存储在变量更新记录中。嵌入在变量记录内的变量更新记录存储最老的变量值，其提供所述变量的基线版本。被包含在日志中的所述更新，通常被假定为相关于被存储在变量记录中的基线值。例如，如果日志中无更新，或如果所述更新在所考虑的时间之后，嵌入在变量记录中的最老的值将被用于描述变量值。在一特定实施例中，每个变量更新记录都包括表2中所描述的字段。
表2
变量更新记录可被链接到至少两个不同的有序集合。一个集合代表特定变量的值历史，例如通过使用next_var_update和prev_var_update指针，而另一个集合代表用于系统中的变量的全局值历史或全局日志。在这两种情况下，可以通过带有包含等于或低于给定记录的时间戳的“早于”给定 记录的记录，以及带有包含等于或高于给定记录的时间戳的“晚于”给定记录的记录的更新时间戳来对所述记录进行排序。这个顺序会随着插入过程自然产生，因为较新的更新将比较老的更新有更高的时间戳。
如本文所使用的，术语“时间戳”涉及代表历史时间的有序序列的数值。根据实施例，时间戳可为具有足够的分辨率的字符时间戳，从而使得匹配值能被系统考虑为几乎是同步或递增版本时间戳，其中每个原子更新或每组原子更新收到高于所有以前值的新值，例如通过使用递增计数器。通常地，用于产生时间戳的机制应满足下面的示例性规则：单个变量不能具有多于一个带有给定时间戳值的更新(即对一个给定变量的任意两个更新必须具有不同的时间戳)。对不被认为是已经同步发生的两个不同变量的任意两个更新，必须具有不同的时间戳，其中两个更新的更老的更新具有低于较新的更新的时间戳。对被认为是已经同步发生的两个不同变量的任意两个更新，必须具有相同的时间戳。
对给定的变量，变量记录和其更新记录的组合形成双向链接的循环链表。例如，如图3所示，对变量X的记录包括指向在最近时间的更新记录的最近的更新字段，这个例子中t＝100。在t＝100处的更新记录指向以前的在t＝56处的更新记录。在t＝56处的更新记录指向t＝100处的更新记录和在t＝40处的更新记录。在t＝40处的更新记录包括指向t＝56处的更新记录和指向t＝25处的最老的更新记录的指针。最老的更新记录可被并入变量记录X。
类似地，包括那些嵌入在变量记录中的更新记录的更新记录，被链接和定序到代表用于整个数据系统的全局值日志的单个列表。如图4所示，全局日志的起始指针表示具有最老的时间戳的更新记录，这个例子中，最低的时间为t＝25。每个更新数据指向下一个按时间顺序的更新记录。例如，用于t＝25的变量(X)的更新记录可指向用于t＝26的不同变量(Y)的更新记录。类似地，用于t＝26的变量(Y)的更新记录可指向用于t＝28的相同变量(Y)的更新记录。用于不同变量的更新记录可具有相同的时间戳。最近的更新记录是日志末端指针，这个例子中，是t＝102的变量Z的更新。
一般地，当变量记录的值被更新时，新的更新记录被创建，并被初始 化以新值、正确的时间戳、以及指向变量记录的指针。新的更新被添加到全局日志末端(使用日志末端指针)和变量局部值集合的最新的末端(使用变量记录中最近的更新指针)。日志的简单结构允许这个操作快速地被完成，即使是在使用例如由中断禁止、旋转锁定、或其他系统的恰当机制所提供的保护的中断模式中。如果中断模式更新和/或访问不被使用，信号量也能被用于提供并发保护。
因为可能对变量记录的值历史感兴趣，变量记录的删除被视为值更新的特殊情况。专门保留的值被存储在更新记录的值字段中，表示当前值现在已“被删除”。当在给定的时间点变量正在访问其值时，通过将期望的时间戳与创建时间和最近更新的值和时间戳进行比较，哈希表的搜索能快速地确定，在给定时间点不存在给定的变量记录。如果所述创建时间比时间戳要新，那么所述变量还不存在。如果值“被删除”并且时间戳在期望时间之前，所述变量在那时不再存在。
根据至少一个实施例，对日志稳定的读取器访问使用被称为“访问上下文”的变量记录完成。表3示出了访问上下文变量定义的一个例子。
表3
根据这个例子，current_ts字段被用于提供变量值被请求时的目标时间和防止对更新的修整。可以找到、维护用于主动访问上下文的current_ts字段的最小值，并且被用于设置所要修整的日志部分上的限制。
在一实施例中，next_update指针直接地指向日志内部，允许更新记录从日志被逐个读取。当与current_ts时间戳结合时，通过连续地读取更新记录并且记录那些具有相同时间戳的更新记录，受限计算设备能快速地确定，多于一个更新记录是在靠近由current_ts时间戳所指定的时间的哪一个时刻同步生成的。在另一实施例中，其他字段(Type_Flags_Mask、Type_Flags_Value、cls、meta_flt)被用于将通过访问上下文所示的变量记录过滤为只有那些感兴趣的。这些字段的每个，当被定义时，提供用于针对所感兴趣的变量的、并且经由所述访问上下文可访问的要被匹配的变量记录中的不同字段的匹配要求。其他字段可被用于允许日志的快速遍历。与不匹配过滤器的变量记录关联的更新记录被忽略，不被报告给所述访问上下文的读取器。
在由访问上下文表示的给定时间变量数目和关联值的枚举，可通过遍历变量记录的哈希表；忽略表示在目标时间不存在的变量的变量记录和不匹配所述访问上下文的过滤器的变量记录；以及读取使用当前时间戳作为目标时间的值来完成。对大量具有频繁过滤的变量数目，可以执行使用公共过滤属性的额外的哈希或变量记录排序以提高搜索效率。
变量记录也提供用于存储用于所述变量记录的额外的支持数据(“元数据”)的结构。这种元数据可被用于具体指定额外的信息，例如单位、值范围、标签、访问控制，和其他链接到这些变量的特定的应用数据。表4示出用于元数据记录的示例性数据结构。
表4
在一特定实施例中，每个元数据时隙由元数据更新记录定义，如表5所示。
表5
每个元数据时隙值都包含指向与所述时隙值关联的元数据、所述时隙值记录的指针，和指向用来与给定变量记录的其他元数据时隙值进行链接的指针。
在一实施例中，元数据被用于通过所管理的设备内的设备操作来启动控制操作。根据这个实施例，元数据时隙在表示针对控制操作的设备控制的变量记录上被创建。所述元数据时隙被分配以使得设备控制被改变以执行所述控制操作的控制值。在一特定实施例中，这个控制值被表示为无符号整数。与描述性标签关联的数组也被提供，以使在由受限计算设备呈现的用户接口内的值选择更有意义。被这个受限计算设备实施例执行的另外的示例性过程，在下面参照图7-9被进一步描述。
多更新事务可通过累积所需更新记录集，而不将其添加到日志或变量记录的更新记录集直到所述事务被提交。当事务被提交时，所述事务中的更新记录被给定相同的更新时间戳，被添加到全局日志，并且被链接到变量记录的每个更新记录集，如同所述更新记录是被单个地创建的一样。只有提交的处理才在代码的互斥(如先前所指中断禁止或信号量)段内被完成。事务能被逐步累积而不进入关键段。同样地，事务能在所述事务被提交之前，通过在所述事务内简单地删除更新记录被回滚。类似地，在事务内的新变量记录的创建通过累积新变量记录和在所述提交被完成时添加它们(并且设置创建时间戳)被完成。
一个示例性实施例基于围绕被实现为内核模式的设备驱动程序的日志部件，并且提供C语言可调用的函数调用集合，这些函数调用提供全套日志能力。内核模式实施通常意味着以主管权限在操作系统内核内运行。设备驱动程序通常意味着一段专门的代码，或与操作系统内核集成或由操作系统内核加载，其用内核权限运行并且其提供对硬件设备的服务或访问。这些接口被设计为或从中断上下文或从任务模式调用，允许它们从其他内核模式设备驱动程序和子系统使用。一特定的示例性实施例提供字符设备驱动程序接口，包括全套基于ioctl()的函数，用于实现全套日志能力。此外，字符驱动程序包括支持异步(非阻塞)I/O，允许select()被用于定时等待用于来自访问上下文的更新。
此外，C风格的接口可通过共享库(其可用字符驱动程序接口实现)提供。C风格的接口使应用能够在用户模式中执行以经由库调用和数据结构利用内核模式日志。表6示出用户模式应用能操纵以交换具有内核模式日志的数据的示例性数据结构。
表6
如表6所示，用户模式设备控制变量定义，定义包括存储各种处理控制指令的相关信息的数据结构。这个信息包括用于控制的当前值或状态、所述控制能被设置的可能的状态或值的列表、所述控制的当前状况(其是否处于操作状态中)、以及表示操作状态的特定值(当设备控制操作被启动时，所述设备控制将采取所述操作状态)。被管理设备的设备控制的操作状态的值代表，典型地经由用户通过用户接口接收，但是也可经由系统接口从自动化编程接收以对其他系统更新做出反应。面向对象的基于C++风格的接口也可被用于实施。
为允许从脚本环境容易地使用，几个命令行接口工具可使用C风格的库实现，提供访问和修改机制。示例性的实施例也可包括用于日志的实现查询和更新XML语法的CGI(通用网关接口)模块集合。这种XML语法的例子在编号为7,542,963的美国专利的附录内提供，其因此通过引用被并入本公开。这些语法可允许用于查询日志和返回日志子集，以及在日志内创建、修改、和删除数据的全套方法。这些基于XML的网站接口可为被提供作为GUI实现的基于Java的应用提供友好的编程方式、集中的大规模管理工具、和与实现日志的设备相互作用的其他第三方应用。查询CGI可包括支持输入基于XML的查询(如POST的表单数据输入)和在响应中返回数据，或运行存储在设备上的和绑定到所定义的URL的预封装查询。一示例性实施例也可包括使用基于XML的宏语法，支持将从日志导出的值替换进标准HTML文档。
一示例性实施例包括自定义SNMP子代理程序，其提供过程用于提供 表到表示给定类的变量的值和元数据时隙的SNMP代理程序。这些映射提供接口，通过所述接口日志中的变量记录，例如传感器变量记录、设备控制变量记录和配置数据记录，被发布用于通过标准SNMP访问过程访问。另一示例性实施例包括用于生成基于XML的报告(使用相同于用于网站访问的语法)，和使用FTP递交这些报告到FTP服务器、HTTP POST(表单数据传递)递交这些报告到远程网站服务器、或基于SMTP的电子邮件传递的机制。
本公开的接口，其包括系统接口和用户接口，与各个提供者和消费者交换信息。这些提供者和消费者可包括任何外部实体，所述实体包括用户和系统、以及其他实体。本公开的每个接口可将输入限制层一组预定义的值，和在使用这些信息或提供所述信息到其他部件之前可验证输入的任何信息。此外，在与外部实体相互作用之前或相互作用期间，本公开的每个接口可验证外部实体的身份。这些功能可防止引入错误数据到能量管理系统或防止引入未授权的访问到能量管理系统。
多用途日志过程
一些实施例使用存储器数据日志完成用于管理设备控制的过程。更特别地，在至少一个实施例中，所公开的与图2-9结合的过程使用包括日志部件和数据结构(如上所述那些)的日志完成。如一实施例，图5示出在目标时间访问变量记录的值的过程。如步骤502所示，哈希表被搜索用于一个或更多变量记录，所述变量记录匹配下面的标准：变量记录的ID匹配目标变量记录的ID；变量记录的创建时间少于或等于目标时间；或最近更新值未“被删除”或最近更新时间大于或等于目标时间。如果无变量记录被发现满足这些标准，所述变量记录在目标时间不存在。如果变量记录被发现满足这些标准，关联所述变量记录的更新记录列表被搜索，从由最近更新指针指向的更新记录开始，直到具有时间戳少于或等于目标时间的更新记录被发现或更新记录列表被完全搜索，如步骤504所示。如果这种更新记录被发现，其值是所述变量在目标时间的值。如果最老的更新记录的时间戳(例如，在变量记录自身中)大于目标时间，在目标时间的值不 再在日志中。
一特定实施例中，用于给定变量记录的更新记录列表是可被线性遍历以查找值的简单的、双向链表。线性遍历通常是期望的，其中用于给定变量的更新记录历史的长度是小的、时间戳比较很快，并且大多数值查询是或用于当前值(列表中的第一个)或最近值(其最接近搜索的开始)的一个。在其中这些假定可能是不妥的实现方式中，使用堆、二叉树、或提供比线性查找更快的其他数据结构可被使用。
因为访问上下文包括很小的数据集，所以访问上下文能被容易地创建或复制。访问上下文的一种通常的使用是用于阈值处理。阈值处理代码可或通过读取更新(逐个)，并在正在改变值的感兴趣的那些变量记录上检查阈值越界；或向前跳过规定的时间期限；以及遍历所有所需数据进行操作。逐个检查避免了频繁地轮询所有变量的需要，因为阈值代码能假定表示传感器的变量记录仍具有跟其上一次被读取的值相同的值，除非新的值更新记录被报告。如果发现问题(例如阈值越界)，例如用于发送电子邮件或生成报告的通知过程的另一程序，可被受限计算设备调用。通过复制访问上下文和将所述复制传递给通知程序，受限计算设备使通知过程在相同的系统状态上能够报告，包括与所述问题被报告时所呈现的相同的传感器值、设备控制值和其他配置数据。与此同时，阈值处理代码能继续处理新的数据更新记录，不用等待保留用于通知代码的数据状态，而且没有引起所述通知代码潜在地从不同于所检测的问题所处的状态的状态报告。当通知过程完成时，其能关闭或释放访问上下文，允许系统修整不再感兴趣的更老的更新日志。
日志支持基于收回日志中比感兴趣的最老的时间戳更老的记录的修整，如图6所示。在日志开始时开始，每个更新记录被检查直到一个比仍感兴趣的最老的时间戳值更新的记录被找到，如步骤600所示。在一模范实施例中，这个最老的时间戳会被具有最老的current_ts字段的上下文记录表示。如步骤602所示，在步骤600中被找到的更新记录之前的更新记录被从日志移除。日志开始被重置为在步骤600中被找到的更新记录，如步骤604所示。记录的存在时间被确定，如步骤606所示。如果更新记录 不是用于给定变量记录的最老的记录(基于其指针与在拥有更新记录的变量记录内的最老的更新记录地址的比较)，更新记录的内容被复制到最老的记录中，如步骤608所示，更新记录被从变量记录的更新记录集移除，如步骤610所示，并且更新记录被删除，如步骤612所示。如果记录对变量记录是最近的，那么最近的指针被指向变量记录内的最老的记录。如果更新记录对给定的变量记录是最近的，并且值“被删除”，如步骤614所示，变量记录从变量哈希表解除链接，如步骤616所示，并且变量记录被删除。可以启动出于各种原因的日志的修整，包括关闭数据模型读取器，导致感兴趣的最老时间戳中的改变；读取器通过日志前进也引起这种改变；或资源约束，例如更新记录的数量超出系统指定的限制或存在时间限制。
由访问上下文提供的数据稳定化的另一用途是用于潜在地长时间运行的数据处理，例如保存变量数据到磁盘或通过网络访问变量数据。由访问上下文获得的时间一致性，通过迫使传感器、被管理的设备或其他数据更新设备暂时地阻止或停止更新，或通过要求数据的内存昂贵的拷贝进入例如RAM的快速储存器，以使慢速过程能具有在其上进行操作的稳定的数据镜像，允许这些过程的相对的缓慢不至于对其成功执行产生问题。例如，通过遍历更新日志，这种过程只是监听已经被更新的值的选择，也允许有效的增加数据通信例如只通过网络发送数据更新，而不是全部复制大部分未改变的数据。
一特定实施例中，每个变量数据都能可选地被分配成某个类。变量类由数据结构定义，所述数据结构包括唯一的ID字符串、指向父类(如果有的话)指针、访问权限，和特定类的元数据值的列表。示例性的类被用于下面的方式：1.变量类能提供元数据时隙值，其能被视为用于任何不是由给定变量记录专门定义的时隙的默认值。当元数据被频繁地使用，以及通常用于相同类的不同的变量记录的元数据是共同的时，这允许显著地节省内存。因为类支持具有父类，这个时隙值的继承能被容易地扩展：当简单地继承其他的默认值时，新的子类能提供重载时隙默认值。2.当使用访问上下文枚举时或扫描更新记录时，类和超类能被有效地用于在不同变量 记录之间过滤，因为操作的例化能通过结合从自变量类至其父类的树径的简单的指针比较被移植。3.定义访问控制。4.提供注册侦听器函数，例如构造函数、析构函数、更新验证、和更新通知。
示例性实施例包括用于日志的多个访问方法。访问的示例性方法包括实现这些功能：1.创建、更新、和删除变量记录和其元数据。2.定义数据类和元数据时隙。3.创建、复制、和删除访问上下文、并且在那些访问上下文上设置过滤器。4.使用访问上下文(或访问没有上下文的“当前值”)枚举和查询变量记录。5.逐步地查看和处理更新。
另一示例性实施例可包括用于监视和控制数据更新的利用C风格库接口的应用、以及存储被标为永久(由类型标志所示)的基于XML的文件编码的变量记录拷贝的应用。在系统重启时，这个文件可被用于初始化日志并且将那些变量记录、更新记录、访问上下文、元数据和其他支持数据恢复到对应以前所存储的状态的状态。这个相同的过程能被用于外部地从设备保存和恢复配置数据。
图7示出使用数据日志管理设备控制的操作状态的另一示例性过程700。如图7所示，过程700开始于步骤702，其中受限计算设备创建一个或更多设备控制变量记录，用于由受限计算设备监视和控制的每个被管理的设备。一实施例中，每个设备控制变量记录代表与所管理设备一同包括的单个设备控制。在创建之后，这些变量记录被构造成对受限计算设备的其余部件可用。步骤702可由受限计算设备在多个预定时间或响应于多个事件执行。例如，当所管理的设备被受限计算设备第一次发现时，或当所管理的设备被添加到由受限计算设备监视和控制的被管理设备列表时，受限计算设备可执行步骤702。
在步骤704中，受限计算设备接收指令以改变设备控制的操作状态。一些实施例中，受限计算设备实现在用户模式中执行的接口，通过所述接口受限计算设备接收控制指令以完成控制操作。一实施例中，所述接口是用户接口。另一实施例中，所述接口是允许其他处理部件提交控制指令的系统接口。
在步骤706中，受限计算设备在日志中存储代表控制指令的信息。一 些实施例中，这个信息被存储在用于设备控制变量记录的更新记录内，其表示由控制指令规定的设备控制。在至少一个实施例中，用于存储控制指令的更新记录是元数据更新记录。图8示出包括存储元数据更新记录的日志800的受限计算设备的几个部件。更特别地，如图8所示，日志800包括传感器更新记录806和812、配置更新记录808和814、和设备控制更新记录810。图8也示出设备控制管理模块802和设备通信接口804，这两个在下面被进一步描述。
返回图7，步骤708中，受限计算设备分发控制指令到设备控制。一些实施例中，元数据被用于启动控制指令。在至少一个实施例中，这个步骤由设备控制管理模块802完成，其包括所有必要的逻辑以协调贯穿设备控制操作生命周期的设备控制操作。设备控制生命周期在实现控制操作时，设备控制所经过的一系列状态转变。图9描绘所述生命周期。如图9所示，生命周期在空闲开始或在控制状态下可用，典型地通过状态控制和验证继续进行，并最终返回所述空闲状态。会存在用于更新当前值(扫描)或使所述控制变量对于控制操作(锁定)不可用的可选状态。
根据图8所示的实施例，当执行步骤708时，设备控制管理模块802分析存储控制指令的更新记录，并且生成操作参数和被提供到设备控制的其他配置信息。所述配置信息(当被所管理的设备应用于设备控制时)根据控制指令改变设备控制的操作状态。如下面描写的，一些实施例中，配置信息仅仅是被分配到所管理设备的操作参数的值。
一实施例中，为启动设备控制操作，受限计算设备更新设备控制变量记录的值，所述记录表示到代表目标设备控制操作或状态的目标值的设备控制。当日志部件收到被更新的值时，所述日志部件创建元数据更新记录，例如元数据更新记录810，并且在元数据更新记录内存储目标值作为元数据时隙值。然后，日志部件将元数据更新记录附加到日志800。如图8所示，这个元数据更新记录被与日志800中的所有其他更新一起排顺序，并且按照其到达日志800顺序被处理。设备控制管理模块802从日志800接收用于设备控制变量记录的更新记录，并因此将处理包含在元数据更新记录中的元数据时隙值。然后，设备控制管理模块802检查针对设备控制操 作的设备控制的当前状态。如果针对设备控制的当前状态是空闲，设备控制管理模块802将配置更新记录附加到日志800。设备通信模块804则处理这个配置更新记录并且分发设备控制操作指令到目标设备控制。过程700在完成步骤708之后结束。
在特定例子中，本公开的每个过程都包括一个特定的步骤序列。被包括在过程中的步骤可通过(或使用)特别地被配置为此处所讨论的一个或更多受限计算设备被完成。一些步骤是可选的，并且同样，这些步骤根据一个或更多实施例可被省略。此外，步骤的顺序能被改变，或其他步骤能被添加，而没有背离此处所讨论的系统和方法的范围。此外，如上所述，在至少一个实施例中，所述步骤在特定的、特别配置的机器上完成，即根据本公开的例子配置的受限计算设备。
已经如此讨论了至少一个实施例的几个方面，可以理解本领域技术人员将容易地想到各种改变、修改、和改进。例如，上述数据模型和日志应用可在PC和服务器系统上实施。这种改变、修改、和改进旨在是本公开的部分，并且旨在落入此处所讨论的例子的范围内。因此，前述说明和附图仅仅是例子的形式。

Claims (20)

1.一种受限计算设备，其包括：
存储器；
处理器，其耦合到所述存储器；和
日志部件，其由所述处理器在内核模式中执行，并且所述日志部件被配置成：
接收描述用于包括在被管理设备中的设备控制的第一设备控制指令的信息；
在所述存储器中分配根据与用于所述设备控制的所述第一设备控制指令关联的变量定义构造的变量记录；
在所述变量记录内存储所述信息；
接收描述用于所述设备控制的第二设备控制指令的更新的信息，其中，所述更新的信息描述控制操作；
在所述存储器中分配根据更新变量定义构造的更新记录；
在所述更新记录内存储所述更新的信息；并且
通过将所述变量记录链接到所述更新记录对分发到所述设备控制的指令进行排序，其中，所述指令至少基于所述第一设备控制指令和所述第二设备控制指令。
2.如权利要求1所述的受限计算设备，其中所述日志部件还被配置成：
接收描述经由传感器所接收的数据的环境信息；
在所述存储器中分配根据与所述传感器关联的传感器变量定义构造的传感器变量记录；
在所述传感器变量记录内存储所述环境信息；
接收描述经由所述传感器接收的更新的数据的更新的环境信息；
在存储器中分配根据传感器更新变量定义构造的传感器更新记录；
在所述传感器更新记录内存储所述更新的环境信息；以及
将所述传感器变量记录链接到所述传感器更新记录。
3.如权利要求1所述的受限计算设备，其中所述更新变量定义包括元数据变量定义。
4.如权利要求1所述的受限计算设备，其中所述日志部件被配置成向用户模式程序提供接口。
5.如权利要求1所述的受限计算设备，其中所述控制操作由不间断电源、配电单元、或机架数据存取设备中的至少一个可执行。
6.如权利要求5所述的受限计算设备，还包括设备管理部件，所述设备管理部件被配置成：
发现所述更新记录；以及
分发指令到所述设备控制以完成所述控制操作。
7.如权利要求1所述的受限计算设备，其中所述日志部件还被配置成在非易失性数据储存器中存储所述变量记录和所述更新记录。
8.如权利要求7所述的受限计算设备，其中所述日志部件还被配置成根据存储在所述非易失性数据储存器中的所述更新记录和所述变量记录来初始化日志。
9.一种使用计算机实现的日志来管理设备控制操作的方法，所述方法包括：
通过运行在内核模式中的计算机接收描述用于包括在被管理设备中的设备控制的第一设备控制指令的信息；
通过所述运行在内核模式中的计算机分配根据与用于所述设备控制的所述第一设备控制指令关联的变量定义构造的变量记录；
通过所述运行在内核模式中的计算机在所述变量记录内存储所述信息；
通过运行在内核模式中的计算机接收描述用于所述设备控制的第二设备控制指令的更新的信息，其中，所述更新的信息描述控制操作；
通过运行在所述内核模式中的计算机分配根据更新变量定义构造的更新记录；
通过所述运行在内核模式中的计算机在所述更新记录内存储所述更新的信息；以及
利用所述运行在内核模式中的计算机通过将所述变量记录链接到所述更新记录对分发到所述设备控制的指令进行排序，其中，所述指令至少基于所述第一设备控制指令和所述第二设备控制指令。
10.如权利要求9所述的方法，还包括：
接收描述经由传感器所接收的数据的环境信息；
分配根据与所述传感器关联的传感器变量定义构造的传感器变量记录；
在所述传感器变量记录内存储所述环境信息；
接收描述经由所述传感器接收的更新的数据的更新的环境信息；
分配根据传感器更新变量定义构造的传感器更新记录；
在所述传感器更新记录内存储所述更新的环境信息；以及
将所述传感器变量记录链接到所述传感器更新记录。
11.如权利要求9所述的方法，其中分配所述更新记录包括分配元数据记录。
12.如权利要求9所述的方法，其中接收所述信息包括从以用户模式执行的程序接收所述信息。
13.如权利要求9所述的方法，其中接收所述更新的信息包括：接收描述由不间断电源、配电单元、或机架数据存取设备中的至少一个可执行的控制操作的更新的信息。
14.如权利要求13所述的方法，还包括：
发现所述更新记录；以及
分发指令到所述设备控制以完成所述控制操作。
15.如权利要求9所述的方法，还包括在非易失性数据储存器中存储所述变量记录和所述更新记录。
16.如权利要求15所述的方法，还包括根据存储在所述非易失性数据储存器中的所述更新记录和变量记录来初始化日志。
17.一种计算机实现的系统，其被配置为利用通过由在内核模式中运行的日志部件实现的日志来管理设备控制操作，所述系统包括：
用于当以内核模式操作时，接收描述用于包括在被管理设备中的设备控制的第一设备控制指令的信息的模块；
用于当以内核模式操作时，分配根据与用于所述设备控制的所述第一设备控制指令关联的变量定义构造的变量记录的模块；
用于当以内核模式操作时，在所述变量记录内存储所述信息的模块；
用于当以内核模式操作时，接收描述用于所述设备控制的第二设备控制指令的更新的信息，其中，所述更新的信息描述控制操作；
用于当以内核模式操作时，分配根据更新变量定义构造的更新记录的模块；
用于当以内核模式操作时，在所述更新记录内存储所述更新的信息的模块；以及
用于当以内核模式操作时，通过将所述变量记录链接到所述更新记录对分发到所述设备控制的指令进行排序的模块，其中，所述指令至少基于所述第一设备控制指令和所述第二设备控制指令。
18.如权利要求17所述的计算机实现的系统，还包括：
用于接收描述经由传感器接收的数据的环境信息的模块；
用于分配根据与所述传感器关联的传感器变量定义构造的传感器变量记录的模块；
用于在所述传感器更新记录内存储所述环境信息的模块；
用于接收描述经由所述传感器接收的数据的更新的环境信息的模块；
用于分配根据传感器更新变量定义构造的传感器更新记录的模块；
用于在所述传感器更新记录内存储所述更新的环境信息的模块；以及
用于将所述传感器变量记录链接到所述传感器更新记录的模块。
19.如权利要求17所述的计算机实现的系统，其中，所述控制操作由不间断电源、配电单元、或机架数据存取设备中的至少一个可执行。
20.如权利要求17所述的计算机实现的系统，还包括：
用于发现所述更新记录的模块；以及
用于分发指令到所述设备控制以完成所述控制操作的模块。
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