專利名稱：可堆疊交換機(jī)電力共享的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般而言，本發(fā)明的實(shí)施例涉及用于向交換電路和基于以太網(wǎng)電纜的附接設(shè)備提 供電力(power)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
可堆疊交換機(jī)(stackable switch)的電力需求變得越來(lái)越難以預(yù)算。結(jié)果是， 為每個(gè)可堆疊交換機(jī)均提供一個(gè)專用供電電源(power supply)的老方法變得成本效益越 來(lái)越低，并且該方法不提供電力共享和冗余(redundancy)的可靠性。可堆疊交換機(jī)具有 各自的集成供電電源，該集成供電電源被設(shè)計(jì)成僅滿足各自設(shè)備的交換電路(switching circuitry)的需要，并經(jīng)由其基于以太網(wǎng)供電(Power Over Ethernet,PoE)的端口來(lái)提供 電力。某些其他方案，例如DecHub 90和DecHub 900，具有搭鎖式(snap-on)供電電源，其 可以將一個(gè)集線器模塊轉(zhuǎn)換成可堆疊模塊。盡管可堆疊交換機(jī)具有經(jīng)由專用RPS連接器和 電纜連接到冗余供電電源(RPS)的能力，但是這些解決方案僅提供電力；它們沒(méi)有提供從 一個(gè)交換機(jī)到另一個(gè)交換機(jī)之間的電力共享。進(jìn)一步地，它們使用專用連接器以向交換機(jī) 提供電力。在交換機(jī)端口操作和PoE功率輸送之間管理功率分配上有一個(gè)兩難的問(wèn)題 (catch-22 problem)。如果一個(gè)人打算首先測(cè)量交換電路使用的電力以估計(jì)所述電路所 需要的電力，則由于所述電路處于空閑狀態(tài)從而不會(huì)消耗其在激活狀態(tài)下傳送數(shù)據(jù)時(shí)那樣 多的電力，估計(jì)值將會(huì)偏低。如果一個(gè)人隨后基于此低估計(jì)值來(lái)分配PoE電力然后啟動(dòng)外 部設(shè)備，則設(shè)備將開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)，從而激活交換電路，而該交換電路將不會(huì)接收到足夠的功 率。另一方面，如果一個(gè)人首先試圖分配所請(qǐng)求的所有PoE電力，則交換電路將會(huì)保持功率 不足的功率狀態(tài)。為了避免這些問(wèn)題，現(xiàn)有的交換機(jī)典型地向交換電路和PoE全時(shí)提供最 大電力供應(yīng)(最不利情形)。因此，需要改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的電力供應(yīng)技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(例如多個(gè)可堆疊交換機(jī))之間自動(dòng)分配電力。在一個(gè)實(shí)施例 中，網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)設(shè)備被指定為控制所有交換機(jī)的功率分配的“主控(master)”設(shè)備。在另 一個(gè)實(shí)施例中，使用了分布式算法(distributedalgorithm)，在該分布式算法中每個(gè)設(shè)備 使用功率分配決策邏輯(powerallocation decision logic)以規(guī)劃相互達(dá)成一致的功率分配。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的可堆疊系統(tǒng)配置；圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電力可堆疊設(shè)備的方框圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的，具有用于消耗和用于輸出的電力共享但是不具 有集成供電電源的交換機(jī)的方框圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的，具有僅用于消耗的電力共享但是不具有集成供 電電源的交換機(jī)的方框圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的，具有僅從單個(gè)外部電源接收電力的能力的交換 機(jī)的方框圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的，具有用于消耗和用于輸出的電力共享并具有集 成供電電源的交換機(jī)的方框圖；圖7a示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多個(gè)互連設(shè)備之間的物理電力連接以及相應(yīng) 的電力樹(power tree) ο圖7b示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖7a的設(shè)備之間的電力分配；圖7c示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的多個(gè)互連設(shè)備之間的物理電力連接以及相應(yīng) 的電力樹；圖7d示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖7c的多個(gè)設(shè)備之間的電力分配；圖8a、圖Sb、圖8c和圖8d示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電力分配的“中心主控 (central master)，，方法。圖9a和圖9b示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電力分配的分布式方法。圖IOa示出本發(fā)明第三實(shí)施例的多個(gè)互連設(shè)備之間的物理電力連接以及相應(yīng)的 電力樹。圖IOb示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的圖IOa的多個(gè)設(shè)備之間的電力分配。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例使用把多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備(包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī))當(dāng)作一 個(gè)邏輯管理實(shí)體的協(xié)議來(lái)對(duì)一組所述設(shè)備分配電力。然而，在解釋用于分配電力的特定技 術(shù)之前，提供幾個(gè)設(shè)備的例子，其中所述設(shè)備可結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例一起使用。參見(jiàn)圖1，示出了高度冗余的可堆疊交換機(jī)配置，其中所有供電(powersupply)可 堆疊設(shè)備110-112連接到所有的交換機(jī)可堆疊設(shè)備101-103，并且交換機(jī)101-103中的每一 個(gè)均連接到交換機(jī)101-103中除其自己外的所有其它交換機(jī)。為了說(shuō)明方便起見(jiàn)，盡管在 圖1中僅示出這些特定交換機(jī)、供電電源設(shè)備以及供電鏈路(power link)，但是在圖1的實(shí) 施例中，任何其它交換機(jī)和供電電源設(shè)備將類似地通過(guò)供電鏈路連接到所有其它交換機(jī)和 供電電源設(shè)備。這種完全冗余的配置在存在大量供電電源和交換機(jī)時(shí)會(huì)變的不切實(shí)際，但是當(dāng)僅 有2-4個(gè)交換機(jī)和2或3個(gè)供電電源時(shí)是非常合理的。其它未完全互連的配置是非常可靠 的并且更具成本效益。電力是從供電可堆疊設(shè)備和/或交換機(jī)模塊經(jīng)由互連電纜提供的。
例如，電源1 (Power 1)可堆疊供電電源設(shè)備110能夠經(jīng)由電纜121向交換機(jī)1 101供電并經(jīng)由電纜125向交換機(jī)N 103供電。類似地，電源M可堆疊設(shè)備112能夠經(jīng)由 電纜123向交換機(jī)1 101供電并經(jīng)由電纜127向交換機(jī)N 103供電。如電源1 110和電源 M 112之間的電纜133所示，還可從一個(gè)供電可堆疊設(shè)備向另一供電可堆疊設(shè)備提供電力。 并且，如交換機(jī)1 101和交換機(jī)N 103之間的電纜131所示，還可從一個(gè)交換機(jī)向另一交換 機(jī)供電。盡管這些示出的電纜可為專用電力電纜(power cable)，它們還例如可為以太網(wǎng)電 纜，這些以太網(wǎng)電纜利用了能夠提供高達(dá)每以太網(wǎng)電纜59瓦特的802. 3af或802. 3at電力 輸送技術(shù)。 參見(jiàn)圖2，示出了供電電源可堆疊設(shè)備200，其具有向電力輸入控制邏輯208提供 電力的電力輸入220，該電力輸入控制邏輯208控制哪個(gè)端口經(jīng)由電力輸入發(fā)出電力請(qǐng)求 并控制提供到負(fù)載共享邏輯204的電力。集成供電電源202也向負(fù)載共享邏輯204提供電 力。負(fù)載共享邏輯204向電力輸出控制邏輯206供電。電力輸出控制邏輯206控制哪個(gè)電 力輸出210向交換機(jī)、其它可堆疊供電設(shè)備或其它端節(jié)點(diǎn)供電。參見(jiàn)圖3，示出了可堆疊交換機(jī)設(shè)備300，其能夠進(jìn)行用于消耗和用于輸出的電力 共享，但是其本身不包括集成供電電源。電力輸入320向電力輸入控制邏輯308提供電力， 該電力輸入控制邏輯308控制哪個(gè)輸入向負(fù)載共享邏輯304提供電力。負(fù)載共享邏輯304 向電力輸出控制邏輯306提供電力。電力輸出控制邏輯306控制哪個(gè)電力輸出310向交換 機(jī)或經(jīng)由電力輸出310向其它可堆疊供電設(shè)備提供電力，以及向交換機(jī)電路302提供電力。 由于此設(shè)備不具有集成供電電源，從而其具有低功率管理電路301，該低功率管理電路301 在電力的工作電平被分配給此設(shè)備之前，提供發(fā)送和接收?qǐng)?bào)文(message)的能力以與其它 直接或非直接連接的設(shè)備進(jìn)行通信。低功率管理電路301可包括蓄電池、太陽(yáng)能電池或其 它種類的低功率電源以對(duì)該電路進(jìn)行供電，使該電路與其它設(shè)備進(jìn)行通信并做出電力用量 的決定。參見(jiàn)圖4，示出了與設(shè)備300類似的可堆疊交換機(jī)設(shè)備400，但是其不具有電力輸 出的能力，從而交換機(jī)電路402從負(fù)載共享邏輯404接收電力。參見(jiàn)圖5，示出了可堆疊交換機(jī)設(shè)備500，其具有經(jīng)由電力輸入控制邏輯508和電 力輸入電纜520僅從單個(gè)外部電源接收電力的能力，以向交換機(jī)電路502提供電力。參見(jiàn)圖6，示出了與設(shè)備300類似的可堆疊交換機(jī)設(shè)備600，但是其具有附加的集 成供電電源612，該集成供電電源612經(jīng)由低功率管理模塊601向負(fù)載共享邏輯604提供 電力。與可堆疊交換機(jī)設(shè)備300類似，可堆疊交換機(jī)設(shè)備600能夠進(jìn)行用于消耗和用于向 其他設(shè)備輸出電力的電力共享。電力輸入620向電力輸入控制邏輯608提供電力，該電力 輸入控制邏輯608控制哪個(gè)輸入向負(fù)載共享邏輯604提供電力。負(fù)載共享邏輯604向電力 輸出控制邏輯606提供電力。電力輸出控制邏輯606控制哪個(gè)電力輸出610向交換機(jī)電路 602或經(jīng)由電力輸出610向其它可堆疊供電設(shè)備提供電力，并對(duì)交換機(jī)電路602供電。一旦 集成供電電源612未能從連接的設(shè)備請(qǐng)求電力，則使用低功率電力管理模塊601。已經(jīng)公開(kāi)了系統(tǒng)互連和系統(tǒng)構(gòu)建模塊，下面將公開(kāi)用于控制這些組件的邏輯，以 便提供具有成本效益的、高可用性的、靈活的以及選擇性自動(dòng)配置的電力共享可堆疊交換 機(jī)系統(tǒng)。一般有兩種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)包括多個(gè)分離的可安裝設(shè)備的系統(tǒng)中的電力管理(1)使 用中心主控來(lái)控制堆疊的所有設(shè)備的電力分配，或(2)使用分布式算法，其中每個(gè)設(shè)備使用電力分配決策邏輯來(lái)提出相互達(dá)成一致的電力分配。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，“中心主控”方法用于在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備之間分配電力，所述多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備可包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和其它設(shè)備。所述設(shè)備可以是可堆疊的。參 見(jiàn)圖8a_圖8d，流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的執(zhí)行這種電力分配的方法。在圖8a中的步驟801中，所述設(shè)備中的一個(gè)被選作主控設(shè)備?？捎啥喾N方式中的 任一種來(lái)選擇主控設(shè)備。例如，主控設(shè)備可被指定一個(gè)先驗(yàn)碼(priori)，或者使用選舉算 法來(lái)選擇具有最高優(yōu)先權(quán)ID的設(shè)備，或使用所有的可堆疊設(shè)備同意的另一平局決勝(tie breaking)方案。所述設(shè)備可根據(jù)電力樹協(xié)議使用多種方式中的任一種來(lái)交換設(shè)備ID，例 如通過(guò)以太網(wǎng)分組發(fā)送(有線或無(wú)線)或通過(guò)基于專用電力電纜的一些其他通信方法?？?周期性地發(fā)送這些報(bào)文以保證設(shè)備的主控繼續(xù)存在且運(yùn)行良好，并提供附加的狀態(tài)信息。 報(bào)文還可被用于根據(jù)電力樹協(xié)議交流關(guān)于每個(gè)設(shè)備的信息，從而一旦選擇了主控，則主控 和其它設(shè)備將具有用于管理系統(tǒng)功率配置和分配的信息。獲選的主控使用電力樹協(xié)議由多種方式中的任一種方式獲得電力策略(policy) 信息，例如從存儲(chǔ)在主控設(shè)備的本地?cái)?shù)據(jù)中獲得，從其他可堆疊設(shè)備中收集，在策略服務(wù)器 中找到，或這些方式的任意組合。可能已經(jīng)在獲選報(bào)文中收集了每個(gè)堆疊的設(shè)備的電力能 力(power capability)，或者使用發(fā)送到每個(gè)堆疊的設(shè)備的專用詢問(wèn)報(bào)文來(lái)收集每個(gè)堆疊 的設(shè)備的電力能力。此時(shí)，主控已經(jīng)獲得了關(guān)于每個(gè)堆疊的設(shè)備的能力信息，例如電力輸出 能力、電力輸入能力、電力提供能力以及交換機(jī)電力需求。使用設(shè)備通過(guò)電力鏈路相互連接 的信息來(lái)計(jì)算堆疊拓?fù)洹ＴO(shè)備電力輸出和輸入能力包括可經(jīng)由連接設(shè)備的鏈路進(jìn)行遞送的電力。例如，支 持IEEE 802. 3ad標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)鏈路能夠遞送比支持IEEE 802. 3at標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)鏈路更少 的電力。由于知道設(shè)備鏈路的能力和其堆疊拓?fù)洌瑥亩ㄟ^(guò)比較鏈路每一端的設(shè)備鏈路電 力輸入或輸出能力來(lái)確定每個(gè)鏈路的電力遞送能力，并尋找兼容操作模式。兼容模式的最 高電力遞送能力為電力樹中的該鏈路的電力遞送能力。如果堆疊的設(shè)備的所有鏈路均具有 相同的電力遞送能力，則可從電力分配邏輯中消除操作兼容的復(fù)雜性(complexity)。在此 情況下，鏈路電力遞送能力可被當(dāng)作常量。例如，在圖8a的步驟803中，使用多種公知的從獲選主控(例如普林的生成樹算 法)向外生成的集中式電力樹計(jì)算中的任意一種來(lái)計(jì)算電力樹。主控設(shè)備位于生成的電力 樹的根部。—旦構(gòu)建了電力樹，則在電力樹中從根部開(kāi)始向外展開(kāi)該方法。對(duì)于樹中的每個(gè) 設(shè)備，該方法僅分配由該設(shè)備上的每個(gè)集成供電電源所提供的電力至該設(shè)備所在的交換電 路(步驟805)。在完成步驟805之后，由于不是所有的設(shè)備都有足以對(duì)交換機(jī)電路供電的 集成供電電源，從而一些設(shè)備將具有負(fù)電力儲(chǔ)備。如果任意設(shè)備具有負(fù)電力儲(chǔ)備，則從根部開(kāi)始詢問(wèn)連接到根部的設(shè)備的電力需求 (步驟807)。如果根部具有足夠的額外可用電力并且路徑具有足夠的電力遞送能力以滿足 所請(qǐng)求的分配，則根部基于路徑對(duì)被詢問(wèn)的設(shè)備執(zhí)行電力分配。此電力分配既包括做出電 力遞送和電力輸入能力的決定，也包括以及遞送電力(步驟809)。如果根部的電力不足，則 存儲(chǔ)與該設(shè)備相關(guān)的負(fù)電力儲(chǔ)備值以便在后使用，該值等于該設(shè)備仍然需要的電力的量。 否則，如果根部的電力充足，則提供給該設(shè)備所有請(qǐng)求的電力，從而該設(shè)備的電力儲(chǔ)備值將是正的(或至少是非負(fù)的)。參見(jiàn)圖7a的左手側(cè)，示出了包括5個(gè)交換機(jī)模塊和一個(gè)電源模塊的一組可堆疊設(shè)備700P之間的物理連接。組700P內(nèi)的特定組設(shè)備僅為一個(gè)實(shí)例，其并不構(gòu)成本發(fā)明的限 制。模塊之間的實(shí)曲線表示電纜連接700A-700J，例如以太網(wǎng)電纜。生成的邏輯電力樹700L 示出在右側(cè)，其包括同一組可堆疊模塊以及互連電纜700A-700J。電源1模塊為邏輯電力樹 700L的根部。模塊(700A、700H、700I、700G、700J)之間的實(shí)線表示電力樹700L中的主要鏈 路。模塊(700B、700C、700D、700G、700E、700F)之間的虛線表示電力樹700L中的備份鏈路。 在電力樹700L中，可使用任意技術(shù)將某些鏈路指定為“主要”鏈路，將其它鏈路指定為“備 份”鏈路。進(jìn)一步地，備份鏈路的使用是可選的。例如，所有鏈路可被指定為主要鏈路。組700P中的一對(duì)直接連接的設(shè)備之間或電力樹700L中的一對(duì)直接連接的節(jié)點(diǎn)之 間的每個(gè)直接連接在此處都指的是“鏈路”。在圖7a示出的實(shí)例中，設(shè)備組700P和電力樹 700L兩者中的每個(gè)物理電纜連接700A-J表示單個(gè)鏈路。兩個(gè)設(shè)備/節(jié)點(diǎn)之間的“路徑”可 包括一系列的連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)鏈路。例如，在電力樹700L中，節(jié)點(diǎn)“電源1”和 “交換機(jī)3”通過(guò)包括由鏈路700H跟隨的鏈路700A的路徑進(jìn)行連接。作為另一實(shí)例，兩個(gè) 交換機(jī)(“交換機(jī)2”和“交換機(jī)1”)通過(guò)包括鏈路700E的路徑進(jìn)行連接。作為另一實(shí)例， 兩個(gè)交換機(jī)(“交換機(jī)2”和“交換機(jī)1”)通過(guò)包括鏈路700E的路徑進(jìn)行連接。兩個(gè)設(shè)備 /節(jié)點(diǎn)之間的“路徑”還可包括一組并行連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)鏈路。在圖7a的實(shí)例中，可堆疊設(shè)備具有下述供電能力和電力需求電源1模塊可供電 200瓦特且沒(méi)有電力需求；交換機(jī)1模塊可供電100瓦特且具有80瓦特的電力需求；交換 機(jī)2模塊沒(méi)有供電能力且具有50瓦特的電力需求；交換機(jī)3模塊沒(méi)有供電能力且具有80 瓦特的電力需求；交換機(jī)4模塊可供電200瓦特且具有100瓦特的電力需求；交換機(jī)5模塊 可供電200瓦特且具有100瓦特的電力需求。在初步經(jīng)過(guò)圖8a的電力分配方法之后，我們發(fā)現(xiàn)每個(gè)可堆疊模塊的狀態(tài)示出為 圖7a中的群(grOUp)701。電源1模塊具有電力儲(chǔ)備值200瓦特；交換機(jī)1模塊具有電力儲(chǔ) 備值20瓦特；交換機(jī)2模塊具有電力儲(chǔ)備值-50瓦特；交換機(jī)3模塊具有電力儲(chǔ)備值-80 瓦特；交換機(jī)4模塊具有電力儲(chǔ)備值100瓦特；交換機(jī)5模塊具有電力儲(chǔ)備值100瓦特。由 于直接連接到根部的所有設(shè)備(交換機(jī)1、4和5)具有正電力儲(chǔ)備，從而在此步驟中根部 (電源1模塊)不分配任何電力。然后，指示根部的相鄰設(shè)備(neighbor)以詢問(wèn)連接到這些設(shè)備的設(shè)備的電力需 求(圖8b，步驟811)。為了判定一個(gè)模塊是否可向另一模塊提供所需求的電力，其必須具 有用于提供的電力，并且其必須具有可遞送所需求電力的路徑。如果滿足這些標(biāo)準(zhǔn)，則基于 每端口的優(yōu)先權(quán)來(lái)提供電力(步驟813)。參見(jiàn)圖7B，根部的相鄰設(shè)備交換機(jī)4詢問(wèn)交換機(jī)2的電力儲(chǔ)備，并從交換機(jī)2接 收-50瓦特的電力儲(chǔ)備。交換機(jī)4具有100瓦特的電力儲(chǔ)備，并且交換機(jī)4和交換機(jī)2之 間的鏈路能夠攜帶50瓦特(例如802. 3at的可能鏈路)，從而交換機(jī)4經(jīng)由連接交換機(jī)2 和交換機(jī)4這兩個(gè)模塊的電纜向交換機(jī)2提供所需求的50瓦特。同時(shí)根部的相鄰設(shè)備交 換機(jī)5詢問(wèn)交換機(jī)3的電力儲(chǔ)備，并從交換機(jī)3接收-80瓦特的電力儲(chǔ)備。交換機(jī)5具有 100瓦特的電力儲(chǔ)備，并且交換機(jī)5和交換機(jī)3之間的鏈路僅能夠攜帶50瓦特，從而交換機(jī) 5僅能經(jīng)由連接交換機(jī)3和5這兩個(gè)模塊的電纜向交換機(jī)3提供請(qǐng)求的80瓦特中的50瓦特，在交換機(jī)3處留下了 -30瓦特的電力儲(chǔ)備。如果使用電力樹中的鏈路從直接連接至其相鄰設(shè)備的當(dāng)?shù)毓╇婋娫粗蝎@得供電，而所有的電力需求又不能被滿足(步驟814)，則主控詢問(wèn)各設(shè)備以獲知電力樹中設(shè)備未滿 足的電力需求、電力樹中未使用的可用電力以及電力樹拓?fù)?步驟815)。電力樹拓?fù)湫畔?包括可堆疊模塊之間的鏈路、每個(gè)鏈路的電力能力以及每個(gè)鏈路的狀況，該狀況包括鏈路 是否為電力樹中的主要鏈路或備份鏈路以及目前在每個(gè)鏈路上授予(grant)的電力。主控 尋找具有可用電力的模塊以及具有沿根部方向(前面的分配并非沿根方向)的負(fù)電力儲(chǔ)備 的模塊之間的其它路徑，或使用電力樹的備份鏈路。如果選擇了備份鏈路，則存在的電力分 配必須被追蹤以避免電力分配的無(wú)窮循環(huán)。如果主控能夠在模塊之間找到可為直接連接的 另一模塊提供所需電力的鏈路，則主控指示模塊經(jīng)由指定鏈路對(duì)連接的設(shè)備提供電力(圖 8c，步驟 821)。要注意到，沿包括多個(gè)鏈路的路徑進(jìn)行串聯(lián)連接的多個(gè)設(shè)備的電力可相加到一 起，以提供由多個(gè)設(shè)備各自提供的電力的和。例如，如果能夠提供60W電力的設(shè)備通過(guò)鏈路 連接到能夠提供40W電力的設(shè)備，則這兩個(gè)設(shè)備可被當(dāng)作電力樹中的單個(gè)100W的節(jié)點(diǎn)。如果在從根部開(kāi)始的波動(dòng)中施加電力的這種迭加處理(沿電力樹每次迭代均延 伸出一個(gè)跳躍(hop))之后，已經(jīng)滿足了所有請(qǐng)求的電力需求，則使用電力樹中的備份鏈路 或向電力樹的根部授予電力，從而處于“直接”電力分配拓?fù)?。否則，如果電力樹中的直接 相鄰設(shè)備不能滿足電力需求，在此情況下，根部再次詢問(wèn)設(shè)備以校驗(yàn)當(dāng)前電力分配以及需 要(步驟823)。使用此信息，通過(guò)從一個(gè)設(shè)備經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)其它設(shè)備來(lái)為一不與供電設(shè) 備相鄰的設(shè)備供電(步驟825)，從而計(jì)算一個(gè)或多個(gè)供電路徑，以試圖滿足電力需求。例如，考慮圖7c中示出的替代配置，其中供電電源能力和電力需求示出于單元 721中電源1模塊可供電200瓦特且沒(méi)有電力需求；交換機(jī)1模塊可供電100瓦特且具有 80瓦特的電力需求；交換機(jī)2模塊沒(méi)有供電能力且具有50瓦特的電力需求；交換機(jī)3模塊 沒(méi)有供電能力且僅具有50瓦特的電力需求來(lái)代替前述實(shí)例中的80瓦特的電力需求；交換 機(jī)4模塊可供電200瓦特且具有150瓦特的電力需求；交換機(jī)5模塊可供電100瓦特且具 有100瓦特的電力需求。在使用與前述相同的通過(guò)直接相鄰設(shè)備的電力分配算法之后，交換機(jī)3仍具有未 滿足的30瓦特的電力需求，如圖7d中的單元723所示。因此，主控確定從電源設(shè)備1經(jīng)由 交換機(jī)5到交換機(jī)3的供電路徑。電源1遞送30瓦特至交換機(jī)5，交換機(jī)5接著將其遞送 至交換機(jī)3，如圖7d的單元725所示。參見(jiàn)圖8d，根部檢查了所分配的電力，以盡力將電力分配合并(consolidate)成 低能耗(831)。如果一個(gè)電源可提供電力(目前提供了兩個(gè)或多個(gè)供電電源)，則根部指示 設(shè)備以將電力分配變成新的被進(jìn)一步合并的分配(833)。在此情況下，初始電力分配是臨 時(shí)電力分配，將被合并的分配代替。根部可以指示沒(méi)有分配電力的具有供電電源的設(shè)備關(guān) 閉以保存能量，或者設(shè)備可具有它們自己的策略，指示設(shè)備以將沒(méi)有被使用的所有供電電 源斷電。根部監(jiān)控設(shè)備與其端口的配置、電力需求以及操作狀態(tài)中的任何變化，以尋求改變 (835)。如果找到了改變，則重新訪問(wèn)分配過(guò)程。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，使用分布式方法來(lái)在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備(例如網(wǎng)絡(luò) 交換機(jī)和其它設(shè)備)之間分配電力。設(shè)備可為可堆疊的。參見(jiàn)圖9a_圖％，流程圖示出了用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的這種電力分配的方法。分布式方案還包括為可堆疊設(shè)備選擇主控(圖9a中的步驟901)。例如，可以根據(jù)電力樹協(xié)議，以針對(duì)圖8a_圖8c的中心主控方法描述的上述方式中的任一方式來(lái)選擇主 控。例如，可基于IEEE生成樹(spanning tree)或快速生成樹的結(jié)果來(lái)覆蓋電力樹。如果 純電力(power-only)模塊參與到電力樹拓?fù)渲?，則會(huì)產(chǎn)生獨(dú)立的(separate)電力樹。電力樹中的每個(gè)設(shè)備根據(jù)電力樹協(xié)議由多種方式中的任一種獲得電力策略信息， 例如從存儲(chǔ)在電力樹中的設(shè)備內(nèi)的本地?cái)?shù)據(jù)獲得，從其他可堆疊設(shè)備收集的數(shù)據(jù)獲得，從 策略服務(wù)器上找到的數(shù)據(jù)獲得，或這些方式的任意組合?？梢允且呀?jīng)在獲選報(bào)文中收集了 每個(gè)堆疊的相鄰設(shè)備的電力能力，或者使用發(fā)送到每個(gè)相鄰設(shè)備的專用詢問(wèn)報(bào)文來(lái)收集每 個(gè)堆疊的相鄰設(shè)備的電力能力。此時(shí)，已經(jīng)知道了關(guān)于每個(gè)相鄰設(shè)備的能力信息，例如電力 輸出能力、電力輸入能力、電力提供能力以及交換機(jī)電力需求。使用設(shè)備通過(guò)電力鏈路相互 連接的信息來(lái)計(jì)算堆疊拓?fù)?。多個(gè)設(shè)備使用例如多種公知分布式生成樹計(jì)算(例如IEEE 802. ID生成樹協(xié)議或 IEEE 802. Iw快速生成樹協(xié)議)的任意一種來(lái)產(chǎn)生電力樹(圖9A中的步驟903)。一旦構(gòu)建了電力樹，則方法開(kāi)始于每個(gè)設(shè)備僅分配其自己的集成供電電源(若有 的話)至該設(shè)備所在的交換機(jī)電路(圖9A中的步驟905)。由于不是所有的設(shè)備都具有足 以對(duì)交換機(jī)電路供電的集成供電電源，從而一些設(shè)備將具有負(fù)電力儲(chǔ)備。每個(gè)設(shè)備在遠(yuǎn)離 電力樹的根部的方向上向其相鄰設(shè)備提供電力(步驟907)。如果電力不足，則存儲(chǔ)與該設(shè)備相關(guān)的負(fù)電力儲(chǔ)備值以在后使用。否則，提供所有 需求的電力，從而電力儲(chǔ)備值將是正的(或至少是非負(fù)的)。在仍然存在負(fù)電力儲(chǔ)備的情況 下，使用朝向根部方向的電力樹中的鏈路，使用電力樹中的備份鏈路，或從具有正電力儲(chǔ)備 的設(shè)備到具有負(fù)電力儲(chǔ)備的相鄰設(shè)備的合計(jì)鏈路(aggregated link)，每個(gè)設(shè)備對(duì)相鄰設(shè) 備授予電力(步驟909)。在完成步驟909之后，如果仍然存在具有負(fù)電力儲(chǔ)備的設(shè)備，則做出嘗試以尋找 從一個(gè)設(shè)備通過(guò)一個(gè)或多個(gè)其它設(shè)備的電力路徑，以對(duì)不與供電設(shè)備相鄰(鏈接)的設(shè)備 供電。具有正電力儲(chǔ)備的每個(gè)設(shè)備試圖通過(guò)向具有負(fù)電力儲(chǔ)備的設(shè)備發(fā)送報(bào)文來(lái)自愿提供 (volunteer)其協(xié)助(步驟921)。在從自愿提供電力的設(shè)備到具有電力需求的設(shè)備的每個(gè) 跳躍處，接收自愿提供報(bào)文的設(shè)備可合并其除了來(lái)自其它設(shè)備的電力之外的自身電力，以 產(chǎn)生合并了上行自愿提供的電力與其自身電力的電力量(步驟923)。盡管沒(méi)有一個(gè)設(shè)備具 有請(qǐng)求的電力量，這也能夠滿足電力請(qǐng)求。具有電力需求的設(shè)備可接收一個(gè)或多個(gè)電力自愿提供報(bào)文。從一組接收的自愿提 供報(bào)文中選擇用于遞送電力的設(shè)備，并且在所選擇的自愿提供報(bào)文的方向上發(fā)送接受報(bào)文 (步驟925)。由于報(bào)文從電力需求設(shè)備傳播到一個(gè)或多個(gè)自愿提供設(shè)備，從而這可能增加 了其電力以產(chǎn)生全部自愿提供的電力，每個(gè)自愿提供設(shè)備減去其自愿提供的量，并遞送在 接受報(bào)文中指定的“接受的電力”字段中的余量。一旦初始自愿提供設(shè)備接收到接受報(bào)文， 電力可開(kāi)始被遞送到具有負(fù)電力儲(chǔ)備的設(shè)備。在鏈路和鏈路之間遞送電力，并且通過(guò)一個(gè) 或多個(gè)中間設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)電力或可能增加電力。參見(jiàn)圖7c的左手側(cè)，示出了包括5個(gè)交換機(jī)模塊和一個(gè)電源模塊的一組可堆疊設(shè) 備700P之間的物理連接。模塊之間的實(shí)曲線表示電纜連接，例如以太網(wǎng)電纜。生成的邏輯電力樹720L示出在右側(cè)，其包括同一組可堆疊模塊。電源1模塊為邏輯電力樹720L的根 部。模塊之間的實(shí)線表示電力樹720L中的鏈路。模塊之間的虛線表示電力樹720L中的備份鏈路。
假定可堆疊設(shè)備具有下述供電能力和電力需求電源1模塊可供電200瓦特且沒(méi) 有電力需求；交換機(jī)1模塊可供電100瓦特且具有80瓦特的電力需求；交換機(jī)2模塊沒(méi)有 供電能力且具有50瓦特的電力需求；交換機(jī)3模塊沒(méi)有供電能力且具有80瓦特的電力需 求；交換機(jī)4模塊可供電200瓦特且具有100瓦特的電力需求；交換機(jī)5模塊可供電200瓦 特且具有100瓦特的電力需求。在初步經(jīng)過(guò)電力分配方法之后，我們發(fā)現(xiàn)每個(gè)可堆疊模塊 的狀態(tài)示出為群721。電源1模塊具有電力儲(chǔ)備值200瓦特；交換機(jī)1模塊具有電力儲(chǔ)備 值20瓦特；交換機(jī)2模塊具有電力儲(chǔ)備值-50瓦特；交換機(jī)3模塊具有電力儲(chǔ)備值-80瓦 特；交換機(jī)4模塊具有電力儲(chǔ)備值100瓦特；交換機(jī)5模塊具有電力儲(chǔ)備值100瓦特。由于 直接連接到根部(交換機(jī)1、4和5)的所有設(shè)備具有正電力儲(chǔ)備，從而在此步驟中根部不分 配任何電力。然后，指示根部的相鄰設(shè)備，詢問(wèn)連接到這些設(shè)備的設(shè)備的電力需求(圖8b中的 步驟811)。為了判定一個(gè)模塊是否可向另一模塊提供所需求的電力，其必須具有用于提供 的電力，并且其必須具有可遞送所需求電力的路徑。如果滿足這些標(biāo)準(zhǔn)，則基于每端口的優(yōu) 先權(quán)來(lái)提供電力(步驟813)。要注意到，在此處公開(kāi)的此方法和其它方法中，由于電力從一個(gè)設(shè)備通到另一設(shè) 備，電力可能會(huì)損失。作為結(jié)果，輸入到一個(gè)設(shè)備的50W可能導(dǎo)致從同一個(gè)設(shè)備的輸出小于 50W。可由多種方式中的任一種補(bǔ)償這種損失。例如，當(dāng)分配電力時(shí)，電力分配算法可將這 種電力損耗考慮在內(nèi)。參見(jiàn)圖10a，使用分布式方法的配置1000P和最終結(jié)果1001對(duì)于集中式實(shí)例是相 同的，如圖7a的單元700P和圖7b的單元721所示。類似地，參見(jiàn)圖10b，使用分布式方法 的配置1020P和最終結(jié)果1021對(duì)于集中式實(shí)例是相同的，如圖7c的單元720P和圖7d的 單元721所示。不具有集成供電電源的設(shè)備可具有低功率操作模式，該模式提供一些報(bào)文發(fā)送和 接收能力以傳達(dá)電力需求并形成電力樹拓?fù)?。本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能夠根據(jù)需要向網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供電力。換言之，根據(jù)每 個(gè)設(shè)備的當(dāng)前實(shí)際電力需求，向所述設(shè)備提供電力。這與傳統(tǒng)系統(tǒng)大不相同，在傳統(tǒng)系統(tǒng) 中，每個(gè)設(shè)備包括其自己的大的集成供電電源，該供電電源的供電能力能夠滿足該設(shè)備的 最大電力需求。這種傳統(tǒng)方法的效率較低，這是由于其導(dǎo)致大量的可用電力在大部分時(shí)間 里沒(méi)有被利用。反之，本發(fā)明的實(shí)施例準(zhǔn)許每個(gè)設(shè)備包括相對(duì)小的集成供電電源，或甚至不 包括任何集成供電電源，當(dāng)需求增加時(shí)可從其他設(shè)備經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)提供給該設(shè)備足夠的電力。 作為結(jié)果，采用本發(fā)明實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)可使用比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)具有更小供電電源的更小的設(shè)備， 而沒(méi)有犧牲電力供應(yīng)能力。本發(fā)明的實(shí)施例還可產(chǎn)生總體電力的節(jié)約。例如，通過(guò)使用少量的較大功率的電 力分配(而不是大量的較小功率的電力分配)來(lái)向一系列設(shè)備提供所需的全部電力，本發(fā) 明的實(shí)施例可有效地將大量的供電電源合并為少量的供電電源。作為結(jié)果，原先向網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備提供電力的一個(gè)或多個(gè)供電電源可被完全關(guān)閉。與采用大量的供電電源提供電力相比，即使是在采用這種電力合并向網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供了相同數(shù)量的電力時(shí)，這種電力合并也可實(shí)現(xiàn) 效率提高以及電力節(jié)約。通過(guò)使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如交換機(jī))能夠從網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)可選擇供電電源中接收電 力，本發(fā)明的實(shí)施例還提供了供電電源冗余。這種冗余實(shí)現(xiàn)較高電力可用性和較好的網(wǎng)絡(luò) 可用性，這是由于如果網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)供電電源失效，則已經(jīng)從該供電電源接收電力的設(shè)備 可從網(wǎng)絡(luò)中的其他供電電源中接受電力。反之，在傳統(tǒng)系統(tǒng)(其中每個(gè)設(shè)備從內(nèi)部供電電 源或從固定的外部供電電源接收電力)中，如果這種供電電源變?yōu)椴豢捎?，即使網(wǎng)絡(luò)中的 其它處存在電力儲(chǔ)備，則該設(shè)備也將失去電力，有可能破壞網(wǎng)絡(luò)的可用性。本發(fā)明實(shí)施例的另一優(yōu)點(diǎn)是它們可比傳統(tǒng)供電技術(shù)更容易使用。在傳統(tǒng)系統(tǒng)中，如果特定設(shè)備需要更多的電力，一般來(lái)說(shuō)設(shè)備必須被手動(dòng)地連接到較大的內(nèi)部或外部供電 電源。由于需要電力的設(shè)備的數(shù)量增加，這種手動(dòng)配置的工作將是單調(diào)的、緩慢的、不準(zhǔn)確 的以及效率低的。反之，本發(fā)明的實(shí)施例動(dòng)態(tài)地、快速地以及自動(dòng)地重新配置網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電 力，以滿足網(wǎng)絡(luò)設(shè)備變化的電力需求，而不需要手動(dòng)干涉。應(yīng)該了解，盡管已經(jīng)根據(jù)特定實(shí)施例在上文中描述了本發(fā)明，前述實(shí)施例僅是作 為示例性而提供的，而沒(méi)有限制或限定本發(fā)明的范圍。包括在下文中但不局限于此的各種 其他實(shí)施例也落在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。例如，此處描述的單元和組件可被進(jìn)一步分成額 外的組件，或結(jié)合在一起以形成用于執(zhí)行相同功能的較少的組件。例如，可將上述技術(shù)以硬件、軟件、固件或其任意組合的方式實(shí)現(xiàn)。上述技術(shù)可以 在可編程計(jì)算機(jī)上執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序來(lái)執(zhí)行，其中可編程計(jì)算機(jī)包括處理器、處 理器可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)(例如包括易失存儲(chǔ)器和非易失存儲(chǔ)器和/或存儲(chǔ)元件)、至少一個(gè)輸 入設(shè)備和至少一個(gè)輸出設(shè)備。通過(guò)輸入設(shè)備進(jìn)行程序代碼的輸入，以執(zhí)行所述功能并產(chǎn)生 輸出。輸出可被提供給一個(gè)或多個(gè)輸出設(shè)備。落入所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的每個(gè)計(jì)算機(jī)程序可用任意編程語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如 匯編語(yǔ)言、機(jī)器語(yǔ)言、高級(jí)編程語(yǔ)言或面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言。例如，編程語(yǔ)言可為編譯編程 語(yǔ)言或解譯性編程語(yǔ)言。每個(gè)這種計(jì)算機(jī)程序可實(shí)現(xiàn)為有形的的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其具體體現(xiàn)為由計(jì)算機(jī) 處理器執(zhí)行的機(jī)器可讀存儲(chǔ)設(shè)備。本發(fā)明的方法步驟可由執(zhí)行具體體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì) 上的程序的計(jì)算機(jī)處理器執(zhí)行，通過(guò)輸入的操作和輸出的產(chǎn)生來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的功能。通過(guò) 實(shí)例，適用的處理器包括通用和用于特殊目的的微處理器。一般而言，處理器從只讀存儲(chǔ)器 和/或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器接收指令和數(shù)據(jù)。例如，適用于具體體現(xiàn)計(jì)算機(jī)程序指令的存儲(chǔ)設(shè) 備包括所有形式的非易失存儲(chǔ)器，例如包括EPROM、EEPROM和閃存設(shè)備的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備； 諸如內(nèi)部硬盤和可移動(dòng)盤等磁盤；磁光盤；以及CD-ROM?？蓪⑷我馇笆鼋M件補(bǔ)充或被并入 特殊設(shè)計(jì)的ASIC(特定用途集成電路)或FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)。通常，計(jì)算機(jī)還可從 諸如內(nèi)部盤(未示出)或可移動(dòng)盤等存儲(chǔ)介質(zhì)接收程序和數(shù)據(jù)。這些元件還可在傳統(tǒng)的臺(tái) 式計(jì)算機(jī)或工作站計(jì)算機(jī)以及其他計(jì)算機(jī)(適合用于執(zhí)行實(shí)現(xiàn)此處描述的方法的計(jì)算機(jī) 程序)中發(fā)現(xiàn)，其可被用于與任意數(shù)字打印引擎或標(biāo)記引擎、顯示器或能夠在紙、膠片、顯 示屏或其它輸出介質(zhì)上產(chǎn)生色彩或灰度像素的其它光柵輸出設(shè)備相結(jié)合。
權(quán)利要求
一種用于與包括多個(gè)相互連接的設(shè)備的系統(tǒng)一同使用的方法，所述多個(gè)相互連接的設(shè)備包括第一電力授予設(shè)備、第二電力授予設(shè)備以及第一電力需求設(shè)備，該方法包括如下步驟(A)在所述第一電力授予設(shè)備和第二電力授予設(shè)備處，使用電力樹協(xié)議來(lái)產(chǎn)生連接所述第一電力授予設(shè)備、所述第二電力授予設(shè)備以及所述第一電力需求設(shè)備的電力樹；(B)對(duì)所述第一電力需求設(shè)備分配電力，包括如下步驟(B)(1)從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第一路徑向所述第一電力需求設(shè)備分配電力；以及(B)(2)從所述第二電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第二路徑向所述第一電力需求設(shè)備分配電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述電力樹包括第一鏈路，直接將所述第一電力授予設(shè)備連接到所述第一電力需求設(shè)備；以及 第二鏈路，直接將所述第二電力授予設(shè)備連接到所述第一電力需求設(shè)備； 其中所述第一路徑包括所述第一鏈路，并且所述第二路徑包括所述第二鏈路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述第一鏈路和所述第二鏈路包括以太網(wǎng)電纜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述電力樹包括第一鏈路，直接將所述第一電力授予設(shè)備連接到所述第一電力需求設(shè)備； 第二鏈路，直接將所述第二電力授予設(shè)備連接到所述多個(gè)相互連接的設(shè)備中的一個(gè)特 定設(shè)備，而不是所述第一電力需求設(shè)備；以及第三路徑，將所述多個(gè)相互連接的設(shè)備中的一個(gè)所述特定設(shè)備連接到所述第一電力需 求設(shè)備；其中所述第一路徑包括所述第一鏈路，并且其中所述第二路徑包括所述由所述第三路 徑跟隨的所述第二鏈路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一路徑包括將所述第一電力授予設(shè)備連接到所述第二電力授予設(shè)備的第 三路徑；以及其中所述第二電力授予設(shè)備包括接收電力裝置，用于從所述第一電力授予設(shè)備接收第一電力； 產(chǎn)生電力裝置，用于將第二電力加到所述第一電力以產(chǎn)生第三電力；以及 提供電力裝置，用于將所述第三電力沿所述電力樹的所述第二路徑提供給所述第一電 力需求設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個(gè)相互連接的設(shè)備進(jìn)一步包括第二電力需求設(shè)備；其中(B)包括對(duì)所述第一電力需求設(shè)備以及所述第二電力需求設(shè)備分配電力；以及其中(B)進(jìn)一步包括如下步驟(B) (3)從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第三路徑向所述第二電力需求設(shè)備 分配電力；以及(B) (4)從所述第二電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第四路徑向所述第二電力需求設(shè)備 分配電力。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將設(shè)備Dl連接至設(shè)備D2的所述電力樹中的每個(gè) 鏈路B相應(yīng)于所述設(shè)備Dl和所述設(shè)備D2之間的電力路徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述電力路徑包括所述設(shè)備Dl和所述設(shè)備D2之 間的多個(gè)電力鏈路。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述電力連接包括基于以太網(wǎng)連接的電力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中(A)包括如下步驟使用所述電力樹協(xié)議，以將 所述電力樹內(nèi)的位置分配給所述第一電力需求設(shè)備。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中(A)包括如下步驟在所述第一電力授予設(shè)備和 所述第二電力授予設(shè)備處，將所述電力樹內(nèi)的位置分配給所述第一電力需求設(shè)備。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中(B)(1)包括如下步驟從所述第一電力授予設(shè) 備沿所述電力樹的所述第一路徑向所述第一電力需求設(shè)備提供電力。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中(B)(1)包括如下步驟 (B) (1) (a)識(shí)別沿著所述第一路徑的電力輸送能力；以及(B)(1) (b)基于被識(shí)別的所述電力輸送能力，從所述第一電力授予設(shè)備向所述第一電 力需求設(shè)備分配電力。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述電力輸送能力包括預(yù)設(shè)常量值。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步包括如下步驟(C)在(B)之前，選擇所述多個(gè)相互連接的設(shè)備的一個(gè)設(shè)備作為主控設(shè)備；并且 其中在所述主控設(shè)備的控制下執(zhí)行(B)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個(gè)相互連接的設(shè)備包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī) 以及多個(gè)供電設(shè)備。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個(gè)相互連接的設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，該網(wǎng) 絡(luò)交換機(jī)包括交換電路；電力輸入控制，用于從所述多個(gè)設(shè)備的其它設(shè)備接收電力；以及 提供電力裝置，用于從所述電力輸入控制向所述交換電路提供電力。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中由所述第一電力授予設(shè)備和第二電力授予設(shè)備 執(zhí)行(B)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中(B)包括如下步驟 在所述第一電力授予設(shè)備處，傳輸給予自愿提供的電力的報(bào)文； 在所述第一電力需求設(shè)備處，接受自愿提供電力的給予；以及在所述第一電力授予設(shè)備處，響應(yīng)于接受，將電力傳輸給所述第一電力需求設(shè)備。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中(B)(1) (c) (i)包括如下步驟 在所述第一電力授予設(shè)備處，傳輸給予自愿提供的電力的第一報(bào)文； 在所述第二電力授予設(shè)備處，傳輸給予自愿提供的電力的第二報(bào)文； 在所述第一電力需求設(shè)備處，接受所述第一報(bào)文中的給予；以及在所述第一電力授予設(shè)備處，響應(yīng)于接受，將電力傳輸給所述第一電力需求設(shè)備。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)所述多個(gè)相互連接的設(shè)備執(zhí)行(B)。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中(B)進(jìn)一步包括如下步驟(B) (3)如果所述第一電力授予設(shè)備具有足夠的電力儲(chǔ)備以向所述第一電力需求設(shè)備 提供電力，則解除從所述第二電力授予設(shè)備向所述第一電力需求設(shè)備分配電力，并從所述 第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第三路徑向所述第一電力需求設(shè)備分配電力。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中(B)(3)包括關(guān)閉所述第二電力授予設(shè)備的至少 一部分。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中(B)進(jìn)一步包括如下步驟(B)(3)如果所述第一電力授予設(shè)備具有足夠的電力儲(chǔ)備以向所述第一電力需求設(shè)備 和所述第二電力需求設(shè)備提供電力，則解除從所述第二電力授予設(shè)備向所述第一電力需求 設(shè)備分配電力，并從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第三路徑向所述第一電力需求 設(shè)備分配電力。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個(gè)相互連接的設(shè)備進(jìn)一步一種方法，該方 法包括如下步驟(C)從所述第二電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第三路徑向所述第二電力需求設(shè)備分配 電力。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟(D)從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第四路徑向所述第二電力需求設(shè)備分配 電力。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟(E)從所述第二電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第五路徑向所述第一電力需求設(shè)備分配 電力。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中所述電力樹包括多個(gè)主要鏈路以及多個(gè)備份鏈 路，并且其中(B) (1)包括如下步驟(B) (1) (a)試圖從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的所述多個(gè)主要鏈路向所述第 一電力需求設(shè)備分配電力；以及(B) (1) (b)如果(B) (1) (a)沒(méi)有通過(guò)所述第一電力需求設(shè)備來(lái)分配需要的所有電力， 則從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的所述多個(gè)備份鏈路的至少一個(gè)鏈路向所述第 一電力需求設(shè)備分配電力。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中所述多個(gè)主要鏈路以及所述多個(gè)備份鏈路包括 多個(gè)以太網(wǎng)電纜。
30.一種用于與第一電力需求設(shè)備一同使用的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，包括產(chǎn)生電力樹裝置，用于使用電力樹協(xié)議結(jié)合第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，以產(chǎn)生連接所述第一網(wǎng) 絡(luò)交換機(jī)、所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以及所述第一電力需求設(shè)備的電力樹；以及第一裝置，用于從所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)沿所述電力樹的第一路徑向所述第一電力需求 設(shè)備分配第一電力。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，包括產(chǎn)生電力樹裝置，用于使用所述電力樹協(xié)議結(jié)合所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以產(chǎn)生所述電力 樹；以及第二裝置，從所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)沿所述電力樹的第二路徑向所述第一電力需求設(shè)備 分配第二電力。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括選擇裝置，用于選擇用于分配電力的所述第一裝置和用于分配電力的所述第二裝置中 的一個(gè)裝置，以向所述第一電力需求設(shè)備分配電力；以及使用裝置，用于使用從用于分配電力的所述第一裝置和所述第二裝置中選擇的一個(gè)裝 置，以向所述第一電力需求設(shè)備分配電力。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中所述電力樹包括第一鏈路，直接將所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接到所述第一電力需求設(shè)備；以及 第二鏈路，直接將所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接到所述第一電力需求設(shè)備； 其中所述第一路徑包括所述第一鏈路，并且所述第二路徑包括所述第二鏈路。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，其中所述第一鏈路和所述第二鏈路包括以太網(wǎng)電纜。
35.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中所述電力樹包括第一鏈路，直接將所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接到所述第一電力需求設(shè)備； 第二鏈路，直接將所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接到一個(gè)特定設(shè)備，而不是所述第一電力需 求設(shè)備；以及第三鏈路，將所述特定設(shè)備連接到所述第一電力需求設(shè)備；其中所述第一路徑包括所述第一鏈路，并且其中所述第二路徑包括由所述第三路徑跟 隨的所述第二鏈路。
36.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)其中所述第一路徑包括將所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)連接到所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的第三路 徑；以及其中所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)包括接收電力裝置，用于從所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)接收第一電力； 產(chǎn)生電力裝置，用于將第二電力加到所述第一電力以產(chǎn)生第三電力；以及 提供電力裝置，用于將所述第三電力沿所述電力樹的所述第二路徑提供給所述第一電 力需求設(shè)備。
37.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)其中所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)包括第二裝置，該第二裝置用于從所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)沿所 述電力樹的第四路徑向所述第二電力需求設(shè)備分配第二電力。
38.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中將設(shè)備Dl連接到設(shè)備D2的所述電力樹中的每 個(gè)鏈路B相應(yīng)于所述設(shè)備Dl和所述設(shè)備D2之間的電力路徑。
39.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中用于分配第一電力的所述第一裝置包括一種裝 置，該裝置用于從所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)沿所述電力樹的所述第一路徑向所述第一電力需求 設(shè)備提供所述第一電力。
40.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中用于分配第一電力的所述第一裝置包括 識(shí)別裝置，用于識(shí)別沿著所述第一路徑的電力輸送能力；以及分配裝置，用于基于被識(shí)別的所述電力輸送能力，從所述第一電力授予設(shè)備向所述第一電力需求設(shè)備分配電力。
41.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括選擇裝置，用于選擇所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中的一個(gè)交換機(jī)作為 主控設(shè)備；并且其中用于分配第一電力的所述第一裝置和用于分配第二電力的所述第二裝置被所述 主控設(shè)備控制。
42.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中用于分配的所述第一裝置包括一種減去裝置， 該減去裝置用于從與所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)相關(guān)的電力儲(chǔ)備中減去所述第一電力。
43.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中用于分配第一電力的所述第一裝置包括臨時(shí)分配裝置，用于從所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)向所述第一電力需求設(shè)備臨時(shí)分配第二電 力，以及從所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)向所述第一電力需求設(shè)備臨時(shí)分配第三電力；確定裝置，用于確定所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)具有足夠的電力儲(chǔ)備，該電力儲(chǔ)備至少等于 所述第二電力和所述第三電力的和；以及分配裝置，用于將所述第一電力分配到所述第一電力需求設(shè)備，其中所述第一電力至 少等于所述第二電力和所述第三電力的和。
44.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，包括產(chǎn)生電力樹裝置，用于使用所述電力樹協(xié)議結(jié)合所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以產(chǎn)生所述電力 樹；以及第二裝置，用于從所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)沿所述電力樹的第二路徑向所述第二電力需求 設(shè)備分配第二電力。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其中所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)進(jìn)一步包括第三裝置，用于從所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)沿所述電力樹的第三路徑向所述第二電力需求 設(shè)備分配第三電力。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的系統(tǒng)，其中所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)進(jìn)一步包括第四裝置，用于從所述第二網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)沿所述電力樹的第四路徑向所述第一電力需求 設(shè)備分配第四電力。
47.根據(jù)權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其中所述電力樹包括多個(gè)主要鏈路以及多個(gè)備份鏈 路，并且其中用于分配第一電力的所述第一裝置包括主要鏈路分配裝置，用于試圖從所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)沿所述電力樹的所述多個(gè)主要鏈 路向所述第一電力需求設(shè)備分配所述第一電力；以及備份鏈路分配裝置，如果用于試圖的所述主要鏈路分配裝置沒(méi)有通過(guò)所述第一電力需 求設(shè)備來(lái)分配所有需要的電力，則用于試圖從所述第一網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)沿所述電力樹的所述多 個(gè)備份鏈路的至少一個(gè)鏈路向所述第一電力需求設(shè)備分配電力。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)主要鏈路以及所述多個(gè)備份鏈路包括 多個(gè)以太網(wǎng)電纜。
49.一種用于與包括多個(gè)相互連接的設(shè)備的系統(tǒng)一同使用的方法，所述多個(gè)相互連接 的設(shè)備包括第一電力授予設(shè)備、第二電力授予設(shè)備以及第一電力需求設(shè)備，該方法包括如 下步驟(A)在所述第一電力需求設(shè)備處，參與到電力樹協(xié)議中，以產(chǎn)生連接所述第一電力授予 設(shè)備、所述第二電力授予設(shè)備以及所述第一電力需求設(shè)備的電力樹；以及(B)從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第一路徑接收電力。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟(C)從所述第二電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第二路徑接收電力。
51.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟(C)在所述第一電力需求設(shè)備處，將所述電力的至少一些電力傳輸?shù)降诙娏π枨笤O(shè)備。
52.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其中(A)(I)包括參與到電力樹協(xié)議中，以產(chǎn)生連接所述第一電力授予設(shè)備、所述第二 電力授予設(shè)備、所述第一電力需求設(shè)備以及所述第二電力需求設(shè)備的所述電力樹；以及 其中該方法進(jìn)一步包括如下步驟(C)在所述第二電力需求設(shè)備處，參與到電力樹協(xié)議中，以產(chǎn)生所述電力樹；以及(D)從所述第二電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第二路徑接收電力。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法，其中(D)進(jìn)一步包括如下步驟從所述第一電力授 予設(shè)備沿所述電力樹的第三路徑接收電力。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中(B)進(jìn)一步包括如下步驟從所述第二電力授 予設(shè)備沿所述電力樹的第四路徑接收電力。
55.根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法，其中所述第一電力需求設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
56.一種用于與第一電力授予設(shè)備和第二電力授予設(shè)備一同使用的電力需求設(shè)備，該 電力需求設(shè)備包括產(chǎn)生電力樹裝置，用于參與到電力樹協(xié)議中，以產(chǎn)生連接所述第一電力授予設(shè)備、所述 第二電力授予設(shè)備以及所述第一電力需求設(shè)備的電力樹；以及沿第一路徑的接收電力裝置，用于從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第一路徑 接收電力。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的電力需求設(shè)備，進(jìn)一步包括沿第二路徑的接收電力裝置，用于從所述第二電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第二路徑 接收電力。
58.根據(jù)權(quán)利要求56所述的電力需求設(shè)備，進(jìn)一步包括電力傳輸裝置，用于將所述電力的至少一些電力傳輸?shù)降诙娏π枨笤O(shè)備。
59.根據(jù)權(quán)利要求56所述的電力需求設(shè)備，其中所述電力需求設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
60. 一種用于與第一電力授予設(shè)備和第二電力授予設(shè)備一同使用的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一電力需求設(shè)備，包括產(chǎn)生電力樹裝置，用于參與到電力樹協(xié)議中，以產(chǎn)生連接所述第一電力授予設(shè)備、所述 第二電力授予設(shè)備、所述第一電力需求設(shè)備以及所述第二電力需求設(shè)備的電力樹；沿第一路徑的接收電力裝置，用于從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第一路徑 接收電力；以及第二電力需求設(shè)備，包括產(chǎn)生電力樹裝置，用于參與到所述電力樹協(xié)議中，以產(chǎn)生所述電力樹；以及 沿第二路徑的接收電力裝置，用于從所述第二電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第二路徑 接收電力。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的系統(tǒng)，其中所述第二電力需求設(shè)備進(jìn)一步包括沿第三路徑的接收電力裝置，用于從所述第一電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第三路徑 接收電力。
62.根據(jù)權(quán)利要求60所述的系統(tǒng)，其中所述第一電力需求設(shè)備進(jìn)一步包括沿第四路徑的接收電力裝置，用于從所述第二電力授予設(shè)備沿所述電力樹的第四路徑 接收電力。
63.根據(jù)權(quán)利要求60所述的系統(tǒng)，其中所述第一電力需求設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。
全文摘要
在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，例如多個(gè)可堆疊交換機(jī)之間自動(dòng)分配電力。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)設(shè)備被指定為“主控”設(shè)備，該“主控”設(shè)備控制所有交換機(jī)的電力分配。在另一個(gè)實(shí)施例中，使用了分布式算法，在該算法中每個(gè)設(shè)備使用電力分配決策邏輯以規(guī)劃相互達(dá)成一致的電力分配?？珊喜?lái)自多個(gè)功率授予設(shè)備的功率，以向一個(gè)或多個(gè)需要功率設(shè)備提供合計(jì)的功率。
文檔編號(hào)H04L12/10GK101807999SQ201010114339
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月16日
發(fā)明者哈森·卡巴拉, 詹姆士·S·希思科克 申請(qǐng)人:3柯姆公司