TW202010291A - 交換器、識別電纜匹配狀態的方法以及非暫態性機器可讀媒體 - Google Patents

交換器、識別電纜匹配狀態的方法以及非暫態性機器可讀媒體 Download PDF

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Abstract

一種用於判斷光(學)電纜是否與交換器上的端口匹配的系統及其方法。本揭露文件可提供一種交換器，其中該交換器包含電纜辨識工具。電纜辨識工具可從管理裝置接收端口配置表。交換器可取得連接於交換器的端口之至少一電纜的特徵。交換器將已取得的特徵與端口配置表的表條目進行比較，以產生比較結果。表條目可對應於與至少一電纜連接的端口。依據比較結果，交換器可產生一或多個通知。該些通知可指示至少一電纜與端口的匹配狀態。

Description

交換器、識別電纜匹配狀態的方法以及非暫態性機器可讀媒體
本發明是有關於一種偵測光(學)電纜，特別是有關於判斷光(學)電纜是否與交換器上的端口匹配的系統及其方法。
計算裝置，例如伺服器，可被放置於伺服器機架(Server Rack)中。在一些配置中，伺服器機架可以採用架頂式交換器 (Top-of-rack switching)，其中架頂式交換器是一種網路架構，旨在允許伺服器和其他電子設備連接到機架內網路交換器(In-rack network switching)。通常，交換器位於伺服器機架的頂部，以便於讀取和管理電纜。電纜將伺服器機架中的每個伺服器連接到交換器。然後，交換器可以連接到外部資料中心網路。這樣的設計允許每個伺服器和交換器之間具有縮短的機架內接線(in-rack connection)，而後在伺服器機架上的交換器和資料中心網路之間提供單一且更長的接線。伺服器機架的其他替代設計相形昂貴，並且依賴於每個伺服器和外部資料中心網路之間的個別接線。
機架組裝操作員需要管理伺服器機架內的大量電纜，其中包括機架上的伺服器，交換器和外部資料中心網路之間的所有這些連接線。此外操作員需要正確識別哪條電纜可用於伺服器機架中的哪個連接。操作員通常依靠電纜兩側的標籤來識別伺服器和交換器之間的正確連接。然而，儘管可依賴這些標籤，仍然會出現人為錯誤。因此，需要一種機制來減少或消除伺服器和交換器之間的連接電纜中的錯誤。
本揭露文件的各種示例指向用於確定光(學)電纜是否與交換器上的端口匹配的裝置和方法。第一實施例包括交換器。交換器可以包括電纜識別工具。電纜識別工具可以配置為從管理裝置接收端口配置表(Port Configuration Table)。交換器可以獲得至少一電纜的特徵。交換器可以將已取得的特徵與端口配置表中的表條目(Table Entry)進行比較，以產生比較結果。表條目可以對應於至少一個交換器的端口。依據比較結果，交換器可以產生一或多個通知。這些通知可以指示至少一電纜與端口的匹配狀態。
本揭露的第二實施例可以提供一種用於透過交換器上的電纜識別工具識別電纜的匹配狀態之方法。該方法可以包括從管理裝置接收端口配置表。該方法可以用於取得至少一電纜的特徵。該方法可以用於將已取得的特徵與端口配置表中的表條目進行比較以產生比較結果。表條目可以對應於交換器的端口。依據比較結果，該方法可以用於產生一或多個通知，其中一或多個通知指示為至少一電纜與端口的匹配狀態。
本揭露的第三實施例可以用於非暫時性機器可讀媒體。非暫時性機器可讀媒體可具有已儲存的指令，其中已儲存指令用於執行透過電纜識別工具識別電纜的匹配狀態之方法。非暫時性機器可讀 媒體可以包括機器可執行的程式，當至少一機器執行程式時，該機器可執行的程式使機器執行一系列步驟。首先，機器可以從管理裝置接收端口配置表。機器可以取得至少一電纜的特徵。機器可以將已取得的特徵與端口配置表中的表條目進行比較，並產生比較結果。表條目可以對應於交換器的端口。依據比較結果，機器可以生成指示至少一電纜到端口的匹配狀態之一或多個通知。
詞語『計算機系統』、『計算系統』和『伺服器系統』在本揭露中都可互換使用，並且可以識別用於存儲和處理資料的任何電子計算系統。這種電子計算系統可以包括但不限於個人電腦、筆記型電腦、平板電腦以及商業或私人伺服器系統。
參考附圖描述本發明，其中在所有附圖中使用相同的附圖標記來表示相似或等同的元件。附圖未按比例繪製，並且它們僅用於說明本發明。下面參考用於說明的示例應用來描述本發明的若干方面。應該理解，闡述了許多具體細節、關係和方法以提供對本發明的完全理解。然而，相關領域的普通技術人員將容易認識到，可以在沒有一個或多個具體細節的情況下或者利用其他方法來實踐本發明。在其他情況下，未詳細示出公知的結構或操作以避免模糊本發明。本發明不受所示出的動作或事件的排序的限制，因為一些動作可以以不同的順序發生和/或與其他動作或事件同時發生。此外，並非所有示出的動作或事件都是實現根據本發明的方法所必需的。
本揭露文件涉及一種包括電纜識別工具(cable identification tool)的交換器。電纜識別工具可以從管理設備接收端口配置表(port configuration table)，並取得連接到交換器端口的至少一電纜的特徵(feature)。電纜識別工具可以將已取得的特徵與端口配置表中的表條目(table entry)進行比較，以確定至少一條電纜與端口的匹配狀態。因此，電纜識別工具可以準確地識別不正確的電纜是否連接到交換器上的端口。電纜識別工具可以消除當電纜連接到交換器上不正確的端口時發生的錯誤和傳輸故障。當連接電纜不正確時，電纜識別工具還可以向使用者發送通知。因此，本申請提供了不正確電纜的即時識別，其允許使用者修正電纜。
第1A及1B圖為根據本揭露文件的一實施例所繪示的一示例性系統100。第1A圖為示意性地顯示系統100，並且第1B圖繪示系統100的一實施方式。系統100可包括一伺服器機架系統120、一交換器114、一光(學)電纜識別工具115、一附屬端口122、一管理裝置130、一行動裝置140以及一外部計算裝置150。
伺服器機架系統120可以具有複數個堆疊的伺服器。伺服器機架系統120可以包含交換器114。交換器114可以具有至少一端口（未圖示），其中端口被配置為接收電纜。交換器114可以具有接收某些電纜類型的端口之子集(Subset)。例如，部分端口可以從伺服器機架系統120中的伺服器接收電纜。其他端口可以從外部資料中心接收電纜。 其他端口可以被配置為從管理裝置130接收電纜。其他端口可以連接到外部計算裝置150。例如，交換器可以具有以下端口：10/100/1000 / 10G / 40G / 100G / 400G端口。在一些情況下，端口可以扇出(fan out)其他端口。 例如，一個40G端口可以扇出成四個10G端口，一個100G端口可以扇出成四個25G端口。
根據本揭露文件的一實施例，交換器114可以包括光(學)電纜識別工具115。 光(學)電纜識別工具115可以在交換器114中以軟體、硬體或兩者的組合來實現。光(學)電纜識別工具115可以透過交換器114與管理裝置130、行動裝置140和外部計算裝置150相互聯繫。
交換器114中的光(學)電纜識別工具115可以被配置為從管理裝置130發送和接收資料。該配置可以透過端口，其他有線連接或透過無線連接。交換器114的光(學)電纜識別工具115可以從管理裝置130接收端口配置表。交換器114的光(學)電纜識別工具115可以使用端口配置表以確定連接到交換器114端口的電纜之特徵是否與端口配置表中的端口對應的資料條目(data entry)一致。下面將進一步詳細討論端口配置表和光(學)電纜識別工具115的操作。
在一些實施例中，交換器114可以包括用於為使用者產生通知的裝置（下文中稱為『通知裝置』）。例如，通知裝置可以包括發光二極管（LED）或用於產生可視通知之其他裝置。為了響應於確定電纜是否正確地連接到交換器114，交換器114的光(學)電纜識別工具115可以操作通知裝置。例如，如果交換器114確定電纜正確地連接，則交換器114可以使LED成為第一顏色。第一顏色可以是綠色。如果交換器114確定電纜未正確連接，則交換器114可以將LED轉成為不同於第一顏色的第二顏色（例如，紅色）。通知裝置不僅限於視覺通知裝置。相反地，本揭露預期通知裝置可以是視覺、聽覺、觸摸(tactile)、觸覺(hapic)或其任何組合。
交換器114可以包含附屬端口122，附屬端口122被配置為從使用者連接電子裝置。例如，附屬端口122可以接收安裝通知裝置於其上的USB裝置、連接到行動裝置140的電纜、連接到外部計算裝置150的電纜、或任何類似的組件。通過附屬端口122，交換器114可以與外部計算裝置150和行動裝置140進行通信。例如，交換器114中的光(學)電纜識別工具115可以透過附屬端口122發送正面(Positive)或負面(Negative)的通知。正面的或負面的通知可以對應於電纜是否正確地連接到交換器114。
在本揭露的一些示例中，行動裝置140或外部計算裝置150可以配置為用以檢測是否從交換器114接收到正面或負面的通知。如果接收到負面的通知，則行動裝置140或外部計算裝置150可以向行動裝置140的使用者警告機架伺服器系統120中的特定電纜需要被校正。如果接收到正面的通知，則行動裝置140或外部計算設備150可以告知使用者：機架伺服器系統120中的特定電纜適當地連接。例如，此應用可以配置生成視覺，聽覺，觸摸或觸覺的響應於個別場景(scenario)中。
在一些實施例中，依據是否從交換器114接收到正面的或負面的通知，管理裝置130可被設置為用於通知一外部系統。
如第1B圖所示，系統100可以包括用於容納伺服器的伺服器機架110，並且還可以包括將交換器114連接到伺服器112的電纜116。電纜116可以是SFP電纜、SFP +電纜、SFP 28電纜、QSFP電纜、ZSFP +電纜、 QSFP-DD電纜、QSFP +電纜、QFSP28電纜或被配置為將伺服器連接到交換器114的任何電纜，以致於交換器114可以將信息發送到伺服器112，並從伺服器112接收信息。例如， SFP電纜可以連接到1G端口；一SFP +電纜連接到10G端口；一SFP28電纜連接到25G端口； 一QSFP電纜連接到40G端口；QSFP+電纜連接到50G或100G端口；以及QSFP-DD到400G端口。
電纜116可以是光學電纜(optical cable)。電纜116可以包含記憶體模組，其中記憶體模組保存有關電纜特徵之細節。 例如，記憶器可以是電子抹除式可複寫唯讀記憶體（EEPROM）。電子抹除式可複寫唯讀記憶體可以儲存電纜特徵，包括以下其中至少一種：電纜類型，電纜長度，電纜供應商，料號和速度。如前面所述，交換器114被配置為與管理裝置130進行通信以取得交換器114的指令。管理裝置130還可以向交換器114提供電纜識別表(Cable identification table)，其中電纜識別表可以包含有關於交換器114的端口接受哪種類型的電纜116之資料。交換器114可以利用電纜識別表來確定電纜116是否未正確安裝。第2圖將詳細描述該過程。
第2圖顯示根據本揭露的一實施例方法200之示例性流程圖，方法200用於確定電纜是否與交換器中的端口匹配。該方法200可於任何時間被觸發。例如，方法200可以在機架系統啟動時觸發；由使用者或管理裝置命令交換器檢查連接的電纜而觸發；從機架測試程序觸發；或者在電纜插入交換器時觸發。方法200可以由機架系統中的交換器上的光學電纜識別工具執行，例如：第1A、1B圖中交換器114中的光(學)電纜識別工具115。
在第2圖中，當光學識別工具從管理裝置接收端口配置表時，方法200可從步驟210開始。例如，如第1A圖所示，光學識別工具115可以從管理裝置130接收端口配置表。端口配置表可以包含有關於每個端口被配置為接收特定電纜的資訊。例如，如第1B圖所示，交換器115可以具有複數個端口，並且每個端口可以被配置為接收某些類型的電纜。因此，根據本揭露的一實施例的端口配置表可以識別端口號碼(Port number)，並指定電纜需要具有哪些特徵(feature)以便於利用該端口號碼來進行適當地操作。例如，端口配置表可以包含有關於電纜供應商、料號、電纜類型以及交換器中每個端口的速度資訊。以下表1所示為一示例性端口配置表：
Figure 107145794-A0304-0001
 表1. 示例性端口配置表
在第2圖的步驟210中，光(學)電纜識別工具還可以取得連接到交換器中端口之至少一電纜的特徵。光(學)電纜識別工具可以接收端口配置表，並以不限順序地取得至少一已連接電纜之特徵。透過連接到電纜上的記憶體模組，光(學)電纜識別工具能夠取得已連接電纜之特徵。例如，電纜可以具有EEPROM，其中EEPROM用於儲存有關於電纜特徵的訊息。已儲存的特徵訊息可包括：電纜類型、電纜長度、電纜供應商、料號和速度。光(學)電纜識別工具可以從電纜上的EEPROM中檢索這些和任何其他已儲存的特徵。
在本揭露的一些實施例中，步驟210可以包括：建立已檢測到的至少一電纜的特徵之表格。光(學)電纜識別工具可以建立所獲得的至少一電纜的特徵之表格，其格式與從管理裝置接收的端口配置表的格式相同。
在取得至少一電纜的特徵之後，在步驟220，光(學)電纜識別工具可以將已取得的特徵與端口配置表中的表條目進行比較。該表條目可以對應於至少一電纜連接的端口。
在步驟220中，比較表條目和已取得的特徵之後，光(學)電纜識別工具可以在步驟230中確認已取得的特徵是否與表條目匹配。如果已取得的特徵與表條目匹配，則光(學)電纜識別工具可以進行到步驟240並產生正面的通知。 如果已取得的特徵與表條目不匹配，則光(學)電纜識別工具可以進行步驟250並產生負面的通知。
由光(學)電纜識別工具產生的通知可以在交換器上操作光源。交換器可被設置為操作發光二極體(LED)以響應於該比較結果。例如，正面的通知可以將交換器上的發光二極體變成第一顏色，負面的通知可以將交換器上的發光二極體變成第二顏色。例如，該第一顏色可以是綠色，以及第二顏色可以是紅色。然而任何顏色皆可被使用，本發明並不限於此。在本揭露的一些示例中，可以將正面的或負面的通知發送到管理員的電腦以識別電纜使用的情形是正確的或是不正確的。在其他示例中，警報可被發送到機架系統操作員的行動裝置。然而，如前面所述，本揭露不限於任何特定類型的通知裝置。
在一些實施例中，全部網路警報(All network alert)可被實現以使連接到交換器的所有外部裝置都能夠接收通知。在一些示例中，交換器可以使用文件交握操作(File handshake operation)以與管理裝置進行交換通知。在一些示例中，可以通過簡單網路管理通訊協定（Simple Network Management Protocol, SNMP）或簡單郵件傳輸通訊協定（Simple Mail Transfer Protocol, SMTP）來發送通知。
第2圖中的流程圖可代表用於第1A、1B圖中的系統100之機器可讀指令(machine readable instruction)。在此實施例中，機器可讀指令包含用於執行以下裝置的演算法：(a)處理器、(b)控制器及/或(c)一個或多個其他合適的處理裝置。該演算法可以體現在儲存於有形媒體上的軟體中，例如：快閃記憶體(Flash Memory)、唯讀光碟(CD-ROM)、軟性磁碟(Floppy Disk)、硬碟(Hard Disk)、光碟片（Digital Video Disk, DVD）或其他記憶裝置。然而，本領域之通常知識者將容易理解到，整個演算法和/或其部分可替代性地由除處理器之外的裝置執行，和/或以眾所周知的方式體現在韌體或專用的硬體中（例如，它可以由特殊應用積體電路[application specific integrated circuit, ASIC]、可程式邏輯裝置[programmable logic device, PLD]、現場可程式邏輯裝置[field programmable logic device, FPLD]、現場可程式閘陣列[field programmable gate array, FPGA]，離散邏輯等來實現）。例如，連接口的任何或所有組件可以由軟體、硬體和/或固體實現。而且，由流程圖表示的一些或所有機器可讀指令可以手動實現。此外，儘管參照第2圖中所示的流程圖描述了示例性演算法，本領域之普通技術人員將容易理解到，可以實現替代性地使用示例性機器可讀指令的許多其他方法。例如，可以改變方塊的執行順序，和/或一些方塊的描述可被改變、消除或組合。
雖然本揭示文件的各種實施例已在前文描述，但應該理解的是，它們僅以示例性作用所呈現，但本揭露並不限於此。在不脫離本揭示文件的精神或範圍的情況下，可以根據本文的公開的實施例進行各種改變。因此，本揭示文件的廣度和範圍不應該受到上述任何實施例而限制。相反地，本揭示文件的範圍應根據以下請求項及其等同物來限定。
雖然有關於一個或多個實施方式已經說明和描述了本揭示文件，但是在閱讀和理解本說明書和附圖後，本領域的普通技術人員將會想到等同的改變和修改。另外，雖然本揭示文件的特定技術特徵可能已經被若干實施中之一公開，但是這樣的技術特徵可以與其他實施例的一個或多個其他技術特徵組合，對於任何給定的或特定的應用。
本文使用的術語僅用於描述特定實施例，而不旨在限制本發明。如本文所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式「一」、「一個」和「該」也包含複數形式。此外，就術語「包括」 、「包含」 、「具有」或其他變化用法被用於詳細描述和/或請求項，這些術語旨在以類似於術語「包含」的方式具有相同意思。
除非有其他定義，否則這裡使用的所有術語（包括技術和科學術語）可被具有本領域的通常知識者所理解的相同的含義。此外，諸如通用字典中定義的術語應該被解釋為具有與其在相關領域的上下文中的含義相一致的意思，並且不會被理解為理想化或過度正式的意義，除非在此明確地如此定義。
100‧‧‧系統 110‧‧‧伺服器機架 112‧‧‧伺服器 114‧‧‧交換器 115‧‧‧光(學)電纜識別工具 116‧‧‧電纜 120‧‧‧伺服器機架系統 122‧‧‧附屬端口 130‧‧‧管理裝置 140‧‧‧行動裝置 150‧‧‧外部計算裝置 200‧‧‧方法 210~250‧‧‧步驟
附圖舉例說明了本發明的實施例，並與說明書一起用於解釋和說明本發明的原理。附圖旨在以圖解方式說明示例性實施例的主要特徵。附圖不旨在描繪實際實施例的每個特徵，也不旨在描繪所描繪元件的相對尺寸，並且未按比例繪製。 第1A圖所示為根據本揭露文件之一實施例的一示例性系統圖。 第1B圖所示為根據本揭露文件之一實施例的一示例性伺服器機架系統圖。 第2圖為根據本揭露文件之一實施例，繪示用於確定光(學)電纜是否匹配交換器中的端口之方法的一示例性流程圖。
200‧‧‧方法
210~250‧‧‧步驟

Claims (10)

  1. 一種交換器，包括：一電纜識別工具，其中該電纜識別工具被配置為： 從一管理裝置接收一端口配置表； 取得耦接至該交換器的至少一電纜之特徵； 將該已取得的特徵與該端口配置表中的一表條目進行比較，產生一比較結果，其中該表條目對應於該交換器的一端口；以及 依據該比較結果，產生一或多個通知，其中該一或多個通知指示該至少一電纜與該端口的一匹配狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之交換器，其中該端口配置表至少包括以下其中之一：一電纜供應商、一料號、一電纜類型及該交換器中每個端口之一速度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之交換器，其中取得該至少一電纜之特徵，更包括：該電纜識別工具從該電纜的一記憶體模組中取得已儲存的電纜特徵，其中該已儲存的電纜特徵至少包括以下其中之一：一電纜類型、一電纜長度、一電纜供應商、一料號以及一速度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之交換器，其中該交換器更包括：一通知裝置，其中該通知裝置被設置為產生該至少一或多個通知中的其中之一。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之交換器，其中該通知裝置包括：一發光二極體，並且其中產生該一或多個通知包括： 決定該比較結果顯示該至少一電纜匹配該端口；以及 設置該發光二極體提供一第一顏色； 決定該比較結果顯示該至少一電纜沒有匹配該端口；以及 設置該發光二極體以提供一第二顏色，並且該第二顏色不同於該第一顏色。
  6. 一種用於透過一電纜識別工具識別至少一電纜的一匹配狀態之方法，其中該至少一電纜耦接於一交換器，該方法包括： 從一管理裝置接收一端口配置表； 取得該至少一電纜之特徵； 將該已取得的特徵及在該端口配置表中的一表條目進行比較，並產生一比較結果，其中該表條目對應於該至少一交換器的一端口；以及 依據該比較結果，產生一或多個通知，其中該一或多個通知指示該至少一電纜與該端口的一匹配狀態。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中該方法更包括透過在該交換器上的一通知裝置產生該至少一或多個通知中的其中之一。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該通知裝置包括一發光二極體，其中產生該一或多個通知更包括： 決定該比較結果顯示該至少一電纜匹配該端口；以及 設置該發光二極體以提供一第一顏色； 決定該比較結果顯示該至少一電纜沒有匹該端口；以及 設置該發光二極體提供一第二顏色，並且該第二顏色不同於該第一顏色。
  9. 一種非暫態性機器可讀媒體，其已儲存指令，其中該指令透過一電纜識別工具執行識別耦接於一交換器的至少一電纜之一匹配狀態的一方法，該非暫態性機器可讀媒體包括機器可執行碼，其中當至少一機器執行該機器可執行碼時，使得該機器： 從一管理裝置接收一端口配置表； 取得至少一電纜之特徵； 將該已取得的特徵及在該端口配置表中的一表條目進行比較，並產生一比較結果，其中該表條目對應於該至少一交換器的一端口；以及 依據該比較結果，產生一或多個通知，其中該一或多個通知指示該至少一電纜與該端口的一匹配狀態。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之非暫態性機器可讀媒體，其中該通知裝置包括一發光二極體，其中產生該一或多個通知更包括： 決定該比較結果顯示該至少一電纜匹配該端口；以及 設置該發光二極體提供一第一顏色； 決定該比較結果顯示該至少一電纜沒有匹配該端口；以及 設置該發光二極體提供一第二顏色，並且該第二顏色不同於該第一顏色。
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