CN113821099A - 不间断电源通信 - Google Patents

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CN113821099A CN202111106178.0A CN202111106178A CN113821099A CN 113821099 A CN113821099 A CN 113821099A CN 202111106178 A CN202111106178 A CN 202111106178A CN 113821099 A CN113821099 A CN 113821099A
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uninterruptible power
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詹姆士·S·斯皮塔埃尔
马克·R·梅兰桑
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Abstract

本发明涉及但不限于不间断电源通信。根据一个方面，实施方案提供了UPS，该UPS包括输入端，其被配置为接收输入电力；备用输入端，其被配置为接收来自备用电源的备用电力；输出端，其被配置为提供输出电力；通信栈，其包括被配置为与至少一个外部设备通信的外部系统接口；包括开关的本地用户接口，该开关具有与筛选模式对应的第一位置和与非筛选模式对应的第二位置，该开关可通信地与通信栈解耦；以及控制器，其被配置为通过通信栈接收来自外部实体的命令，检测开关的位置，响应于检测出开关的与筛选模式对应的位置，识别命令是不允许命令，并且响应于识别出不允许命令，忽略该不允许命令而不执行不允许命令。

Description

不间断电源通信
本申请是申请日为2018年06月12日，申请号为201810598907.0，发明名称为“不间断电源通信”的申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请是于2015年6月29日提交的标题为“UNINTERRUPTIBLEPOWERSUPPLYCOMMUNICATION”的美国专利申请号为14/758,406的部分继续申请，其是在2012年12月31日提交的题为“UNINTERRUPTIBLEPOWERSUPPLYCOMMUNICATION”的国际申请号为PCT/US2013/077468国家阶段，这两个申请由此出于所有目的而通过引用以其整体并入本文。
发明领域
本发明大体上涉及不间断电源。
背景
使用电力设备(诸如，不间断电源(UPS))为敏感负载和/或关键负载(诸如，计算机系统和其他数据处理系统)提供经稳压的、不间断的电力是众所周知的。许多不同的UPS产品可供使用，其中包括由位于罗德岛州西金士顿的施耐德电气旗下的美国电力转换公司提供的以商品名SMART-UPS标识的那些UPS。在典型的UPS中，电池被用于在断电或电压降低(brownout)的情况期间为关键负载提供备用电力。典型的UPS的用户能够通过耦合到UPS的计算机或通过UPS本身的用户接口来配置和控制UPS。在耦合到通信网络的计算机系统和不间断电源(UPS)之间具有很多不同类型的通信协议。例如，这样的网络可能是点对点网络、诸如总线的共享网络或任何其它介质或网络配置类型。与网络上的UPS的通信可以包括为UPS提供命令和从UPS接收数据，例如，监测UPS活动。
概述
由不间断电源(UPS)接收的一些命令可以是有效的命令，例如，由授权的用户通过计算机发送的命令。一些命令可能是恶意指令，例如，由病毒或恶意用户发送的指令。在一些实施方案中，UPS被配置为根据UPS的配置不允许或筛选命令。例如，UPS可以带有安全开关。在一些实施方案中，当打开安全开关时，UPS被配置为不允许远程命令中的一些或全部。在其它实施方案中，安全开关能够进行命令筛选，例如，只允许特定的远程命令。在各种实施方案中，UPS筛选命令以允许被适当地加密或验证的远程命令。
根据一些实施方案，不间断电源(UPS)包括配置为接收输入电力的输入端；配置为提供备用电力的备用电源；配置为提供来自输入电力和备用电力中的至少一个的输出电力的输出端；以及，耦合到输入端、备用电源和输出端的控制器。控制器被配置为从外部实体接收命令；检测配置设置；至少部分基于配置设置，识别命令的第一子集是非受限命令以及命令的第二子集是受限制命令；以及，响应于识别出非受限命令，执行非受限命令。
在一些实施方案中，UPS还包括耦合到控制器的硬件开关，而且配置设置对应于硬件开关的位置。
在一些实施方案中，UPS还包括耦合到控制器的本地用户接口，而且配置设置对应于本地用户接口上的选择。
在一些实施方案中，命令的第一子集包括所有命令。
在一些实施方案中，命令的第二子集包括已验证的命令。
在一些实施方案中，控制器还被配置为丢弃命令的第二子集而不执行。
在一些实施方案中，命令的第二子集包括所有命令。
在一些实施方案中，命令的第二子集包括关闭命令。
在一些实施方案中，命令的第二子集包括改变UPS的输出电力的命令。
在一些实施方案中，命令的第二子集包括改变UPS的一个或更多个配置设置的命令。
在一些实施方案中，命令的第二子集包括从UPS传输信息的命令。
在一些实施方案中，控制器还被配置为储存命令的第二子集和分析已储存的命令以识别对UPS的攻击。
在一些实施方案中，分析所储存的命令包括以下操作中至少一个：检测已储存命令的模式和接收至少阈值数量的未授权命令。
根据一些实施方案，用于控制不间断电源(UPS)的方法包括：在UPS处接收来自外部实体的命令；检测配置设置；至少部分基于配置设置，识别命令的第一子集和命令的第二子集，其中第一子集中的命令是非受限命令，第二子集中的命令是受限制命令；并响应于识别出非受限命令，执行非受限命令。
根据一些实施方案，具有存储在其上的指令序列的计算机可读介质包括将引起处理器执行以下操作的指令：在UPS处接收来自外部实体的命令；检测配置设置；至少部分地基于配置设置，识别命令的第一子集是非受限命令以及命令的第二子集是受限制命令；以及，响应于识别出非受限命令，执行非受限命令。
根据一些实施方案，UPS包括：输入端，其被配置为接收输入电力；备用输入端，其被配置为从备用电源接收备用电力；输出端，其被配置为提供来自输入电力和备用电力中的至少一个的输出电力；通信栈，其包括被配置为与至少一个外部设备通信的外部系统接口；包括开关的本地用户接口，该开关具有与筛选模式对应的第一位置和与非筛选模式对应的第二位置，该开关与通信栈可通信地解耦；以及控制器，其耦合到输入端、备用输入端、输出端、通信栈和本地用户接口。控制器被配置为通过通信栈接收来自外部实体的命令，检测开关的位置，响应于检测到开关的与筛选模式对应的位置而识别命令是不允许命令，以及响应于识别出不允许命令，忽略该不允许命令而不执行不允许命令。
在一些实施方案中，开关是耦合到控制器的硬件开关。
在一些实施方案中，开关是软件开关。
在一些实施方案中，外部系统接口包括串行端口、通用串行总线端口、以太网端口和无线连接中的至少一个。
在一些实施方案中，控制器还被配置为响应于识别命令是允许命令，执行该允许命令。
在一些实施方案中，开关是带外开关。
在一些实施方案中，UPS被配置为通过网络与至少一个远程设备进行通信。
在一些实施方案中，命令中的至少一个是关闭命令。
在一些实施方案中，命令中的至少一个命令改变UPS的输出电力特性。
在一些实施方案中，命令中的至少一个命令改变UPS的一个或更多个配置设置。
在一些实施方案中，命令中的至少一个是通过通信栈传输来自UPS的信息的命令。
在一些实施方案中，控制器还被配置为储存命令，并且
分析所储存的命令以识别对UPS的攻击。
在一些实施方案中，分析所储存的命令包括以下动作中至少一个：检测所储存的命令的模式和接收至少阈值数量的未授权命令。
根据一些实施方案，用于控制UPS的方法包括：在UPS处接收来自外部实体的命令；检测开关的位置，该开关具有与筛选模式对应的第一位置和与非筛选模式对应的第二位置；响应于检测出开关的位置，识别接收到的命令是不允许命令；以及响应于识别出不允许命令，忽略该不允许命令而不执行不允许命令。
在一些实施方案中，该方法包括响应于检测出UPS上的硬件开关的位置而对配置设置进行配置。
在一些实施方案中，该方法包括通过设置可通过UPS访问的软件开关的逻辑位置而对配置设置进行配置。
在一些实施方案中，该方法包括响应于识别接收到的命令是允许命令，执行该允许命令。
在一些实施方案中，该方法包括储存接收到的命令并分析所储存的命令以识别对UPS的攻击。
在一些实施方案中，分析所储存的命令包括以下动作中的至少一个：检测所储存的命令的模式和接收至少阈值数量的未授权命令。
根据一些实施方案，UPS包括输入端，其配置为接收输入电力；备用输入端，其配置为接收来自备用电源的备用电力；输出端，其配置为提供来自输入电力和备用电力中的至少一个的输出电力；开关；以及，耦合到输入端、备用电源、开关和输出端的控制器。控制器被配置为接收来自外部实体的命令，检测开关的位置，响应于检测到开关的位置而识别命令是不允许命令，以及响应于识别出不允许命令，忽略该不允许命令而不执行不允许命令。
其它的各个方面和示例、以及这些示例性的各个方面和示例的优点将在下面详细讨论。此外，应理解，上述信息和下面的详细描述都仅仅是各个方面和实施方案的说明性的示例，并且旨在提供用于理解所要求保护的方面和实施方案的性质和特性的综述或者框架。本文公开的任何示例可以与任何其它示例以与本文所公开的目标、目的和需求中的至少一个一致的任何方式结合，并且对“示例”、“实施方案”、“一些示例”、“一些实施方案”、“其它示例”、“其它实施方案”、“可选择的示例”、“可选择的实施方案”、“各种示例”、“各种实施方案”、“一个示例”、“一个实施方案”、“至少一个示例”、“至少一个实施方案”、“这个和其它示例”、“这个和其它实施方案”或类似说法的引用不一定是互相排斥的并旨在表明结合示例描述的特定特征、结构或特性可以被包括在至少一个示例中。本文这些术语的出现不一定都指相同的示例。
附图说明
附图不旨在按比例绘制。附图中，在各个图中示出的每个相同的或者接近相同的部件用相似的编号表示。出于清楚的目的，并非每个部件都可以在每个图中被标记。
在图中，
图1是示例网络系统的框图；
图2是示例UPS的框图；
图3是示例计算机系统的框图；
图4是示例UPS和计算机系统的框图；
图5是由UPS实现的示例过程的流程图；
图6是根据本公开的实施方案的由UPS实现的示例过程的流程图；以及
图7是由UPS实现的示例过程的流程图。
详细描述
在一些实施方案中，不间断电源(UPS)从计算机系统接收命令。UPS可以解析并筛选命令。例如，用户和/或开发者可以将命令的子集指定为非受限命令和受限制命令。非受限命令在被接收到时可被允许和执行。可以不允许和丢弃受限制命令。在一些实施方案中，UPS可被传递预配置以将所有命令分类为受限制命令。在一些实施方案中，如果受限制命令被正确地验证，则执行受限制命令。在一些实施方案中，可以将命令的子集指定为在从计算机系统接收时永不被允许。在多个实施方案中，命令的筛选基于配置设置而被启动和停止。例如，用户可以将开关设置在第一位置以启动命令筛选。下面参考附图更详细地描述各种实施方案。
本文所讨论的方法和装置的示例并不将应用限于以下描述中所阐述和附图中所示出的组件的结构和布置的细节。各方法和各装置能够在其它示例中实现并且被以各种方式实践或执行。本文提供的特定实现的示例仅用于说明性目的而并不旨在限制。特别是，关于任何一个或更多个示例讨论的动作、元件和特征并不被规定为从任何其他示例中的类似作用排除。
另外，本文所用的措辞和术语是出于描述的目的，不应视为具有限制性。本文对装置和方法的示例或元件或动作的任何单数形式的引用可能也会包含包括多个这样的元件的示例，而本文对任何示例或元件或动作的任何复数形式的引用可能也会包含只包括单个元件的示例。单数形式或者复数形式的引用并不旨在限制当前公开的系统或者方法、它们的组件、动作或者元件。本文使用“包括(including)”、“包括(comprising)”、“具有”、“含有”和“涉及”及其变型意在包括其后列举的项目和其等价物以及额外的项目。“或”的引用可解释为包括性的，使得使用“或”所描述的任何术语可以指示所描述的术语的单个、多于一个以及全部中的任何一种。对前和后、左和右、上和下、较高的和较低的、及垂直的和水平的任何引用都旨在方便描述，而不是旨在将该装置和方法或其部件限于任何一个位置或空间取向。
图1是一些实施方案的示例网络系统的框图。具体地，系统100包括由一个或多个网络连接的一个或更多个系统。在所示的示例中，系统102通过网络103被耦合到代理系统101。根据一些实施方案，代理系统101具有使用通信协议与系统102进行通信的能力。与系统102进行的通信可能是有用的，例如，用于由系统102监测和管理系统104。在可选的配置中(未示出)，系统102可以被直接或通过网络(例如，网络105)耦合至另一个系统(例如，系统104)。例如，在一些实施方案中，系统102是计算机而系统104是UPS。
另外，根据一些实施方案，代理系统101将来自一个或更多个系统(例如，系统102)的请求转换成可以被系统104处理的请求。例如，这些请求可以是由在系统102上执行的应用程序生成的消息。可以生成这样的请求的一个示例应用程序是管理程序，该管理程序被提供用来管理一个或更多个系统(例如，系统104)。这些请求可包括用于控制和配置系统104的控制数据、对系统104的性能和/或状态信息的请求等等。为此，代理101可能够将接收到的管理请求转换成能够由系统104处理的消息。尽管代理101可能够传递管理数据，但应理解的是，代理101可以能够转换具有任何类型的数据的任何类型的请求。
在一些实施方案中，代理系统101被耦合到多于一个系统。在一个示例中，代理系统101被耦合到两个或多于两个网络(例如，网络103和网络105)。为此，代理101可能具有多于一个网络接口。代理101还可以能够使用一个或更多个通信协议进行通信。代理101也可以包括在系统104中。
在一些实施方案中，系统100可以作为远程计算基础设施的部分而存在，诸如云计算基础设施。例如，系统102可被定位成远离系统104，但仍然可以远程地监测和控制系统104。如下面更详细讨论的，系统102和系统104可被实现为物联网(IoT)环境中的实体。
系统100仅仅是根据一个实施方案的通信系统的说明性的实施方案。系统的许多其它实现(如具有更多系统或更少系统的演变)中的任何一种实现都是可能的并旨在落入实施方案的范围内。
各种实施方案可以在一个或更多个计算机系统上实现。例如，这些计算机系统可以是通用计算机，如基于英特尔奔腾类型的处理器、摩托罗拉的PowerPC、Sun公司的UltraSPARC、惠普公司的PA-RISC处理器或任何其它类型的处理器的那些计算机。在一个特定实施方案中，提供了可以由计算机系统(如微控制器或微处理器)使用的通信协议的各个方面。这样的控制器可以被嵌入在一个或更多个系统中，诸如例如，可以被嵌入在不间断电源(UPS)或其部件中的一个部件中。
在一些实施方案中，系统104是UPS。图2示出了，根据本发明的一个示例的用于提供经稳压的不间断电力的在线UPS104。UPS104包括输入断路器/滤波器212、整流器214、控制开关215、控制器216、电池218、逆变器220、隔离变压器222、DC/DC转换器228、用户接口(UI)230、数据储存器232和外部系统接口234。UPS还包括用于耦合到AC电源的输入端224和用于耦合到负载的输出端口(outlet)226。
UPS104运行如下。断路器/滤波器212通过输入端224接收来自AC电源的输入AC电力，对输入AC电力进行滤波并向整流器214提供滤波后的AC电力。整流器214对输入电压进行整流。DC/DC转换器228调节来自电池218的DC电力。控制开关215接收经整流的电力并且也接收来自DC/DC转换器228的DC电力。控制器216确定可从整流器214获得的电力是否在预定公差范围内，并且如果是的话，控制该控制开关215以向逆变器220提供来自整流器214的电力。如果来自整流器214的电力没有落入预定公差内，这可能是由于“低电压”或“断电”的情况而引发的、或是由于电力波动而引发的，则控制器216将对控制开关215进行控制以将来自DC/DC转换器228的DC电力提供给逆变器220。
UPS104的逆变器220接收DC电力并将DC电力转换为AC电力并将AC电力调节到预定的规格。逆变器220向隔离变压器222提供稳压后的AC电力。隔离变压器222用于增加或减少来自逆变器220的AC电力的电压并用于提供负载和UPS104之间的隔离。隔离变压器222是可选的设备，对其的使用取决于UPS输出功率规格。根据电池218的容量和负载的电力需求，UPS104可以在短暂的电源失效期间或者针对扩大的电力中断而给负载提供电力。
根据本发明，特定的示例包括UPS104的多种变型。例如，在一个示例中，UPS104被配置为启用并分配多相电力，如启用并分配三相电力。在一些示例中，输出端口226包括多个物理输出端口组，其中每个输出端口组都包括多个物理输出端口。在其它示例中，UPS104被配置为监测通过这些输出端口组和输出端口的供电量并将其记录在数据储存器232中。在其它示例中，UPS104是备用UPS。在其它示例中，UPS104是在线互动式UPS。
回到图2的示例，控制器216监测和控制UPS104的操作。使用储存在相关存储器中的数据，控制器216还执行可以产生所操作的数据的一个或更多个指令。在一些示例中，控制器216可以包括一个或更多个处理器或其他类型的控制器。在一个示例中，控制器216是可商购获得的通用处理器。在另一个示例中，控制器216在通用处理器上执行本文公开的功能的一部分并且使用为执行特定操作而被定制的专用集成电路(ASIC)来执行该功能的另一部分。如这些示例所说明的，根据本发明的示例可以使用硬件和软件的许多特定组合来执行本文所述的操作，并且本发明不受限于硬件和软件部件的任何特定的组合。
数据储存器232存储UPS104的操作所需的计算机可读信息。这个信息可以包括受到控制器216操控的数据和可由控制器216执行以操控数据的指令等等。因此，在一些实施方案中，数据储存器232可以接收和存储或检索和提供这个计算机可读信息。数据储存器232可以包括相对高的性能、易失性的随机存取存储器如动态随机存取存储器(DRAM)或静态存储器(SRAM)或可以包括非易失性的储存介质如只读存储器(ROM)、磁盘、闪速存储器、CD、DVD或一个或更多个电开关，如拨码开关。在一个示例中，数据储存器232包括易失性储存器和非易失性储存器两者。根据本发明的各个示例可以将数据储存器232组织成特殊的和一些情况中的独特结构以执行本文所公开的方面和功能。另外，这些数据结构可以被特定地配置成节约存储空间或增加数据交换性能。
在一个示例中，数据储存器232包括容纳关于UPS104和与其耦合的设备的系统信息的数据结构。系统信息的示例在下面讨论,并且包括除其它信息之外的配置管理信息和性能信息。可耦合到UPS104的设备包括需要电力来运行的任何电子设备，如，除其它电子设备外的计算机、打印机、路由器、开关、自动转换开关和空调机组。一些设备还可以包括如以太网或USB接口的通信部件，其可以通过外部系统接口234耦合到UPS104以允许设备和UPS104之间的增强型通信。
配置管理信息可以是可用于识别UPS104或其它设备的属性的任何信息。特定于设备的配置管理信息的示例包括制造商、型号、序列号和版本等。另外，配置管理信息还可以包括设备中包括的部件的制造商、型号、序列号和版本信息，如安装在设备上的软件或设备内的可识别的硬件元件。
性能信息可以是表征UPS104或其它设备的操作的任何信息。性能信息的示例包括，除其它信息外，设备正常运行时间信息、操作日志和功率消耗信息。功率消耗信息可以包括关于设备的功率消耗的列出的(即，铭牌)值和实际测量值。
外部系统接口234与一个或更多个外部设备交换数据。这些外部设备可以包括配置为使用由UPS104支持的标准和协议进行通信的任何设备。外部系统接口234可以支持的特定的标准和协议的示例包括并行接口、串行接口和USB接口。这些支持的协议和标准的其他示例包括联网技术，诸如UDP、TCP/IP和以太网技术。在至少一些示例中，外部系统接口234包括网络管理卡(NMC)和USB接口。在这些示例中，外部系统接口234可以使用这些通道中的任一个或两个来接收或传输数据。
用户接口230包括UPS104的用户通过它们可以监测、控制和配置UPS104的操作的显示屏和一组按键。在一些实施方案中，用户接口230包括电力按钮、替换电池指示器、报警指示器、电池供电电力指示器、在线电力指示器、界面显示器、向上滚动按钮、向下滚动按钮、确认按钮和退出按钮。
参考图3，根据一些实施方案的通用计算机系统被配置为执行本文中所描述的包括但不限于在计算机系统之间通信和/或将数据中继到其它系统(如系统306)的任何功能。该系统可以执行其它功能，而且实施方案不限于具有任何特殊功能和功能集合。诸如例如系统102/104和代理101的各个实体可以是根据各种实施方案实现各种通信功能的通用计算机系统。
例如，各个实施方案可以被实现为在诸如图3中所示的通用计算机系统102中执行的专用软件。计算机系统102可包括处理器301，其连接到一个或更多个存储器设备302，诸如磁盘、存储器或用于存储数据的其它设备。存储器302一般用于在计算机系统102的操作期间存储程序和数据。计算机系统102的部件可以由互连机构(如网络304)耦合，该互连机构可以包括一个或更多个总线(例如，在被集成在同一个机器内的部件之间)和/或网络(例如，在位于独立的机器上的部件之间)。
互连机构304使通信(例如，数据、指令)能够在系统102的系统部件之间交换。系统102还包括用于输入和输出数据的一个或更多个I/O设备303(例如，端口、设备、系统等等)。另外，系统102可以包括将计算机系统102连接至通信网络307的一个或更多个接口305。
根据一些实施方案，接口305可以是串行接口，用于与附接的设备进行通信。接口305可能够使用各种实施方案进行通信。这样的接口305可以使用一个或更多个串行传输层协议，包括但不限于TTL串口(TTLserial)、RS-232、RS-422、RS-485、I2C、CAN、USB或能够在系统间转移包的任何其它传输层。在一些实施方案中，接口305可以是以太网接口。在一些实施方案中，接口305可以是无线接口。
图4示出包括UPS104的框图400。在一些实施方案中，计算机系统102与UPS104进行通信以监测和管理UPS104。如上述所讨论的，计算机系统102可以通过网络和/或通过其它介入系统被直接连接至UPS104。计算机系统102可被配置为例如在IoT环境中监测和控制UPS104，传输待由UPS104执行的命令，并且接收来自UPS104的消息和数据。例如，消息可以包括，当UPS104成功接收或执行由计算机系统102传输的命令时，来自UPS104的应答消息。数据可以包括UPS环境数据，例如，计算机系统102用来监测UPS104和如何操作UPS104的信息。例如，UPS环境数据可以包括诸如剩余电池容量、输入电力来源、电力质量、电力输出、温度、以及可以由UPS提供给用户的其它信息。
在一些实施方案中，UPS104包括通信栈402。通信栈402可以包括允许UPS104与外部系统通信的各种端口、硬件、软件和协议。通信栈402可以包括上述参考图2所描述的外部系统接口234。例如，通信栈可以包括串行端口、USB端口、以太网端口、无线连接和/或其它适合的端口、以及与计算机系统102进行通信的相应的软件和协议。
在一些实施方案中，通信栈接收命令并将命令中继到命令处理器404。命令处理器404可以包括如上所述的通用处理器。UPS104还包括本地接口406。本地接口406可以包括如上参考图2描述的用户接口230。UPS104可以通过本地接口406接收信息以确定是否筛选命令。本地接口406可以用于修改配置设置以确定UPS104是否筛选命令。例如，本地接口可以包括开关408并且配置设置可以由开关408进行修改。用户可以通过将开关408设置到第一位置(如打开的位置)以打开筛选。开关408可以是硬件开关(例如，拨码开关)或软件开关。在一些实施方案中，本地接口406仅由开关408组成。在一些实施方案中，本地接口406不被耦合到任何网络(例如，远程通信网络)和外部系统。开关408可以被配置为只通过本地接口406来访问，使得恶意用户、软件、病毒或命令无法远程修改或访问开关设置。在这方面，开关408是“带外”开关，其仅可以由在开关408被实现的地方物理存在的用户操控。在一些实施方案中，开关408是钥匙开关，这样，即使能物理接触UPS104，也需要适合的钥匙来改变开关408的设置。可以使用其它合适的访问控制方法来阻止配置设置的未授权的改变，诸如使用用户名和用户名-密码的组合。
在一些实施方案中，UPS104还包括接收命令配置410，UPS104可以使用接收命令配置410确定所接收的命令是否是授权的。接收命令配置410是可以由用户或开发者确定的配置。在一些实施方案中，接收命令配置410包括已授权的命令的子集。例如，在一些实施方案中，UPS104可以不允许关闭命令而允许所有其它命令。在一些实施方案中，UPS104可以不允许用户认为是关键任务的命令的子集而允许所有其它命令。在一些实施方案中，接收命令配置410没有授权命令。在一些实施方案中，接收命令配置410授权所有的命令。命令包括UPS专有命令，诸如自测试、测试电池、为来自不同电源的电力选择路径、关闭到负载的电力、改变配置设置(例如，可接受的电力质量设置)。命令还包括对信息的请求，所述信息诸如是环境数据。
接收命令配置410允许被正确地加密或验证的命令。例如，接收命令配置410可以授权与验证码一起接收到的命令和/或使用验证码加密的命令。验证码可以是由用户确定的密码和/或在UPS104上找到的编码，使得能物理访问UPS104的用户可以获得该编码。在一些实施方案中，可以在UPS104接收到要求正确验证的命令子集中的命令时请求验证码。在一些实施方案中，UPS104可以提供时间窗，在时间窗内用户可以提供验证码。在一些实施方案中，在提供验证码的一次或更多次失败的尝试之后的时间段内UPS104可不允许命令。这个时间段可以是常数或随着多次失败而变化和/或要求本地复位。
接收命令配置410可以允许基于接口的命令，命令通过该接口被接收。例如，接收命令配置410可以允许通过本地接口406和USB和串行端口接收的命令而不允许通过以太网接收的命令。
接收命令配置410可以使用这些配置的组合。例如，只有命令被正确地验证，接收命令配置410才可以允许命令的第一子集和允许命令的第二子集，且不允许命令的第三子集。在各种实施方案中，其它合适的组合和/或配置可以由用户确定。在一些实施方案中，UPS104可以为用户提供多个具有不同安全级别的预定配置以选定为接收命令配置410。例如，开关408可以具有对应于每个不同安全级别的预定配置的多种设置。可选择地或另外地，每一个开关设置可以对应于定制的配置。在一些实施方案中，开关设置的数目可以由用户配置。
在一些实施方案中，UPS104包括传输命令配置412，UPS104可以使用传输命令配置412来确定由UPS104生成的响应是否被授权传输。传输可以包括响应，诸如命令的应答和确认命令的执行。传输还可以包括报告，诸如负载信息和时间信息。传输可以被限制以阻止私有信息被报告和/或被恶意用户拦截。传输命令配置412可以通过UPS104以与接收命令配置410类似的方式进行操作。在一些实施方案中，传输命令配置412允许所有传输，包括响应和报告。在一些实施方案中，传输命令配置412允许传输的一子集且不允许传输的第二子集。在一些实施方案中，传输命令配置412可以请求验证码以允许所有传输或传输的子集。在一些实施方案中，传输命令配置412可以允许到各个接口的一子集的传输而不允许到各个接口的第二子集的传输。在一些实施方案中，使用这些配置的组合。
图5示出示例过程500，例如，其可以在UPS104上执行。在步骤502处，UPS104接收来自计算机系统102的命令。该命令可以被UPS104的通信栈402接收。
通信栈402可以将命令按路径发送至命令处理器404，并在步骤504处对命令进行解译。配置设置可以确定命令是否被筛选。当配置设置被设为不筛选(例如，开关408被设为断开位置或第二位置)，则命令处理器404允许所有命令。当命令解译器允许所有命令时，命令处理器404可以将命令按路径直接发送至由UPS104执行的合适的模块。
当配置设置被设为筛选命令时，命令在步骤506处被筛选。在这些实施方案中，在步骤512处，命令被解析且命令的子集由UPS104执行。例如，命令的子集可以被预定为无限制并且总是可允许的。非受限命令可以包括确定不影响UPS104关键操作的命令。在一些实施方案中，非受限命令包括诸如请求数据、闪烁UPS104上的发光二极管(LED)指示器的命令。在其它实施方案中，非受限命令的子集不包括任何命令。被认为是非受限的命令可以由开发者确定。在一些实施方案中，UPS104可以为用户提供具有不同安全级别的多个预定的子集，用于被选定为非受限、受限制(受验证管制)、以及受限制(不受验证管制)的命令的子集。预定的子集可以通过将开关设置在不同的位置来选择，每个位置对应于多个预定的命令子集中的一个。
如果命令在步骤506被筛选并被确定为在受限制命令的子集中，那么在步骤508处，UPS104基于接收命令配置410确定命令是否是授权的。命令的筛选和命令的授权可以结合。例如，非受限命令可以被看作是始终被UPS104授权的命令的子集。
如果UPS104不允许该命令，那么该命令在步骤510被丢弃。命令可以通过忽略该命令而丢弃。例如，在一些实施方案中，UPS104可以将已丢弃的命令记录在文件中。UPS104可以在用户请求和/或在周期性的时间间隔将所记录的已丢弃命令的文件提供给用户。
在一些实施方案中，UPS104包括攻击检测算法。攻击检测算法可以包括查看用于指示UPS104被恶意实体攻击的所记录的已丢弃命令。指示可以包括接收到的命令的模式、接收到的命令的数目、接收到的命令的频率、失败的验证尝试和/或UPS104处于攻击下的其它标记。例如，接收到的命令的模式可以包括一个或更多个预定的命令序列、接收到的命令的周期中的规律性、命令源和/或其它合适的模式。在一些实施方案中，当检测到攻击时，攻击检测算法通知用户有可疑的攻击。在一些实施方案中，当检测到攻击时，攻击检测算法改变接收命令配置410。当UPS104确定被攻击时，攻击检测算法可以改变接收命令配置410以不允许任何命令。可选择地或另外地，攻击检测算法可以根据所感知的威胁和/或当前配置设置将接收命令配置410改变为取决于不同安全级别的配置。在一些实施方案中，攻击检测算法基于确定攻击已经结束可以将接收命令配置410恢复到原始的设置。在一些实施方案中，攻击检测算法可以在预定的时间段之后将接收命令配置410恢复为原始的设置。在一些实施方案中，可以要求本地复位。本地复位可以包括在本地接口406处输入密码和/或验证码。本地复位可以包括开关或配置设置的重新设置和/或其它合适的访问控制方法。如果UPS104允许命令，则在步骤512执行命令。
在用户能够访问和修改接收命令配置410时，过程500对于终端用户(end user)特别有利，因为终端用户能够控制哪些命令受到限制。然而，在一些示例中，用户可能无法访问接收命令配置410，例如在UPS104在物联网(IoT)环境中被实现的情况下。
IoT环境包括多个联网(inter-networked)设备，其可以直接或者通过网络间接地彼此进行通信以优化IoT设备的行为。在一些实施方案中，将IoT设备中的至少一个实现为受约束设备可能是有利的。受约束设备是在IoT环境内连接到更高复杂度设备的简单、低复杂度设备。更高复杂度设备控制受约束设备并代表受约束设备执行计算上繁重的任务，这提供了几个优点，例如在共同未决的美国专利申请号15/622,478中描述的那些优点，该申请通过引用以其整体并入本文。无约束设备(诸如本地执行相当一部分高复杂度和低复杂度任务的设备)也受益于在IoT环境中的实现。
尽管IoT环境提供许多优点，但是可能需要利用IoT设备的终端用户将对IoT设备的一些控制献给IoT环境中的其他设备。例如，终端用户可能无法控制接收命令配置410，因为它是在控制IoT设备的更高复杂度设备的控制下。终端用户通常无法访问更高复杂度设备，该设备可被定位成远离IoT设备。在很多情况下，终端用户甚至可能不知道谁拥有和/或控制更高复杂度设备。另一个问题是，在IoT设备是受约束设备的情况下，受约束设备可以以这样最小精密度来设计，使得它不包括终端用户可以通过其修改受约束设备上的高级设置的用户接口。前述场景中的每一个对于一些终端用户来说是有问题的，因为他们不具有对IoT设备的操作的完全控制，无论设备是受约束还是无约束的。当设备不是IoT设备而是例如连接到局域网(LAN)的设备时，也会出现类似的问题。
因此，将有利的是向设备提供本地配置设置，该本地配置设置被预先配置成当配置设置被激活时不允许所有接收到的命令，而不需要修改接收命令配置410。在这方面，终端用户对正由设备执行的命令有更大的控制。终端用户可以允许或不允许所有命令，而不必考虑哪些命令是受限制的或不受限制的，因为所有命令都自动分类为受限的。
配置设置可以被设计成便于用户启动，而不需要与复杂的用户接口交互。例如，在设备被实现为诸如上面参照图2所描述的UPS104的UPS的情况下，UPS可包括与配置设置对应的简单开关。在第一开关位置中，UPS允许所有从外部设备接收的命令。在第二开关位置中，UPS不允许所有命令。UPS可被传递给终端用户，预先配置成根据开关的状态而允许所有命令或者不允许任何命令，并且不需要操控诸如接收命令配置410的命令配置来决定哪些命令被允许以及哪些命令不被允许。
图7示出了例如可以在UPS104上执行的过程700。在步骤702处，UPS104接收来自计算机系统102的命令。该命令可以被UPS104的通信栈402接收。通信栈402可以将命令按路径发送至命令处理器404，其中，在步骤704处对命令进行解译。配置设置可以确定命令是否在步骤706处被筛选。
当配置设置被设置为不筛选时(例如，当开关408被设置为断开位置或第二位置时)，命令处理器404允许来自远程设备的所有命令被接收并执行。当命令处理器404允许所有命令(706否)时，命令处理器404可以将命令按路径直接发送至合适的模块以由UPS104执行，并且命令在步骤710处被执行。
当配置设置被设置为筛选时(例如，当开关408被设置为接通位置或第一位置时)，命令处理器404不允许所有命令。当命令处理器404不允许所有命令(706是)时，命令处理器404可以在步骤708处丢弃所有命令而不执行它们。命令可以通过忽略该命令而被丢弃。例如，在一些实施方案中，UPS104可以将已丢弃的命令记录在文件中。UPS104可以在用户请求和/或在周期性的时间间隔将所记录的已丢弃命令的文件提供给用户。
在任何前述示例中，UPS104可以生成对命令的响应和诸如环境数据的其它数据报告。图6示出了例如可以在UPS104上执行的示例过程600。在步骤602，UPS104可以生成报告。报告可以包括环境信息，诸如负载和UPS104提供的电力相关的信息。在步骤604筛选报告。UPS104可以基于传输命令配置412确定响应是否是授权的。在一些实施方案中，例如，如果检测到攻击，则传输命令配置412可以改变相应的接收命令配置410的安全等级。
如果允许传输，则在步骤606将响应中继到UPS104的通信栈402，通信栈402将响应传输到计算机系统102。如果不允许传输，则在步骤608将传输丢弃。已丢弃的传输可以被忽略或被记录到诸如存储器中或物理存储器存储上的文件中。已丢弃的传输还可以由攻击检测算法用于确定被恶意实体攻击的指示。
尽管关于用户和开发者描述了系统，但是所描述的由用户执行的步骤可以由开发者处理，并且反之亦然。在一些实施方案中，用户和开发者可以看作相同的实体。
系统102包括作为存储器302或其它储存器一部分的存储机制，该存储机制包括其中存储了信号的计算机可读和可写的非易失性记录介质，其中存储的信号定义了由处理器执行的程序或要由程序处理的存储在介质上或介质中的信息。例如，介质可以是磁盘、闪速存储器、EEPROM、RAM等。在操作中，处理器引起数据从非易失性记录介质被读取到允许处理器以比介质更快地访问信息的另一个存储器中。这个存储器一般是易失性随机存取存储器，诸如动态随机存取存储器(DRAM)或静态存储器(SRAM)。该存储器可被定位在储存系统或存储器系统302中。
处理器301通常操控存储器内的数据，然后在处理完成后将数据拷贝到介质中。已知用于管理介质和存储器元件之间的数据转移的各种各样的机制，且各个实施方案不限于这些机制。应理解的是，实施方案不局限于具体的存储器系统或储存系统。
计算机系统可包括特别编程的专用硬件，例如专用集成电路(ASIC)。实施方案可以在软件、硬件或固件或其任何组合中实现。此外，这样的方法、动作、系统、系统元件及其部件可被实现为上面所述的计算机系统的部分或实现为独立部件。
尽管通过示例方式将计算机系统102示出为在其上可以实践各个实施方案的一种类型的计算机系统，但是应该理解的是，各个方面不限于在图3所示的计算机系统上实现。各个方面可以在图3所示的一台或更多台具有不同架构或组件的计算机上实践。
系统102可以是使用高级计算机编程语言编程的通用计算机系统。系统102也可以使用专门编程的、专用硬件来实施。在计算机系统102中，处理器301通常是商业上可获得的处理器，如可从英特尔公司获得的、知名的奔腾系列处理器。许多其他处理器是可用的。这种处理器通常执行操作系统，例如，操作系统可以是从微软公司获得的WindowsNT、Windows2000(WindowsME)或WindowsXP操作系统、从苹果公司获得的MACOS系统X、从Sun微系统公司获得的Solaris操作系统、从各种来源获得的Linux或UNIX。可使用许多其他操作系统。
处理器与操作系统一起定义了计算机平台，以高级编程语言编写的应用程序应用于计算机平台。应该理解的是，实施方案不限于具体的计算机系统平台、处理器、操作系统或网络。并且，本领域技术人员应该清楚，实施方案不限于特定的编程语言或计算机系统。此外应该认识到，还可使用其他适合的编程语言和其他适合的计算机系统。
应该理解的是，实施方案不限于在任何特定的系统或系统组上执行。而且应该理解的是，实施方案不限于任何特定的分布式的架构、网络或通信协议。
各种实施方案可以使用诸如SmallTalk、Java、C++、Ada或C#(C-Sharp)等面向对象编程语言进行编程。也可以使用其它的面向对象的编程语言。可选地，可使用函数、脚本和/或逻辑编程语言。各个方面都能以编程元件或非编程元件或其任意组合实现。
根据一些实施方案，UPS使用直连链路(如串行通信电缆或USB电缆)与管理实体进行通信，或被提供了本文中所提到的网络管理卡(NMC)、接口卡或使用设备的本机语言与该设备通信的其他设备，并且该设备使用如HTTP的网络协议(如通过一个或更多个网络)将数据转换到一个或更多个其它系统或设备。以太网和/或其它局域网可以与UPS直接通过接口进行连接或通过诸如NMC或其它设备的代理间接与UPS通过接口进行连接。
诸如UPS的产品和其它设备可以通过两个方法中的一个在基于以太网的网络上与其它设备进行通信。首先，接口卡(例如，NMC)使用UPS或其它设备的本机语言与UPS或其它设备进行通信，将该数据转换成客户端友好的术语和词汇，然后使用诸如HTTP、Telnet、SNMP及其它的诸多协议中的一个通过基于以太网的网络而与一个或更多个其它设备(例如，客户端)进行通信。解译转换的数据的客户端可以是使用网络浏览器的人或编程为响应于UPS或其它设备的条件状态而实施过程的应用。接口卡还可以与UPS的控制器集成。形成连接的另一种方式包括安装在计算机中的软件应用，该计算机通过串行连接连接至UPS或其它设备，将UPS或其它设备的数据转换成客户端友好的术语，并通过基于以太网的网络连接使得该数据可用于其他设备。
在这样描述了本发明的至少一个实施方案的几个方面后，将认识到，本领域的技术人员将容易想到各种变更、修改和改进。这样的变更、修改和改进旨在成为本公开的一部分，并且旨在处于本发明的精神和范围内。因此，前面的描述仅仅是示例的方式。

Claims (20)

1.一种不间断电源(UPS)，包括：
输入端，所述输入端被配置为接收输入电力；
备用输入端，所述备用输入端被配置为接收来自备用电源的备用电力；
输出端，所述输出端被配置为提供来自所述输入电力和所述备用电力中的至少一个的输出电力；
通信栈，所述通信栈包括被配置为与至少一个外部设备通信的外部系统接口；
本地用户接口，所述本地用户接口包括开关，所述开关具有与筛选模式对应的第一位置和与非筛选模式对应的第二位置，所述开关与所述通信栈通信地解耦；以及
控制器，所述控制器耦合到所述输入端、所述备用输入端、所述输出端、所述通信栈和所述本地用户接口，所述控制器被配置为：
通过所述通信栈接收来自外部实体的命令；
检测所述开关的位置；
响应于检测出所述开关的位置与所述筛选模式对应，识别所述命令是不允许命令；以及
响应于识别出所述不允许命令，忽略所述不允许命令而不执行所述不允许命令。
2.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述开关是耦合到所述控制器的硬件开关。
3.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述开关是软件开关。
4.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述外部系统接口包括串行端口、通用串行总线端口、以太网端口和无线连接中的至少一个。
5.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述控制器还被配置为响应于识别所述命令是允许命令，执行所述允许命令。
6.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述开关是带外开关。
7.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述不间断电源被配置为通过网络与至少一个远程设备进行通信。
8.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述命令中的至少一个命令是关闭命令。
9.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述命令中的至少一个命令改变所述不间断电源的输出电力特性。
10.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述命令中的至少一个命令改变所述不间断电源的一个或更多个配置设置。
11.根据权利要求1所述的不间断电源，其中，所述命令中的至少一个命令是通过所述通信栈传输来自所述不间断电源的信息的命令。
12.根据权利要求1所述的不间断电源，所述控制器还被配置为：
储存所述命令；以及
分析所储存的命令以识别对所述不间断电源的攻击。
13.根据权利要求12所述的不间断电源，其中，分析所储存的命令包括以下动作中的至少一个：检测所储存的命令中的模式和接收至少阈值数量的未授权命令。
14.一种用于控制不间断电源(UPS)的方法，所述方法包括：
在所述不间断电源处接收来自外部实体的命令；
检测开关的位置，所述开关具有与筛选模式对应的第一位置和与非筛选模式对应的第二位置；
响应于检测出所述开关的位置，识别接收到的命令是不允许命令；以及
响应于识别出所述不允许命令，忽略所述不允许命令而不执行所述不允许命令。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括响应于检测到所述不间断电源上的硬件开关的位置而对配置设置进行配置。
16.根据权利要求14所述的方法，还包括通过设置通过所述不间断电源可访问的软件开关的逻辑位置来对配置设置进行配置。
17.根据权利要求14所述的方法，还包括响应于识别接收到的命令是允许命令，执行所述允许命令。
18.根据权利要求14所述的方法，还包括：
储存所述接收到的命令；以及
分析所储存的命令以识别对所述不间断电源的攻击。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，分析所储存的命令包括以下动作中的至少一个：检测所储存的命令中的模式和接收至少阈值数量的未授权命令。
20.一种不间断电源(UPS)，包括：
输入端，所述输入端被配置为接收输入电力；
备用输入端，所述备用输入端被配置为接收来自备用电源的备用电力；
输出端，所述输出端被配置为提供来自所述输入电力和所述备用电力中的至少一个的输出电力；
开关；以及
控制器，所述控制器耦合到所述输入端、所述备用输入端、所述开关和所述输出端，所述控制器被配置为：
从外部实体接收命令；
检测所述开关的位置；
响应于检测出所述开关的位置，识别所述命令是不允许命令；以及
响应于识别出所述不允许命令，忽略所述不允许命令而不执行所述不允许命令。
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