以太网供电装置及重设远程装置的配置的方法

以太网供电装置及重设远程装置的配置的方法
【专利摘要】一种启用以太网供电(PoE)功能的无线装置，通过从以太网电缆接收电力，它有利于提供到一个局域网(LAN)的无线接入。该装置包括第一以太网端口，该端口可接收电力信号。该装置还包括第二以太网端口，其便于把该设备连接到该局域网，还包括无线模块，其提供到该局域网的无线网络连接。具体来说，该无线模块从第一以太网端口的电力信号接收电力，以提供该无线网络连接。无线装置还可以包括第三以太网端口，用于提供电力和到远程网络装置的网络连接。无线装置可以使用第三以太网端口发送外部重新设置信号到远程网络装置，其便于远程地重新设置远程网络装置的配置，而无需物理上接近该远程网络装置。
【专利说明】以太网供电装置及重设远程装置的配置的方法【技术领域】
[0001] 一般而言，本披露与以太网供电(Power-over-Ethernet,缩写为PoE)注入器有关。更具体地，本披露与这样的启用PoE的装置相关:该装置提供局域网的无线接入功能，并可以被配置为在以太网电缆引脚上接收或发送用于执行远程触发重新启动周期的外部
重新设置信号。
【背景技术】
[0002]以太网供电(PoE)提供了一种安全地通过以太网电缆(如5类电缆)一起传送电力和数据的方法。这允许客户端装置(如传感器节点)接收电力，而无需将该装置放置在电源插座附近。不幸的是，并不是所有的网络路由器和交换机都通过以太网端口提供电力。
[0003]通常情况下用户可以使用PoE注入器，该注入器有它自己的耦合到电源插座的电力供电电源，以便为以太网电缆注入电力。例如，如果以太网电缆耦合到网络路由器或交换机上，该以太网电缆可以为目标网络装置提供路由器的局域网(local area network,缩写为LAN)的接入，同时也为目标网络装置提供电力。然而，典型的PoE注入器不提供局域网的无线接入，而且，在的网络连接里添加一个典型的无线局域网接入点需要用一个额外的电源插座。
[0004]更糟糕的是，从PoE注入器接收电力的网络装置经常被安装在一个偏远的难以到达的位置。例如，一个传感器或无线接入点可能被安装在一个高高的天花板的一角，或被安装在一个高高的屋顶天线上，用来达到最大的覆盖，这样就难以接进该装置进行维护。如果网络装置需要被重新设置到出厂默认设置，用户通常需要接近该装置本身，以便物理上按下该装置上的重新设置按钮，直到该装置重新启动到出厂默认设置。

【发明内容】

[0005]一个实施例提供了一种装置，该装置通过从网络电缆接收电力，从而便于提供局域网的无线接入。该装置包括可以接收电力信号的第一网络端口。当第一网络端口耦合到第一外部装置的网络端口(该第一外部装置在该网络端口上提供电力)时，该第一端口通过电力信号从该第一外部装置接收电力。该装置还包括第二网络端口，其便于把设备耦合到一个局域网(LAN)，并包括无线模块，以便提供到可通过第二网络端口接入的该LAN的无线网络连接。具体来说，该无线模块从第一网络端口的电力信号接收电力，以便提供该无线网络连接。
[0006]在一些实施例中，至少该第一网络端口包括RJ45端口，并且该电力信号包括以太网供电(PoE)信号。
[0007]在一些实施例中，该装置还包括第三网络端口，以便为第二外部装置提供该LAN的接入，这样该第三网络端口被耦合到第一网络端口的电力信号，以便于为第二外部装置提供电力。
[0008]在一些实施例中，该装置还包括一个外部重新设置监测机构，该机构被配置为监测来自该第二网络端口的引脚的电压电平，其中，当该电压电平至少等于一个预定的电平时，该外部重新设置监测机构生成一个重新设置信号。当该装置检测到装置重新设置信号时，该装置可以执行重新设置周期，以便把装置重新设置到出厂默认设置，例如通过加载装置的固件的最初版本，并执行一个启动周期以便加载最初的固件版本。当装置检测到固件重新设置信号时，该装置可以从存储器加载以前的固件版本，例如一个已知是稳定的固件版本，并执行一个启动周期，以便加载以前的固件版本。
[0009]在一些实施例中，该装置还包括外部重新设置机构，用于发送外部重新设置指令到远程网络装置。当该外部重新设置机构被激活时(例如通过一个安装在该装置的底盘上的按钮，或者通过装置的处理器)，该外部重新设置机构提供一个源自该电力信号的直流(DC)电压给该第三网络端口的引脚。
[0010]在一些实施例中，该第一网络端口和第二网络端口使用单个网络接口实现。
[0011]在一些实施例中，该电力信号提供0.5安培的电流。
[0012]在一些实施例中，该电力信号提供24伏电压。
[0013]在一些实施例中，该电力信号提供48伏电压。
[0014]在一些实施例中，该无线模块包括2.4GHz天线。
[0015]在一些实施例中，该无线模块实现了 一个无线接入点。
【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1A不出了一个不例性的系统,其根据一个实施例，包括由以太网供电(PoE)电源供电的无线接入点(AP)。
[0017]图1B示出了一个示例性的系统，其根据一个实施例，包括由PoE源供电的无线AP。
[0018]图1C示出了一个示例性的、根据一个实施例的PoE适配器以及远程重新设置按钮。
[0019]图1D示出了一个示例性的、根据一个实施例的PoE适配器，该适配器可以从内置的远程重新设置按钮，或从远程计算装置接受远程重新设置指令。
[0020]图1E示出了一个示例性的系统，其根据一个实施例，包括由启用PoE的路由器供电的无线AP。
[0021]图1F示出了一个示例性的系统，其根据一个实施例，包括由启用PoE的路由器供电的无线AP。
[0022]图2A示出了根据一个实施例的启用PoE的无线AP的分解图。
[0023]图2B示出了根据一个实施例的PoE源的分解图。
[0024]图2C示出了根据一个实施例的启用PoE的无线AP的紧固框。
[0025]图2D示出了根据一个实施例的PoE源的紧固框。
[0026]图2E示出了根据一个实施例的耦合到启用PoE的无线AP的PoE源。
[0027]图3给出了一个流程图，其示出了根据一个实施例的一种配置无线AP，从而通过无线信道和PoE输出端口提供局域网(LAN)接入的方法。
[0028]图4示出了一个示例性的系统,其根据一个实施例，包括一个启用PoE的AP,该AP向远程网络天线发送外部重新设置信号。
[0029]图5A给出了一个图，其根据一个实施例示出了一个启用PoE的AP的底盘，该底盘包括一个本地重新设置按钮，以及一个外部重新设置按钮。
[0030]图5B示出了一个根据一个实施例的启用PoE的AP的电路板。
[0031 ] 图6给出了 一个流程图，其示出了 一个根据一个实施例的，从一个启用PoE的AP远程地把远程网络装置重新设置到出厂默认设置的方法。
[0032]图7A示出了一个示例性的、根据一个实施例的PoE注入器的电源电路，其用于在以太网电缆中注入直流(direct-current,缩写为DC)电源供应。
[0033]图7B示出了一个示例性的、根据一个实施例的重新设置电路，其用于通过以太网电缆远程地把网络装置重新设置到出厂默认设置。
[0034]图8A示出了一个根据一个实施例的一个网络装置的LAN端口。
[0035]图SB示出了一个根据一个实施例的重新设置信号检测器，该检测器用于检测从远程装置、通过以太网电缆而来的远程装置重新设置信号。
[0036]图9A示出了一个示例性的系统，其根据一个实施例，包括一个向远程网络装置发送外部重新设置信号的、启用PoE的网络路由器或交换机。
[0037]图9B示出了一个示例性的系统，其根据一个实施例，包括启用PoE的网络路由器或交换机，该路由器或交换机可以接收来自远程计算装置的指令，该指令为向一个连接到网络的装置传送一个外部重新设置信号。
[0038]图9C示出了一个示例性的系统，其根据一个实施例，包括一个在计算机集群中的中央控制器，该中央控制器可以发送指令到一个或更多个启用PoE的、在的一个或更多个网络域中的网络路由器或交换机，该指令为向一个或更多个连接到网络的装置传送一个外
部重新设置信号。
[0039]图10给出了流程图，示出了根据一个实施例的远程地、从启用PoE的网络路由器或交换机把远程网络装置重新设置到出厂默认设置的方法。
[0040]图11示出了根据一个实施例的信号产生电路，其生成一个信号模式，该信号模式通过一个千兆以太网电缆向一个远程装置指明一个指令。
[0041]图12示出了根据一个实施例的信号检测器，其用于检测一个信号模式，该信号模式指明一个从远程装置、通过一个千兆以太网电缆而来的指令。
[0042]在图中，相同的参考数字指向相同的图形元素。
【具体实施方式】
[0043]下面的描述的提供使本领域的普通技术人员可以建造和使用这些实施例，并且，下面的描述是在一个特定的应用和其要求的背景下提供的。对本领域的技术人员来说，对所披露的实施例的各种修改将会是很明显的，并且，本文中定义的一般原则可以被应用于其它的实施例和应用，而不脱离本发明的范围和精神。因此，本发明并不限于所示的实施例，而是应该和在此披露的原则和特征相一致的情况下被给予最宽的范围。
[0044]概述
[0045]本发明实施例涉及用供电设备(power-sourcing equipment,缩写为PSE)通过以太网供电(power over Ethernet,缩写为PoE)连接装置,如无线电天线或无线接入点(access point,缩写为AP)。在一些变化中，供电单元被配置为有接口连接到可拆除的无线模块，以便提供无线通信能力。在一些变化中，供电单元被配置为包括重新设置电路，以执行装置(如无线电天线或无线接入点)的远程重新设置或重新启动，该装置远离供电单元，并接收供电单元的供电。例如，用户可以将装置连接到一个PoE注入器，该注入器通常只是将电力注入给一个局域网(local area network,缩写为LAN)的以太网连接。因此，通过将装置连接到PoE注入器和以太网连接，用户可以通过一个启用PoE的以太网端口，以及通过无线信道提供局域网的接入。
[0046]作为另一个例子，用户可以将装置连接到一个提供PoE，但不提供局域网的无线接入的网络路由器或交换机上。这样做允许用户轻易地给路由器添加无线AP的功能，而无需使用额外的电源插座。当用户的移动计算装置不包括以太网端口时(这对于许多移动装置，如智能手机，平板电脑，和一些笔记本电脑来说是常见的)，这可能是有用的。以下，术语“网络交换机” 一般是指一个网络路由器或网络交换机。
[0047]图1A不出了一个不例性的系统100,其根据一个实施例,包括由以太网供电(PoE)源110供电的无线接入点(AP) 102。无线AP102包括PoE连接器104，局域网端口 106，和一个PoE端口 108。通过把PoE连接器104直接连接进入PoE源110的PoE端口 114，用户可以给无线AP102提供电力。
[0048]PoE源110可以包括一个PoE注入器，它从电源插座(例如，一个墙壁电源插座或电涌保护器)通过电源连接器112接收电力，并提供电力给PoE端口 114。在一些实施例中，PoE源110可以包括一个PoE注入器，当该注入器通过以太网端口 116耦合到一个局域网时，通过启用PoE的端口 114提供局域网的接入。
[0049]一旦用户把无线AP102连接至PoE源110，用户就可以把局域网端口 106连接至一个局域网(例如，连接至一个在墙上的以太网端口，或直接连接至一个网络路由器或交换机)，以配置无线AP102，使其有PoE注入器的功能。具体而言，在这种配置中，无线AP102提供了局域网的接入，以及经由PoE端口 108提供了电力。此外，无线AP102还包括一个无线模块(例如，一个2.4GHz无线电和天线)，以提供局域网的无线接入。
[0050]图1B示出了一个示例性的系统120，其根据一个实施例，包括由PoE源120供电的无线AP122。类似于图1A的无线AP102，无线AP122包括PoE连接器124，局域网端口 126，和PoE端口 128。此外，无线AP122还包括起稳定作用的端口 130，这便于建立与双端口 PoE源130的稳定的连接。
[0051]因此，用户可以把PoE连接器124直接耦合到PoE源130的PoE端口 134，以便为无线AP122提供电力。在一些实施例中，连接器130是一个摆样子的连接器，它只用于稳定装置102和PoE源110的物理连接。在一些变化中，连接器130提供来自局域网端口 126的信号的接入。
[0052]图1C示出了一个示例性的、根据一个实施例的PoE适配器140，其带有外部重新设置按钮142。具体而言，外部重新设置按钮142便于把远程网络装置远程重新设置到出厂默认设置，而不需要该网络装置的物理接触。当用户按下外部重新设置按钮142，PoE适配器140
[0053]当用户按下并保持外部重新设置按钮142，PoE适配器140生成并发送重新设置信号到远程网络装置，这是通过在端口 144的以太网引脚3上的浮动直流偏置信号，或通过在端口 144以太网引脚对(4，5)和(7，8)上的差分信号实现，在后面的章节中会更详细地描述。远程网络装置能够检测该重新设置信号，例如，在启动或重新启动过程中运行引导装载程序(boot loader)时，在这时远程网络装置把它自身重新配置为出厂默认设置，并用这些出厂默认设置启动。
[0054]图1D不出了 一个不例性的、根据一个实施例的PoE适配器146,该适配器可以从内置的外部重新设置按钮148，或从远程计算装置接受远程重新设置指令。在一些实施例中，当用户按下并保持外部重新设置按钮148时，PoE适配器146生成并通过以太网端口 150发送重新设置信号到远程网络装置。
[0055]在其他一些实施例中，PoE适配器146可以包括一微处理单元，它可以接收来自用户的计算装置156或来自基于云计算的服务器计算机158的指令，用于把外部重新设置信号通过以太网端口 150发送到远程网络装置。例如，一个用户156可以与一个用户界面(UI)互动，该用户界面示出了一个连接到PoE适配器146的端口 150的远程网络装置的状态。如果用户156欲把该远程装置重新设置为默认设置，用户156可以在用户界面上选择“重新设置”按钮，它会使PoE适配器146发送外部重新设置指令到该远程装置，该指令为在以太网端口 150的数据引脚上的一个浮动直流偏置信号。
[0056]在一些实施例中，用户界面可以是由PoE适配器146生成并托管的网页，它是被提供给用户156的个人计算装置，这是使用超文本传输协议(HTTP)实现的。用户的个人计算装置可以通过局域网(LAN) 154.1接收网页。并且，当用户156选择“重新设置”按钮时，用户的个人计算装置可以通过HTTP会话发送指令(例如，使用异步请求)，该指令配置PoE适配器146，使其发送外部重新设置信号到连接到以太网端口 150的远程网络装置。
[0057]在一些实施例中，用户界面可以由一个基于云计算的服务器计算机158托管，该计算机通过广域网154.2下达指令给PoE适配器146。例如，当用户选择“重新设置”按钮，用户的个人计算装置可以通过HTTP会话发送装置重新设置指令至服务器158，此时服务器158通过在广域网154.2和局域网154.1上传输的数据包把该装置重新设置指令发送至PoE适配器146。一旦PoE适配器146接收到这些数据包，PoE适配器146生成并发送外部重新设置指令到远程网络装置，该指令为在以太网端口 150的数据引脚上的一个浮动直流偏置信号。
[0058]在另一些实施例中，该用户界面可以通过在个人计算装置上运行的本地应用提供。当用户选择“重新设置”按钮时，用户的个人计算装置可以把装置重新设置指令通过广域网154.2和/或局域网154.1上的数据包发送给PoE适配器146。
[0059]PoE适配器146可以生成并发送外部重新设置指令到远程网络装置，发送指令可以是通过在端口 150的以太网引脚3上的浮动直流偏置信号，或通过在端口 150的以太网引脚对(4，5)和(7，8)上的差分信号实现，以后的章节有更详细的描述。
[0060]图1E示出了一个示例性的根据一个实施例的系统，其包括由启用PoE的交换机170供电的无线AP162。具体地说，通过把无线AP162的局域网端口 166耦合到交换机170的以太网端口 174，用户可以提供和交换机170相关的局域网的无线接入。通过把无线AP162的PoE连接器164直接耦合到交换机170的PoE端口 172，用户可以给无线AP162提供电力，这样，PoE端口 172提供以太网供电。
[0061]在一些实施例中，PoE连接器164和LAN端口 166使用单个以太网端口或连接器(例如，单个RJ45公或母的插口)实现，如通过PoE端口 164。因此，通过以单个以太网端口或连接器接收局域网连接和电力，无线AP162便于提供与交换机170相关的局域网的接入，这是在不需要单独的以太网电缆，且在交换机170上不占用超过一个的以太网端口的情况下实现的。
[0062]图1F示出了一个根据一个实施例的示例性的系统，其包括由启用PoE的交换机190供电的无线AP182。类似于图1E中的AP162，通过把无线AP182的PoE连接器184直接连接进入到交换机190的PoE端口 192，用户可以提供电力给无线AP182，这样PoE端口192提供以太网供电。
[0063]然而，除了通过PoE端口 184接收电力，AP182也可以通过PoE端口 184得到一个局域网连接，例如，从启用PoE的交换机190的以太网端口 192那里。因此，通过单个以太网端口或连接器接收局域网连接和电力，无线AP182便于提供与交换机190相关的局域网的接入，这是在不需要单独的以太网电缆，且在交换机190上不占用超过一个的以太网端口的情况下实现的。
[0064]图2A示出了根据一个实施例的启用PoE的无线AP200的分解图。无线AP200包括一个顶部组件202和底部组件204，它们包容了装置200的内部元件。
[0065]无线AP200还包括启用PoE的以太网连接器208，和启用PoE的以太网端口 210。例如，以太网连接器208可包括一个RJ45公插口，其可以从一个供电设备(PSE)的RJ45母插口(例如，从一个用以太网端口提供电力的网络路由器或交换机)接收电力。此外，以太网端口 210可以包括一个RJ45母插口，它可以向用电装置(powered device,缩写为F1D)提供电力。因此，无线AP200可以既作为一个用电装置操作(通过连接器208的接收来自PSE的电力)，也作为供电设备操作(通过端口 210向H)提供电力)。
[0066]在这些实施例中的一些变化中，以太网连接器208可以使用一个RJ45母插口实现，该插口可以通过以太网电缆(例如，一个5类电缆，或更高类别的电缆)耦合到一个PSE的母插口。
[0067]无线AP200还包括一个以太网端口 212(例如，一个RJ45母插口)，用户可以把它连接到一个数据源装置。例如，用户可以使用以太网电缆(例如，一个5类电缆)把以太网端口 212耦合到网络路由器或交换机的以太网端口。无线AP200被配置为向以太网连接注入电力，这样，端口 210被配置为承载来自启用PoE的以太网连接器208的电力，以及来自太网端口 212的数据信号。
[0068]在一些实施例中，用户可以把以太网端口 212连接到实现了一个局域网的网络装置，如路由器或交换机。在这种配置中，启用PoE的端口 210作为该网络装置的电源进行操作，并提供局域网的接入。此外，无线AP200可以包括无线模块206，该模块从启用PoE的以太网端口连接器208的电力信号接收电力，并使用该电力为一个无线电收发器供电，该无线电收发器提供了到可以通过以太网端口 212接入的局域网的无线网络连接。无线模块206可以包括一个2.4GHz天线，用于和一个或多个客户端装置通信，该客户端装置通过无线模块206无线接入局域网。
[0069]在一些实施例中，启用PoE的连接器208和/或启用PoE的端口 210可以转送24伏、0.5安培的电流。然而，在一些变化中，连接器208和/或端口 210可以转送其他量的电压或电流。例如，启用PoE的连接器208和/或启用PoE的端口 210可以转送48伏、0.5安培的电力。
[0070]图2B示出了根据一个实施例的PoE源250的分解图。PoE源250包括顶部组件252和底部组件254，它们包容了装置200的内部元件。具体而言，内部元件包括电源电路256，电源端口，和两个以太网端口(例如，RJ45母插座)。同时，顶部组件252和底部组件254分别包括紧固框258和260。紧固框258和260实现了组件的一个突出的框架元件，它可以被插入到一个无线AP模块的组件的凹口(例如，插入图2中无线AP200顶部和底部的组件的凹口 214)。把紧固框258和260插入无线AP模块的凹口实现了 PoE源250和无线AP模块(或任何其它模块，其带有和图2A的无线AP模块200等同的连接框和凹口)之间的安全的或锁定的连接。
[0071]图2C示出了根据一个实施例的启用PoE的无线AP270的紧固框272。具体而言，紧固框272可以包括实现了紧固件的“母”端的凹口。
[0072]图2D示出了根据一个实施例的PoE源280的紧固框282。具体而言，紧固框282可以包括沿着组件底盘的边缘的框，其实现了紧固件的“公”端。
[0073]图2E示出了根据一个实施例的耦合到启用PoE的无线AP292的PoE源290。具体来说，通过把一个紧固框(例如，图2D的紧固框282)的“公”端插入到一个紧固框(例如，图2C的紧固框272)的“母”端，PoE源290和无线AP292相连接。
[0074]图3给出了一个流程图，其根据一个实施例，示出了一种配置无线AP装置，从而通过无线信道和PoE输出端口提供局域网(LAN)接入的方法300。在操作过程中，当无线AP装置通过第一 PoE端口接收电力时，该装置配置第二 PoE端口，使它提供来自第一 PoE端口的电力(操作304)。这种配置允许用户把任何需要来自一个以太网端口的电力的装置连接到第二 PoE端口。
[0075]在一些实施例中，用户可以配置无线AP装置，把电力注入进一个以太网连接。例如，作为一种为以太网连接注入电力的方法，用户可以把来自网络路由器或交换机的以太网电缆插进该无线AP装置的局域网端口。采用这种配置，装置配置第二 PoE端口，使它承载该装置的局域网端口的数据信号(操作306)。如果该局域网端口未连接到网络装置，或网络装置不在传送数据，那么第二 PoE端口将作为一个电源操作，而不提供网络连接。
[0076]该装置还确定是否检测到通过装置的局域网端口到一个局域网的连接(操作308)。如果是这样，装置激活内置的无线模块，以提供该局域网的无线接入(操作310)。
[0077]通过启用PoE的AP进行远程装置重新设置:
[0078]在一些实施例中，一个PoE注入器或启用PoE的接入点(AP)可以包括外部重新设置按钮，其便于把网络装置远程重新设置到出厂默认设置，而不需要物理上接近网络装置。例如，网络装置可以通过耦合到该PoE注入器或启用PoE的AP的以太网电缆接受一个网络连接。当用户按下外部重新设置按钮，该PoE注入器或启用PoE的AP可以生成重新设置信号，并通过以太网电缆把重新设置信号发送到该网络装置。这样，用户可以将该PoE注入器和/或启用PoE的AP放在一个容易到达的位置，并可以重新设置该网络装置，无论其位置在哪里。
[0079]图4示出了一个示例性的系统400,其根据一个实施例，包括一个启用PoE的AP402,该AP向远程网络天线410发送外部重新设置信号。在系统400中，启用PoE的AP402可以从PoE注入器404接收电力，并从LAN端口 416 (例如，提供局域网接入的墙上的以太网端口 )接收网络连接。通过耦合到启用PoE的AP402的PoE端口 408的以太网电缆，启用PoE的AP402也可以给远程网络装置提供电力和网络连接。该远程装置可以包括，例如，网络天线410，其在天线410的馈电喇叭内集成了一个无线电系统，并可以被安装在一个不容易接近的位置，如在一座建筑物414的顶部的无线电塔412上。
[0080]与许多电子系统一样，有时需要把天线410的无线电系统重新设置到出厂默认设置。典型的无线电系统常常需要用户通过按下在无线电电路上的重新设置按钮手动重新设置系统的电路。然而，由于无线电系统是嵌入在天线410中的，按下安装在天线410上的重新设置按钮从而重新设置无线电系统可以是困难和昂贵的。常常要雇一个受过专门训练的人员爬上天线塔412，来服务无线电系统。
[0081]在一些实施例中，启用PoE的AP402可以包括两个重新设置按钮:本地重新设置按钮和外部重新设置按钮。用户可以通过按启用PoE的AP402上的外部重新设置按钮一段预定的时间(例如，8秒)把网络天线410重新设置到出厂默认设置，而不需要重新设置启用PoE的无线AP200。当用户按下并保持外部重新设置按钮，启用PoE的AP402生成重新设置信号并通过PoE端口 408的引脚3发送重新设置信号至天线410。天线410可以检测到通过以太网引脚3接收到的重新设置信号，例如，当运行一个引导装载程序时，在这时天线410将其自身重新配置为出厂默认设置，并用这些出厂默认设置和启动。
[0082]上文提到，启用PoE的AP402还包括一个无线电收发器，它为一个或更多的启用W1-Fi的网络装置提供无线网络接入。通过按下本地重新设置按钮一段预定的时间(例如，8秒)，用户可以重新设置启用PoE的AP402到出厂默认设置，而无需重新设置天线410。在某些配置中，启用PoE的AP402也可被安装在难以到达的位置，如在一个书架的顶端，以便提供最佳的W1-Fi覆盖，并从PoE注入器404通过局域网进入端口 406 (配置未显示)接收电力和/或网络连接。通过按下PoE注入器404上的外部重新设置按钮一段预定时间，用户可以重新设置启用PoE的AP402。启用PoE的AP402可以检测到通过局域网进入端口 406的引脚3接收到的重新设置信号，在这时，启用PoE的AP402可以重新把其自身配置为出厂默认设置，并重新启动到这些出厂默认设置。
[0083]图5A给出了一个图500，其根据一个实施例示出了启用PoE的AP502的底盘，该底盘包括本地重新设置按钮，以及外部重新设置按钮。具体地，图500示出了启用PoE的AP502的底部底盘，以及耦合到启用PoE的AP510的PoE注入器508的底部底盘。
[0084]一些启用PoE的AP装置可以从电力注入器508接收电力，并可通过PoE端口向远程网络装置提供电力。例如，启用PoE的AP510可被耦合到PoE注入器508，以便通过一个以太网端口(未显示)接收电力，并通过PoE端口 514向远程装置提供电源以及网络连接。启用PoE的AP510还可包括重新设置按钮512，它使AP510重新配置其本身到出厂默认设置，并从这些出厂默认设置加载。
[0085]其他启用PoE的AP，如AP502，也可在本地重新设置按钮504之外包括外部重新设置按钮506。当本地重新设置按钮504被按下至少一段预定的时间间隔，重新设置按钮504生成一个重新设置信号，它使启用PoE的AP重新设置到出厂默认设置。另一方面，当外部重新设置按钮506被按下一段预定的时间间隔，外部重新设置按钮506生成重新设置信号，并通过PoE端口 512的引脚3发送该重新设置信号。通过PoE端口 512接收一个网络连接的远程网络装置可以把它自身重新设置到出厂默认设置，这是当该装置通过PoE网络连接检测到该外部重新设置信号时发生。
[0086]图5B示出了一个根据一个实施例的用于启用PoE的AP550的电路板552。具体而言，电路板552包括一个本地重新设置按钮554和外部重新设置按钮556。启用PoE的AP550的底盘包括针孔，它们提供了使用细薄的装置(例如，大头针，针，钢笔，等)按下本地重新设置按钮554和/或外部重新设置按钮556的入口。图5B也示出了用于启用PoE的AP550的PoE输入端口 558，它可被耦合到PoE注入器，以便为电路板552接收电力。通过PoE输入端口 558接收到的电力也可用于经由PoE输出端口(例如，图5A中的512端口)向远程网络装置提供电力。
[0087]图6给出了一个流程图，其示出了一个根据一个实施例的，从一个启用PoE的AP远程地把远程网络装置重新设置到出厂默认设置的方法600。在操作过程中，用户可以按下启用PoE的AP的外部重新设置按钮，从而远程地重新设置网络装置(操作602)。然后，通过一个PoE连接的引脚3，启用PoE的AP将外部重新设置信号发送到远程网络装置(操作604)。
[0088]在PoE网络连接的另一端，远程网络装置可以使用一个变压器，其基于通过以太网引脚3接收的电压调整中心抽头信号(center-tap signal)(操作606)。中心抽头信号的电压可以基于以太网引脚中的电压的变化而变化，如来自引脚3上的外部重新设置信号的一个大的电压，或来自以太网电缆上数据传输或以太网电缆捕捉到的电磁干扰的电压的小的变化。因此，网络装置可以使用一个齐纳二极管(以相反的方向)，和一个强下拉电阻，以把重新设置信号从中心抽头信号中分离出来(操作608)。通过允许一个给定的阈值(例如，5.1伏)以上的电压流过齐纳二极管的阳极，齐纳二极管和强下拉电阻可以从中心抽头信号中去除小的浮动电压。
[0089]网络装置采用双极结型晶体管(bipolar junction transistor,缩写为BJT)从重新设置信号产生一个重新设置指示电压(操作610)。网络装置的微处理器通过一个通用输入输出(general-purpose input-output,缩写为GP10)引脚接收重新设置指示电压,分析该重新设置信号的模式(操作612)，并确定该重新设置信号的模式是否对应于一个重新设置指令(操作614)。如果是这样的话，网络装置进行装置重新设置操作(操作616)。
[0090]然而，如果该信号模式不对应一个重新设置指令(例如，重新设置信号发生时间小于预定的间隔)，该系统可以等待一个预定的等待时间间隔(操作616)，并返回到操作612，分析重新设置信号模式。
[0091]图7A示出了一个示例性的、根据一个实施例的PoE注入器的电源电路700，其用于在以太网电缆中注入直流(direct-current，缩写为DC)电源供应。电源电路700包括AC插头704,用于从交流(alternating current,缩写为AC)电源插座接收交流(AC)电源，还包括电力注入器电路702，用于从该从AC电源生成电压源706(例如，一个直流(DC)电源)。
[0092]图7B示出了一个示例性的、根据一个实施例的外部重新设置电路752，其用于通过以太网电缆远程地把网络装置重新设置到出厂默认设置。例如，外部重新设置电路752可以被包括在PoE注入器(例如，图5中的PoE注入器508)之内，或在启用PoE的接入点(例如，图5中的启用PoE的AP502)之内，以便于通过局域网电缆把远程网络装置重新设置到出厂默认设置。
[0093]上文提到，PoE源可以包括局域网连接器电路750，它将局域网进入端口 758的数据引脚耦合到局域网输出端口 756。PoE源的局域网连接器电路750还可以包括外部重新设置电路752，以通过局域网输出端口 756把远程网络装置重新设置到出厂默认设置，如已安装在一个遥不可及的位置的无线接入点或天线/无线电系统。
[0094]在一些实施例中，外部重新设置按钮754通常是开放的。当外部重新设置按钮754被按下，外部重新设置按钮754提供一个高电流和/或高电压信号给局域网输出端口 756的引脚3 (例如，PoE源250的端口 262)。外部重新设置按钮754从电压源706 (标记为VIN)获得该大电流和/或电压，这是由图7A中的电力注入器电路702生成的。因此，当外部重新设置按钮754被按下时，通过局域网输出端口 756接受网络连接的远程网络装置也可以检测到该重新设置信号，在这时远程网络装置可以把它自身重新配置到出厂默认设置，并从这些出厂默认设置启动。
[0095]在一些实施例中，外部重新设置电路752也可从局域网进入端口 758的引脚3接收重新设置信号。这是因为PoE源的局域网连接器电路750将局域网进入端口 758的数据引脚耦合到局域网输出端口 756，还因为这些数据引脚包括用来承载外部重新设置信号的引脚3。这种配置允许一个网络装置(该网络装置通过局域网进入端口 758为PoE注入器提供网络接入)向耦合到局域网输出端口 756的远程网络装置发送重新设置信号。
[0096]当启用PoE的无线AP包括外部重新设置电路752，用户可以使用外部重新设置按钮754通过局域网电缆重新设置远程网络装置。无线AP可以通过一个只有PoE的端口(例如，通过图5A的PoE端口 512)从PoE注入器接收电力，并可以为耦合到局域网输出端口756的远程网络装置生成外部重新设置信号。例如，一个启用PoE的无线AP可以包括两个重新设置按钮:本地重新设置按钮(未显示)；和外部重新设置按钮752。通过按下外部重新设置按钮754 —段预定的时间间隔(例如，8秒)，用户可以把远程网络装置重新设置到出厂默认设置，而不需要重新设置启用PoE的无线AP200。启用PoE的无线AP200通过局域网输出端口 752的引脚3发送该重新设置信号。
[0097]同时，通过按下本地重新设置按钮一段预定的时间间隔(例如，8秒)，用户可以把本地启用PoE的无线AP重新设置到出厂默认设置，而不需要重新设置远程网络装置。可供选择的，如果启用PoE的无线AP通过局域网进入端口 756接收电力和/或网络连接，用户可以按下PoE源上的外部重新设置按钮一段预定的时间间隔，以重新设置该启用PoE的无线AP。该启用PoE的无线AP可以检测到通过在局域网进入端口的引脚3接收到的重新设置信号，此时该无线AP把它自身重新配置到出厂默认设置，并从这些出厂默认设置启动。
[0098]远程网络装置和/或无线AP可以包括一个重新设置信号检测器，它把通过以太网引脚3接收的重新设置信号分离出来。重新设置信号检测器通过GPIO端口把该重新设置信号提供给该装置的微处理器，这会导致该装置把它自身重新设置到出厂默认设置。
[0099]图8A示出了一个根据一个实施例的一个网络装置的局域网端口 802，它检测远程重新设置信号。局域网端口 802可通过引脚4和5提供PoE电源，并可通过引脚7和8提供的PoE的接地连接。局域网端口 802可以通过在引脚I和2上的差分信号对传输数据，并可通过引脚3和6上的差分信号对接收数据。具体而言，网络装置可以通过接收到的、耦合到局域网端口 802的引脚3 (例如，引脚RX+)的数据信号804检测到外部重新设置信号。
[0100]图SB示出了 一个根据一个实施例的外部重新设置信号检测器850，该检测器用于检测从远程装置、通过以太网端口而来的外部重新设置信号。外部重新设置信号检测器850可以包括变压器852，它把(通过局域网端口 802接收到的)数据信号从以太网电缆得到的噪声中分离出来。变压器852通过引脚10，12，14，和16提供了分离出的接收(RX)和发送(TX)的数据信号的接入。变压器852还通过中心抽头信号856 (例如，通过标记为CMl的引脚)提供从数据信号中分离出的直流电压和/或电流的接入。因此，经由数据信号854 (它耦合到图8A中的数据信号804)的直流电压和/或电流的变化会导致经由中心抽头信号856的直流电压和/或电流的基本上类似的变化。
[0101]在一些实施例中，外部重新设置信号检测器850可以从中心抽头信号856分离出外部重新设置信号。外部重新设置信号检测器750可以包括耦合到中心抽头信号856的强下拉电阻866,和在相反的方向的齐纳二极管858,其阴极稱合到中心抽头信号856。下拉电阻856可以抑制中心抽头信号856中的假信号(glitch)，并且，齐纳二极管858可以从中心抽头信号856去除小的浮动电压，这是通过允许一个给定的阈值以上的电压(例如，5.1伏)流到阳极实现的。需要注意的是，以太网的数据引脚(例如，引脚3)通过一个微弱的电流承载数据。因此，下拉电阻866可以抑制(减少)承载以太网数据的弱电流，并且齐纳二极管858只允许承载重新设置信号的高电压流到阳极。
[0102]齐纳二极管858的阳极耦合到下拉电阻860，该电阻抑制信号中的假信号，并耦合到晶体管862 (例如，一个NPN型的双极结型晶体管，或BJT)。因此，当中心抽头信号856包括一个足够大的电流或电压通过齐纳二极管858 (例如，在齐纳二极管858的阴极产生至少为5.1V的电压)，在齐纳二极管858的阳极的电压可以激活晶体管862，这进而又在重新设置信号864产生一个重新设置指示电压。
[0103]在操作过程中，重新设置信号864可能会承载一些不是故意作为重新设置信号的电气假信号。在一些实施例中，网络装置定期轮询重新设置信号864，以确定重新设置信号864是否在发送一个和预定的重新设置操作相关的信号模式。例如，该装置可以确定重新设置信号864是否在发送包括了一个持续时间至少等于一个预定的时间(例如，8秒)的单脉冲的装置重新设置信号。当网络装置检测该装置重新设置信号时，作为响应，网络装置可以把其自身重新配置为出厂默认设置，并进入一个重新启动循环以从这些出厂默认设置加载。
[0104]作为另一个例子，装置可确定重新设置信号864是否在发送一个固件重新设置信号，其包括第一时间段(例如，2秒)的第一脉冲信号,和跟着的第二时间段(例如，I秒)的第二脉冲信号，和跟着的第三时间段(例如，2秒)的第三脉冲信号。当网络装置检测到固件重新设置信号时，作为响应，该装置可以从存储器中加载一个以前的固件版本，如一个已知是稳定的固件版本，并执行一个启动周期，从该以前的固件版本启动。
[0105]从千兆网络的路由器或交换机外部重新设置
[0106]图9A示出了一个示例性的系统900，其根据一个实施例，包括向远程网络装置发送外部重新设置信号的、启用PoE的网络路由器或交换机902。下文中，“交换机”一般是指一个网络路由器或交换机。
[0107]启用PoE的网络交换机902可提供电源，以及通过以太网电缆到多个网络装置的网络连接。例如，网络交换机902可以分别通过以太网电缆906或912，向网络天线908和/或启用PoE的无线AP914提供48伏直流电压和千兆网络连接。网络交换机902也可以为分布在一整个物理区域的一组无线接入点提供网络接入，如室外无线AP926 (通过以太网电缆920)，以及室内无线AP928和930 (分别通过以太网电缆922和924)。[0108]上文提到，有时可能需要把网络装置重新设置到出厂默认设置(或以前的固件设置)，可如果网络装置安装在一个不便接近的位置，如在一座建筑物的屋顶918上的无线电塔910或被附着在一座建筑物的天花板上，这可能是困难和昂贵的。如果有必要重新设置一批无线接入点,物理访问一个物理空间中的每个无线AP (如可以是附着在建筑物外墙上的户外AP926，或可能是固定在建筑物中不同的房间的天花板上的无线接入点914，928，和930)以便手动重新设置这些AP可能是消耗时间的。网络交换机902可以包括内部电路，用于发送外部指令信号模式到网络装置，该网络装置耦合到网络交换机902的一个特定的以太网端口上。该外部指令信号可对应于装置重新设置指令，固件升级指令，固件降级指令，或任何其他现在已知的或以后开发的装置配置指令。
[0109]在一些实施例中，网络交换机902可以确定哪些网络装置可以通过在以太网连接上的直流电压偏置检测到外部指令信号。例如，网络交换机902和网络装置(例如，天线装置908或无线AP914)可以使用数据包确定彼此的能力(例如，使用轻量级目录访问协议(Lightweight DirectoryAccess Protocol,缩写为 LDAP))。如果网络交换机 902 确定一个给定的网络装置可以检测到一个外部指令信号，网络交换机902可以通过以太网连接发送一个外部指令信号到网络装置。另外，如果网络装置确定网络交换机902可以传送外部指令信号，该网络装置可以启动电路和/或软件模块，该电路和/或软件模块检测并处理来自从以太网连接接收到的直流电压偏置的外部指令信号。
[0110]网络交换机902可生成外部指令信号，以响应用户按下网络交换机902的一个以太网端口旁边的按钮(例如，为网络装置按下外部重新设置按钮)。可供选择的，网络交换机902可以生成外部指令信号，作为通过计算机网络从远程计算装置接收到重新设置指令的响应，或作为检测到一组预定的条件得到满足的响应。例如，从安装在用户的本地计算机上的应用程序，或者通过网络交换机902或远程服务器上托管的Web接口(例如，在一个服务器群集上运行的、基于Web的应用程序)，用户可以接入一个装置控制接口。该装置控制界面能够为用户提供多个耦合到网络交换机902和/或其他网络交换机的多个网络装置的状态信息。该装置控制界面还可以为用户提供同时控制或配置一组网络装置的能力。用户可以与装置控制界面互动，以便把一个或更多个目标网络装置重新设置到出厂默认设置，并且，装置控制界面配置网络交换机902，使其通过耦合到目标装置的以太网端口发送外部指令信号模式。
[0111]当用户选择装置控制界面的一个按钮，从而重新设置网络装置时，该装置控制界面可以通知用户该指令已经被传送到网络装置，这是通过停用该重新设置按钮，和/或通过在外部指令信号的持续时间(例如，8秒)内呈现一个等待指示符实现的。该装置控制界面可以使用重新设置按钮的灰色或更暗的版本呈现该“被停用的”重新设置按钮，它不能被选择或以其它方式被激活。等待指示符可以包括一排长方形的指示符，它们从左到右地“点亮”，例如，通过从第一颜色或图案变化到第二颜色或图案实现。一旦外部指令信号被传送到网络装置，该装置控制界面可以显示这一事件，这可以通过重新激活该重新设置按钮，和/或通过改变重新设置按钮的颜色(例如，改成绿色)或以放光的形式呈现该重新设置按钮来实现。
[0112]在一些实施例中，该装置控制界面可以执行高级的装置控制操作。例如，用户可以与装置控制界面互动，同时为多个用户选择的目标装置安装固件升级版本。该装置控制界面随后自动在选定的装置上安装固件升级版本，例如，通过上传固件到选定的装置，并在固件已经上传之后向装置发送装置重新设置信号。
[0113]启用PoE的网络交换机902可以发送各种各样的外部指令信号类型。每种类型的重新设置信号都有一个对应的信号模式，通过以足够快的速度轮询重新设置信号，网络装置可以区分不同的信号模式。例如，在用户把固件升级安装在装置组上之后，如果固件没有在这些装置上正常运行，用户可以与装置控制界面互动，以把这些装置上的固件恢复到以前的、知道能正常工作的固件版本。针对这一要求，装置控制界面配置网络交换机902，使该交换机发送一个外部信号模式，它把网络装置恢复到以前安装的固件版本，并重新启动这个以前的版本。这个信号模式可以包括，例如，至少两个连续的脉冲，其重复一个二秒钟的高电压信号后面跟着一个一秒钟的中止。
[0114]作为另一个例子，用户可以与装置控制界面互动，通过发送相应的外部指令信号模式，把网络装置重新启动进入一个通用的引导装载程序(universal boot loader,缩写为U-Boot)模式。当该网络装置接收该信号模式(例如，当在运行一个引导装载程序时)，该网络装置启动到一个最小功能的状态，例如通过不加载操作系统的内核映像，或通过加载一个安全模式的内核映像。用户可能需要将网络装置设到U-Boot的模式，例如，为了在网络装置的固件映像损坏时(例如，当升级固件映像，或在运行时)安装一个固件映像。一旦网络装置在U-Boot模式，用户可以进而执行所需的固件映像的净化安装。
[0115]用户还可以与装置控制界面进行互动，以便定义一套用于自动控制网络装置的规贝U。例如，一个规则可以指明，如果一个特定的网络装置脱机(例如，无法使用)至少一个预定的时间量(例如，10分钟)，网络交换机902是要发送一个外部指令信号模式到该网络装置。用户可以配置一个“端口看门狗”，以便定期地用因特网包探索器(ping程序)测试网络装置。如果一个网络装置停止响应，网络交换机可以通过暂时关闭PoE对该网络装置的供电，以迫使该远程装置做出重新启动的操作。如果该网络装置在重新启动周期后仍不响应或正确操作，该网络交换机可以再次对迫使网络装置做出重新启动的操作，以及在该网络装置运行引导装载程序时发送装置重新设置或固件重新设置指令到该网络装置。
[0116]在一些实施例中，网络交换机902，通过在千兆以太网端口的引脚对(4，5) (7,8)上发送直流电平偏置，发送外部指令信号模式到网络装置。例如，该交换机可以在千兆以太网端口的引脚4和5上发送O伏直流电或24伏直流电，并在千兆以太网端口的引脚7和8上发送48伏直流电，通过这种方式发送一个逻辑“I”信号。引脚对(4，5)和(7，8)之间的电压差造成了一个电压偏置，它可以在千兆以太网连接的另一端被网络装置检测到。还有，网络交换机902可以在两个引脚对(4，5)和(7，8)上发送相同的直流电压(例如，48伏，或24伏)，以发送一个逻辑“O”信号。在千兆以太网连接的另一端的网络装置检测到它为O伏直流偏置。
[0117]图9B示出了一个示例性的系统950，其根据一个实施例，包括启用PoE的网络交换机952，该交换机可以接收来自远程计算装置的指令，该指令为向一个连接到网络的装置传送一个外部重新设置信号。网络交换机952可以包括多个启用PoE的以太网端口(例如，端口 958)，每个端口可以通过以太网电缆给一个远程网络装置提供网络连接以及电力。例如，网络交换机952可以提供网络连接和/或电力给网络天线954.1，启用PoE的无线AP，和/或多个室内或室外无线接入点954.3，954.4，和954.5。[0118]网络交换机952还可以包括多个外部重新设置按钮(例如，外部重新设置按钮956)，用于通过相应的以太网端口发送外部重新设置信号到连接着的网络装置。当用户按下并保持外部重新设置按钮956至少一个预定的时间间隔(例如，8秒)时，网络交换机952生成并通过以太网端口 958发送外部重新设置指令。上文说过，远程网络装置可能只在一个启动序列期间(例如，当运行一个引导装载程序用以加载一个固件映像时)检测到外部重新设置信号。因此，在一些实施例中，当用户按下并保持外部重新设置按钮，作为响应，网络交换机952就可以先重新启动该远程网络装置(例如，通过在一个预定的时间间隔内停止通过以太网端口 958对远程装置供电)。随后，在远程装置运行引导装载程序时，网络交换机952可以生成并发送外部重新设置信号到远程装置。
[0119]此外，网络交换机952还可包括本地“主”重新设置按钮(未显示)，它可以把网络交换机952和装置954重新设置到默认配置。注意，因为按主重新设置按钮会造成多个不同的装置的显著的配置变化，主重新设置按钮可以被放置在网络交换机952的一个安全的位置上，如网络交换机952背后，或交换机网络952的一个隐藏的面板后面。当用户960按下主重新设置按钮一段预定的时间间隔(例如，8秒)，网络交换机952可能会重新启动，并且网络交换机952的引导装载程序可以把网络交换机952恢复到默认的配置(例如，一个默认的工厂安装的固件映像)。引导装载程序还可以生成并在通过所有的以太网端口发送一个外部指令信号，来把任何连接着的装置重新配置到默认配置。因此，按下网络交换机952上的主重新设置按钮实现了几乎同时重新设置网络交换机952以及连接到网络交换机952的以太网端口的装置954。
[0120]在另一些实施方案中，网络交换机952可以从用户960 (通过用户的个人计算装置)接收指令，或从基于云计算的服务器计算机962接收指令，用于将外部重新设置指令发送到远程网络装置。例如，用户960可以和一个用户界面(UI)互动，该用户界面示出了多个耦合到网络交换机952的远程网络装置的状态。如果用户960欲把一个或更多个远程装置重新设置到默认设置，用户960可以在界面上选择每个目标装置边上的“重新设置”按钮。这样做会导致网络交换机952发送外部重新设置指令到相应的远程装置。网络交换机952可以生成该外部重新设置指令，并使用一个信号模式发送该外部重新设置指令，该信号模式通过在相应的以太网端口(例如，用于网络装置954.5的以太网端口 958)的以太网引脚(4，5)和(7，8)上的浮动的直流电平偏置信号传输。
[0121]用户960也可以选择用户界面上给出的多个网络装置的每个的边上的核选框，并可以选择一个“重新设置全部”按钮。当用户选择“重新设置全部”按钮时，作为响应，网络交换机952通过相应的以太网端口向每个选定的网络装置发送外部重新设置指令，从而进行被用户960选择的多个网络装置的接近同时的重新设置。
[0122]在一些实施例中，用户界面可以是由网络交换机952生成并托管的网页，并且，使用超文本传输协议(HTTP)，它被提供给用户960的个人计算装置。如果该用户的个人计算装置通过以太网电缆耦合到网络交换机952，网络交换机952可以通过这个以太网连接将该网页用户界面(Webn)发送到个人计算装置。否则，如果用户的网络装置有通过一个计算机网络(例如，一个局域网，或局域网964)到网络交换机952的网络连接，网络交换机952可以通过该计算机网络把该网页用户界面发送给该用户的个人计算装置。因此，当用户156选择“重新设置”按钮，用户的个人计算装置可以通过直接的以太网连接或计算机网络、通过HTTP会话发送指令(例如，使用异步请求)。这些指令可以配置网络交换机958，使它把外部重新设置指令发送到远程网络装置，如耦合到以太网端口 958的装置954.5。
[0123]在一些实施例中，用户界面可以由一个基于云计算的服务器计算机962托管，该计算机通过广域网964下达指令给网络交换机952。例如，当用户在用户界面上选择“重新设置”按钮时，用户的个人计算装置可以通过HTTP会话把装置重新设置指令发送至服务器962，此时服务器962通过广域网964上的数据包把装置重新设置指令发送至交换机952。当网络交换机964接收这些数据包时，网络交换机964生成并发送该外部重新设置指令到远程网络装置，如连接到以太网端口 958的装置954.5。
[0124]在另一些实施方案中，用户界面可以由在个人计算装置上运行的本地应用提供。当用户960选择“重新设置”按钮时，通过送广域网964上传送的数据包，或通过直接的以太网连接，用户的个人计算装置可以把装置重新设置指令发送到网络交换机952。
[0125]图9C示出了一个示例性的系统970，其根据一个实施例，包括一个在计算机集群972中操作的中央控制器，该中央控制器可以发送指令到一个或更多个启用PoE的、在一个或更多个局域网(LAN)域976中的网络交换机978，用于向一个或更多个连接到网络的装置传送外部重新设置信号。在操作过程中，计算机集群972可以保持近于持续的、到多个网络交换机978的网络连接。运行在计算机集群972上的控制器可以包括一个存储库，其存储网络交换机978的配置信息，和耦合到网络交换机978的以太网端口的网络装置的配置信肩、O
[0126]控制器也可以为网络交换机978，以及连接到网络交换机978的以太网端口的网络装置，使用存储库来存储当前操作状态和网络连通性信息。例如，网络交换机可以为一个网络天线，启用PoE的无线APJP /或多个室内和/或室外的无线AP提供网络连接和/或电力。控制器的存储库可以为这些装置存储媒体访问控制(Media Access Control,缩写为MAC)地址和/或任何网络地址信息，以及可以为这些网络装置存储配置信息和运行状态。
[0127]进一步，控制器可以提供一个网页用户界面，其便于用户980监测，控制，和重新配置网络交换机978和/或任何连接到网络交换机978的以太网端口的装置。因此，用户980可以监测和/或配置任何可由控制器接入的网络交换机，和/或任何耦合到这些网络交换机的网络装置，无论这些交换机位于何处，并，无论它们被部署到哪个局域网中。
[0128]控制器的用户界面可以为用户980提供一组装置的配置功能，例如重新启动装置，把装置“重新设置”到一个默认的配置(例如，一个默认的固件版本)，或把固件版本“恢复”到以前的固件(例如，在双固件装置上)。当用户在用户界面上选择“重新设置”按钮或“恢复”按钮，用户的个人计算装置可以通过HTTP会话(如通过一个异步响应)把装置重新设置指令发送到计算机集群972上的中央控制器。控制器处理该HTTP消息，来识别一个或多个装置以便进行重新配置，以确定一个或多个耦合了这些装置连接的网络交换机，并确定如何对这些装置进行重新配置。
[0129]然后，控制器通过广域网974上的数据包把装置配置指令发送给已确定的网络交换机。例如，如果用户980欲重新设置耦合到网络交换机978.1和978.2的以太网端口上的网络装置，控制器可以通过局域网976.1上的数据包把装置配置指令发送到网络交换机978.1，并可以通过局域网976.m上的数据包把装置配置指令发送到网络交换机978.2。这些装置配置指令可以使用目标装置的独一无二的标识符(如目标装置的MAC地址)识别目标网络装置。
[0130]当网络交换机接收到这些数据包时，网络交换机通过目标装置的MAC地址识别该目标装置，并确定这些装置耦合到哪些本地以太网端口。网络交换机随后生成外部重新设置指令，并把外部重新设置指令发送到每个远程网络装置(在它们相应的以太网端口上发送)。在一些实施例中，网络交换机可以执行一系列步骤，以使用在以太网端口上的直流电平偏置信号发送装置配置指令。例如，网络交换机可以先重新启动目标远程装置(例如，通过关闭远程装置以太网端口上的电力)。然后，网络交换机可以生成外部重新设置信号，并在远程装置启动时把外部重新设置信号发送到远程装置(例如，在该装置运行引导装载程序时，该程序监测以太网连接，以便检测到引脚(4，5)和(7，8)上的直流电平偏置信号)。当目标装置的引导装载程序检测到并识别出该外部指令信号时，引导装载程序将执行该相应的指令，以把装置重新设置到默认配置，恢复到以前的固件版本，或实现另一个预定的配置。
[0131]示例性的应用:互联网协议(Internet Protocol,缩写为IP)电话
[0132]机构组织往往是分布在多个物理位置。例如，一个公司可能在加利福尼亚州圣荷赛市有总部，并可能在纽约，以及在不同的国家，如英国，中国等有卫星办事处。当这些公司的规模扩大时，他们可以在每一个新的办公大楼内创建一个本地的信息基础结构，这样，每个本地基础结构可以包括一个或更多个网络路由器或交换机(例如，在局域网976.m内的交换机978.2和978.η)。
[0133]因此，因为通过由计算机集群972提供的基于云的服务这些网络路由器和交换机可以被监测，控制，和/或配置，几个网络管理员维护这些本地信息基础结构是可能的，即使它们分散在不同的物理位置。例如，当每个卫星办公室雇用新的员工时，一个在总部办公室的网络管理员可以使用计算机集群972为这些新员工配置IP电话。配置IP电话可能涉及在计算机网络的路由器或交换机(例如，局域网976.2中的交换机978.η)上为该IP电话提供配置。
[0134]进一步的，当有了这些IP电话的升级时，网络管理员可以为这些IP电话执行同时的固件升级。例如，网络管理员可以与计算机集群972提供的用户界面互动，以选择多个IP电话，它们可以通过局域网976.1的网络路由器或交换机978.1接入，和/或通过局域网976.m的网络路由器或交换机978.2和978.η接入。随后，网络管理员可以选择一个“升级固件”按钮，把这些装置的固件升级到一个新版本。在这时，在计算机集群972上的控制器(或，可供选择的，每个网络路由器/交换机978)可以把新的固件版本上传到每个目标网络装置。然后，中央控制器发送指令到每个网络路由器/交换机978，用于加载新固件版本。
[0135]当网络路由器和/或交换机978收到“升级固件”指令时(该指令指明了要升级的IP电话的MAC地址)，装置978首先为每个MAC地址确定以太网端口。然后，网络路由器/交换机978把耦合到这些以太网端口的每个IP电话重新启动(例如，通过暂时关闭到这些端口的电力)，并在连接着的IP电话正在运行它们的引导装载程序时在这些以太网端口上发送装置重新设置信号。
[0136]图10给出了流程图，示出了根据一个实施例的远程地、从启用PoE的网络交换机把远程网络装置重新设置到出厂默认设置的方法1000。在操作过程中，启用PoE的网络交换机可以检测到装置控制条件(操作1002)。该装置控制条件可以包括用户按网络交换机的以太网端口旁边的外部重新设置按钮，用户通过网络交换机的网页用户界面输入一个指令，或者网络装置进入一个预定的状态(例如，无反应)。随后，启用PoE的网络交换机将外部指令信号发送到远程网络装置，这是通过在引脚对(4，5)和(7，8)上生成一个直流电平偏置实现的(操作1004)。
[0137]在一些实施例中，远程网络装置只能够在运行引导加载程序(这是在加载固件映像之前)时检测到外部指令信号模式。例如，远程网络装置可能只在运行引导装载程序时监测引脚(4，5)和(7，8)来检测这样的信号模式。另一个例子是，远程网络装置的固件可以监测引脚(4，5)和(7，8)来检测这样的信号模式，但可能会忽略某些需要引导装载程序处理的外部指令信号。因此，为了把这样的外部指令信号发送到远程装置的引导装载程序，该启用PoE的交换机可以把远程网络装置的电源关闭再开启(例如，重新启动远程装置)来执行操作1004，并在远程装置运行启动装载程序时将外部指令信号模在以太网引脚(4，5)和(7,8)上传送。
[0138]在网络连接的另一端，远程网络装置可以把外部指令信号分离出来，这是通过采用光电隔离器(opto-1solator)安全地检测引脚对(4，5)和(7，8)上的高压偏置信号实现的(操作1006)。随后，网络装置基于光电隔离器的输出电压为网络装置的微处理器产生一个对应于进来的外部指令信号的电压(操作1008)。
[0139]此外，网络装置的微处理器通过一个通用输入输出(GPIO)引脚监测重新设置指示电压，以便忽略信号模式中的假信号，并识别任何正常的外部指令信号模式。在操作过程中，网络装置分析该信号模式(操作1010)，并确定该信号模式是否对应于一个已知的指令(操作1012)。如果是这样的话，网络装置执行对应于检测到的指令的操作(操作1016)，例如进入一个重新启动过程。
[0140]然而，如果信号模式并不对应于一个已知的指令(例如，一个装置重新设置信号持续了小于一个预定的间隔)，该系统可以等待一个预定的等待时间间隔(操作1014)，并返回到操作1010，以便分析外部指令信号模式。
[0141]图11示出了根据一个实施例的信号产生电路1100，其生成一个信号模式，该信号模式通过一个千兆以太网电缆向一个远程装置指明一个指令。例如，在图10中的操作1004时，启用PoE的千兆交换机可以使用信号产生电路1100为一个相应的该千兆交换机的端口生成和发送外部指令信号。如果千兆交换机包括多个以太网接口，对应于千兆交换机的每个端口，千兆交换机可以包括一个信号产生电路1100实体。
[0142]在操作过程中，千兆交换机的微处理器可以生成并在GPIO引脚上传送外部指令信号模式，使信号产生电路1100生成并传送外部指令信号，该外部指令信号为以太网引脚(4，5)和(7，8)上的差分信号。信号产生电路1100可以包括输入引脚1102，它从微处理器的GPIO引脚接收外部指令信号模式。信号产生电路1100还可以包括负荷开关，它对晶体管1106实施一个“开”或“关”信号。当晶体管1106的栅极接收到超过预定阈值电压的电压时，晶体管1106提供一个直流电压1106(例如，48伏直流电平偏置)给一个以太网输出数据引脚(例如，以太网引脚(7，8))。
[0143]在一些实施例中，信号产生电路1100提供了一个恒定的48伏直流偏置给以太网引脚(4，5)。因此，当晶体管1106还提供一个48伏直流偏置给引脚(7,8)时，引脚对(4，5)和(7，8)上产生的输出差接近O伏，从而产生一个逻辑“O”信号。另一方面，当晶体管1106提供一个较低的直流偏置给引脚(7，8)(例如，O伏)时，引脚(4，5)和(7，8)产生的输出差是相当高的(例如，48伏)，从而产生一个逻辑“ I”信号。
[0144]图12示出了根据一个实施例的信号检测器1200，其用于检测一个信号模式，该信号模式指明一个从远程装置、通过一个千兆以太网电缆而来的指令。信号检测器1200可以包括一个光电隔离器1208，其阳极耦合到一个来自以太网端口 1202的引脚对(4，5)的PoE信号1204，并且其阴极耦合到来自以太网端口 1202的引脚对(7，8)的信号1206。在正常运行时，当外部指令信号不被发送时，PoE信号1204和信号1206都承载一个48伏的直流信号。因此，在光电隔离器1208两端的电压差不足够大，不足以在信号1210处产生一个高电压。
[0145]在一些实施例中，当外部指令信号被发送时，信号1206承载一个较低的直流信号(例如，一个O伏或24伏直流信号)，这造成了光电隔离器1208两端的非零的差分(例如，24伏,或48伏)。这个大的电压差分激活在光电隔离器1208内的发射体,该发射体发射一个光源，其激活一个在光电隔离器1208中的光传感器(例如，一个光电晶体管)。因此，当外部重新设置信号通过以太网端口 1202的引脚对(7，8)被传送时，在光电隔离器1208内的光传感器在信号1210处产生一个直流电压。
[0146]信号1210可被耦合到网络装置的处理器的通用输入/输出(GPIO)引脚。当网络装置运行加载固件的引导装载程序时，引导装载程序可以定期轮询来自信号1210的电压电平(例如，以一个预定的轮询频率)，来确定一个已知的指令的信号正被接收。如果引导装载程序通过信号1210检测到一个可能的指令，引导装载程序可以定期轮询信号1210(例如，以一个较高的信号分析频率)来确定检测到的信号模式是否对应于一个正常的指令。
[0147]例如，引导装载程序可以遵循一个基于通过信号1210检测到的信号值的状态机。如果一个信号在至少一个预定的时间内被检测到(例如，8秒)，引导装载程序可以确定一个装置重新设置信号被检测到。作为对检测到该装置重新设置信号的响应，引导装载程序可以把它自身重新配置，以从出厂默认设置加载。可供选择的，如果检测到这样的信号，其包括至少两个连续的脉冲，这两个脉冲是一个二秒钟的高电压信号后面跟着一个一秒钟的中止的重复，引导装载程序可确定一个固件重新设置信号被检测到。然后，作为对检测到固件重新设置信号的响应，引导装载程序重新配置其自身，以便从以前的固件版本(例如，存储在本地闪存存储装置的固件版本)加载。引导装载程序和/或网络装置的固件还可能能够检测到和响应其它的现在已知的或以后开发的装置控制信号模式。
[0148]在一些实施例中，信号检测器1200也可包括二极管1212，它与光电隔离器1208的二极管串联。二极管1212防止强电流以相反的方向流到光电隔离器1208(例如，从光电隔离器1208的阴极到它的阳极)，因此它保护光电隔离器1208。
[0149]启用PoE的千兆接入点
[0150]在一些实施例中，启用PoE的接入点(例如，图4中的AP402或图5B中的AP502)可以向一个连接着的网络装置提供24伏0.5安培的电力，以及千兆网络接入。具体而言，千兆AP装置可以包括信号产生电路1100，用于传送外部指令信号到如图10中所示的远程网络装置。这允许用户接入该千兆AP装置托管的用户界面，以便以一种合适的方式配置该连接着的网络装置。例如，用户可以配置千兆AP装置，以便迫使远程装置进入重新启动周期(例如，通过在预定的时间间隔中关闭远程装置的电源)，把远程装置重新设置到以前的固件版本，或把远程装置重新设置为默认的固件版本。
[0151]千兆AP装置还可包括信号检测器1200，用于检测来自网络源(例如，图9中的千兆交换机902)的外部指令信号模式。这允许用户通过一个由千兆交换机托管的用户界面把千兆AP装置重新设置到以前的固件版本，或一个默认的固件版本。
[0152]在【具体实施方式】部分中描述的的方法和流程可以体现为代码和/或数据，它可以存储在计算机可读存储介质中。当计算机系统读取并执行存储在计算机可读存储介质上的代码或数据时，计算机系统做出该体现为数据结构和代码并存储在计算机可读存储介质上的的方法和流程。
[0153]此外，在此描述的方法和流程可以包括在硬件模块之中。这些硬件模块可能包括，但不限于，专用集成电路(ASIC)芯片，现场可编程门阵列(FPGA)，和/或其它现在已知的或以后开发的可编程逻辑装置。当该硬件模块被激活，它们执行包括在它们之中的方法和流程。
[0154]上述各种实施例的描述只为例证和说明的目的。它们不是详尽无遗的，或是把本发明限制在其所披露的形式上。因此，对本领域的技术人员来说，许多修改和变化将是明显的。此外，上述披露并不意在限制本发明。本发明的范围以附上的权利要求所定义。
【权利要求】
1.一种以太网供电注入设备，包括: 电源连接器，用于接收第一电力信号； 电源转换模块，用于将该第一电力信号转换成第二电力信号，所述第二电力信号是直流(DC)信号； 第一网络端口，其便于把该设备耦合到局域网(LAN)； 第二网络端口，其提供第二电力信号，并提供第一网络端口的局域网的接入；以及外部重新设置机构，其中当该外部重新设置机构被激活时，该外部重新设置机构改变第二网络端口的引脚的直流偏置电压。
2.根据权利要求1的设备，其中至少该第二网络端口包括RJ45端口，其中第二网络端口的引脚包括RJ45端口的引脚3，其中该电力信号包括以太网供电(PoE)信号。
3.—种从以太网接收电力的网络设备，该设备包括: 第一网络端口，其包括电力信号，其中当该第一网络端口连接到第一外部装置的网络端口时，该第一网络端口通过该电力信号从该第一外部装置接收电力； 第二网络端口，其便于把该设备耦合到局域网(LAN);和 无线模块，其提供到可通过该第二网络端口接入局域网的无线网络连接，其中所述无线模块从第一网络端口的电力信号接收电力。
4.根据权利要求3的设备，进一步包括: 外部重新设置监测机构，其配置为监测来自第二网络端口的引脚的直流偏置电压，其中，当该直流偏置电压至少等于预定的电平时，该外部重新设置监测机构生成重新设置信号。
5.根据权利要求4的设备，进一步包括装置重新设置机构； 其中，当该外部重新设置监测机构检测到来自第二网络端口的引脚的装置重新设置信号时，该装置重新设置机构进一步被配置为重新设置到出厂默认设置；和 其中，当该外部重新设置监测机构检测到来自第二网络端口的引脚的固件重新设置信号时，该装置重新设置机构进一步被配置为重新设置到以前的固件版本。
6.根据权利要求5的设备，其中该装置重新设置信号包括具有预定时间段的单脉冲信号。
7.根据权利要求5的设备，其中该固件重新设置信号包括: 第一脉冲信号，其持续时间至少等于第一时间段； 第二脉冲信号，其在第一脉冲信号后传输，其持续时间至少等于第二时间段；和 第三脉冲，其在第二脉冲信号后传输，其持续时间至少等于第一时间段。
8.根据权利要求3的设备，进一步包括: 第三网络端口，其为第二外部装置提供到局域网的接入，其中第三网络端口耦合到第一网络端口的电力信号，以便为该第二外部装置提供电力。
9.根据权利要求8的设备，进一步包括: 外部重新设置机构，其中当外部重新设置机构被激活时，该外部重新设置机构改变第三网络端口的引脚的直流偏置电压。
10.根据权利要求3的设备，其中至少该第一网络端口包括RJ45端口，其中该电力信号包括以太网供电(PoE)信号。
11.根据权利要求3的设备，其中第一网络端口和第二网络端口使用单个网络端口实现。
12.根据权利要求3的设备，其中该电力信号提供0.5安培的电流。
13.根据权利要求3的设备，其中该电力信号提供24伏特。
14.根据权利要求3的设备，其中该电力信号提供48伏特。
15.根据权利要求3的设备，其中该无线模块包括2.4GHz的天线。
16.根据权利要求3的设备，其中该无线模块实现无线接入点。
17.一种用于通过以太网连接向多个装置提供电力的网络设备，包括: 电源连接器，用于接收第一电力信号； 电源转换模块，用于将第一电力信号转换为第二电力信号，所述第二电力信号是直流(DC)信号； 第一网络端口，其便于把该设备耦合到局域网(LAN)； 一组电源耦合的网络端口，其提供第二电力信号，并提供了第一网络端口的局域网的接入； 一组外部重新设置机构，其中当该外部重新设置机构被激活时，该外部重新设置机构改变相应的电源耦合的网络端口的引脚的直流偏置电压。
18.根据权利要求17的设备，其中相应的外部重新设置机构包括按钮。
19.根据权利要求17的设备，进一步包括: 处理器；和 存储器。
20.根据权利要求19的设备，其中相应的外部重新设置机构包括有源电路，其包括: 输入信号终端，其被配置成为相应的电源耦合的网络端口从该处理器接收重新设置信号；和 输出信号终端，其耦合到相应的电源耦合的网络端口的引脚；和其中，当输入信号终端接收到与重新设置信号相关联的第一电压电平，该外部重新设置机构为输出信号终端改变直流偏置电压，该输出信号终端在相应的电源耦合的网络端口的引脚上传输该重新设置信号。
21.根据权利要求19的设备，其中处理器被配置为相应的电源耦合的网络端口的外部重新设置机构生成外部装置控制脉冲信号，该脉冲信号包括一个或更多个: 把远程装置的配置还原为出厂默认设置的装置重新设置信号；和 把远程装置的固件还原到以前的固件版本的固件重新设置信号。
22.根据权利要求21的设备，其中装置重新设置信号包括具有预定的时间段的单一的脉冲信号。
23.根据权利要求21的设备，其中固件重新设置信号包括: 第一脉冲信号，其持续时间至少等于第一时间间隔； 第二脉冲信号，其在第一脉冲信号之后传输，其持续时间至少等于第二时间间隔；和 第三脉冲，其在第二脉冲信号之后传输，其持续时间至少等于第一时间间隔。
24.—种重新设置远程网络装置的配置的方法，包括: 用本地网络装置检测重新设置远程网络装置的指令，其中本地网络装置被配置为通过以太网连接提供到远程网络装置的网络接入；和 通过该以太网连接的至少一个引脚，向该远程装置传输外部重新设置信号。
25.根据权利要求24的方法，其中检测重新设置远程网络装置的指令包括:确定用户已按下物理按钮至少预定的时间间隔，其中该物理按钮为了重新设置该远程网络装置被安装在该本地网络装置上。
26.根据权利要求24的方法，其中检测重新设置远程网络装置的指令涉及:确定用户已激活了用户界面的按钮，该用户界面由本地网络装置的装置控制用户界面呈现，用于重新设置该远程网 络装置。
27.根据权利要求24的方法，其中传输该外部重新设置信号涉及:改变该以太网连接的至少一个引脚的直流偏置电压。
28.根据权利要求24的方法，其中该外部重新设置信号包括装置重新设置信号，该装置重新设置信号用于将远程网络装置的配置还原到出厂默认设置；其中， 该装置重新设置信号包括单脉冲信号，其持续时间至少等于预定的时间间隔。
29.根据权利要求24的方法，其中该外部重新设置信号包括固件重新设置信号，该固件重新设置信号用于把远程装置的固件还原到以前的固件版本；其中，固件重新设置信号包括: 第一脉冲信号，其持续时间至少等于第一时间间隔； 第二脉冲信号，其在第一脉冲信号之后传输，其持续时间至少等于第二时间间隔；和 第三脉冲，其在第二脉冲信号之后传输，其持续时间至少等于第一时间间隔。
【文档编号】H04L12/10GK103959707SQ201380004139
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2013年10月17日 优先权日:2012年10月19日
【发明者】P·G·贾巴兹, J·李, B·C·杨, K·M·罗, R·J·佩拉 申请人:优倍快网络公司