CN115766300B - 一种PoE供电的功率管理调度方法及调度系统 - Google Patents
一种PoE供电的功率管理调度方法及调度系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种PoE供电的功率管理调度方法及调度系统,方法包括:若新增待挂PD设备的请求功率大于PSE设备的当前剩余可用功耗,则查询当前实际下挂的PD设备的请求功率与PD端口的支持功率,若其不满足预设的动态分配规则,则查询当前下挂的PD设备的状态,若其均未处于休眠状态,则获取各个PD设备所接入的PD端口的优先级信息、PD设备的休眠状态时间总和、工作状态时间总和,以计算各个PD设备的重要度分数,若所接入的PD端口的优先级越低、休眠状态的时间占比越大,则PD设备的重要度分数越低;将重要度分数最低的一个PD设备断电,并将其对应的PD端口改分配给新增待挂PD设备以对其进行供电。
Description
技术领域
本发明涉及支持PoE功能的以太网技术领域,尤其涉及一种PoE供电的功率管理调度方法及调度系统。
背景技术
随着通信网络技术的快速发展,大型工业园区办公区的无线AP、马路十字路口和人流密集的高校监控摄像头等都采用RJ-45网络接口上传/下载数据,设备需要单独的直流电源接口,这就导致安装设备时不仅要进行网线的布局,还需要单独布电源线,造成了安装成本的增加,并伴随着漏电的风险。
PoE(Power Over Ethernet,以太网供电)技术是利用现有以太网布线基础架构,在不作任何改动的情况下就能为支持PoE供电的终端设备进行供电和数据传输。PoE技术利用一条通用以太网电缆同时传输数据信号和直流电源信号,将电源和数据集成在同一有线系统中。而目前的以太网线接口中共有4对线缆,其中两对用来传输数据,另外的两对处于空闲状态。如果能够有效利用网络线缆同时传输数据和直流电源,将会使网络终端的布局摆脱电源的束缚,系统设计将更为经济和简便。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案,其并不必然属于本专利申请的现有技术,也不必然会给出技术教导;在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日之前已经公开的情况下,上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本发明的目的是提供一种多维度地对PoE供电的功率进行管理和调度的方法及系统,调度策略合理、完善,通过设置供电端口优先级和动态功率分配优化PSE设备给下挂PD设备灵活供电的问题,极大地提高了PSE设备的供电效率。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种PoE供电的功率管理调度方法,用于对PSE设备下挂PD设备进行调度管理,所述调度方法包括:
响应于新增待挂PD设备的请求,比较新增待挂PD设备的请求功率与所述PSE设备的当前剩余可用功耗;
若所述请求功率小于所述PSE设备的当前剩余可用功耗,则将所述新增待挂PD设备接入所述PSE设备的空闲PD端口以进行供电;否则执行以下步骤:
查询当前实际下挂的PD设备的请求功率与所述PSE设备的PD端口的支持功率,判断是否满足预设的动态分配规则,若满足,则对部分或全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口并接入新分配的PD端口;
若不满足预设的动态分配规则,则查询当前实际下挂的PD设备的状态,若存在当前实际下挂的PD设备处于休眠状态,则将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备;
若当前实际下挂的PD设备全部处于工作状态,则获取各个PD设备所接入的PD端口的优先级信息、PD设备的休眠状态时间总和、工作状态时间总和,以计算各个PD设备的重要度分数,若所接入的PD端口的优先级越低、休眠状态的时间占比越大,则所述PD设备的重要度分数越低;
将重要度分数最低的一个PD设备断电,并将其对应的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备以对其进行供电。
进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,所述重要度分数的计算方式如下:
对不同的PD端口的优先级设置不同的评分,优先级越低的评分越低;对优先级、休眠状态的时间占比分别赋予权重系数,通过以下公式计算:
KD=k1*Sgrade+k2*(1-Psleep),其中,KD为重要度分数,Sgrade为优先级的评分,k1为优先级的权重系数,Psleep为休眠状态的时间占比,k2为休眠状态的时间占比的权重系数,其中,Psleep=Tsleep/(Tsleep+Twork),Tsleep为休眠状态的时间总和,Twork为工作状态的时间总和。
进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,所述PoE供电的功率管理调度方法还包括:
划分日间时间段和夜间时间段,设置日间时间段对应的优先级的权重系数较夜间时间段对应的优先级的权重系数更大,设置夜间时间段对应的休眠状态的时间占比的权重系数较日间时间段对应的休眠状态的时间占比的权重系数更大。
进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,若同时满足以下三个条件,则判定满足所述预设的动态分配规则:
存在至少一个当前实际下挂的PD设备的请求功率小于其当前所接入的PD端口的支持功率;
该PD端口的支持功率大于所述新增待挂PD设备的请求功率;以及
该当前实际下挂的PD设备的请求功率小于当前空闲PD端口的支持功率。
进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,若满足动态分配规则,则对部分的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口,包括:将满足所述三个条件的所述当前所接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备,并将所述当前空闲PD端口分配给该当前实际下挂的PD设备;或者,
若满足动态分配规则,则对全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口,包括:将全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备按照请求功率的大小排序,为请求功率较小的PD设备分配支持功率较小的PD端口。
进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,若处于休眠状态的当前实际下挂的PD设备的数量为多个,则查询处于休眠状态的PD设备的历史休眠时间信息,根据所述历史休眠时间信息筛选出目标PD设备,并将该目标PD设备所接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备。
进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,通过以下方式筛选出所述目标PD设备:
根据所述PD设备的历史休眠时间信息,分析各个PD设备的包含当前时间点的常规休眠时段,选择常规休眠时段的终点最晚的PD设备作为所述目标PD设备;或者,
根据所述PD设备的历史休眠时间信息,计算各个PD设备的休眠状态的时间占比,选择休眠状态的时间占比最大的PD设备作为所述目标PD设备,其中,休眠状态的时间占比Psleep的计算公式为:Psleep=Tsleep/(Tsleep+Twork),Tsleep为休眠状态的时间总和,Twork为工作状态的时间总和。
进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,在将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备之后,还包括:
对所述处于休眠状态的目标PD设备的断电情况和请求功率进行记录;
创建轮询任务,实时检测PD端口的连接状态,若所述PSE设备的当前剩余可用功耗大于所述目标PD设备的请求功率,则自动将所述目标PD设备接入所述PSE设备的空闲PD端口以恢复供电。
进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,在将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备之后,还包括:
对所述处于休眠状态的目标PD设备的断电情况和请求功率进行记录;
创建轮询任务,实时检测PD端口连接的PD设备的状态,若其中一PD设备由工作状态转换为休眠状态,并在持续的预设时间段内保持休眠状态,则将该PD设备作为新目标PD设备,将处于休眠状态的新目标PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述目标PD设备。
进一步地,承前所述的任一技术方案或多个技术方案的组合,所述功率管理调度方法还包括设置配置手动模式,包括将PD端口的输出功耗设置为固定值,在手动模式下,若当前下挂的PD设备功耗已达到所述PSE设备的整机最大功耗,则不再响应新增待挂PD设备的请求。
根据本发明的另一方面,本发明提供了一种PoE供电的功率管理调度系统,包括具有多个PD端口的PSE设备以及用于对各PD端口下挂PD设备进行管理的调度控制器,所述调度控制器被配置为执行以下步骤:
响应于新增待挂PD设备的请求,比较新增待挂PD设备的请求功率与所述PSE设备的当前剩余可用功耗;
若所述请求功率小于所述PSE设备的当前剩余可用功耗,则将所述新增待挂PD设备接入所述PSE设备的空闲PD端口以进行供电;否则执行以下步骤:
查询当前实际下挂的PD设备的请求功率与所述PSE设备的PD端口的支持功率,判断是否满足预设的动态分配规则,若满足,则对部分或全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口并接入新分配的PD端口;
若不满足预设的动态分配规则,则查询当前实际下挂的PD设备的状态,若存在当前实际下挂的PD设备处于休眠状态,则将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备;
若当前实际下挂的PD设备全部处于工作状态,则获取各个PD设备所接入的PD端口的优先级信息、PD设备的休眠状态时间总和、工作状态时间总和,以计算各个PD设备的重要度分数,若所接入的PD端口的优先级越低、休眠状态的时间占比越大,则所述PD设备的重要度分数越低;
将重要度分数最低的一个PD设备断电,并将其对应的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备以对其进行供电。
本发明提供的技术方案带来的有益效果如下:
a.通过设置供电端口优先级和动态功率分配,优化PSE设备给下挂PD设备灵活供电问题,极大地提高了PSE设备的供电效率;
b.PSE设备在工作过程中会实时的对供电端口状态进行检测,发现异常后会对供电端口进行断电处理,有效降低PSE设备的功耗输出闲置和浪费,并提高了PSE设备的工程可维护性,通过故障端口上报的告警来高效地处理故障问题;
c.从动态功率分配、休眠状态、多维度计算重要度值,依次确定PoE供电的调度策略,极大地提高了PSE设备对下挂PD设备供电的灵活性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一个示例性实施例提供的PoE供电的功率管理调度方法的流程示意图;
图2为本发明的一个示例性实施例提供的对处于休眠状态的目标PD设备断电后的第一种处理方式的流程示意图;
图3为本发明的一个示例性实施例提供的对处于休眠状态的目标PD设备断电后的第二种处理方式的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
传统的PoE设备的PoE供电端口支持的供电方式都是采用固定功耗、依次供电的方式,每个端口无法通过端口业务的优先级进行供电调度,当使用的端口功率已经达到设备满载功耗后,优先级更高的业务端口无法自动对下挂PD设备进行供电,优先级低的业务端口无法自动对下挂PD设备进行断电。且当端口下挂PD设备出现业务故障后,设备无法对下挂设备进行自动断电,故障端口继续占用供电资源,对其它需要供电的端口造成资源占用浪费,PSE设备也无法通过检测端口连接状态和供电状态对下挂PD设备进行断电和供电操作,对故障端口也无法高效的进行故障排查。
本发明旨在解决PoE端口供电资源不合理配置的问题,在本发明的一个实施例中,提出了一种PoE供电的功率管理调度方法,用于对PSE设备下挂PD设备进行调度管理,如图1所示,调度方法包括以下步骤:
首先将PoE端口(即PD端口、供电端口)进行使能配置或去使能配置。
其次对PSE设备进行供电模式配置,供电模式分为手动模式和自动模式两种,如果选择手动供电模式,则将供电端口的功耗设置成固定输出值,如果选择自动供电模式,则配置供电端口的功率分级和供电优先级。
创建轮询任务,实时检测端口的供电模式和端口的连接状态,并获取端口的功耗和整机设备功耗。根据用户配置的各个端口的优先级和供电模式,当有新的待挂PD设备下挂到PSE设备供电端口时,若检测到的端口供电模式为手动模式,且供电端口功耗(下挂的PD设备功耗)超过PSE整机最大功耗,则不再响应新增待挂PD设备的请求,即PSE设备不再给新增的待挂PD设备供电,若没有超过PSE整机功耗,则PSE设备可以给新增的待挂PD设备供电。
如果是自动模式,则根据检测到的下挂PD设备功率大小动态调整PD端口的供电功率,这样可以将多余的功率分配给其它端口使用,如果检测到端口的状态为未连接状态,则不给该供电端口进行功率分配,即未连接PD设备的端口则不参与供电和功率分配。
本实施例中PSE设备的当前剩余可用功耗被定义为PSE设备的空闲PD端口的支持功率之和。若新增待挂PD设备的请求功率小于PSE设备的当前剩余可用功耗,则将新增待挂PD设备接入空闲PD端口进行供电。
若新增待挂PD设备的请求功率超过PSE设备的剩余可用功耗,则查询当前实际下挂的PD设备的请求功率与所述PSE设备的PD端口的支持功率,判断是否满足预设的动态分配规则,若满足,则对部分或全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口并接入新分配的PD端口;在本发明的一个实施例中,预设的动态分配规则包括以下三条:
存在至少一个当前实际下挂的PD设备的请求功率小于其当前所接入的PD端口的支持功率;
该PD端口的支持功率大于所述新增待挂PD设备的请求功率;以及
该当前实际下挂的PD设备的请求功率小于当前空闲PD端口的支持功率。
当以上三个条件同时被满足,则判定满足所述预设的动态分配规则。比如,一PD设备A的请求功率为10W,其下挂在1号PD端口上,1号PD端口的支持功率为20W,当前PSE设备剩余一空闲的2号PD端口的支持功率为10W,若请求下挂的新增待挂PD设备的请求功率为14W,此时就可以采用功率动态分配策略,有以下两种方式:
方式一、对部分的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口的步骤包括:将满足所述三个条件的所述当前所接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备,并将所述当前空闲PD端口分配给该当前实际下挂的PD设备,即将2号PD端口分配给PD设备A,将1号PD端口分配给新增待挂PD设备。
方式二、对全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口的步骤包括:将全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备按照请求功率的大小排序,为请求功率较小的PD设备分配支持功率较小的PD端口。
若不满足预设的动态分配规则,则查询当前实际下挂的PD设备的状态,若存在当前实际下挂的PD设备处于休眠状态,则将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备;即无法通过动态分配来接入新增待挂PD设备的情况下,选择替换掉接入PD端口的PD设备中正处于休眠状态的一个。若处于休眠状态的当前实际下挂的PD设备的数量为多个,除了选择随机的方式来选择具体被新增待挂PD设备替换的设备以外,本发明的一个具体实施例提供了通过查询处于休眠状态的PD设备的历史休眠时间信息,根据所述历史休眠时间信息筛选出目标PD设备(作为被替换的设备),并将该目标PD设备所接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备。
根据历史休眠时间筛选目标PD设备的第一种方式为:根据PD设备的历史休眠时间信息,分析各个PD设备的包含当前时间点的常规休眠时段,选择常规休眠时段的终点最晚的PD设备作为所述目标PD设备;若一个PD设备A连续n天具有01:30至04:25以及12:15至15:30的休眠时段,则认为其具有两个常规休眠时段;若另一个PD设备B连续n天具有01:00至04:30以及11:30至13:20的常规休眠时段,若当前时间点为02:00,则比较PD设备A的01:30至04:25的此常规休眠时段与PD设备B的01:00至04:30的此常规休眠时段,因此,选择PD设备B作为目标PD设备。若当前时间点为14:00,分析结果只有PD设备A具有包含此当前时间点的常规休眠时段,则选择PD设备A作为目标PD设备。若分析结果为所有PD设备均不包含当前时间点的常规休眠时段,则不适用此第一种方式来筛选目标PD设备。
根据历史休眠时间筛选目标PD设备的第二种方式为:根据PD设备的历史休眠时间信息,计算各个PD设备的休眠状态的时间占比,选择休眠状态的时间占比最大的PD设备作为所述目标PD设备(即被替换的设备),其中,休眠状态的时间占比Psleep的计算公式为:Psleep=Tsleep/(Tsleep+Twork),Tsleep为休眠状态的时间总和,Twork为工作状态的时间总和。
在用新增待挂PD设备代替处于休眠状态的目标PD设备接入PD供电端口后,还可以对该目标PD设备进行记录,以便于后续尽快地将其恢复接入供电端口,其中一种方式如图2所示:对所述处于休眠状态的目标PD设备的断电情况和请求功率进行记录;创建轮询任务,实时检测PD端口的连接状态,若所述PSE设备的当前剩余可用功耗大于所述目标PD设备的请求功率,则自动将所述目标PD设备接入所述PSE设备的空闲PD端口以恢复供电。
另一种方式如图3所示:对所述处于休眠状态的目标PD设备的断电情况和请求功率进行记录;创建轮询任务,实时检测PD端口连接的PD设备的状态,若其中一PD设备由工作状态转换为休眠状态,并在持续的预设时间段内保持休眠状态,则将该PD设备作为新目标PD设备,将处于休眠状态的新目标PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述目标PD设备。
若当前实际下挂的PD设备全部处于工作状态(无PD设备当前正处于休眠状态),则获取各个PD设备所接入的PD端口的优先级信息、PD设备的休眠状态时间总和、工作状态时间总和,以计算各个PD设备的重要度分数,若所接入的PD端口的优先级越低、休眠状态的时间占比越大,则所述PD设备的重要度分数越低,在一个具体的实施例中,所述重要度分数的计算方式如下:对不同的PD端口的优先级设置不同的评分,优先级越低的评分越低;对优先级、休眠状态的时间占比分别赋予权重系数,通过以下公式计算:KD=k1*Sgrade+k2*(1-Psleep),其中,KD为重要度分数,Sgrade为优先级的评分,k1为优先级的权重系数,Psleep为休眠状态的时间占比,k2为休眠状态的时间占比的权重系数,其中,Psleep=Tsleep/(Tsleep+Twork),Tsleep为休眠状态的时间总和,Twork为工作状态的时间总和。比如优先级由高到低分为优先级I、优先级II、优先级III,其各自的评分分别为1、0.8、0.55。
在一个进一步具体的实施例中,还划分日间时间段(比如6:00至18:00)和夜间时间段(18:00至6:00),设置日间时间段对应的优先级的权重系数较夜间时间段对应的优先级的权重系数更大,设置夜间时间段对应的休眠状态的时间占比的权重系数较日间时间段对应的休眠状态的时间占比的权重系数更大,比如日间时间段的k1等于0.7,k2等于0.3,而夜间时间段的k1等于0.5,k2等于0.5。那么对于优先级II的PD设备,若其休眠状态的时间占比为5%,则其在日间时间段的重要度分数KD=0.845,其在夜间时间段的重要度分数KD=0.875。
计算各个PD设备的重要度分数,将重要度分数最低的一个PD设备断电,并将其对应的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备以对其进行供电。
该轮询任务在PD设备完成上电后,将继续监控PSE设备各端口的供电状态,如果对应端口上报电压、电流和温度等相关告警,PSE通过告警类型实时的对下挂PD设备进行断电或供电处理,通过这种方法有效解决了PSE设备功耗浪费问题,极大地优化了PSE设备给各个供电端口合理分配功率的问题。
在本发明的一个实施例中,提供了一种PoE供电的功率管理调度系统,包括具有多个PD端口的PSE设备以及用于对各PD端口下挂PD设备进行管理的调度控制器,所述调度控制器被配置为执行以下步骤:
响应于新增待挂PD设备的请求,比较新增待挂PD设备的请求功率与所述PSE设备的当前剩余可用功耗;
若所述请求功率小于所述PSE设备的当前剩余可用功耗,则将所述新增待挂PD设备接入所述PSE设备的空闲PD端口以进行供电;否则执行以下步骤:
查询当前实际下挂的PD设备的请求功率与所述PSE设备的PD端口的支持功率,判断是否满足预设的动态分配规则,若满足,则对部分或全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口并接入新分配的PD端口;
若不满足预设的动态分配规则,则查询当前实际下挂的PD设备的状态,若存在当前实际下挂的PD设备处于休眠状态,则将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备;
若当前实际下挂的PD设备全部处于工作状态,则获取各个PD设备所接入的PD端口的优先级信息、PD设备的休眠状态时间总和、工作状态时间总和,以计算各个PD设备的重要度分数,若所接入的PD端口的优先级越低、休眠状态的时间占比越大,则所述PD设备的重要度分数越低;
将重要度分数最低的一个PD设备断电,并将其对应的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备以对其进行供电。
需要说明的是,本实施例提供的PoE供电的功率管理调度系统与上述实施例提供的PoE供电的功率管理调度方法属于相同的发明构思,通过引用的方式将功率管理调度方法实施例的全部内容并入本功率管理调度系统实施例中,不再赘述。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种PoE供电的功率管理调度方法,用于对PSE设备下挂PD设备进行调度管理,其特征在于,所述调度方法包括:
响应于新增待挂PD设备的请求,比较新增待挂PD设备的请求功率与所述PSE设备的当前剩余可用功耗;
若所述请求功率小于所述PSE设备的当前剩余可用功耗,则将所述新增待挂PD设备接入所述PSE设备的空闲PD端口以进行供电;否则执行以下步骤:
查询当前实际下挂的PD设备的请求功率与所述PSE设备的PD端口的支持功率,判断是否满足预设的动态分配规则,若满足,则对部分或全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口并接入新分配的PD端口;
若不满足预设的动态分配规则,则查询当前实际下挂的PD设备的状态,若存在当前实际下挂的PD设备处于休眠状态,则将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备;
若当前实际下挂的PD设备全部处于工作状态,则获取各个PD设备所接入的PD端口的优先级信息、PD设备的休眠状态时间总和、工作状态时间总和,以计算各个PD设备的重要度分数,若所接入的PD端口的优先级越低、休眠状态的时间占比越大,则所述PD设备的重要度分数越低;
将重要度分数最低的一个PD设备断电,并将其对应的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备以对其进行供电;
若同时满足以下三个条件,则判定满足所述预设的动态分配规则:
存在至少一个当前实际下挂的PD设备的请求功率小于其当前所接入的PD端口的支持功率;
该PD端口的支持功率大于所述新增待挂PD设备的请求功率;以及
该当前实际下挂的PD设备的请求功率小于当前空闲PD端口的支持功率;
若处于休眠状态的当前实际下挂的PD设备的数量为多个,则查询处于休眠状态的PD设备的历史休眠时间信息,根据所述历史休眠时间信息筛选出目标PD设备,并将该目标PD设备所接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备;
通过以下方式筛选出所述目标PD设备:
根据所述PD设备的历史休眠时间信息,分析各个PD设备的包含当前时间点的常规休眠时段,选择常规休眠时段的终点最晚的PD设备作为所述目标PD设备;或者,
根据所述PD设备的历史休眠时间信息,计算各个PD设备的休眠状态的时间占比,选择休眠状态的时间占比最大的PD设备作为所述目标PD设备,其中,休眠状态的时间占比P sleep 的计算公式为:P sleep = T sleep / (T sleep + T work ) ,T sleep 为休眠状态的时间总和,T work 为工作状态的时间总和。
2.根据权利要求1所述的PoE供电的功率管理调度方法,其特征在于,所述重要度分数的计算方式如下:
对不同的PD端口的优先级设置不同的评分,优先级越低的评分越低;对优先级、休眠状态的时间占比分别赋予权重系数,通过以下公式计算:
KD = k 1 ×S grade +k 2 ×(1-P sleep ),其中,KD为重要度分数,S grade 为优先级的评分,k 1 为优先级的权重系数,P sleep 为休眠状态的时间占比,k 2 为休眠状态的时间占比的权重系数,其中,P sleep = T sleep / (T sleep + T work ) ,T sleep 为休眠状态的时间总和,T work 为工作状态的时间总和。
3.根据权利要求2所述的PoE供电的功率管理调度方法,其特征在于,还包括:
划分日间时间段和夜间时间段,设置日间时间段对应的优先级的权重系数较夜间时间段对应的优先级的权重系数更大,设置夜间时间段对应的休眠状态的时间占比的权重系数较日间时间段对应的休眠状态的时间占比的权重系数更大。
4.根据权利要求1所述的PoE供电的功率管理调度方法,其特征在于,若满足动态分配规则,则对部分的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口,包括:将满足所述三个条件的所述当前所接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备,并将所述当前空闲PD端口分配给该当前实际下挂的PD设备;或者,
若满足动态分配规则,则对全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口,包括:将全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备按照请求功率的大小排序,为请求功率较小的PD设备分配支持功率较小的PD端口。
5.根据权利要求1所述的PoE供电的功率管理调度方法,其特征在于,在将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备之后,还包括:
对所述处于休眠状态的目标PD设备的断电情况和请求功率进行记录;
创建轮询任务,实时检测PD端口的连接状态,若所述PSE设备的当前剩余可用功耗大于所述目标PD设备的请求功率,则自动将所述目标PD设备接入所述PSE设备的空闲PD端口以恢复供电。
6.根据权利要求1所述的PoE供电的功率管理调度方法,其特征在于,在将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备之后,还包括:
对所述处于休眠状态的目标PD设备的断电情况和请求功率进行记录;
创建轮询任务,实时检测PD端口连接的PD设备的状态,若其中一PD设备由工作状态转换为休眠状态,并在持续的预设时间段内保持休眠状态,则将该PD设备作为新目标PD设备,将处于休眠状态的新目标PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述目标PD设备。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的PoE供电的功率管理调度方法,其特征在于,还包括设置配置手动模式,包括将PD端口的输出功耗设置为固定值,在手动模式下,若当前下挂的PD设备功耗已达到所述PSE设备的整机最大功耗,则不再响应新增待挂PD设备的请求。
8.一种PoE供电的功率管理调度系统,其特征在于,包括具有多个PD端口的PSE设备以及用于对各PD端口下挂PD设备进行管理的调度控制器,所述调度控制器被配置为执行以下步骤:
响应于新增待挂PD设备的请求,比较新增待挂PD设备的请求功率与所述PSE设备的当前剩余可用功耗;
若所述请求功率小于所述PSE设备的当前剩余可用功耗,则将所述新增待挂PD设备接入所述PSE设备的空闲PD端口以进行供电;否则执行以下步骤:
查询当前实际下挂的PD设备的请求功率与所述PSE设备的PD端口的支持功率,判断是否满足预设的动态分配规则,若满足,则对部分或全部的当前实际下挂的PD设备和新增待挂PD设备一齐重新分配对应的PD端口并接入新分配的PD端口;
若不满足预设的动态分配规则,则查询当前实际下挂的PD设备的状态,若存在当前实际下挂的PD设备处于休眠状态,则将处于休眠状态的PD设备断电,并将其原接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备;
若当前实际下挂的PD设备全部处于工作状态,则获取各个PD设备所接入的PD端口的优先级信息、PD设备的休眠状态时间总和、工作状态时间总和,以计算各个PD设备的重要度分数,若所接入的PD端口的优先级越低、休眠状态的时间占比越大,则所述PD设备的重要度分数越低;
将重要度分数最低的一个PD设备断电,并将其对应的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备以对其进行供电;
若同时满足以下三个条件,则判定满足所述预设的动态分配规则:
存在至少一个当前实际下挂的PD设备的请求功率小于其当前所接入的PD端口的支持功率;
该PD端口的支持功率大于所述新增待挂PD设备的请求功率;以及
该当前实际下挂的PD设备的请求功率小于当前空闲PD端口的支持功率;
若处于休眠状态的当前实际下挂的PD设备的数量为多个,则查询处于休眠状态的PD设备的历史休眠时间信息,根据所述历史休眠时间信息筛选出目标PD设备,并将该目标PD设备所接入的PD端口改分配给所述新增待挂PD设备;
通过以下方式筛选出所述目标PD设备:
根据所述PD设备的历史休眠时间信息,分析各个PD设备的包含当前时间点的常规休眠时段,选择常规休眠时段的终点最晚的PD设备作为所述目标PD设备;或者,
根据所述PD设备的历史休眠时间信息,计算各个PD设备的休眠状态的时间占比,选择休眠状态的时间占比最大的PD设备作为所述目标PD设备,其中,休眠状态的时间占比P sleep 的计算公式为:P sleep = T sleep / (T sleep + T work ) ,T sleep 为休眠状态 的时间总和,T work 为工作状态的时间总和。
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