CN107682231B - 监控pd设备的方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种监控PD设备的方法、装置、计算机设备及存储介质。一种监控PD设备的方法,包括以下步骤:获取PD设备的相关参数,相关参数包括所述PD设备的VLAN、MAC地址、IP地址、端口号中的至少一种;封装相关参数,生成探测报文;根据相关参数设置探测周期,当达到探测周期时,输出提示信号;当接收到提示信号时,发送探测报文至PD设备,当未接收到PD设备的回复信号时,重启PD设备。本发明方案能及时检测PD设备的工作情况,及时处理网络中由于异常导致PD设备离线的网络故障,节约网络资源。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,特别是涉及监控PD(Powered Device,受电端设备)设备的方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
无线网络技术给人们的生活带来了很大的影响,其应用范围也越来越广泛,实现了人们随时随地上网的需要。广阔的应用前景和广泛的市场需求以及技术上的可实现性,促进了无线网络技术的发展和产业化,让其在多个领域广泛运用,更好地为物联网技术服务。
在部署无线网络过程中,最主要的就是PD设备的安装及稳定运行。目前的部署模式以分布式集中管理的架构为主流,通过服务器统一管理分散在各个地方的PD设备,在大规模应用场景下会有成千上万的单独的PD设备,若要单独点对点维护PD设备的状态,并实时更新网络连接,会浪费网络资源,网络故障不能够及时有效地解决。
发明内容
基于此,有必要针对单独点对点维护PD设备的状态,并实时更新网络连接,会浪费网络资源,网络故障不能够及时有效地解决的问题,提供一种监控PD设备的方法及装置。
一种监控PD设备的方法,包括以下步骤:
获取PD设备的相关参数,相关参数包括所述PD设备的VLAN(Virtual Local AreaNetwork,虚拟局域网)、MAC(Media Access Control,媒体访问控制)地址、IP(InternetProtocol,网际协议)地址、端口号中的至少一种;
封装相关参数,生成探测报文;
根据相关参数设置探测周期,当达到探测周期时,输出提示信号;当接收到提示信号时,发送探测报文至PD设备,当未接收到PD设备的回复信号时,重启PD设备。
一种监控PD设备的装置,包括:
采集模块用于获取PD设备的相关参数,相关参数包括PD设备的VLAN、MAC地址、IP地址、端口号中的至少一种;
封装模块用于封装相关参数,生成探测报文;
定时模块用于根据相关参数设置探测周期,当达到探测周期时,输出提示信号;
处理模块用于当接收到提示信号时,发送探测报文至PD设备,当未接收到PD设备的回复信号时,重启PD设备。
一种计算机设备,包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行一种监控PD设备的方法。
一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行一种监控PD设备的方法。
上述监控PD设备的方法、装置、计算机设备及存储介质,通过获取相关参数,封装相关参数生成探测报文,设置探测周期,周期性的向PD设备发送探测报文,探测PD设备的工作情况,当未接收到PD设备的回复信号时,重启PD设备,使PD设备重新上电工作。通过这种监控PD设备的方法、装置、计算机设备及存储介质,能及时检测PD设备的工作情况,及时处理网络中由于异常导致PD设备离线的网络故障,节约网络资源。
附图说明
图1为本发明监控PD设备的方法其中一个实施例的流程图;
图2为本发明监控PD设备的装置其中一个实施例的结构示意图;
图3为本发明监控PD设备的装置其中一个实施例的结构示意图;
图4为本发明监控PD设备的方法其中一个实施例的流程图;
图5为本发明其中一个实施例中计算机设备的结构框图。
具体实施方式
如图1所示,一种监控PD设备的方法,包括以下步骤:
S200:获取PD设备的相关参数,相关参数包括所述PD设备的VLAN、MAC地址、IP地址、端口号中的至少一种。
具体的,在S200之前还包括:S100,PD设备和外部服务器建立连接。PD设备要先与外部服务器建立连接,才能使PSE(Power Sourcing Equipment,供电端设备)设备从PD设备获取相关参数。S100的步骤包括:
S102:PD设备主动发出Discover广播报文至外部服务器。
在PD设备发出Discover广播报文之前,PSE设备会探测所接入设备是否是PD设备,若是,则对其正常供电。待PD设备正常启动之后,才会主动发出Discover报文,告知外部服务器,由于此时本身没有IP地址,所以此报文的源IP地址为0.0.0.0,网络中所有支持TCP(Transmission Control Protocol传输控制协议)/IP协议的外部服务器都会收到这个报文,但只有支持DHCP Server的外部服务器才会响应。
S104:外部服务器收到PD设备的Discover广播报文之后,判断是否可分配IP,若可以分配,发送Offer报文告知PD设备,外部服务器可分配IP。
外部服务器收到Discover广播报文之后,会先查询自己的缓存池中是否有合适的IP地址分配,若外部服务器有合适的IP地址可分配就向PD设备发送Offer报文,告知PD设备该外部服务器拥有资源,可提供DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议)服务。
S106:PD设备正式发送单播的Request请求报文,向外部服务器请求IP。
当PD设备收到外部服务器发送的Offer报文之后,知道在本网段有可用的外部服务器可以提供DHCP服务,PD设备会向该外部服务器发送一个Request单播请求报文,请求分配IP地址、掩码、网关、DNS(Domain Name System,域名系统)等信息,以便登陆网络。
S108:外部服务器分配对应的IP给PD设备端口,发送ACK(Acknowledgement,确认字符)报文,ACK报文中包含了PD设备的相关参数。
当外部服务器收到PD设备发送的DHCP Request请求报文之后,确认要为该PD设备提供IP地址,便会向该PD设备发送一个包含IP地址以及其他Option的报文,来告知PD设备可以使用该IP地址了。然后PD设备就可以将该IP地址与网卡绑定,正式登陆网络,访问网络资源了。
更进一步的,PD设备发出的Requset请求报文为单播报文,源MAC地址即为PD设备的网卡网络地址,此时PSE设备预创建对应的映射表项,同时对其MAC和Interface(接口)进行赋值,形成MAC与Interface的对应关系,类似于MAC地址表中的动态学习MAC表项,并且启动老化定时器,若在老化时间内PSE设备未监听到外部服务器发送的对此PD设备的ACK报文,映射表项老化,释放相关结构及内存,等待下一次事件触发轮询调度。
PSE设备在监听到外部服务器发送ACK报文之后,根据PD设备的目的MAC地址查找预创建的MAC与Interface映射表项,若查找到对应的MAC地址存在该映射表项中,则做更新表项动作,将相关参数更新到表项中。
PD设备的相关参数是识别不同的PD设备的重要标识,不同的PD设备的MAC地址和分配到的IP地址各不相同,获取PD设备的相关参数,便于对各个PD设备分别管理。
S400:封装相关参数,生成探测报文。
具体的,探测报文内封装了PD设备的相关参数作为指示,使探测报文能发送到指定的PD设备,探测报文的作用为探测PD设备的工作情况。
S600:根据相关参数设置探测周期,当达到探测周期时,输出提示信号。
具体的,PSE设备在将相关参数更新到表项中后,再根据相关参数将探测周期更新到表项中,并且关闭之前老化定时器,启动探测周期。
当达到探测周期时,PSE设备根据映射表项在局域网内发送PD设备的IP的ICMP(Internet Control Message Protocol,控制报文协议)请求报文,探测该PD设备的IP是否还存在或者分配给其他PD设备使用,若收到该ICMP请求报文的应答,就需要比较应答的PD设备是否是之前的PD设备,若不是,则输出提示信号触发PSE设备发送探测报文探测之前的PD设备的工作情况,并更新对应的映射表项内的相关参数和重新设置探测周期;若是,则不输出提示信号,并更新探测周期,若PSE设备在预设时间内并未收到该PD设备的应答报文,说明此时该PD设备的IP已经被释放了,输出提示信号触发PSE设备发送探测报文至该PD设备。
进一步的,预设时间可以根据需要设置,此处设置预设时间为5秒。
S800:当接收到提示信号时,发送探测报文至PD设备,当预设时间内未接收到PD设备的回复信号时,重启PD设备。
具体的,当预设时间内PD设备未回复信号时,说明PD设备很可能已经离线或者处于休眠状态,PSE设备需要重启PD设备。
进一步的,预设时间是可以自己设置的,此处设置预设时间为5秒。
通过这种监控PD设备的方法,能及时检测PD设备的工作情况,及时处理网络中由于异常导致PD设备离线的网络故障,节约网络资源。
在一个实施例中,发出探测报文至PD设备的步骤之前还包括:
监控PD设备的端口数据流量值,当端口数据流量值异常时,输出提示信号,端口数据流量值包括发送数据流量值和接收数据流量值。
具体的,在设置探测周期之外,PSE设备也要监控PD设备的端口数据流量,因为当PD设备正式登陆网络之后会传输对应的数据流,所以发送数据和接收数据的数据流应该是一直变化的,不会长时间处于不发包或者不收报的状态。
当端口的数据流量值为0时,即长时间处于不发包或者不收报的状态,则可以认为端口数据流量值异常。
在一个实施例中,监控PD设备的端口数据流量值的步骤包括:
记录发送数据流量值和接收数据流量值。
具体的,在监控PD设备的端口数据流量值时,可以分别记录发送数据流量值和接收数据流量值,并计算并记录它们的平均值,每隔一端时间轮询PD设备的端口数据流量值,当端口数据流量实时值与记录的平均值差距较大的时候,也可以认为端口数据流量值异常。
进一步的,轮询的间隔时间可以根据需要设置,此处设置轮询间隔为300s。
在一个实施例中,重启PD设备的步骤包括:
禁用PD设备的端口;
下一时刻,启用PD设备的端口,恢复供电。
在一个实施例中,根据相关参数设置探测周期的步骤包括:
轮询相关参数,当检测到相关参数更新时,更新探测周期。
具体的,可根据PD设备的相关参数中的Lease Time(租约时间)设置探测周期。
更进一步的,Lease Time和探测周期的时长相同,同步计时。
在一个实施例中,生成探测报文的步骤之前还包括:
监听PD设备的端口,当监听到PD设备的端口发送续约请求信号时,更新相关参数。
具体的,当外部服务器向PD设备分配IP地址时,会设定IP地址的租约时间。根据DHCP协议标准,当PD设备从外部服务器分配的IP地址之后,在租约的1/2时间会启动向外部服务器更新IP地址的请求,若改IP可继续分配使用就更新租约时间,PSE设备在监听收到PD设备的更新IP地址请求之后,更新对应的映射表项,并根据更新的映射表项内的相关参数重新设置探测周期。若PD设备在1/2租约到期未发送更新IP地址请求,会在租约7/8到期的时间内再一次启动对应的更新动作。若在此两个时间段内PD设备都未发送更新地址的请求,此IP租约到期之后将释放该IP,此时不再更新对应的映射表项中的相关参数,等待达到探测周期时,输出提示信号。
如图2所示,一种监控PD设备的装置,包括:
采集模块100用于获取PD设备的相关参数,相关参数包括PD设备的VLAN、MAC地址、IP地址、端口号中的至少一种;
封装模块200用于封装相关参数,生成探测报文;
定时模块300用于根据相关参数设置探测周期,当达到探测周期时,输出提示信号;
处理模块400用于当接收到提示信号时,发送探测报文至PD设备,当预设时间内未接收到PD设备的回复信号时,重启PD设备。
具体的,获取PD设备的相关参数,封装相关参数,生成探测报文,根据相关参数设置探测周期,当达到探测周期时,输出提示信号,当接收到提示信号时,发送探测报文至所述PD设备,当预设时间内未接收到PD设备的回复信号时,重启所述PD设备。
通过这种监控PD设备的装置,能及时检测PD设备的工作情况,及时处理网络中由于异常导致PD设备离线的网络故障,节约网络资源。
如图3所示,在一个实施例中,监控PD设备的装置还包括监控模块500,监控模块用于监控PD设备的端口数据流量值,当所述端口数据流量值异常时,输出所述提示信号,端口数据流量值包括发送数据流量值和接收数据流量值。具体的,在监控PD设备的端口数据流量值时,可以分别记录发送数据流量值和接收数据流量值,并计算它们的平均值,记录发送数据流量值和接收数据流量值的平均值,每隔一段时间轮询PD设备的端口数据流量值。
可选的,其中的一段时间可以根据需要预先设定。
可选的,端口数据流量异常分为两种情况:一种是当端口的数据流量值为0时,即长时间处于不发包或者不收报的状态,则可以认为端口数据流量值异常;另一种是当端口数据流量实时值与记录的平均值差距较大的时候,也可以认为端口数据流量值异常。
为了更清晰本发明的技术方案,下面结合附图举三个实施例来详细叙述本发明监控PD设备的方法的原理。
如图4所示,在一个实施例中,首先,第一PD设备700和第二PD设备800接入PSE设备600中,PSE设备600首先通过电流判断接入的设备是否为PD设备,若是,则对PD设备供电。
PSE设备600预创建对应的映射表项,同时对第一PD设备700和第二PD设备800的MAC地址和Interface进行赋值,形成MAC与Interface的对应关系,图中,第一PD设备700的MAC地址为00:10:94:00:00:01,Interface为Gi0/5,第二PD设备800的MAC地址为00:0e:c6:c3:ee:64,Interface为Gi0/6,PSE设备600中的映射表项开始如表1所示,并且启动老化定时器。
表1
PD设备被正常供电后开始工作,首先与外部服务器建立连接,向外部服务器请求IP,外部服务器分配对应的IP给PD设备端口,发送ACK报文,ACK报文中包含了PD设备的相关参数。若在老化时间内PSE设备600未监听到外部服务器发送的对应PD设备的ACK报文,映射表项老化,释放相关结构及内存,等待下一次事件触发轮询调度。
PSE设备600在监听到外部服务器发送ACK报文之后,根据PD设备的目的MAC地址查找预创建的MAC与Interface映射表项,若查找到对应的MAC地址存在该映射表项中,则做更新表项动作,将相关参数更新到表项中,更新后的映射表项如表2所示。
表2
序号 | MAC地址 | IP地址 | VLAN | 接口 | 租约时间 | 状态 |
1 | 00:10:94:00:00:01 | 192.168.2.10 | 1 | Gi0/5 | 01:59:32 | 无效 |
2 | 00:0e:c6:c3:ee:64 | 192.168.2.11 | 1 | Gi0/6 | 01:09:10 | 无效 |
Lease Time和探测周期的时长相同,PSE设备600根据第一PD设备700的相关参数设置第一PD设备700的探测周期为1小时59分32秒,根据第二PD设备800的相关参数设置第二PD设备800的探测周期为1小时9分10秒。当达到第二PD设备800的探测周期时,会输出提示信号触发PSE发送探测报文至第二PD设备800。设置预设时间为5s,若5s内未接收到第二PD设备800的回复信号,则认为第二PD设备800已经离线或休眠了,先禁用第二PD设备800的端口,下一时刻,启用第二PD设备800的端口,恢复供电。
如图4所示,在一个实施例中,PSE同时会监控第一PD设备700和第二PD设备800的端口数据流量值,记录下端口的发送数据流量值和接收数据流量值,并计算它们的平均值,设置轮询时间为300s,每隔300s轮询第一PD设备700和第二PD设备800的端口数据流量值,如表3所示,为某一次轮询时记录的数据。在未达到第一PD设备700的探测周期时,通过监控发现第一PD设备700的端口数据流量值为0或者端口数据流量值的实时值与平均值差距较大时,可认为第一PD设备700的端口数据流量值异常,输出提示信号触发PSE发送探测报文至第一PD设备700。设置预设时间为5s,若5s内未接收到第一PD设备700的回复信号,则认为第一PD设备700已经离线或休眠了,先禁用第一PD设备700的端口,下一时刻,启用第一PD设备700的端口,恢复供电。
表3
如图4所示,在一个实施例中,PSE设备600在设置完探测周期之后会继续监听PD设备的端口,若第二PD设备800的端口在达到探测周期前发送续约请求信号至外部服务器,PSE设备600会更新映射表项中的相关参数。如表4所示,表中,Lease Time和探测周期的时长相同,在经过一个小时的正常工作后,第一PD设备700的端口的Lease Time已经变化为59分32秒,而第二PD设备800由于发送了续约请求至外部服务器,PSE设备600更新了映射表项中的相关参数,此时,第二PD设备800的端口的Lease Time更新为1小时9分10秒。
表4
序号 | MAC地址 | IP地址 | VLAN | 接口 | 租约时间 | 状态 |
1 | 00:10:94:00:00:01 | 192.168.2.10 | 1 | Gi0/5 | 00:59:32 | 无效 |
2 | 00:0e:c6:c3:ee:64 | 192.168.2.11 | 1 | Gi0/6 | 01:09:10 | 无效 |
可以理解,本发明所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本发明的范围的情况下,可以将第一PD设备称为第二PD设备,且类似地,可将第二PD设备称为第一PD设备。第一PD设备和第二PD设备两者都是PD设备,但其不是同一PD设备。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器。该计算机设备包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,可使得处理器执行如下步骤:获取PD设备的相关参数,所述相关参数包括所述PD设备的VLAN、MAC地址、IP地址、端口号中的至少一种;封装所述相关参数,生成探测报文;根据所述相关参数设置探测周期,当达到所述探测周期时,输出提示信号;当接收到所述提示信号时,发送所述探测报文至所述PD设备,当预设时间内未接收到所述PD设备的回复信号时,重启所述PD设备。
图5示出了一个实施例中计算机设备的内部结构图。如图5所示,该计算机设备包括该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、输入装置和显示屏。其中,存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统,还可存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时,可使得处理器实现监控PD设备的方法。该内存储器中也可储存有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时,可使得处理器执行监控PD设备的方法。计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图5中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,本申请提供的监控PD设备的装置可以实现为一种计算机程序的形式,计算机程序可在如图5所示的计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组成该监控PD设备的装置的各个程序模块,比如,图2所示的采集模块、封装模块、定时模块和处理模块。各个程序模块构成的计算机程序使得处理器执行本说明书中描述的本申请各个实施例的监控PD设备的方法中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种监控PD设备的方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取PD设备的相关参数,所述相关参数包括所述PD设备的VLAN、MAC地址、IP地址、端口号中的至少一种;
封装所述相关参数,生成探测报文;
根据所述相关参数设置探测周期,当达到所述探测周期时,输出提示信号;
当接收到所述提示信号时,发送所述探测报文至所述PD设备,当预设时间内未接收到所述PD设备的回复信号时,重启所述PD设备;
所述当达到所述探测周期时,输出提示信号包括:
当达到所述探测周期时,根据预设的映射表项在局域网内发送所述PD设备的IP的ICMP请求报文;
当接收到所述ICMP请求报文的应答信息时,比对所述PD设备和与所述应答信息对应的PD设备;
当所述PD设备与所述应答信息对应的PD设备不相同时,输出提示信号。
2.根据权利要求1所述的监控PD设备的方法,其特征在于,所述发送所述探测报文至所述PD设备的步骤之前还包括:
监控所述PD设备的端口数据流量值,当所述端口数据流量值异常时,输出所述提示信号,所述端口数据流量值包括发送数据流量值和接收数据流量值。
3.根据权利要求2所述的监控PD设备的方法,其特征在于,所述监控所述PD设备的端口数据流量值的步骤包括:
记录所述发送数据流量值和所述接收数据流量值。
4.根据权利要求1所述的监控PD设备的方法,其特征在于,所述重启所述PD设备的步骤包括:
禁用所述PD设备的端口;
下一时刻,启用所述PD设备的端口,恢复供电。
5.根据权利要求1所述的监控PD设备的方法,其特征在于,所述根据所述相关参数设置探测周期的步骤包括:
轮询所述相关参数,当检测到所述相关参数更新时,更新所述探测周期。
6.根据权利要求1所述的监控PD设备的方法,其特征在于,所述生成探测报文的步骤之前还包括:
监听所述PD设备的端口,当监听到所述PD设备的端口发送续约请求信号时,更新所述相关参数。
7.一种监控PD设备的装置,其特征在于,包括:
采集模块,用于获取PD设备的相关参数,所述相关参数包括所述PD设备的VLAN、MAC地址、IP地址、端口号中的至少一种;
封装模块,用于封装所述相关参数,生成探测报文;
定时模块,用于根据所述相关参数设置探测周期,当达到所述探测周期时,输出提示信号;
处理模块,用于当接收到所述提示信号时,发送所述探测报文至所述PD设备,当未接收到所述PD设备的回复信号时,重启所述PD设备;
所述定时模块还用于当达到所述探测周期时,根据预设的映射表项在局域网内发送所述PD设备的IP的ICMP请求报文,当接收到所述ICMP请求报文的应答信息时,比对所述PD设备和与所述应答信息对应的PD设备,当所述PD设备与所述应答信息对应的PD设备不相同时,输出提示信号。
8.根据权利要求7所述的监控PD设备的装置,其特征在于,还包括监控模块,所述监控模块用于监控所述PD设备的端口数据流量值,当所述端口数据流量值异常时,输出所述提示信号,所述端口数据流量值包括发送数据流量值和接收数据流量值。
9.一种计算机设备,包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
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