用于通信的系统、连接器组件、以及用于通信的设备的制造方法
【专利说明】用于通信的系统、连接器组件、以及用于通信的设备
本申请是申请号为201080016488.7、申请日为2010年2月12日、发明名称为“与网络有关的物理层信息的聚合”的专利申请的分案申请。
[0001]对相关申请的交叉引用
本申请要求2009年2月13日提交的美国临时专利申请序列号61/152，624的权益，该美国临时专利申请在此通过引用合并到本文中。
技术领域
[0002]本发明涉及用于与网络有关的物理层信息的聚合。
【背景技术】
[0003]通信网络典型地包括各项设备之间的众多逻辑通信链路。往往使用若干件物理通信媒体来实施单个逻辑通信链路。例如，计算机与互联网络(inter-networking)设备诸如集线器或路由器之间的逻辑通信链路可以如下实施。第一电缆把计算机连接到墙壁中安装的插孔(jack)。第二电缆把壁装式插孔连接到接插板(patch panel)的端口，而第三电缆把互联网络设备连接到接插板的另一个端口。“接插线”把两者交叉连接在一起。换言之，往往使用若干段(segment)物理通信媒体来实施单个逻辑通信链路。
[0004]网络或企业管理系统(通常在这里被称为“网络管理系统”或“匪S”)典型地知道在网络中存在的逻辑通信链路但是典型地没有关于用来实施逻辑通信链路的具体物理层媒体的信息。事实上，匪S系统典型地没有能力来显示或者以其他方式提供关于如何在物理层级处实施逻辑通信链路的信息。
[0005]物理层管理(PLM)系统确实存在。然而，现有的PLM系统被典型地设计成便于在给定位置处的特定接插板或一组接插板处的交叉连接的添加、改变和去除。通常，这样的PLM系统包括如下功能性(funct1nality):跟踪什么连接到接插板的每个端口，追踪使用接插板建立的连接，并且向接插板处的用户提供视觉指示。然而，这样的PLM系统典型地是以“接插板”为中心的，因为它们集中于帮助技术员正确地添加、改变或去除接插板处的交叉连接。在接插板中包括的或者耦合到接插板的任何“智能”典型地仅设计成便于在接插板处进行准确的交叉连接并且对相关问题进行检修(例如，通过检测接插线是否插入到给定端口中和/或通过确定使用接插线来彼此耦合哪些端口)。
[0006]此外，这样的PLM系统收集的任何信息典型地仅用在PLM系统内。换言之，这样的PLM系统维持的信息收集是未在应用层级处被其他系统使用的逻辑“岛”。尽管这样的PLM系统有时连接到其他网络(例如，连接到局域网或因特网)，但是这样的网络连接典型地仅用来使得用户能够远程地访问PLM系统。也就是说，用户使用外部网络连接来远程地访问驻留在PLM系统自身中的PML相关应用层功能性，但是外部系统或网络它们自身通常不包括利用驻留在PLM系统中的任何物理层相关信息的任何应用层功能性。
【发明内容】
[0007]一个示例性实施例针对一种包括多个连接器组件的系统。每个所述连接器组件包括多个端口。每个所述连接器组件被配置成读取存储在连接到相应连接器组件的端口的物理通信媒体上或物理通信媒体中的信息。系统还包括通信地耦合到多个连接器组件的聚合点。所述聚合点被配置成自动发现所述连接器组件并且促使每个连接器组件向聚合点发送从连接到相应连接器组件的端口的物理通信媒体读取的信息的至少一些。所述聚合点被配置成存储由连接器组件向聚合点发送的信息的至少一些。
[0008]另一个示例性实施例针对一种包括多个连接器组件的系统。每个所述连接器组件包括多个端口。每个所述连接器组件被配置成读取存储在连接到相应连接器组件的端口的物理通信媒体上或物理通信媒体中的信息。系统还包括经由网络通信地耦合到多个连接器组件的聚合点。所述连接器组件被配置成向聚合点发送从连接到相应连接器组件的端口的物理通信媒体读取的信息的至少一些。所述聚合点被配置成存储由连接器组件向聚合点发送的信息的至少一些。聚合点被配置成经由网络向至少一个其它设备提供由聚合点存储的信息的至少一些。
[0009]下面在附图和说明书中阐述要求保护的发明的各种实施例的细节。其它特征和优点将根据说明书、附图和权利要求而变得显而易见。
【附图说明】
[0010]图1是包括物理层信息(PLI)功能性以及物理层管理(PLM)功能性的系统的一个示例性实施例的框图。
[0011]图2是适合于用在图1的系统中的端口和媒体读取接口的一个高级实施例的框图。
[0012]图3示出了包括物理层信息(PLI)功能性以及物理层管理(PLM)功能性的系统的一个示例性实施例。
[0013]图4是图3中示出的每个从(slave)处理器模块的一个示例性实施例的框图。
[0014]图5是图3的主(master)处理器单元的一个实施例的框图。
[0015]图6是示出适合于用在图3的系统中的接插线的一个实施例的图示。
[0016]图7是示出适合于用在图3的系统中的接插线的另一个示例性实施例的图示。
[0017]图8是聚合(aggregat1n)点的一个实施例的框图。
[0018]图9是尤其被配置为使用物理层信息的网络管理系统(^S)的一个实施例的框图，所述物理层信息是使用在这里描述的技术而捕获和聚合的。
[0019]图10是在包括物理层信息功能性的网络中的符合性跟踪(compliancetracking)方法的一个示例性实施例的流程图。
[0020]图11是尤其被配置为使用物理层信息的互联网络设备的一个实施例的框图，所述物理层信息是使用在这里描述的技术而捕获和聚合的。
[0021]图12示出了使用在这里描述的技术而捕获和聚合的物理层信息如何可以用来改进在网络中使用的互联网络设备的效率的示例。
[0022]图13示出了包括物理层信息功能性以及物理层管理功能性的系统的另一个示例性实施例。
[0023]图14-16示出了包括物理层信息功能性以及物理层管理功能性的系统的另一个示例性实施例。
[0024]图17是包括用于获取物理层信息的功能性的墙壁插座的一个实施例的框图。
[0025]图18是包括用于获取物理层信息的功能性的计算机的一个实施例。
[0026]图19是使用包括用于读取媒体信息的集成功能性的物理层设备的交换机的一个示例性实施例的框图。
[0027]图20是使用包括用于读取媒体信息的集成功能性的物理层设备的计算机的一个示例性实施例的框图。
[0028]图21是可以装配在RJ-45插头周围以便把存储器设备附连到RJ-45插头的外罩(jacket)的一个实施例的图示。
[0029]图22示出了部署无源光纤线路的网络。
[0030]图23是示出用于图23的光纤分配集线器的示例电缆路由(routing)方案的示意图。
[0031]各幅图中的相似参考数字和标号指示相似元件。
【具体实施方式】
[0032]图1是包括物理层信息(PLI)功能性以及物理层管理(PLM)功能性的系统100的一个实施例的框图。系统100包括多个连接器组件102，其中每个连接器组件102包括一个或多个端口 104。通常，连接器组件102用来将物理通信媒体段彼此附连。
[0033]每个物理通信媒体段附连到相应端口 104。每个端口 104用来将两个或更多物理通信媒体段彼此连接(例如以实施逻辑通信链路的一部分)。连接器组件102的示例包括例如机架安装式连接器组件(诸如接插板、分配单元以及用于光纤和铜物理通信媒体的媒体转换器)、壁装式连接器组件(诸如盒子、插孔、插座以及用于光纤和铜物理通信媒体的媒体转换器)、以及互联网络设备(诸如交换机、路由器、集线器、中继器、网关和接入点)。
[0034]至少一些连接器组件102被设计用于与具有存储在它们中或它们上的标识符和属性信息的物理通信媒体段一起使用。标识符和属性信息以如下方式存储在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上:使得所存储的信息能够在该段附连到端口 104时由与该连接器组件102关联的可编程处理器106读取。可以在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上存储的信息的示例包括(而不限制)唯一标识该特定物理通信媒体段(类似于以太网媒体访问控制(MAC)地址但与物理通信媒体和/或附连到物理通信媒体的连接器关联)的标识符、部件号、插头或其他连接器类型、电缆或光纤类型和长度、序列号、电缆极性、制造日期、制造批号、关于物理通信媒体或附连到物理通信媒体的连接器的一个或多个视觉属性的信息(诸如关于物理通信媒体或连接器的颜色或形状或者物理通信媒体或连接器的图像的信息)、以及其他由企业资源计划(ERP)系统或库存控制系统使用的信息。在其他实施例中，备选或附加数据存储在媒体段中或媒体段上。例如，测试或媒体质量或性能信息可以存储在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上。测试或媒体质量或性能信息例如可以是在制造特定媒体段时执行的测试的结果。
[0035]也如下面所指出的，在一些实施例中，可以更新存储在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上的信息。例如，可以更新存储在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上的信息以包括在安设或以其他方式校验物理媒体段时执行的测试的结果。在另一示例中，这样的测试信息被供应给聚合点120并且存储在由聚合点120维持的数据存储器中(下面描述其两者)。在另一示例中，存储在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上的信息包括对附连到物理通信媒体段的连接器(未示出)插入到端口 104中的次数的计数。在这样的示例中，每次连接器插入到端口 104中时就更新存储在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上的计数。该插入计数值例如可以用于保修(warranty)目的(例如以确定连接器是否插入了多于保修书中指定的次数)或者用于安全目的(例如以检测物理通信媒体的未经授权插
Λ)ο
[0036]在图1中所示的特定实施例中，连接器组件102的每个端口 104包括相应媒体读取接口 108，经由该媒体读取接口 108相应可编程处理器106能够确定物理通信媒体段是否附连到该端口 104并且如果一个物理通信媒体段附连到该端口 104则读取存储在所附连段中或所附连段上的标识符和属性信息(如果这样的信息存储在其中或其上)。与每个连接器组件102关联的可编程处理器106使用适合的总线或其他互连(未示出)而通信地耦合到每个媒体读取接口 108。
[0037]在图1中所示的特定实施例中，示出了四种示例性类型的连接器组件配置。在图1中所示的第一连接器组件配置110中，每个连接器组件102包括其自己的相应可编程处理器106以及其自己的相应网络接口 116，该相应网络接口 116用来把该连接器组件102通信地耦合到因特网协议(IP)网络118。
[0038]在第二类型的连接器组件配置112中，一群连接器组件102物理上位于彼此附近(例如，在隔间或装备柜中)。该群中的每个连接器组件102包括其自己的相应可编程处理器106。然而在第二连接器组件配置112中，一些连接器组件102 (在这里称为“对接连接器组件”)包括它们自己的相应网络接口 116，而一些连接器组件102(在这里称为“未对接连接器组件”)未包括它们自己的相应网络接口 116。未对接连接器组件102经由本地连接而通信地耦合到该群中的一个或多个对接连接器组件102。以此方式，未对接连接器组件102经由包括在该群中的一个或多个对接连接器组件102中的网络接口 116而通信地耦合到IP网络118。在第二类型的连接器组件配置112中，可以减少用来把连接器组件102耦合到IP网络118的网络接口 116的总数。此外，在图1中所示的特定实施例中，使用菊花链拓扑(尽管在其他实施方式和实施例中可以使用其它拓扑)把未对接连接器组件102连接到对接连接器组件102。
[0039]在第三类型的连接器组件配置114中，一群连接器组件102物理上位于彼此附近(例如，在隔间或装备柜内)。该群中的一些连接器组件102 (在这里也称为“主”连接器组件102)包括它们自己的可编程处理器106和网络接口 116，而一些连接器组件102 (在这里也称为“从”连接器组件102)未包括它们自己的可编程处理器106或网络接口 116。每个从连接器组件102经由一个或多个本地连接而通信地耦合到该群中的一个或多个主连接器组件102。每个主连接器组件102中的可编程处理器106能够为它是其一部分的主连接器组件102以及主连接器组件102经由本地连接而连接到的任何从连接器组件102实行下面描述的处理。结果，可以减少与从连接器组件102关联的成本。在图1中所示的特定实施例中，从连接器组件102连接到星型拓扑中的主连接器组件102 (尽管在其他实施方式和实施例中可以使用其它拓扑)。
[0040]每个可编程处理器106被配置成执行使可编程处理器106实行下面描述的各种功能的软件或固件。每个可编程处理器106也包括适合的存储器(未示出)，其耦合到可编程处理器106用于存储程序指令和数据。通常，可编程处理器106确定物理通信媒体段是否附连到该处理器106与之关联的端口 104并且如果一个物理通信媒体段附连到该端口 104则使用关联的媒体读取接口 108来读取存储在所附连物理通信媒体段中或所附连物理通信媒体段上的标识符和属性信息(如果该段包括存储在其中或其上的这样的信息)。
[0041 ] 在第一、第二和第三配置110、112和114中，每个可编程处理器106也被配置成把物理层信息传达给耦合到IP网络118的设备。物理层信息(PLI)包括关于与该可编程处理器106关联的连接器组件102的信息(在这里也称为“设备信息”)以及关于附连到那些连接器组件102的端口 104的任何物理媒体段的信息(在这里也称为“媒体信息”)。设备信息例如包括针对每个连接器组件的标识符、标识连接器组件类型的类型标识符、以及把优先级与每个端口关联的端口优先信息。媒体信息包括可编程处理器106从具有存储在其中或其上的标识符和属性信息的所附连物理媒体段读取的标识和属性信息。媒体信息也可以包括关于没有存储在其中或其上的标识符或属性信息的物理通信媒体的信息。这后一类型的媒体信息可以在所关联的物理媒体段附连到连接器组件102 (例如使用使得用户能够配置和监视连接器组件102的可编程处理器106上执行的管理应用)时被手动输入。
[0042]在第四类型的连接器组件配置115中，一群连接器组件102容纳在共同机箱或其他机壳内。该配置115中的每个连接器组件102包括它们自己的可编程处理器106。在这个配置115的背景下，每个连接器组件中的可编程处理器106是“从”处理器106。每个从处理器106也通信地耦合到共同“主”可编程处理器117(例如，在包括在机箱或机壳中的背板上)。主可编程处理器117耦合到网络接口 116，该网络接口 116用来通信地耦合主可编程处理器117到IP网络118。在这个配置115中，每个从可编程处理器106被配置成确定物理通信媒体段是否附连到其端口 104并且使用所关联的媒体读取接口 108来读取存储在所附连物理通信媒体段中或所附连物理通信媒体段上的标识符和属性信息(如果所附连段具有存储在其中或其上的这样的信息)。该信息从机箱中的每个连接器组件102中的从可编程处理器106传达到主处理器117。主处理器117被配置处置与把所读取的物理层信息自从处理器106传达到耦合至IP网络118的设备相关联的处理。
[0043]系统100包括使得连接器组件102捕获的物理层信息能够由传统物理层管理应用域之外的应用层功能性使用的功能性。S卩，物理层信息不是保留在仅用于PLM目的的PLM “岛”中而是相反使其可用于其它应用。在图1中所示的特定实施例中，系统100包括经由IP网络118通信地耦合到连接器组件102的聚合点120。
[0044]聚合点120包括从连接器组件102 (以及其它设备)获取物理层信息并且把物理层信息存储在数据存储器中的功能性。
[0045]聚合点120可以用来从各种类型的连接器组件106接收物理层信息，所述连接器组件具有用于自动读取存储在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上的信息的功能性。上面指出了这样的连接器组件106的示例。此外，聚合点120和聚合功能性124也可以用来从其它类型的具有用于自动读取存储在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上的信息的功能性的设备接收物理层信息。这样的设备的示例包括终端用户设备一诸如计算机、夕卜围设备(诸如打印机、复印机、存储器设备和扫描仪)以及IP电话一其包括用于自动读取存储在物理通信媒体段中或物理通信媒体段上的信息的功能性。
[0046]聚合点120也可以用来获取其它类型的物理层信息。例如，在这个实施例中，聚合点120也获取关于物理通信媒体段的否则不会自动传达给聚合点120的信息。这样的信息的一个示例是关于不带有连接器(non-connectorized)的物理通信媒体段的信息，所述物理通信媒体段否则没有在附连到连接器组件的它们中或它们上存储的信息(例如包括指示设备的哪些端口连接到网络中的其它设备的哪些端口的信息以及关于该段的媒体信息)。这样的信息的另一示例是关于物理通信媒体段的信息，所述物理通信媒体段连接到不能读取存储在附连到它们端口的媒体段中或该媒体段上的媒体信息和/或不能把这样的信息传达给聚合点120的设备(例如，因为这样的设备不包括这样的功能，因为这样的设备与没有存储在它们中或它们上的媒体信息的媒体段一起使用，和/或因为带宽不可用于把这样的信息传达给聚合点120)。在这个示例中，信息可以例如包括关于设备它们自身的信息(诸如设备的MAC地址以及IP地址，如果指派给这样的设备的话)、指示设备的哪些端口连接到网络中的其它设备(例如其它连接器组件)的哪些端口的信息、以及关于附连到设备端口的物理媒体的信息。这个信息可以例如通过结合各项中的每项的初始安设(installat1n)(例如使用web浏览器)把这样的信息手动输入到文件(诸如电子表格)中并且然后把该文件上传到聚合点120而提供给聚合点120。这样的信息也可以例如使用由聚合点120提供的用户接口(例如使用web浏览器)而直接输入。
[0047]聚合点120也可以获取关于网络部署于其中的一个或多个建筑物的布局的信息以及指示每个连接器组件102、物理媒体段和互联网络设备位于建筑物内何处的信息。这个信息可以例如结合各项中的每项的初始安设(例如使用web浏览器)来手动输入和验证。在一种实施方式中，这样的位置信息包括针对每个端口或针对每个物理通信媒体段的其它端接点的X、Y和Z位置(例如，在ANSI/TIA/EIA 606-Α标准(商业电信基础设施的管理标准)中指定的类型的X、Y和Z位置信息)。
[0048]聚合点120可以获取和维持与网络中存在的各种物理通信媒体段有关的测试、媒体质量或性能信息。测试、媒体质量或性能信息例如可以是在制造特定媒体段时和/或在当安设或以其它方式校验特定媒体段时执行测试时执行的测试的结果。
[0049]聚合点120也包括为外部设备或实体提供接口以访问由聚合点120维持的物理层信息的功能。这个访问可以包括从聚合点120取得信息以及向聚合点120供应信息。在这个实施例中，聚合点120被实施为“中间件”，其能够向这样的外部设备和实体提供对由接入点120维持的PLI的透明和便利访问。因为聚合点120聚合来自IP网络118上的相关设备的PLI并且向外部设备和实体提供对这样的PLI的访问，所以外部设备和实体不需要与IP网络118中的提供PLI的所有设备单独交互，这样的设备也不需要具有对来自这样的外部设备和实体的请求做出响应的能力。
[0050]聚合点120在图1中所示的实施例中实施应用编程接口(API)，应用层功能性通过该应用编程接口可以使用描述和记载API的软件开发套件(software development kit，SDK)来获得对由聚合点120维持的物理层信息的访问。
[0051]例如，如图1所示，网络管理系统(^S) 130包括物理层信息(PLI)功能性132，其被配置成从聚合点120取得物理层信息并且把它提供给匪S 130的其它部件从而进行使用。匪S 130使用所取得的物理层信息来执行一个或多个网络管理功能(例如，如下面所描述的)。在图1中所示的实施例的一种实施方式中，匪S 130的PLI功能性132使用由聚合点120实施的API从聚合点120取得物理层信息。匪S 130通过IP网络118与聚合点120通信。
[0052]如图1中所示，在计算机136上执行的应用134也可以使用由聚合点120实施的API来访问由聚合点120维持的PLI信息(例如，从聚合点120取得这样的信息和/或把这样的信息供应给聚合点120)。计算机136耦合到IP网络118并且通过IP网络118访问聚合点120。
[0053]在图1中所示的实施例中，用来实施IP网络118的一个或多个互联网络设备138包括物理层信息(PLI)功能性140。互联网络设备138的PLI功能性140被配置成从聚合点120取得物理层信息并且使用所取得的物理层信息来执行一个或多个互联网络功能。互联网络功能的示例包括(OSI模型的)层1、层2和层3互联网络功能，诸如在互联网络设备处接收的