專利名稱:提高網絡可靠性的系統和方法
技術領域:
本發明主要涉及網絡管理系統,特別但不唯一地涉及一種檢測并修復網 絡設備的故障的網絡管理系統。
背景技術:
隨著計算機系統和網絡在企業和個人事務處理中的地位越來越重要,系 統用戶越來越依賴這些系統的可靠性。而這些計算機系統和網絡同樣越來 越依賴于中央服務器系統,中央服務器系統對于計算機系統和網絡運轉必不 可少,它必須不間斷運轉。因此,系統制造商和用戶對系統故障的關注程 度越來越高。由于當今網絡系統的復雜性以及連接的本地和遠程計算機系統的數量 巨大,檢測系統故障并對其作出響應被證明是很困難的。而且,計算機系 統和網絡的故障可能由多種原因中的任意一種造成,故障的表現形式也多種多樣。如果計算機系統或網絡發生故障,用戶通常能夠知iOL生了故障, 但是只能推測故障的確切性質和原因。人們開發了網絡管理系統,以幫助管理計算機系統和網絡。由于網絡 系統可以支持大量信息和大量網絡i殳備,因此同時期的網絡管理系統必須能 夠支持大型網絡系統并具有可擴展性,以管理任意數量的網絡設備。除了 成本高效,網絡管理系統還必須保持穩定的性能和可靠性。因此,在部署 網絡管理系統之前和之后,需要測試網絡管理系統的可擴展性、性能和可靠 性,以確保能夠保持穩定的性能和可靠性。鑒于上述問題,需要改進網絡管理系統,以克服現有網絡管理系統的上 述障礙和不足。發明內容本發明的目的是提供一個用于檢測網絡設備的故障并對故障做出適當 響應的網絡管理系統。 信息系統包括至少 一個與其它網絡設備通信的網絡設備和一個網絡管 理系統。網絡管理系統優選布置在一個或多個網絡設備中,該網絡管理系 統用于從網絡設備接受狀態信號。狀態信號提供與選定網絡設備有關的信 息,例如工作狀態和/或當前性能數據。在評估狀態信號時,網絡管理系統 可確定任意一個網絡設備是否有故障,如果有敵障,則可對故障做出適當的 響應。而且,網絡管理?、統優選配置為能夠確定修復故障所需的適當的糾正措 施。網終管理系統可提供包含與適當的糾正措施有關的信息的控制信號, 并為 一個或多個相關網絡設備提供控制信號。相關網絡設備在接收到控制 信號時按照控制信號中包含的執行指令執行在控制信號中指定的糾正措施。困此,網絡管理系統可儉測^H務復網絡設備中出現的^f樹故障。本發明的其它方面和特性將參考附圖在下面的實施例中變得顯而易見。
圖i是信息系統的一個實施例的示例性頂層框圖,該信息系統包括一個 網絡設備和一個用于檢測并修復該網絡設備中的故障的網絡管理系統。圖2是圖l所示的信息系統的另一個實施例的示例性頂層框圖,其中,該信息系統包括多個網絡設備和檢測并修復所述多個網絡設備中至少 一個 的故障的網絡管理系統。圖3A是圖2中所示的信息系統的一個實施例的示例性頂層框圖,其中, 該網絡管理系統配置為實質上通過通信網絡與網絡i殳備通信。圖3B是圖3A中所示的信息系統的另一個實施例的示例性頂層框圖,其 中,該網絡管理系統配置為實質上不依賴通信網絡與網絡設備通信。圖4是圖2中所示的信息系統的網絡系統和網絡管理系統的一個實施例 的示意框圖。圖5A是圖4中的選定網絡設備提供的狀態信號的時序示意圖,其中, 該狀態信號包括一 系列脈沖信號。圖5B是圖5A所示的狀態信號的時序示意圖,其中,該脈沖信號在振幅、 寬度和周期上是實質上一致的。圖6是圖4中所示的信息系統的網絡設備提供的狀態信號的時序示意圖。
圖7A是圖4中所示的信息系統的選定網絡設備的一個實施例的詳圖, 其中,該網絡設備包含一個用于提供狀態信號的計時系統。圖7B是圖7A中所示的網絡設備的另一個實施例的詳圖,其中,該計時 系統實質上內置在一個處理系統中。圖7C是圖7B中所示的網絡設備的另 一個實施例的詳圖,其中的存儲系 統實質上內置在處理系統中。圖8A是圖4中所示的網絡管理系統的信號處理系統的一個實施例的詳 圖,其中,該信號處理系統是一個有源信號處理系統。圖8B是圖8A中所示的信號處理系統為響應圖5A中所示的狀態信號而 提供的啟用信號的時序示意圖。圖9A是圖8A中所示的信號處理系統的另一個實施例的詳圖,其中, 該信號處理系統是一個無源信號處理系統。圖9B是圖9A中所示的信號處理系統為響應圖5B中所示的狀態信號而 提供的啟用信號的時序示意圖。圖IOA是圖4中所示的網絡管理系統的一個實施例的詳圖,其中,該網 絡管理系統包含一個用于向信號處理系統提供通信信號的處理系統。圖IOB是圖10a中所示的網絡管理系統的另一個實施例的詳圖,其中, 該信號處理系統至少能夠接收實質上獨立于處理系統的一部分通信信號。圖IOC是圖10A中所示的網絡管理系統的另一個實施例的詳圖,其中, 該信號處理系統至少可接收作為實質上的串行通信信號的一部分通信信號。圖IOD是圖10A所示的網絡管理系統的另一個實施例的詳圖,其中, 該信號處理系統至少可接收作為實質上的并行通信信號的一部分通信信號。圖IIA是圖4中所示的網絡管理系統的信號處理系統的一個實施例的示 意框圖,其中,該信號處理系統配置為從多個網絡設備接收狀態信號,并向 這些網絡設4^提供關聯的多個啟用信號。圖IIB是圖11A中所示的信號處理系統的一個實施例的詳圖,其中,該 網絡設備與 一個實質上獨立的信號處理子系統相連。圖IIC是圖IIA中所示的信號處理系統的一個實施例的詳圖,其中,有 兩個或多個網絡設備與選定信號處理子系統相連。圖IID是圖11C中所示的信號處理系統的另一個實施例的詳圖,其中, 選定信號處理子系統配置為從兩個或多個預先確定的網絡設備接收實質上 獨立的狀態信號,并提供與所述預先確定的網絡設備中的至少 一個網絡設備 相關的復合啟用信號。圖IIE是圖11C中所示的信號處理系統的另一個實施例的詳圖,其中, 選定信號處理子系統配置為從兩個或多個預先確定的網絡設備接收復合狀 態信號,并提供與所述預先確定的網絡設備中的至少 一個網絡設備相關的實 質上獨立的啟用信號。圖IIF是圖11C中所示的信號處理系統的另一個實施例的詳圖,其中, 選定信號處理子系統配置為從兩個或多個預先確定的網絡設備接收復合狀 態信號,并提供與所述預先確定的網絡設備中的至少一個網絡設備相關的復 合啟用信號。圖12A是圖2中所示的信息系統的另一個實施例的示意框圖,其中,兩 個或多個網絡設備配置為執行至少一種公共功能。圖12B是圖12A中所示的信息系統的另一個實施例的示意框圖,其中, 該網絡系統提供與公共功能相關的至少一個虛擬網絡設備,并配置為當某個 相關網絡設備發生故障時對公共功能進行重定向。圖12C是圖12B中所示的信息系統的另一個實施例的示意框圖,其中, 該虛擬網絡設備進一步配置為檢測相關網絡設備中的故障。圖13A是圖1中所示的信息系統的另一個實施例的頂層示意框圖,其中, 該網絡管理系統至少部分地布置在所述網絡i殳備中。圖13B是圖13A所示的信息系統的另一個實施例的頂層示意框圖,其中, 該信息系統包括多個網絡設備以及布置并分布在所述網絡設備中的網絡管 理系統。圖14A是圖1中所示的信息系統的另一個實施例的示意框圖,其中,兩 個或多個網絡設備配置為執行至少 一種公共功能。圖14B是圖14A中所示的信息系統的另一個實施例的示意框圖,其中, 該網絡系統提供與公共功能相關的至少一個虛擬網絡設備,并配置為當某個 相關網絡i殳備發生故障時對公共功能進行重定向。圖14C是圖14B中所示的信息系統的另一個實施例的示意框圖,其中, 該虛擬網絡設備包含一個用于檢測和糾正相關網絡設備中的故障的虛擬網 絡管理系統。 圖15是圖1中所示的信息系統的另一個實施例的詳圖,其中,該信息 系統配置為安裝在交通工具(例如飛機)上的乘客娛樂系統。應注意,這些圖僅是示意性的,而不是按比例描繪的,相似結構或功能 的部件通常以相同的標號表示。還應注意的是,這些圖僅用于幫助說明本 發明的優選實施例。它們未涵蓋本發明的全部方面,且不應被視為對本發 明的范圍構成限制。
具體實施方式
由于現有的網絡管理系統提供的可擴展性、性能和可靠性不足,能夠支 持具有任意數量的網絡設備的大型網絡系統的網絡管理系統被證明更加需 要,這種網絡管理系統為各種信息系統應用提供了基礎,例如在飛機和其它 類型的交通工具上使用的乘客娛樂系統。按照本發明的一個實施例,通過 利用圖1中所示的信息系統100,可以達到這個目的。圖l所示的信息系統100包含至少一個配置為與網絡管理系統200通信 的網絡設備300。所述網絡設備300可包括任何適當類型的網絡設備,例如 服務器系統300A、 300B(如圖4所示)、存儲系統300C (如圖4所示)、打 印系統300D (如圖4所示)和/或工作站300N (如圖4所示),并配置為與 網絡管理系統200交換通信信號400。例如,通信信號400可以包括由網絡 設備300提供的狀態信號410。優選的,狀態信號410包括與網絡設備300 有關的工作狀態和/或性能數據等信息。網絡管理系統200配置為從網絡設備300接收狀態信號410,從而檢測 網絡設備300中的故障。網絡管理系統200可以通過任何適當的方式提似例 如一個或多個硬件組件和/或軟件組件),并在接收到狀態信號410時,所述 網絡管理系統200可評估狀態信號410中提供的信息,以確定網絡設備300 是否發生故障。如果網絡設備300發生故障,網絡管理系統200同樣可配置 為對故障做出適當的響應。網絡管理系統200可通過嘗試糾正故障^Mt故 障做出響應,例如,通過確定一個或多個^"正故障的適當糾正措施。例如,糾正措施可包括重新啟動發生故障的網絡設備300的至少一個硬 件和/或軟件組件,重新啟動發生故障的網絡設備300所連接的網絡系統500 (如圖2所示)的至少一個硬件和/或軟件組件,和/或至少把由發生故障的 網絡設備300執行的一種或多種功能臨時重定向到一個或多個其它選定的網 絡i殳備300。網絡管理系統200同樣還可選擇重新加載與發生故障的網絡設
備300相關的一個或多個軟件組件,例如網絡設備驅動程序和/或應用軟件, 和/或忽略故障,從而不采取糾正故障的糾正措施。應理解的是,上述糾正措 施僅是示例性的,不是窮舉式的。
網絡管理系統200同樣還可向發生故障的網絡設備300提供控制信號 420。如果網絡設備300發生故障,控制信號420可包含與修正故障的適當 糾正措施相關的信息。如果沒有故障,或者在選擇忽略故障時,網絡管理系 統200可不提供控制信號420。實施糾正措施的指令可根據需要包含在控制 信號420所提供的信息中。例如,網絡管理系統200可確定網絡設備300中 的故障能夠通過一個以上的糾正措施來修復,例如交務使用或組合使用兩個 以上的糾正措施。示例性指令可包括釆取糾正措施的順序和/或預先確定的嘗 試選定糾正措施的次數。
一旦接收到控制信號420,網絡設備300按照控制信號420包含的執行 指令來執行控制信號420中指定的糾正措施。網絡設備300可通過后續的 狀態信號410向網絡管理系統200提供糾正措施的執行結果,從而使網絡管 理系統200能夠按照上述方式確定是否需要和/或授權采取進一步糾正措施。 因此,網絡管理系統200配置為優選地以對系統用戶實質上透明的方式檢測 并修復網絡設備300中的故障(如果有的話)。雖然為了便于說明在圖1中 僅示出了并描述了一個網絡管理系統200和一個網絡i殳備300,但信息系統 100可包含任意適當數量的網絡管理系統200和網絡設備300,其中每個網 絡管理系統200可配置為與一個或多個網絡i殳備300通信。參見圖2,例如圖2所示信息系統100包含一個配置為與網絡系統500 通信的網絡管理系統200,所述網絡系統500包括多個網絡設備300。 網絡 系統500通常為常規計算機網絡系統,可包括任何適當類型的網絡系統,使 網絡設備300能夠通信。例如,網絡系統500可以是有線和/或無線通信網絡, 包括局域網(LAN)和廣域網(WAN),校園網(CAN)、和/或任何類型的 無線局域網(WLAN)。例如,無線局域網可包括符合電氣和電子工程師學 會(IEEE ) 802.11標準的無線保真Wi-Fi網,和/或符合IEEE 802.16標準 的無線城域網(MAN,也稱為WiMax無線寬帶網)。
網絡系統500可采用任何適當的網,樸、協議和/或架構。常規的網 絡拓樸可以是網絡設備300的幾何排列,包括網狀、星狀、總線和環狀網絡 拓樸。網絡系統500的拓樸可包括混合的常規網絡拓樸,例如樹狀網絡拓 樸。網絡協議定義了一組用于網絡設備300通過網絡系統500進行通信的 共用規則和信號。圖中所示的常規網絡協議類型包括以太網和令牌
環網協議;而點到點架構和客戶機/服務器網絡架構是常規的網絡架構的例 子。應理解的是,上述的網絡系統類型、拓樸、協i義和架構僅是示例性的, 不是窮舉式的。參見圖1,具體地說,每個網絡設備300配置為提供至少一個狀態信號 410,該狀態信號410包括與各個網絡設備300的故障有關的信息。網絡設 備300可向網絡系統500提供狀態信號410 ,而網絡系統500向網絡管理系 統200提供狀態信號410。在接收到狀態信號410時,網絡管理系統200配 置為以參照圖1詳述的方式提供控制信號420。該控制信號420優選包含與 修復各個網絡設備300的故障相關的適當的糾正措施的信息。網絡管理系統200可通過網絡系統500向預選的網絡設備300提供控制 信號420。例如,預選網絡設備300可包括發生故障的任何網絡設備300。 以如上所述的方式,在接收到控制信號420時,預選網絡設備300配置為執 行相關的糾正措施,并可根據需要通過網絡系統500向網絡管理系統200提 供結果,使網絡管理系統200能夠確定是否需要和/或授權采取任何進一步的 糾正措施。因此,網絡管理系統200可配置為檢測并修復多個網絡設備300 中存在的可能故障。網絡系統500可配置為以任何適當的方式幫助在網絡設備300和網絡管 理系統200之間交換通信信號400 。例如,網絡設備300可直接和/或間接地 被連接并配置為進行通信,如圖2所示被連接并配置為通過通信網絡連接600 進行通信。以參照網絡系統500如上所述的方式,通信網絡600可以是任何 適當類型的常規通信網絡,只要其能夠支持網絡設備300通信。通信網絡600 可與網絡管理系統200連接,并配置為與網絡管理系統200通信,如圖3A 所示。因此,網絡管理系統200和各個網絡設備300可通過通信網絡600交 換狀態信號410和控制信號420,從而網絡管理系統200可以圖2所示的方 式檢測并修復各個網絡設備300中的故障。另夕卜,網絡管理系統200可以不依賴于通信網絡600與各個網絡設備300 中的一個或多個連接并進行通信。例如,網絡系統500可包含圖3B中所示 的通信系統510。所述通信系統510實質上獨立于通信網絡600,該通信系 統510可包含把網絡管理系統200與一個或多個預選網絡設備300連接的實 質上的專用通信連接,從而可在網絡管理系統200和預選網絡設備300之間 交換通信信號400。這樣,即使所述通信網絡600發生故障,網絡管理系統 200也可按照圖2所示的方式檢測并修復預選網絡設備300中的故障。圖4顯示了包括一個網絡管理系統200A和一個或多個網絡i殳備3冊的
信息系統100A。 示例性網絡設備300可包含一個或多個服務器系統300A、 300B、存儲系統300C、打印系統300D、和/或工作站300N,如圖4所示。網 絡設備300可通過參照圖2、圖3A-B詳述的方式配置為通過通信網絡600A 進行通信,從而網絡i殳備300和通信網絡600A構成一個網絡系統500A,如 圖4所示。網絡管理系統200A配置為與網絡系統500A通信,并能夠以上 述方式與網絡設備300交換通信信號400。網絡設備300能夠以任何適當的 數量和/或布置方式與網絡系統500A和/或通信網絡600A連接并配置為與之 通信。這樣,如上文參照圖2所述,網絡管理系統200可檢測并修復網絡 設備300中的故障。網絡i殳備300配置為通過通信網絡600A通信,可與通信網絡600A直 接或間接連接,例如,通過一個或多個接口系統310連接。接口系統310 優選包括常規的通信接口系統,可包含一個或多個硬件組件(例如網絡接口 卡)和/或一個或多個軟件組件(例如設備驅動程序)。如圖4所示,打印系 統300D與通信網絡600A連接,并配置為通過接口系統310D與通信網絡 600A通信。接口系統310D實質上布置在打印系統300D和通信網絡600A 之間,配置為輔助打印系統300D和通信網絡600A、以及由此其它網絡設備 300和/或網絡管理系統200A之間的通信信號400交換。例如,如果通信網 絡600A包括電話網(未示出),則接口系統310A可以包括用于把服務器系 統300A與電話網絡連接的調制解調器。雖然上文中所述和圖中所示的接口系統310D實質上處于打印系統300D 中,但該接口系統310D可以實質上在打印系統300D中,也可以獨立于打印 系統300D。 例如,如圖4所示,存儲系統300C通過接口系統310C與通信 網絡600A連接。如圖4所示,按照上文參照接口系統310D詳述的方式, 接口系統310C實質上獨立于存儲系統300C。接口系統310C實質上布置在 存儲系統300C和通信網絡600A之間,配置為通過上述方式幫助存儲系統 300C、通信網絡600A、以及由此其它網絡設備300和/或網絡管理系統200A 之間的通信信號400的交換。服務器系統300A和工作站300N與通信網絡 600A實質上直接連接,如圖4所示。通信網絡600A可包含接口系統610,用于間接地把通信網絡600A與一 個或多個網絡設備300連接。接口系統610優選包括常規的通信接口系統, 該接口系統610可包含一個或多個硬件組件(例如帶有預定數量的通信端口 的網絡集線器)和/或一個或多個軟件組件(例如設備驅動程序)。接口系統 610按照上述參照接口系統310的方式,配置為輔助網絡設備300和/或網絡
管理系統200A之間的通信信號400的交換,接口系統610可實質上布置在 通信網絡600A中,或者獨立于通信網絡600A。如圖4的服務器系統300A和工作站300N所示,通信網絡600A可以實 質上直接與 一個或多個網絡設備300連接。按照上文中參照接口系統310詳 述的方式,在通信網絡600和相關網絡i殳備300之間可布置一個接口系統 610。例如,在圖4中示出服務器系統300B通過接口系統610B與通信網絡 600A連接。按照通信網絡600A和打印系統300D之間的連接方式,通信網 絡600A和相關的網絡設備300可通過兩個接口系統310和610連接。圖4 顯示了帶有接口系統610D的通信網絡600A,該接口系統610D通過接口系 統310D把通信網絡600A與打印系統300D連接起來。如圖4所示,網絡設備300可為任何類型的常規網絡設備,包括一個或 多個服務器系統300A、 300B、存儲系統300C、打印系統300D、和/或工作 站300N,它們被配置為至少執行一個預選的功能。服務器系統300A、 300B 通常包含一個或多個計算機系統(例如個人計算機系統),并用于管理網絡 資源。例如,服務器系統300A可以包括向海量存儲系統(例如存儲系統 300C)存儲文件的文件服務器系統;而服務器系統300B可以是用于管理一 個或多個打印系統(例如打印系統300D)的打印服務器系統。同樣,存儲系統300C可以配置為存儲和提皿息,包括數據文件、指 令代碼和其它類型的信息。存儲系統300C優選包括非易失性存儲系統,該 存儲系統300C可以是任何常規型海量存儲系統,例如任何電子、磁和/或光 存儲介質,但不限于此。打印系統300D可以包括任何類型的常規打印系統, 配置為打印書面信息。工作站300N通常為常規的單用戶計算機系統,例如個人計算機系統, 并包含至少一個輸入系統(未示出)和至少一個輸出系統(未示出)。輸入 系統可采用任何適當的方式實現,通常包含M設備(例如鍵盤或鍵區)和 /或定位設備(例如鼠標或軌跡球)。輸出系統通常包括用于可視化展示信息 的常規的視頻顯示系統(例如計算機監視器)和/或用于發出聲音展示信息的 常規的音頻系統(例如聲卡和揚聲器)。輸入系統和輸出系統可根據需要組 合為觸M的形式。每個網絡設備300配置為執行至少一個預選功能,例如當網絡設備300 無法執行一個或多個預選的功能時,可認為其發生了故障。故障的原因多 種多樣,包括不正確的功率值、無法執行指令和/或網絡設備300無法通信。 而且,當第一個網絡i殳備300出現故障時,可能導致一個或多個其它網絡i史
備300也出現故障。例如,如果月良務器系統300B配置為用于管理打印系統 300D的打印服務器系統,則打印系統300D中的故障可能導致服務器系統 300B中出現故障。在沒有故障時,網絡設備300優選配置為按上文參照圖l的詳述和所示 的方式提供一個或多個狀態信號410,狀態信號410包括與相關聯網絡設備 300有關的信息,例如工作狀態和/或性能數據。例如,狀態信號410中的信 息可以是相關聯的網絡設備300是否發生故障的信息。如圖4所示,網絡 設備300可以分別向通信網絡600A提供狀態信號410,而通信網絡600A配 置為向網絡管理系統200A傳送狀態信號410。雖然為了便于說明,上文中 所述和圖中所示的每個網絡設備300都配置為提供狀態信號410,但是應理 解的是,網絡系統500A也可包含一個或多個不配置為提供狀態信號410的 網絡設備300。狀態信號410可以是適合于傳遞與相關聯網絡設備300相關的信息的任 何類型的信號。例如,優選的是,每個狀態信號410包含一系列電壓和/或電 流脈沖信號P',如圖5A所示。脈沖信號P'可以是任何形狀的波形,彼此之 間按照需要可以一致和/或不同。如果彼此不同,則每個脈沖信號P,可以有預 選的脈沖振幅V和預選的脈沖寬度T、并可在預定的脈沖時間t發起,使得 連續脈沖信號P'之間的預定的時間間隔At可包含任何適當的時間間隔。另 外,每個網絡設備300的狀態信號410可以不同,和/或兩個或多個網絡i殳備 300可提供實質上相同的狀態信號410。圖5A顯示了由相關聯的網絡設備300 (如圖4所示)提供的選定狀態 信號410i,的時序示意圖。狀態信號410i'包括一系列不一致的電壓脈沖信號 P',在圖5A中顯示了狀態信號410i'的四個選定脈沖信號P。'、 P/、 P2,、和 P3,。如圖所示,例如脈沖信號P。'實質上在時間tu開始,其寬度為T。。在 時間^左右,脈沖信號P 開始,其寬度為Tr,脈沖信號P2,和P 實質上分別從時間t2和t3開始,寬度分別為T2和T3。脈沖寬度T。、 1\、 T2和T3優先為足夠寬,以便向網絡管理系統200A (如圖4所示)傳送與關聯的網絡 設備300有關的信息。雖然圖5A僅顯示了四個選定脈沖信號Po'、 P/、 P2, 和P3',但狀態信號410'可包含任何適當數量的脈沖信號P',脈沖信號P'的數 量取決于相關聯的網絡設備300是否發生故障。另外,雖然為了說明目的, 本發明中所述和所示的每個脈沖信號Po'、 P/、 IV和P3'是實質上不一致的, 但是兩個或多個脈沖信號P'可以一致和/或都具有至少一個公共脈沖特性,例 如公共脈沖振幅V和/或^^共脈沖寬度T。
根據需要,兩個或多個連續脈沖信號P'之間的時間間隔At可以實質上 一致。連續脈沖信號P'之間的時間間隔厶t優選實質上在預先確定的時間間隔 范圍之內。每個時間間隔At通常應短于或實質上等于60秒,每個時間間 隔At可以包括任何預先確定的時間量,優選在約1秒到15秒(包括1秒和 15秒)范圍之內。每個時間間隔At可以在任何選定時間間隔范圍之內,包 括例如5秒范圍,例如從3秒到8秒的時間范圍,實質上在1秒和60秒之 間等。對于選定的網絡設備300, 60秒以上的時間間隔At可能比較適合。
脈沖信號P。'、 P 、 P 和P3'還可有分別預先選定的脈沖振幅V。、 Vp V2和V"如圖5A所示。如圖所示,脈沖振幅V。、 V" V2和V3是電壓電 位,每個都可包括任何合適的振幅。可以定義脈沖信號P'的組。例如,脈 沖信號P,可實質上分為兩組第一組(未示出)包含脈沖振幅V比臨界派幅 VTH高的脈沖信號P',而第二組(未示出)包含脈沖振幅V低于臨界振幅 Vtj!的脈沖信號P'。 脈沖振幅V實質上等于臨界振幅Vth的脈沖信號P'可 根據需要劃分到第 一組或第二組中。
脈沖信號P'可包含任何類型的邏輯信號,例如晶體管-晶體管邏輯(TTL ) 信號或射極耦合邏輯(ECL)信號,并可有任意數量的不同邏輯電平,優選 至少有兩個邏輯電平,例如低邏輯電平或高邏輯電平。高邏輯電平可包括任 何電壓電平,例如1VDC、 3.3VDC或5VDC,高邏輯電平比低邏輯電平高, 而低邏輯電平通常實質上與地電位(OVDC)相關聯。臨界振幅ViH可以是 高邏輯電平和低邏輯電平之間的分界線。
因此,如果選定脈沖信號P'的脈沖振幅V低于臨g幅Vth,選定脈沖 信號P'可以與低邏輯電平相關聯;否則,選定脈沖信號P'可以與高邏輯電平 相關聯。類似地,如果一個或多個脈沖信號P,從狀態信號410i'中遺漏,則 遺漏的脈沖信號P'包含脈沖振幅V實質上等于零且比臨界猿幅Vth低的脈沖 信號P'。 因此,遺漏的脈沖信號P'可能與低邏輯電相關聯,并可按上述的 方式歸入第二組脈沖信號P'。
如圖5A所示,脈沖信號P。,可歸入第一組脈沖信號P',并與高邏輯電平 相關聯,因為其脈沖振幅V。高于臨^"幅VTH。
脈沖振幅Vp V2高于臨界
振幅Vth,因此脈沖信號P/和P2'歸入笫一組脈沖信號P's并與高邏輯電平
相關聯。雖然脈沖振幅V。、 K和V2可在脈沖信號P。'、 P 和P 之間變化, 但是每一個脈沖信號P。'、 P 和P2'都歸入第一組脈沖信號P',并與高邏輯電
平相關聯。相反,脈沖信號P3,在第二組脈沖信號P'中,并與低邏輯電平相 關聯,因為其脈沖振幅V3低于臨g幅VTH。
因此,如果第一組和第二組脈沖信號P'分別代表在相關聯的網絡設備
300中不存在故障和存在故障,則在時間h之前,圖5A中的狀態信號410i, 沒有指示出相關聯的網絡設備300發生了故障,因為脈沖信號Po'、 P 和P 都屬于第一組。在時間h之后,狀態信號410i'指示相關聯的網絡i殳備300 發生了故障,因為脈沖信號P3'屬于第二組脈沖信號P,。雖然上文和圖中說 明第一組和第二組脈沖信號P,分別與高邏輯電平和低邏輯電平相關聯,然而 每組脈沖信號P'可與任何邏輯電平相關聯,只務使第一組脈沖信號P,的邏輯 電平能夠與第二組脈沖信號P'的邏輯電平區分開來即可。例如,第一組脈 沖信號P'可與低邏輯電平相關聯,而第二組脈沖信號P'可具有高邏輯電平。
從另一方面來說,狀態信號410i'可視為包含至少兩個信號狀態,優選這 些信號狀態是可區分的。信號狀態按照需要可包括第一信號狀態和第二信 號狀態,實質上與上述的脈沖信號P'分組類似。例如,第二信號狀態可與 第二組脈沖信號P'相關聯,并指示相關網絡設備300中的故障;否則,狀態 信號410i'可與第一信號狀態相關聯。在第一個信號狀態中,狀態信號410i' 按照上述方式指示關聯的網絡設備300沒有故障。
對于狀態信號410"中的每對相鄰脈沖信號P",每個脈沖信號P"的;^ 時間優選使得相鄰脈沖信號P"之間的預定時間間隔Ati是實質上相等的。相 鄰脈沖信號P,之間的時間間隔Ati優選實質上在預定的時間間隔范圍之內,包 括上文參照圖5A詳述的任何預定范圍。如果相鄰脈沖信號P"之間的時間間 隔Ati實質上等于圖5B中所示的時間ti,則每個脈沖信號P"可在實質上等于 脈沖時間ti的整數倍的預定脈沖時間時JC^。
可以按照上文參照圖5A詳述的方式定義脈沖信號P"的分組。例如,第 一組(未示出)可包含振幅Vi高于或實質上等于臨,幅VTH的脈沖信號 P";而第二組(未示出)可包含振幅Vj低于臨界派幅Vm的脈沖信號P"。每 組脈沖信號P"可按上述方式與一個邏輯電平相關聯。另夕卜,如上文詳述,任 何遺漏的脈沖信號P,,可與第二組的邏輯電平相關聯。這樣,網絡設備300 中是否存在故障可通過選定脈沖信號P"是分別與第一組脈沖信號P"還是與 第二組脈沖信號P"相關聯來反映。
圖6顯示了網絡系統500A (如圖4所示)中的網絡設備300A-N (如圖 4所示欣供的狀態信號410A-N的時序示意圖。如圖6所示,狀態信號410A-N 中的每個狀態信號包括一系列電壓脈沖信號PA-PN,可通過上文中所述的狀 態信號410i,(如圖5A所示)和/或狀態信號410i"(如圖5B所示)的方式 提供。例如,所示的狀態信號410A包括一系列實質上一致的脈沖信號PA,其中的每個脈沖信號具有預先選定的脈沖振幅vA和預先選定的脈沖寬度
TA。 所示的狀態信號410B、 410C分別被示為為一系列實質上一致的脈沖 信號Pb、 Pc,具有預先選定的脈沖振幅Vb、 Vc和預先選定的脈沖寬度TB、 Tc。同樣,如圖6所示,狀悉信號410D可以是一系列脈沖信號Pd;而狀態 信號410N可以是一系列脈沖信號PN。
在每個序列中的脈沖信號Pd和PN可以是實質上一致的并具有預先選定
的脈沖振幅VD、 VN和預先選定的脈沖寬度TD、 TN,如圖6所示。在本例中, 假定脈沖振幅VA-VN中的每個脈沖振幅高于或實質上等于相應的臨界振幅 VTH (如圖5A-B所示)。因此,按照上述方式,并參照圖5A-5B,存在脈沖 信號PA-PN則表明相關聯的網絡設備300A-N沒有發生故障;而網絡設備 300A-N中的一個或多個網絡設備的故障可由脈沖信號Pa-Pn的意外缺失來 反映。
按照上述方式,并參照圖5A-5B,狀態信號410A-N中的每個狀態信號
可在預先確定的脈沖時間U-tN發起,從而相鄰脈沖信號PA-Pjy之間的預定時
間間隔AtA-AtN可包含4壬何適當的時間間隔。對于每個狀態信號410A-N, 脈沖信號PA-PN的脈沖時間U-tjv可以實質上相同和/或不同,從而4吏每個脈
沖信號PA-PN在時間上瞬時獨立和/或兩個或多個脈沖信號PA-PN在時間上至
少部分地重合和/或交疊。例如,如圖6所示,脈沖信號Pa、 Pu是瞬時獨立
的,因為每個脈沖信號PB在前面的脈沖信號PA結束后發起。相反,所示的
毎個脈沖信號Pb、 PD是同時發生的。如f^目關聯的網絡設備300配置為執 行至少一個相關功能,則兩個或多個狀態信號410A-N的脈沖信號Pa-Pw可 以同時發生。例如,在本例中,服務器系統300B可配置為一個打印服務器 系統,用于管理打印系統300D。
同樣,根據需要,相鄰脈沖信號PA-PN之間和/或每個狀態信號410A-N 的時間間隔AU-Atjy可以實質上相同和/或不同。對于圖6中所示的狀態信號 410A-N中的每個狀態信號,在相鄰脈沖信號PA-P^之間的時間間隔MA-MN 是實質上一致的。但是,在狀態信號410A-N之間,所示的時間間隔AtA-AtN 可以不同。雖然圖6中所示的狀態信號410A、 410B的時間間隔AU、 AtB 是實質上相等的,但是所示的時間間隔Ate大于時間間隔AtA。 時間間隔 AtA-Atw優選實質上在預先確定的時間間隔范圍之內,包括上文中參照圖5A 所述的預定范圍。
根據需要,如圖6所示,狀態信號410A-N可以劃分為多個時間區域, 例如一個或多個系統周期Ts。每個系統周期Ts包含一個時間長度,系統周
期Ts之間的時間長度可以實質上相同和/或不同。系統周期Ts的時間長度可 按照任何合適的標準確定,優選實質上在預先確定的時間長度范圍之內,包 括上文中所述的和圖5A中所示的任何預定范圍。例如,系統周期Ts的時 間長度可包含預定的時間間隔,例如在一個或多個狀態信號410A-N的相鄰 脈沖信號PA-Ptv之間的預定時間間隔AtA,和/或在其間全部網絡設備300實 質上配置為提供至少一個脈沖信號PA-PN的預定時間間隔。雖然系統周期 Ts的時間長度可以包括任何合適的時間長度,但為了便于說明,圖6中所示 的系統周期Ts實質上等于狀態信號410A中的相鄰脈沖信號PA之間的時間 間隔AtA。
每個系統周期Ts可在任何合適的時間^,例如預定的系統周期時間 ts。根據需要,周期時間Ts可實質上對應一個或多個脈沖時間tA-tN。 如果 系統周期Ts的時間長度是實質上一致的,如圖6所示,則每個系統周期Ts 可在實質上等于周期時間t的整數倍的預定周期時間發起。為了便于說明, 參見圖6,脈沖時間U-tN作為每個系統周期Ts的周期時間ts的瞬時偏移量。
當第一個系統周期Ts在周期時間ts開始時,圖6中的狀態信號410A 包含脈沖信號PA。脈沖信號PA在時間ts+U發起,這在周期時間ts后的脈沖 時間U發生。換句話說,時間t,+U實質上包含脈沖時間U和周期時間ts 的和。脈沖信號PA—旦發起,在時間間隔AtA內始終實質上保持脈沖振幅 VA。類似地,狀態信號410B在ts+tB時發起脈沖信號PB,并在時間間隔AtB 內實質上保持脈沖振幅VB。 狀態信號410C、 410D分別包含脈沖信號Pc、 PD。
在ts+tc時發起后,脈沖信號Pc在時間間隔Atc內實質上保持脈沖振幅 Vc;而脈沖信號PD在ts+to時發起后,在時間間隔AtD內實質上保持脈沖振 幅VD。所示狀態信號410N在ts+tN時發起脈沖信號PN,并在時間間隔AtN 內實質上保持脈沖振幅VN。 按照上述方式,并參照圖5A-5B,狀態信號 410A-N提供指示相關網絡設備300A-N未發生故障,因為在第一個系統周期 Ts內沒有遺漏脈沖信號PA-PN。
圖6中所示的狀態信號410A也包含在周期時間2ts開始的第二個系統周 期Ts內的脈沖信號PA。脈沖信號Pa可按第一個系統周期Ts的上述方式提 供,并在時間2ts+U時發起。按照上述方式提供的狀態信號410B、 410D和 410N分別在時間2ts+tB、 2ts+tD和2ts+tN時發起脈沖信號PB、 Pd和Pn。 如 上所述,狀態信號4艇、410B、 410D和4誦包含脈沖信號1)、、 PB、 PD 和P、,因為狀態信號410A、 4應、410D和410N的時間間隔AtA、 AtB、 AtD、
AtN實質上等于系統周期Ts,如圖6所示。
相反,狀態信號410C的時間間隔Atc被示出大于系統周期Ts。因此, 在第二個系統周期Ts中,狀態信號410C不包含脈沖信號Pc。由于脈沖信 號Pc不被期待在第二個系統周期Ts中出現,因此脈沖信號Pc沒有從狀態信 號410C中遺漏,因此,狀態信號410C在第二個系統周期Ts中缺少脈沖信 號Pc不能表示存儲系統300C發生故障。因此,按照上述方式,狀態信號 410A-N不會提供相關網絡設備300A-N發生故障的指示,因為在第二個系統 周期Ts中沒有遺漏脈沖信號PA-PN。
在從周期時間3ts開始的第三個系統周期Ts中,所示狀態信號410A-N 包含脈沖信號pA_pN,每個脈沖信號Pa-Pn按照上述的第一個系統周期Ts中
的方式提供。如圖6所示,脈沖信號PA在時間3ts+U時發起;而脈沖信號 PB、 Pc分別在時間3ts+tB、 3ts+tc時JC^。類似地,脈沖信號PiN在時間3ts+tN 時發起。因此,按照上文詳述的方式,狀態信號410A-JN提供相關網絡設備 300A-N未發生故障的指示,因為在第三個系統周期Ts中沒有遺漏脈沖信號
當轉至在周期時間4ts時開始的第四個系統周期Ts時,可以看到所示的 狀態信號410A未包含脈沖信號PA。但是,因為圖6中所示的狀態信號410A 的時間間隔AtA實質上等于系統周期Ts,在第四個系統周期Ts中,服務器 系統300A應包含狀態信號410A中的脈沖信號PA。因此,按照上文詳述的 方式,狀態信號410A表明服務器系統300A發生了故障,且故障發生在時間 3ts+U和4ts+U之間。
如上所述,并參照第二個系統周期Ts,狀態信號410B、 410D和410N 包含脈沖信號PB、 Pd和PN,這些脈沖信號按上述方式提供,分別在時間 4ts+tB、 4ts+tD和4ts+tN時發起,如圖6所示;而在第四個系統周期Ts中, 狀態信號410C不包含脈沖信號Pc。因為在第四個系統周期Ts中不應出現 脈沖信號Pc,狀態信號410C中缺少脈沖信號Pc不表示存儲系統300C發生 故障。因此,按照上文中詳述的方式,狀態信號410B-N不表明關聯的網絡 設備300B-N發生故障,因為在第四個系統周期Ts中未遺漏脈沖信號PB-PN。 在第四個系統周期Ts中提供的狀態信號410A-N表明服務器系統300A發生 了故障,且網絡設備300B-N未發生故障。
服務器系統300A中發生的故障可以檢測和修復,^J良務器系統300A 在將來能夠運轉。如圖6所示,在從周期時間mts開始的第m個系統周期 Ts中,狀態信號410A包含脈沖信號PA。所示的狀態信號410B-N包含脈沖
信號Pb-Pn,其中的毎個脈沖信號Pa-Pn按照上述的方式提供。如圖6所示, 脈沖信號PA在時間mts+U時發起;而脈沖信號Pb、 Pc分別在時間mts+tB、 mts+tc時發起。類似地,脈沖信號PN在時間mts+tN時發起。因此,按照 上文詳述的方式,狀態信號410A-N表明相關聯的網絡設備300A-N (包括服 務器系統300A)沒有發生故障,因為在第m個系統周期Ts中沒有遺漏脈沖 信號PA-PN。
網絡設備300A-N可以任何適當的方式提供狀態信號410A-N, 例如, 再次參見圖4,網絡設備300可包含用于提供狀態信號410的計時系統320。 該計時系統320可以包括提供狀態信號410的任何適當類型的計時系統,并 可有一個或多個硬件組件和/或軟件組件。所示的一種計時系統320是常規 的計數器系統。雖然為了便于說明,所示的每個網絡設備300A-N都有一個 計時系統320A-N,但網絡系統500A可以包含一個或多個沒有計時系統320 和/或沒有配置為以上述方式提供狀態信號410的網絡設備300。
如圖4所示,兩個或多個網絡i殳備300可與實質上單獨的計時系統320 相關聯,和/或與一個共用的計時系統320相關聯。共用計時系統320可配置
個選定網絡設備300提供至少一個復合狀態信號410。按照上文詳述的方式, 并參照接口系統310,共用計時系統320可實質上內置于和/或獨立于至少一 個選定網絡i殳備300。例如當選定網絡設備300執行至少一種相關功能時, 則共用計時系統320可能比較合適。例如,執行至少一種相關功能的選定 網絡設備300可以包括一個服務器系統300B,該服務器系統配置為打印服務 薛系統,用于管理打印系統300D。 由于服務器系統300B、打印系統300D 或兩個系統發生故障會影響相關的打印功能,可以把共用計時系統320配置 為提供與相關聯打印功能狀態相關的狀態信號420。
參見圖7A-7C,每個所示網絡設備300包含一個處理系統330和一個存 儲系統340。處理系統330配置為執行至少一種由網絡設備300執行的預先 選定的功能和/或控制功能的性能,處理系統330可以是^f壬何適當類型的常規 處理系統而沒有限制,例如可以是任何類型的一個或多個微處理器(nP)、 中央處理器(CPU)、數字信號處理器(DSP)、現場可編程門陣列(FPGA) 和/或專用集成電路(ASIC)。 如果網絡i殳備300發生故障,處理系統330 可實質上按照網絡管理系統200 (如圖4所示)通過控制信號420 (如圖4 所示)提供的釆取糾正措施的指令來處理用于故障修復的適當糾正措施的相 關信息。
存儲系統340與處理系統330連接,并配置為與其通信,存儲系統340 配置為用于存儲和提供信息,包括指令代碼(例如軟件或固件)、中間計算 結果、以及與處理系統330和/或網絡設備300相關的其它信息。根據需要, 存儲系統340可包含與網絡設備300的當前和/或歷史運轉狀態相關的性能數 據。存儲系統340優選是非易失性存儲系統,也可以是任何適當類型的常規 存儲系統,例如任何電子、磁和/或光存儲介質而沒有限制。例如,示例性 存儲介質可以包括一個或多個任何類型的靜態隨M取存儲器(SRAM )、 動態隨M取存儲器(DRAM)、電擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、 閃存、妙驅動器(HDD)、壓縮光盤(CD)、和/或數字視頻光盤(DVD)。
根據需要,處理系統330可配置為向相關聯的網絡設備300提供狀態信 斧410 (如圖4所示X處理系統330可通過任何適當的方式提供狀態信號 410,包括上文中參照圖4中計時系統320詳述的方式。例如,處理系統330 可通過執行存儲在存儲系統340中的軟件算法和/或定期輪詢相關聯的網絡 設備300來提供狀態信號410,從而確定是否執行預先選定的功能。在圖 7A所示的網絡i殳備300X中,計時系統320獨立于處理系統330X;而圖7B 中所示的計時系統320實質上內置在網絡i殳備300Y中的處理系統330Y中。 圖7B所示的存儲系統340獨立于處理系統330Y和/或在圖7C所示的網絡 設備300Z中,存儲系統340實質上內置在處理系統330Z中。
網絡管理系統200A配置為檢測并修復網絡設備300中的故障,它可通 過任何適當的方式從網絡設備300接收狀態信號410。 再次看圖4,所示的 網絡管理系統200配置為通過網絡系統500A從網絡設備300接收狀態信號 410。 網絡管理系統200可通過任何常規的方式與網絡系統500A連接,包 括例如通過圖4中所示的接口系統210直接或間接連接。接口系統210可按 照上文中詳述的方式并參照接口系統310實現,接口系統210配置為用于幫 助網絡管理系統200A和網絡系統500A之間交換通信信號400,接口系統210 可以實質上內置在網絡管理系統200A中,也可以獨立于網絡管理系統200A。
網絡系統500A同樣可包含一個接口系統(未示出)。例如,如圖4所 示,如果網絡管理系統200A通過通信網絡600A與網絡系統500A連接,則 可以通過一個接口系統610把網絡管理系統200A和通信網絡600A連接起 來。接口系統優選包括常規的通信接口系統,接口系統可如上文中所述的 接口系統610的形式包括一個或多個硬件組件(例如帶有預先確定數目的通 信端口的網絡集線器)和/或一個或多個軟件組件(例如i殳備驅動程序)。該 接口系統配置為幫助網絡管理系統200A和網絡系統500A之間的通信信號
400的交換,接口系統可實質上內置在網絡系統500A中,或者獨立于網絡 系統500A。
在接收到狀態信號410時,網絡管理系統200A可以通過任何適當的方
式處理狀態信號410,以確定在一個或多個網絡設備300中是否發生了故障。
在處理狀態信號410時,網絡管理系統200A還可配置為提供適當的控制信
號420,以修復故障。例如,網絡管理系統200A可包含用于處理狀態信號
410的信號處理系統220和用于提供控制信號420的信號提供系統230,如
圖4所示。信號處理系統220具有一個或多個硬件組件和/或軟件組件,信
號處理系統可包含任何適當類型的信號處理系統,用于接收和處理狀態信號
410;而信號提供系統230可以是任何適當類型的信號提供系統,用于提供
控制信號420。雖然為了^更于說明,本發明所述和所示的信號處理系統220
和信號提供系統230是獨立的,但是它們至少能夠根據需要部分地組合和/ 或共享一個或多個組件。
由于信號處理系統220被配置用于確定相關狀態信號410是否指示出一 個或多個相關網絡設備300的故障,信號處理系統220可以通過任何適當的 方式接收和處理狀態信號410。例如,如圖4所示,信號處理系統220能夠 提供啟用信號430,以傳遞關于相關狀態信號410是否指示故障的故障信息。 啟用信號430可以是適合于傳遞故障信息的任何類型的信號,可具有任何適 當形狀的波形。例如,按照上文中詳述的方式,并參照狀態信號410i',每 個啟用信號430至少有兩個信號狀態。啟用信號430的信號狀態優選為可 區分的信號狀態,可以包括指示相關網絡i史備300中沒有故障的笫一信號狀 態以及指示存在故障的第二信號狀態。
如果信號處理系統220具有一個或多個石更件組件,信號處理系統可具有 至少一個有源硬件組件和/或至少一個無源石更件組件。圖8A顯示了一個有 源信號處理系統220X的例子。信號處理系統220X用于接收由相關聯的網 絡設備300 (如圖4所示)提供的選定狀態信號410i,并提供用于傳遞相關 網絡設備300的故障信息的啟用信號430i,信號處理系統包含一個時鐘系統 222和一個計數器系統224。時鐘系統222可以是適合于提供預定頻率的時 鐘信號450的任何類型的常規時鐘系統。同樣,計數器系統224可以包括 任何類型的常規兆位(M-Wt)計數器系統,可接收狀態信號410i和時鐘信 號450,并配置為提供一個或多個計數器信號440,例如一個或多個計數器 輸出信號Qo-Q脂和/或行波進位(ripple carry )輸出信號(未示出)。
如圖8A所示,狀態信號410i可通過計數器系統224的復位輸入RST
接收;而時鐘系統222與計數器系統224的時鐘輸入CLK連接,并配置為 向計數器系統224的時鐘輸入CLK提供時鐘信號450 。計數器系統224可對 時鐘信號450的每個時鐘周期進行遞增(或遞減)操作,直到其被狀態信號 410i復位。根據需要,計數器系統224可實質上直接提供啟用信號430i, 例如在計數器信號440中承栽行波進位輸出信號。另外,啟用信號430i也 可通過某個選定的計數器信號440提供。
啟用信號430i還可以包括兩個或多個選定計數器信號440的組合。如圖 8A所示,計數器系統224可以間接地提供啟用信號430i,例如通過連接到 一個邏輯系統226并與該邏輯系統226通信來提供。邏輯系統226可以是任 何常規型的邏輯系統,例如組合和/或時序邏輯系統,用于接收計數器信號 WO并提供啟用信號430i。如圖8A所示,邏輯系統226可包含一個或多個 邏輯輸入D。-Di,用于接收計數器系統224的部分或實質上全部計數器輸出 信號Qo-Qm-"邏輯系統226還至少包含一個邏輯輸出Y,用于提供啟用信 號430i。根據需要,時鐘信號450可通過邏輯系統226和時鐘系統222之間 的連接提供給邏輯系統226。雖然為了便于說明,本發明中所述和所示的計 數器系統224、邏輯系統226和/或時鐘系統是實質上彼此獨立的,但是也可 以通過任何類型的一個或多個可編程序邏輯陣列(PLA)、現場可編程門陣 列(FPGA)和/或專用集成電路(ASIC)集成在一起。
信號處理系統220X的預定計時周期tSPC (如圖8B所示)可以通過時鐘 信號450和/或計數器信號440的預定頻率的選擇來確定。例如,可通過降低 時鐘信號450的預定頻率和/或增加邏輯系統226的計數器輸出信號QcrQ則 的數目來增大計時周期tSPC。計時周期tspc優選實質上在預定的時間間隔范 圍之內,包括上文中詳述的時間間隔At(如圖5A所示)的任何預定范圍。計 時周期tSPC的選擇優選保證如果沒有指示相關網絡設備300發生故障的信 號,狀態信號410i能夠在計時周期tspc結束之前復位計數器系統224。 如 果狀態信號410i包含指示相關網絡i殳備300發生故障的信號,則狀態信號 410i不會復位計數器系統224,且允許計時周期tspc結束。
按照上述方式,并參照圖4,啟用信號430i優選包括至少兩個可區分的 信號狀態。啟用信號430i的第一個信號狀態對應不存在指示相關網絡i殳備 300發生故障的信號的情況;而啟用信號430i還可有第二個信號狀態,對應 存在故障指示信號的情況。按照上文中詳述的狀態信號410i'(如圖5A所 示)的方式,啟用信號430i可包括高邏輯電平和低邏輯電平的邏輯信號,每 個邏輯信號與一個信號狀態相關聯。雖然為了便于說明,參見圖8A-8B,
本發明中所述的啟用信號430i的第一個和第二個信號狀態分別與低邏輯電 平和高邏輯電平相關。
信號處理系統220X的工作可通過圖8B中的示例性時序圖來i兌明。圖 8B的頂部時序圖顯示了在相關部分中提供的狀態信號410i',該狀態信號 410i,在上文中已參照圖5A進行了詳述。狀態信號410i'包括一系列不實質 上一致的電壓脈沖信號P',在圖8B中顯示了狀態信號410i'的四個選定脈沖 信號Po'、 P 、 P2,、和P3'。如上文中詳述,脈沖信號P。'、 P/和P2'屬于第一 組脈沖信號P',并與高邏輯電平相關聯,因為其脈沖振幅V。、 ^和V2分別 高于臨界振幅VTH;而脈沖信號P3'屬于第二組脈沖信號P,,并與低邏輯電 平相關聯,因為其脈沖振幅V3低于臨界振幅VTH。 因此,如果笫一組和第 二組脈沖信號P'分別反映在相關的網絡設備300中不存在和存在故障,則在 時間h之前,圖8B中的狀態信號410i'不會指示相關的網絡設備300發生故 障,因為脈沖信號P。'、 P 和P2,都屬于第一組。在時間b之后,狀態信號 410i'指示相關的網絡設備300發生了故障,因為脈沖信號P3'屬于第二組脈 沖信號P'。
請看圖8B中所示的啟用信號430i,的時序圖,在時間t。之前,啟用信號 430i,為第一個信號狀態的低邏輯電平。低邏輯電平與圖8B中所示的電壓電 平VA,相關聯。隨著計數器系統224 (如圖8A所示)對時鐘信號450 (如圖 8A所示)的每個時鐘周期進行遞增(或遞減),邏輯系統226 (如圖8A所示) 接^目關的計數器信號440,并確定計時周期tspc是否已結束。只要計時周 期tspc還沒有結束,啟用信號430i'就保持第一個邏輯狀態,即,保持低邏輯 電平的電壓電平VA'。 但是,如果允許計時周期tspc結束,啟用信號430i' 應進入并優選保持在第二個邏輯狀態中,該邏輯狀態可與高邏輯電平的電壓 電平Vu'相關聯,如圖8B所示。
在時間&時,狀態信號410i'提供脈沖信號P。',如圖8B所示。脈沖信 號PO'被計數器系統224的復位輸入RST接收,并配置為復位計數器系統 224。當計數器系統224復位時,計數器系統224重新開始對時鐘信號450 的每個時鐘周期進行遞增(或遞減)。因此,啟用信號430i'可保持第一個邏 輯狀態的電壓電平VV直到時間tQ+tSPC,然后進入第二個邏輯狀態,除非在 到達時間t。+tsrc之前計數器系統224再次復位。所示的狀態信號410i'在時 間^時提供脈沖信號P/,時間^發生在時間t。+tspc之前。計數器系統224 按上述方式被脈沖信號P 復位,因此,啟用信號430i'可保持第一個邏輯狀 態,直到到達時間t,+tSPC。在時間t2時,狀態信號410i'提供脈沖信號P2',
如圖8B所示。由于時間tz發生在時間t一tspc之前,因此計數器系統224 被脈沖信號P 復位,從而啟用信號430i'按上述方式繼續保持第一個邏輯狀 態。因此,啟用信號430i'可保持第一個邏輯狀態,直到到達時間t2+tSPC。所示的狀態信號410i,在時間t3時提供脈沖信號P3'。雖然時間b早于時間t2+tspc,但是,與脈沖信號Po'、 P 和P2'不同的是,脈沖信號P3'不復位計數器系統224。因此,計數器系統224繼續對時鐘信號450的每個時鐘周 期進行遞增(或遞減)操作,因而啟用信號430i,保持第一邏輯狀態的電壓電 平Va',直到到達時間t2+tSPC。由于狀態信號410i'在時間t2+Wc之前不提供 適合于復位計數器系統224的脈沖信號P',因此啟用信號430i'會在時間 t2+tspc時進入笫二邏輯狀態。在進入第二邏輯狀態時,啟用信號430i'提供電 壓電平VB,,如圖8B所示。根據需要,可以把啟用信號430i'配置為保持第二個邏輯狀態,直到出現 相反指令,例如網絡管理系統200A (如圖4所示)提供的復位信號(未示 出)。例如,信號處理系統220X (如圖8A所示)可帶有一個鎖存系統(未 示出),該鎖存系統可以獨立于邏輯系統226 (如圖8A所示),和/或實質上 內置在邏輯系統226中。鎖存系統可以是任何類型的常規鎖存系統,例如一 個或多個鎖存器和/或觸發器,用于接收啟用信號430i',并提供經過任務改的 啟用信號(未示出)。當啟用信號430i'處于第一個邏輯狀態時,修^Ut的啟 用信號實質上包括啟用信號430i'。 但是,如果啟用信號430i'i^第二個邏 輯狀態,修改后的啟用信號會始終實質上保持啟用信號430i'的第二個邏輯狀 態,而不論啟用信號430i,以后是否返回到第一個邏輯狀態。圖9A顯示了一個示意性的無源信號處理系統220Y。 按照上述方式, 信號處理系統220Y配置為接收由相關網絡設備300 (如圖4所示)提供的 選定的狀態信號410i,并提供用于傳遞相關網絡設備300的故障信息的啟用 信號430i。 按照上述方式,并參照圖8A-8B,啟用信號430i優選包括至少 兩個可區分的信號狀態第一信號狀態和第二信號狀態。啟用信號430i的 第一和第二信號狀態分別與不存在和存在相關網絡i殳備300的故障指示信號 的情況相關聯。信號處理系統220Y有預定的計時周期tRc (如圖9B所示)。按照上述 方式,并參照計時周期tspc (如圖8B所示),計時周期tRc的選擇優選保證 如果沒有指示相關網絡i殳備300發生故障的信號,在計時周期tj^結束前, 狀態信號410i提供脈沖信號p"(如圖9B所示)。如果狀態信號410i包含指 示相關網絡設備300發生故障的信號,則狀態信號41 Oi不會配置為脈沖信號P",因而允許計時周期tRc持續到結束。計時周期tsPC可以通過一個或多個組件的選擇確定,例如無源組件,且優選實質上在預定的時間間隔范圍內,包括上文中詳述的時間間隔At (如圖5A所示)的任何預定范圍。如圖9A所示,信號處理系統220Y是一個常規的RC網絡,包括一個電 阻器Ri和一個電容器Ci,電阻器Ri和電容器Ci分別具有第一和第二端子。 如圖9A所示,電阻器Ri的第一個端子配置為接收狀態信號410i;而電阻器 Ri的第二個端子與電容器Ci的第一個端子連接,用于提供啟用信號430i。電 容器Ci的第二個端子與參考信號連接(例如接地信號)。計時周期t虹可以 是該RC網絡的時間常數,可通過常規的方式確定,例如通過適當選擇電阻 器Ri和電容器Ci的值來確定。雖然為了便于說明,本發明中所述和所示的 信號處理系統220Y包括電阻器Ri和電容器Ci,但實際上也可以通過適合 的^f壬何類型的分立元件或集成元件的適當布局來實現。如圖9A所示,狀態信號410i可通過電阻器Ri來接收,從而,狀態信 號410i的脈沖信號P"用于給電容器Ci充電,使啟用信號430i大致接近選 定電壓電平VA"(如圖9B所示)。在每個脈沖信號P"之后,電容器a開始 實質上按照該RC網絡的時間常數放電,直到被后續的脈沖信號P"再次充 電。因此,隨著電容器Ci的放電,狀態信號410i的電壓電平降到低于選定 電壓電平VA"。 當啟用信號430i約高于預定電壓電平VB"(如圖9B所示) 時,啟用信號430i可與第一個信號狀態相關;否則啟用信號430i可與第二 個信號狀態相關。圖9B提供的示意性時序圖說明了信號處理系統220Y的工作。圖9B 的頂部時序圖顯示了在相關部分中提供的狀態信號410i",該狀態信號410i" 在上文中已參照圖5B進行了詳述。狀態信號410i"包括實質上的一系列電 壓脈沖信號P",每個電壓脈沖信號P"具有預定的脈沖振幅Vi,只要網絡設 備300沒有發生故障,該脈沖振幅Vi優選高于臨界振幅VTH;電壓脈沖信號 P"的發起方式優選保證在相鄰脈沖信號P"之間有預定的時間間隔At" 按 照上文中詳述的方式,狀態信號410i"的脈沖信號P"可反映相關網絡設備300 (如圖4所示)不存在故障。但是,在時間4ti時,狀態信號410i"不提供 脈沖信號p",此時可指示相關網絡設備300中存在故障。圖9B所示的狀態 信號410i"在時間3ti之前沒有給出故障指示,但是由于在時間4tj時狀態信號 410i"沒有提供脈沖信號P",因此反映相關網絡設備300在時間3ti后發生了 故障。請看圖9B所示的啟用信號430i"的時序圖,圖中所示的啟用信號430i" 在時間ti之前的電壓電平高于電壓電平VB"。雖然電容器Ci (如圖9A所示) 持續放電,但啟用信號430i"仍保持在第一個信號狀態中,表明相關網絡設 備300中沒有故障。在時間t。時,狀態信號410i"提供脈沖信號P",如圖9B 所示。脈沖信號P"被提供傳送給電容器Ci,對電容器Ci充電,使啟用信 號430i"大致接近選定的電壓電平VA,表明狀態信號410i"未指示相關網絡 設備300中存在故障。在脈沖信號P"之后,電容器Ci開始按照該RC網絡 的時間常數放電。啟用信號430i"保持高于電壓電平VB"的電壓電平,并保 持在第一個信號狀態中,直到到達時間trKRC,然后會i^第二個信號狀態, 除非狀態信號410i"在時間ti+^c之前提供另一個脈沖信號P"。狀態信號410i"在時間2ti時提供脈沖信號P",時間2ti發生在ti+tRc之 前。按照上述方式,電容器Ci再次充電,啟用信號430i"大致接近選定電 壓電平VA",并可保持在第一個信號狀態中,直到到達時間2trKRC。在時 間3ti時,狀態信號410i"提供另一個脈沖信號P",如圖9B所示。由于時 間3tj發生在時間2ti+tRc之前,按照上述方式,電容器Ci再次充電,使啟用 信號430i"繼續保持在第一個信號狀態中,直到到達時間3ti+tRC。因此,啟 用信號430i"表明在時間3ti之前,狀態信號410i"未指示相關網絡設備300 中存在故障。按照上文中詳述的方式,并參照啟用信號430i'(如圖8B所示),在出 現相反指令前,啟用信號430i"可保持在第二個邏輯狀態中。例如,信號處 理系統220Y(如圖9A所示)可帶有一個如上所述的鎖存系統(未示出)。鎖 存系統可以是任何類型的常規鎖存系統,例如一個或多個鎖存器和/或觸發 器,鎖存系統用于接收啟用信號430i",并提供經過修改的啟用信號(未示 出)。當啟用信號430i"處于笫一個邏輯狀態時,修改后的啟用信號仍為啟 用信號430i"。 但是,如果啟用信號430i"進入第二個邏輯狀態,修改后的 啟用信號^:持啟用信號430i,,的第二個信號狀態,而不論啟用信號430i"以 后是否返回到第一個信號狀態。在本發明的一個較佳實施例中,網絡管理系統200按照上迷的服務器系 統300A和300B (如圖4所示)的方式實現。例如,請看圖IOA-IOD,所 示的每個網絡管理系統200都包括一個處理系統240和一個存儲系統250。 處理系統240按照上文詳述的方式并參照處理系統330 (如圖7A-7C所示) 實現,用于執行由網絡管理系統200執行的至少一個預選功能,和/或控制該 功能的性能。存儲系統250也可按照上文所述的方式并參照存儲系統340 (如圖7A-7C)實現,用于存儲和提供信息,包括指令代碼(例如軟件或固
件)、中間計算結果以及與處理系統240和/或網絡管理系統200相關的其它 信息。根據需要,按照上述方式,并參照圖7A-7B,信號處理系統220可 以獨立于處理系統240,和/或者內置在處理系統240中。存儲系統250用 于與處理系統240通信,按照上述方式,并參照圖7B-7C,存儲系統250可 獨立于處理系統240,和/或內置在處理系統240中。按上述方式,網絡管理系統200能夠與網絡設備300 (如圖4所示)和/ 或網絡系統500A (如圖4所示)交換通信信號400。 例如,圖IOA顯示了 配有信號處理系統220的一個網絡管理系統200B,該信號處理系統220配置 為通過處理系統240與網結4殳備300和/或網絡系統500A交換通信信號400 。 如圖10B所示,在網絡管理系統200C的信號處理系統220和網絡4殳備300 和/或網絡系統500A之間可直接交換至少一部分通信信號400,例如狀態信 號410。根據需要,網絡管理系統200和網絡設備300和/或網絡系統500A可通 過串行方式交換通信信號400,如圖10C中所示的網絡管理系統200D,和/ 或通過并行方式交換通信信號400,如圖10D中所示的網絡管理系統200E。 換句話說,在網絡管理系統200和網絡設備300和/或網絡系統500A之間可 按照適當的預定順序和/或安排在選定的時間段交換一組或多組通信信號 400。雖然為了便于說明,在本發明中所述和所示的網絡管理系統200分別 是圖4中所示的網絡管理系統200A和圖10A-10D中的網絡管理系統 200B-E,但應理解的是,網絡管理系統200可以是任何類型的網絡管理系統, 而不局限于所示的實施例。圖IIA顯示了圖4中的網絡管理系統200A的信號處理系統220的一個 實施例的示意框圖。信號處理系統220用于以上述方式從多個網絡i殳備300 (如圖4所示)接收狀態信號410,還可提供與網絡設備300相關的多個啟 用信號430。信號處理系統220可以通過任何適當的方式提供多個啟用信號 430,包括上文中詳述的《壬何方式。例如,如圖11B所示,信號處理系統220可以是包含一個或多個信號處 理子系統228A-N的信號處理系統220A,用于按照上述方式接收獨立的狀態 信號410A-N,并提供獨立的啟用信號430A-N。信號處理子系統228A-N中 的每一個可以通過任何適當的方式實現,例如通過上述的信號處理系統220X (如圖8A所示)和/或信號處理系統220Y (如圖9A所示)的方式實現。雖 然為了便于說明,本發明中所述和所示的信號處理子系統228A-N是獨立的, 但實際上也可包含一個或多個7>共組件,例如一個或多個公共硬件組件和/或軟件組件。例如,可通過處理系統240 (如圖10A-10D所示)實現兩個 或多個信號處理子系統228A-N。根據需要, 一個或多個信號處理子系統228A-N可接收兩個或多個獨立 的狀態信號410A-N和/或提供兩個或多個獨立的啟用信號430A-N。 圖11C 中所示的信號處理系統220B包含信號處理子系統228BC,用于接收獨立的 狀態信號410B、 410C,并為網絡設備300B、 300C (如圖4集中所示)提供 獨立的啟用信號430B、 430C。 如圖11C所示,由信號處理子系統228BC 接收的多個狀態信號410B、 410C的數目可以實質上等于信號處理子系統 228BC提供的啟用信號430B、 430C的數目。例如,如果獨立的狀態信號 410B、 410C和/或獨立的啟用信號430B、 430C共用一個或多個7>共特征, 則信號處理子系統228BC可能比較合適。同樣,如^目關網絡設備300B、 300C執行至少一個相關功能,則信號處理子系統228BC可能比較合適。另外或可選地,選定信號處理子系統228A-N接收的狀態信號410的數 目可能多于或少于選定信號處理子系統228A-N提供的啟用信號430的數目。 參見圖IID,示例性信號處理系統220C包含選定信號處理子系統228BC,, 該信號處理子系統228BC'用于接收獨立的狀態信號410B、 410C,并提供啟用 信號430BC。 啟用信號430BC可包含與 一個或多個選定網絡i殳備300B、 300C相關的復合啟用信號430;例如,如果選定網絡設備300B、 300C執行 至少一個相關功能,則該復合啟用信號430可能比較適合。同樣,圖11E 中所示的信號處理系統220D具有選定信號處理子系統228BC"。 選定信號 處理子系統228BC',能夠接收狀態信號410BC,并提供獨立的啟用信號430B 和430C。 狀態信號410BC可以是由一個或多個選定網絡設備300B、 300C 按照上述方式提供的復合狀態信號410。圖11F顯示了帶有選定信號處理子系統228BC,,,的一個信號處理系統 220E。在此,選定信號處理子系統228BC,,,可接收狀態信號410BC,并提供 啟用信號430BC。 按照上述方式,并參照圖11E中的狀態信號410BC,狀 態信號410BC可包含由一個或多個選定網絡設備300B、 300C提供的復合狀 態信號410;而啟用信號430BC可包含與一個或多個選定網絡i殳備300B、 300C有關的復合啟用信號430,如上文所述的圖11D中的啟用信號430BC。 有利地利用復合狀態信號410BC和/或復合啟用信號430BC能夠減少在網絡 管理系統200和網絡i殳備300 (如圖4所示)和/或網絡系統500A (如圖4 所示)之間交換的通信信號400 (如圖4所示)的數目。雖然為了便于說明,本發明中所述和所示的選定信號處理子系統228BC、 228BC'、 228BC"和/或223BC"'復合狀態信號410BC和/或復合啟 用信號430BC與兩個選定網絡i殳備300B和300C相關聯,但實際上它們中 的每一個也可以與任何適當數目的網絡設備300相關聯。雖然為了^f更于說 明,本發明中所述和所示的信號處理系統220是圖IIB-F中的信號處理系統 220A-E,但是應理解的是,信號處理系統220可以是任何類型的信號處理系 統,不局限于所示實施例中的情況。請再次參見圖4,信號處理系統220可向信號提供系統230提供啟用信 號430。在接收到一個或多個啟用信號430時,信號提供系統230對啟用信 號430進行評估,以確定其是否指示相關網絡300是否存在故障,并確定至 少一個用于<務復所指示故障的適當糾正措施。信號提供系統230可才艮據需 要提供控制信號420,以便為相關的網絡設備300提供適當的糾正措施。因 此,網絡管理系統200A可檢測并《務復網絡設備300中的故障。按照上文詳述的啟用信號430i、 430i'和430i"(如圖8A-8B和9A-9B所 示)的方式,啟用信號430優選具有至少兩個可區分的信號狀態,包括與相 關網絡設備300中不存在故障的指示相關聯的笫一信號狀態以及與存在故障 的指示相關聯的第二信號狀態。在接收到啟用信號430時,信號提供系統 230對啟用信號430進行評估,以確定其是否指示存在任何故障。當啟用信 號430中的每一個都處于第一個信號狀態時,啟動信號430不向信號提供系 統230提供發生故障的指示。由于不指示故障,因此信號提供系統230不 需要確定適當的糾正措施和/或向網絡設備300提供控制信號420。 但是, 如果一個或多個選定啟用信號430進入笫二個信號狀態,選定啟用信號430 會指示至少一個相關的網絡設備300發生了故障,而信號提供系統230可確 定適當的糾正措施,并向相關的網絡設備300提供控制信號420。如上所述,并參照圖1,示例性糾正措施可包括重新啟動相關網絡i殳備 300的至少一個硬件和/或軟件組件、重新啟動相關網絡設備300所連接的網 絡系統500 (如圖2所示)的至少一個硬件和/或軟件組件和/或至少把由相關 網絡設備300執行的一個或多個功能臨時重定向到一個或多個其它的選定網 絡設備300上。信號提供系統230還可選擇重新加載與相關網絡i殳備300 相關的一個或多個軟件組件(例如網絡設備驅動程序和/或應用軟件),和/或 忽略故障,不對所指示的故障采取糾正措施進行修復。應理解的是,上述糾 正措施僅是示例性的,不是窮舉式的。信號提供系統230可以通過任何適當的方式確定用于修復所指示故障的 一個或多個糾正措施。例如,信號提供系統230可以對當前啟用信號430 和/或以前的啟用信號430提供的信息進行評估,這些信息包括相關網絡設備 300以前出現的故障指示的數量和/或頻率。信號提供系統230還可評估以 前針對相關網絡設備300為修復以前的故障指示采取的以前的糾正措施的信 息。根據需要,信號提供系統230還可以評估其它信息,以確定用于修復 相關網絡設備300的故障指示的糾正措施。例如,可以評估與一個或多個其它網絡設備300相關的信息,例如關于 為其它網絡設備提供的當前和/或以前的糾正措施的信息,和/或當前和/或以 前的啟用信號430提供的信息。例如,如^f目關網絡設備300的故障指示和 其它網絡設備300的故障指示相似,和/或相關網絡設備300和其它網絡設備 300都執行至少一個相關功能,則可以評估與其它網絡設備300相關的信息 是適合的。按照上述方式,所示的執行至少一個相關功能的網絡設備300 可以是作為打印服務器系統來管理打印系統300D的服務器系統300B。 根 據需要,信號提供系統230還可評估與網絡系統500A和/或通信網絡600A 相關的當前信息和/或歷史信息。另外或可選地,信號提供系統230還可包含被評估的故障修復信息與一 個或多個可能的糾正措施之間的關聯。這種關聯可通過任何適當的方式提 供,例如4壬何類型的查找表(未示出)和/或數據庫系統(未示出)。如上所 述,并參照信號處理系統240(如圖10A-10D所示),如果網絡管理系統200A 包含處理系統240和存儲系統250,則所述查找表和/或數據庫系統可由該處 理系統240和存儲系統250提供。與信號處理系統240類似,根據需要, 信號提供系統230可以獨立于處理系統240,和/或內置在處理系統240中。在確定出現了指示相關網絡設備300發生故障的信號時,信號提供系統 230可以確定至少一個用于修復所示故障的適當的糾正措施。如果信號提供 系統230確定可通過一個以上的糾正措施來修復所示故障,例如交務使用和 /或組合使用兩個或多個糾正措施,則可在提供糾正措施的同時提供執行這些 糾正措施的指示。例如,這種指示可包括執行糾正措施的順序。信號提供 系統230可以把這些糾正措施和/或任何其它相關信息(例如執行指示)納入 到至少一個控制信號420中。根據需要,信號提供系統230可以不提供控制 信號420 (例如,當沒有任何故障指示時)和/或選擇忽略一個或多個故障指 示。信號提供系統230可向至少一個相關網絡設備300提供控制信號420。 按照上述方式,并參照圖10A-10D的信號處理系統230,網絡管理系統200 可以配置為以任何適當的方式與網絡設備300和/或網絡系統500A交換通信
信號400。
例如,信號提供系統230可以通過一個或多個中間系統(例如處信號400 (包括控制信號420 )。 信號提供系統230和網絡設備300和/或網 絡系統500A還可以通過串行方式和/或并行方式交換通信信號400。在接收到控制信號420時,相關網絡設備300按照其中的執行指示執行 在控制信號420中指定的糾正措施。相關網絡設備300還可通過后續的狀 態信號410向網絡管理系統200A提供糾正措施的執行結果,從而使網絡管 理系統200A能夠按照上述方式確定是否需要和/或授權采取進一步糾正措 施。因此,網絡管理系統200優選配置為以對系統用戶透明的方式檢測并 修復網絡設備300中的可能故障。為了確保以對系統用戶透明的方式檢測和修復任何故障,網絡管理系統 200確定的糾正措施至少應包括按照上述參照圖1所示的方式把由發生故障 的網絡設備300執行的一個或多個功能臨時重定向到一個或多個其它網絡i殳 備300上。信息系統100可以配置為以任何適當的方式對由發生故障的網絡 設備300執行的功能進行重定向。根據需要,信息系統100還可配置為對 由已經從信息系統IOO斷開的網絡設備300執行的功能進行重定向,例如當 網絡設備300從信息系統100中拆除進4t^定維護時,和/或網絡設備300被 另 一個l^連接到信息系統100的網絡設備300替代時。例如,如圖12A所示,信息系統100B被示出具有多個網絡i殳備300, 每個網絡i殳備300按照上文中詳述的方式并參照圖1、2、3A-3B和圖4實現。 每個網絡設備300執行至少一個選定的功能,并可以有實際的(或物理的)(例如互聯網協議(IP)地址)。每個網絡設備300的實際地址350通常與 硬件有關,是固定地址;而虛擬地址360通常與軟件有關,可以更改。按照 上述方式,網絡設備300可配置為通過通信網絡600B通信,從而構成網絡 系統500B。網絡系統500B和通信網絡600B都可通過上述方式實現。圖12A顯示了兩個示例性的網絡設備3001和300J。 網絡設備3001具 有實際地址3501和虛擬地址3601;而網絡設備300J具有實際地址350J和 虛擬地址360J。 每個網絡設備可以是任何適當類型的網絡設備300,例如 服務器系統300A、 300B(如圖4所示)、存儲系統300C (如圖4所示)、打 印系統300D (如圖4所示)和/或工作站300N (如圖4所示),按照上文中 詳述的方式,網絡設備3001和300J優選是同一類型的網絡設備300,例如 服務器系統300A、 300B。
網絡設備3001和300J中的每一個都可執行至少 一種選定功能,包括可 由網絡設備300I和網絡設備300J執行的一個或多個公共功能。因此,如果 3001和300J的其中一個網絡設備(例如網絡設備3001)發生故障,則在修 復故障時,所述公共功能可由另一個網絡設備(例如網絡設備300J)執行。 雖然為了便于說明,在本發明中,采用兩個網絡設備3001和300J執行公共 功能,但實際上所述公共功能可由任意數目的網絡設備300執行。同樣, 網絡設備3001還可配置為與一個或多個其它網絡設備300(除網絡設備300J 外)執行至少一個公共功能;而所述一個或多個其它網絡設備300 (除網絡 設備3001外)可配置為與網絡設備300J執行至少一個7〉共功能。
由于公共功能既可以由網絡設備3001執行,也可以由網絡設備300J執 行,因此網絡系統500B可配置為包含一個或多個虛擬網絡設備300',例如 虛擬網絡設備300IJ,,如圖12B所示。按照上述方式,并參照圖12A,每 個虛擬網絡設備300,可直接和/或間接地(例如通過通信網絡600B)與一個 或多個相關網絡設備300通信,每個虛擬網絡設備300'可與由相關網絡設備 300執行的一個或多個公共功能相關聯,并可與一個虛擬的(或邏輯的)地 址360相關聯。如圖12B所示,虛擬網絡設備300IJ'可以與通信網絡600B、 網絡設備3001和網絡設備300J通信,并與由網絡設備3001和300J執行的 一個或多個z^共功能相關聯。
應理解的是,由網絡設備3001和300J執行的公共功能可以在任意數目 的虛擬網絡設備300,之間分配。例如,每個公共功能可以與一個虛擬網絡 設備300,相關聯,和/或每個虛擬網絡設備可以與多個公共功能相關聯。雖 然為了便于說明,本發明中所述和所示的虛擬網絡設備300IJ,與由兩個網絡 設備3001和300J執行的公共功能相關聯,但是網絡系統500B可以擴展為 包含任何適當數目的虛擬網絡設備300',其中的每個虛擬網絡設備300,與任 意數目的網絡設備300的任意數目的公共功能相關聯。
虛擬網絡i殳備300IJ'與網絡i殳備3001和300J執行的一個或多個7>共功 能相關,還被示出與一個虛擬地址360IJ相關。根據需要,可以通過網絡系 統500B把功能請求廣播到虛擬網絡設備和/或一個或多個網絡設備3001、 300J。在通過網絡系統500B接收到執行選定公共功能的功能請求時,虛擬 網絡設備300IJ'優選指定某個預選網絡設備3001、 300J按照一個或多個預定 標準執行該功能請求。換句話說,虛擬網絡設備300M'可把指向虛擬地址 360IJ的功能請求映射到預選網絡i殳備3001、 300J的虛擬地址3601、 360J 和/或實際地址3501、 350J。然后,預選網絡i殳備300L 300J可執4亍選定^^
共功能,并通過虛擬地址360IJ把結果提供給網絡系統500B和/或虛擬網絡 設備300IJ,。根據需要,虛擬網絡設備300IJ'還可以把功能請求的結果提供 給網絡系統500B。所述預定標準可以包括用于在網絡設備3001、 300J之間分配功能請求的 任何適當的標準。例如,所述預定標準可以規定在正常條件下,應向網絡 設備300I提供功能請求,如果網絡設備300I發生故障,在故障被修復之前, 應向網絡i殳備300J提供功能請求。因此,按照示例性預定標準,當接收到 執行選定7>共功能的功能請求時,虛擬網絡設備300IJ'通常把該功能請求定 向給網絡i史備3001。 按照上述方式,網絡i殳備300I可執行選定^^共功能, 并把功能請求的結果提供給網絡系統500B和/或虛擬網絡設備300IJ,。但是,按照例如上述方式,并參照圖4、 8B和9B,網絡管理系統200 可接收網絡設備300I發生故障的指示信號。按照上述方式,網絡管理系統 200可以向虛擬網絡設備300IJ'提供控制信號420,控制信號420可包含提供 給虛擬網絡設備300IJ'的指令,指示其把任何執行選定公共功能的后續功能 請求^UL生故障的網絡設備300重定向到網絡設備300J。因此,按照上述 方式,虛擬網絡設備300IJ'可配置為把任何此類功能請求定向給網絡設備 300J ,并等待網絡管理系統200提供關于網絡設備3001的狀態的進一 步指示。 這樣,網絡管理系統200能夠以對系統用戶透明的方式修復網絡設備3001 中的故障。虛擬網絡設備300IJ'可通過任何適當的方式對任何執行選定公共功能的 后續功能請求進行重定向。例如,虛擬網絡設備300IJ'可配置為+艮據網絡設 備3001的故障檢測和/或故障指示把后續功能請求從網絡設備3001重定向到 網絡設備300J。 在檢測到故障和/或出現故障指示后,虛擬網絡i殳備300IJ' 還可以按照預定的時間間隔對后續的功能請求進行重定向。當檢測到故障 和/或出現故陣指示時,如果網絡設備3001正在執行選定公共功能,虛擬網 絡設備300IJ'可允許網絡設備3001至少部分地繼續執行選定公共功能,和/ 或指示網絡設備300J完全或部分地執行選定公共功能。在接收到已經修復 故障的指示時,虛擬網絡設備300IJ'可以按照上述方式把執行選定公共功能 的后續功能請求從網絡設備300J重定向到網絡設備3001。根據需要,信息系統100B可包含一個本地管理系統370,如圖12C所 示。圖中所示的本地管理系統370 i更置在虛擬網絡^L備300IJ,中。本地管 理系統370用于監控與虛擬網絡設備300IJ,相關的網絡設備3001和300J的 狀態,本地管理系統370可通過任何適當的方式實現,能夠按照上述網絡管 理系統200的方式從網絡i殳備300接受狀態信號410,和/或向網絡設備300 提供控制信號420。圖中所示的網絡設備3001帶有一個計時系統3201,用 于提供狀態信號4101。狀態信號4101包含與網絡設備3001的任何故障有關 的信息。計時系統3201和狀態信號4101可分別通過上述方式并參照計時系 統320 (如圖4所示)和狀態信號410 (如圖4所示)來實現。本地管理系統370接收狀態信號4101,并為各個網絡設備3001和300J 提供控制信號4201和420J。控制信號420除了按照上述方式提供與用于修 復網絡設備3001、 300J的故障的適當糾正措施有關的信息外,控制信號420 還可包含對執行與網絡設備3001、 300J相關的選定公共功能的功能請求進行 定向的指令,和/或控制信號420不按照上述方式提供與用于修復網絡設備 3001、 300J的故障的適當糾正措施有關的信息,而是包含對執行與網絡設備 3001、 300J相關的選定公共功能的功能請求進行定向的指令。網絡設備 3001、 300J可接收各自的控制信號4201、 420J,并執行對功能請求進行定向 的指令。本地管理系統370可作為網絡管理系統200的補充,和/或代替網 絡管理系統200。 這樣,信息系統100B能夠為檢測和修復網絡設備3001、 300J中的故障和/或控制網絡設備300I、300J的運轉提供更加本地化的機制。 雖然為了便于說明,本發明中所述和所示的本地管理系統370設置在虛擬網 絡設備300IJ'中,但是實際上本地管理系統370可位于網絡系統500B中的 任何位置,包括設置在任何網絡設備300J中,例如網絡設備300J。在運轉時,網絡i史備3001、 300J中的任何一個都可執行選定7>共功能。 按照上述方式,用于分配執行選定公共功能的功能請求的預定標準可以規 定這種功能請求通常應提供給網絡設備3001,如果網絡設備3001發生故 障,在故障被修復之前,應把功能請求提供給網絡設備300J。 在廣播笫一 個功能請求時,由于沒有收到網絡設備300I發生故障的指示信號,本地管理 系統370會按照預定標準指令網絡設備3001來執行第一個功能請求。按照 上述方式,網絡設備300I可執行選定公共功能,并把功能請求的結果提供給 網絡系統500B。如果本地管理系統370接收到狀態信號4101,指示網絡設備3001發生 了故障,則本地管理系統370可提供控制信號4201、 420J。 按照預定標準, 控制信號4201用于禁止網絡i殳備4101執行選定公共功能;而控制信號420J 用于啟用網絡設備410J執行選定公共功能。根據需要,控制信號420I可提 供修復故障的指令。因此,在廣播第二個功能請求時,由于出現了指示網 絡設備300I發生故障的信號,網絡設備300J將執行第二個功能請求,并把
功能請求的結果提供給網絡系統500B。類似地,網絡設備300J可配置為按 照預定標準執行任何后續功能請求,直到狀態信號4101指示故障已經修復。雖然為了便于說明,本發明中所示和所述的信息系統100是一個中央網 絡管理系統200,但是信息系統100可以采用任何常規的系統拓樸、協議和/ 或架構。例如,如圖13A所示的信息系統100C,網絡管理系統200可以至 少部分地^L置在至少一個網絡設備300中。圖13B顯示的信息系統100C包 括多個網絡設備300,而網絡管理系統200設置并分布在網絡設備300中。根 據需要,信息系統100C還可包括與網絡管理系統200分離的一個或多個網 絡"i殳備300,和/或包括不與網絡管理系統200通信的一個或多個網絡i史備 300。如上文所述,并參照圖2和圖13B所實現的,網絡設備300包括服務器 系統300A、 300B、存儲系統300C、打印系統300D和工作站300N,按照上 述如圖4所示的方式。如上所述,網絡設備300用于通信并交換通信信號 400,它可與通信網絡600C連接,并通過通信網絡600C通信。通信網絡 600C可按上述的通信網絡600 (如圖3A-3B所示)的方式包括任何常規的有 線和/或無線通信網絡,用于支持網絡設備300之間的通信。因此,每個網 絡設備300能夠與信息系統100C中的至少一個其它網絡設備300通信,優 選能夠與每一個其它網絡設備300通信。信息系統100C可包含一個網絡管理系統200,該網絡管理系統200按 上述方式檢測網絡設備300中的故障。所示的網絡管理系統200包含多個 網絡管理系統200A-N。 每個網絡管理系統200A-N設置并分布在網絡設備 300A-N中,可通過任何適當的方式實現。每個網絡管理系統200A-N可包 含一個或多個硬件組件和/或軟件組件,可以與相關網絡設備300A-N的硬件 組件和/或軟件組件集成,或獨立于相關網絡設備300A-N的硬件組件和/或軟 件組件。網絡管理系統200A-N和相關網絡設備300A-N優選由獨立的組件 構成,以防止網絡管理系統200A-N的運轉受到相關網絡設備300A-N的故 障的影響。在網絡設備300A-N中提供的網絡管理系統200A-N可以彼此實 質上相同和/或不同。如上所述,每個網絡管理系統200A-N都可檢測相關網絡i殳備300A-N 中的故障。例如,每個網絡設備300A-N都可按上文詳述的方式以及圖4所 示的方式提供狀態信號410A-N。 狀態信號410A-N優選包括與相關網絡設 備300A-N相關的如工作狀態和/或性能數據的信息,狀態信號410A-N由 網絡設備300A-N傳送給一個或多個網絡管理系統200A-N。
例如,服務器系統300A可向每個網絡設備300A-N提供狀態信號410,或者向具有與月良務 器系統300A實質上相同的一個或多個特征的一部分網絡i殳備300 (例如月艮 務器系統300B)提供狀態信號410A。 服務器系統300A還可才艮據需要向網 絡管理系統200A提供狀態信號410A。 換句話說,每個網絡設備300A-N 可向 一部分和/或全部網絡設備300A-N的網絡管理系統200A-N提供相關的 狀態信號410A-N。 這樣,如果發生故障,每個網絡設備300A-N都可向至 少一個其它網絡設備300A-N發送警報。在接收到狀態信號410A-N時,每個網絡管理系統200A-N可以通過如 上所述的方式評估所接收到的狀態信號410A-N,并確定任何相關網絡設備 300A-N是否存在故障,如果存在故障,則可對故障做出適當的響應。網絡 管理系統200A-N可以以上文中詳述的方式通過嘗試j奮復故障,例如確定用 于修復故障的一個或多個適當的糾正措施,和/或忽略故障,從而不采取糾正 措施修復故障來對故障作出響應。例如,根據故障的性質,網絡管理系統 200A-N可以嘗試修復故障,例如通過重新加栽發生故障的網絡i殳備300A-N 的一個或多個軟件組件,和/或重新啟動一個或多個硬件和/或軟件組件。網絡管理系統200A-N至少可以把由發生故障的網絡i殳備300A-N執行 的一個或多個功能臨時重定向到一個或多個其它的選定網絡設備300A-N 上。如果可以通過網絡管理系統200A-N修復故障,則在故障修復后,可以 把至少一個重定向功能的執行恢復到曾經發生故障的網絡設備300A-N上; 否則,選定網絡設備300A-N應繼續執行重定向功能,直到故障#皮解決和/或 消除。如上文詳述以及圖12A-C中所示,網絡管理系統200A-N可以把由 泉生故障的網絡設備300A-N執行的功能臨時重定向到一個或多個其它的選 定網絡設備300A-N,從而優選地以對系統用戶透明的方式檢測和修復故障。例如,服務器系統300A可以提供狀態信號410A,指示發生了故障。服 務器系統300A可以向網絡管理系統200A提供狀態信號410A。 如上所述, 網絡管理系統200A可通過確定服務器系統300A發生了故障,并對故障做出 適當的響應,從而對狀態信號410A做出響應。如果選擇不忽略故障,則與 發生故障的服務器系統300A相關的網絡管理系統200A將嘗試按上述方式修 復故障。這樣,如果修復成功,發生故障的服務器系統300A可以被修復并 恢復服務。在經過修復和恢復服務后,服務器系統300A可提供狀態信號 410A,指示服務器系統300A現在沒有故障。在修復過程中,服務器系統300A還可向一個或多個其它網絡設備 300B-N提供狀態信號410A。
在接收到狀態信號410A時,其它網絡設備300B-N的網絡管理系統200B-N可以如上所述通過確定服務器系統300A發 生了故障,并對故障做出適當的響應,從而對狀態信號410A做出響應。如 果不忽略故障,網絡管理系統200B-N可把由發生故障的服務器系統300A 執行的一個或多個功能重定向到任何適當數量的其它的選定網絡設備 300B-N上。雖然其它選定網絡設備300B-N優選具有與發生故障的服務器 系統300A4^共的一個或多個特性,但其它選定網絡設備可以是實質上相同 類型和/或不同類型的網絡設備300。由于服務器系統300B和工作站300N可以配置為執行最初由發生故障的 服務器系統300A執行的功能,網絡管理系統200B、 200N可以把由發生故 障的服務器系統300A執行的一個或多個功能重定向到服務器系統300B和/ 或工作站300N上。將由月良務器系統300B和/或工作站300N執行的重定向 功能的數目可通過任何適當的方式確定,優選至少部分地基于服務器系統 300B和/或工作站300N上的可用資源而確定。在接收到表明月l務器系統 300A當前沒有故障的狀態信號410A時,網絡管理系統200B、 200N可確定 服務器系統300A已經修復,并根據如上所述的方式把重定向的功能恢復給 服務器系統300A。 雖然為了便于說明,本發明中所述和所示的信息系統 100C包含一個故障服務器系統300A,但是實際上它可包含兩個或多個故障 網絡設備300,這些發生故障的網絡設備300可以是實質上相同類型和/或不 同類型的網絡設備300。例如,如圖14A所示,信息系統100C具有多個網絡i殳備3001、 300J 和多個網絡管理系統2001、 200J,所述網絡設備3001、 300J用于執行選定 功能,所述網絡管理系統2001、 200J用于通過上文中詳述的以及圖13A-13B 所示的方式檢測網絡設備3001、 300J中的故障。每個網絡管理系統2001、 200J都按上述方式實現,且設置并分布在網絡設備3001、 300J中。按照上 文詳述的方式,并參照圖12A-12C,網絡設備300I、300J具有一個實際的(或 物理的)地址350和一個虛擬的(或邏輯的)地址360。網絡i殳備3001與實 際地址3501和虛擬地址3601相關聯;而網絡設備300J與實際地址350J和 虛擬地址360J相關聯。如上所述,每個網絡i殳備300的實際地址350是固 定的;而虛擬地址360可以變更。雖然為了4更于"^兌明,本發明中所示和所 述的網絡設備3001、 300J是實質上相同類型的網絡設備300,例如服務器系 統300A、 300B(如圖13B所示),但每個網絡設備都可以是任何常規的網絡 設備300,包括不同類型的網絡設備300。如上所述,并參照圖12A-12C,每個網絡設備3001、 300J都可執行至少
一種公共功能.由于公共功能既可以由網絡設備300I執行,也可以由網絡 i殳備300J執行,因此信息系統100C可配置為包含一個或多個虛擬網絡設備 300',例如虛擬網絡i更備300IJ',如圖14B-14C所示。虛擬網絡i殳備300IJ' 可以通過上述的任何方式并參照圖12B-12C實現,在圖14B-14C中,所示虛 擬網絡設備300IJ'配置為與一個或多個相關網絡設備3001、 300J通信。按 照上述方式,并參照圖12B-12C,虛擬網絡設備300TJ,與由相關網絡設備 3001、 300J執行的一個或多個公共功能相關聯,該虛擬網絡i殳備可包含圖14C 所示的虛擬網絡管理系統200IJ,并可與虛擬的(或邏輯的)地址360,例如 虛擬地址360IJ相關聯。雖然為了便于說明,在本發明所述和所示的公共功 能是通過一個虛擬網絡設備300IJ'提供的,但是如上所述,這些公共功能可 以分布在任何適當數目的虛擬網絡設備300IJ'中,并由這些虛擬網絡設備 300IJ'提供。按照上文中詳述的方式,并參照圖12B-12C,功能請求可傳送給網絡設 備3001、網絡設備300J和/或虛擬網絡設備300IJ'。在接收到執行選定7>共 功能的功能請求時,虛擬網絡設備300IJ'優選指定某個預選網絡設備3001、 300J按照一個或多個預定標準執行該功能請求。換句話說,虛擬網絡設備 300IJ'可把指向虛擬地址360IJ的功能請求映射到預選網絡設備3001、 300J 的虛擬地址3601、 360J和/或實際地址3501、 350J。 然后,預選網絡設備 3001、 300J可執行選定公共功能,并通過虛擬地址360IJ把結果提供給通信 網絡600C和/或虛擬網絡設備300IJ,。根據需要,虛擬網絡設備300IJ'又把 功能請求的結果提供給通信網絡600C 。所述預定標準可以包括用于在網絡設備3001、300J之間分配功能請求的 任何適當的標準。如上所述,并參照圖12B-12C,所述預定標準可規定功 能請求通常應提供給網絡設備3001,如果網絡設備300I發生故障,在故障 被修復前,應把功能請求提供給網絡設備300J。因此,按照該示例性預定 標準,當接收到執行選定公共功能的功能請求時,虛擬網絡設備300IJ'通常 把該功能請求定向給網絡設備3001。按照上述方式,網絡設備300I可執行 選定公共功能,并把功能請求的結果提供給通信網絡600C和/或虛擬網絡設 備300IJ'。例如,如果網絡設備300I開始出現故障,網絡設備300I會按照上述以 及圖13B所示的方式提供狀態信號4101。 虛擬網絡i殳備300IJ'的虛擬網絡 管理系統200IJ會接收狀態信號4101,該狀態信號4101可包含指示虛擬網絡 設備3001 J,把后續的執行選定公共功能的功能請求從發生故障的網絡設備300I重定向到網絡設備300J上。這樣,虛擬網絡管理系統200IJ可配置虛 擬網絡設備300IJ,按照上述方式把任何此類功能請求定向到網絡設備300J, 并等待網絡設備3001提供指示網絡設備3001已經修復并恢復服務的信號。 這樣,使用虛擬網絡設備3001J,能夠以對系統用戶透明的方式修復網絡設備 3001中的故障。信息系統100可在固定環境中實現(例如在建筑中),和/或設置在移動 環境。例如,至少一部分信息系統100可位于任何適當類型的交通工具上。 信息系統100可安裝在各種交通工具上,例如小汽車、公共汽車、飛機、船 只、火車等等,沒有限制。在一個較佳實施例中,信息系統100可配置為 乘客娛樂系統,例如在2004年2月4日提出的題為"下栽文件的系統和方 法,,的共同未決專利申請10/772,565中揭示的Wl娛樂系統。該專利申請中 揭示的4^P內容通過引用納入到本專利申請中。圖15顯示了至少部分地安裝在交通工具700 (例如飛機700A)上的一 個信息系統100D。飛機700A可以是任何適當的類型的飛機,可包括具有至 少一個座位720的機身710和設置在飛機700A中的網絡系統500D。例如, 按照上文中詳述的方式,并參照圖1、 2、 3A-3B和圖4,所示網絡系統500D 可具有多個能夠通信的網絡設備300。如上所述,網絡設備300能夠通信并 交換通信信號400 (如圖l所示),可與通信網絡600D連接,并通過通信網 絡600D進行通信。通信網絡600D可按上述的通信網絡600 (如圖3A-3B 所示)的方式包括任何常規的有線和/或無線通信網絡,用于支持網絡設備 300之間的通信。網絡設備300可以包括任何適當類型的網絡設備,并可按 照上述網絡設備300 (如圖4所示)的方式實現。所示的網絡管理系統200 也包含在飛機700A中,并可通過通信網絡600D與網絡i殳備300通信。才艮據需要, 一個或多個網絡管理系統200和/或網絡i殳備300可安裝在一 個固定環境中(例如在地面系統800中),并與網絡系統500D通信。地面 系統800相對于網絡系統500D是固定不動的,它優選通過無線通信系統900 (例如衛星通信系統卯OA)與網絡系統500D連接,如圖15所示。衛星通 信系統900A可包括任何數目的同步衛星(未示出),這些同步衛星可與地面 站800通信。當飛機700A和地面站800都在至少一個衛星的傳輸范圍之內 時,在網絡系統500D的網絡管理系統200和/或網絡設備300和地面站800 的網絡管理系統200和/或網絡設備300之間可通過衛星通信系統900A交換 通信信號400。雖然為了便于說明,本發明中所述和所示的通信系統900是 一個衛星通信系統900A,但應該理解的是,通信系統900可以是任何適當 類型的無線通信系統,例如蜂窩通信系統(未示出)。為了支持網絡系統500D和地面站800之間的通信,與網絡系統500D 相關的至少一個網絡設備和/或與地面站800相關的至少一個網絡設備可配 置為與衛星通信系統卯OA通信。如圖15所示,網絡系統500D可帶有一個 天線系統300S,天線系統300S與J^機系統300T連接,并與之通信。天 線系統300S安裝在飛機700A的外殼710上,用于通過衛星通信系統卯OA 從地面站800接收進向通信信號400,并把進向通信信號400提供給收發機 系統300T, ^機系統300T可處理進向通信信號400。 例如,》1^機系統 300T可根據需要對進向通信信號400進行解碼、解調和/或 轉換。在處 理進向通信信號400時,收發機系統300T可向網絡系統500D提供經過處理 的進向通信信號400。網絡系統500D提供的出向通信信號400也可通過衛星通信系統900A 由天線系統300S傳送到地面站800。網絡系統500D向4^機系統300T提 供出向通信信號400, M機系統300T處理出向通信信號400。 例如,該 過程可包括根據需要對出向通信信號400進行編碼、調制和/或*轉換。收 發機系統300T可向天線系統300S提供經過處理的出向通信信號400,以便 傳送到衛星通信系統卯OA。 在交換通信信號400時,天線系統300S定向 到衛星通信系統900A中的一個或多個衛星上。由于網絡系統500D是移動 的,天線系統300S優選連接一個天線控制器(未示出),以^更控制天線系統 300S,使天線系統300S可通過任何已知的方式追蹤衛星,例如通過鎖定到 由衛星通信系統900A傳送的進向通信信號400來追蹤衛星。如果信息系統100D是一個M娛樂系統,則至少一個網絡設備應包含 圖15所示的服務器系統300A。服務器系統300A可向飛機700A上的^t^ 供娛樂內容。根據需要,網絡系統500D可啟動服務器系統300A從一個或 多個與地面系統800相關的文件庫上載文件(如娛樂內容),和/或向地面系 統800下載文件(如性能信息)。文件庫可包含任何適當的類型的文件,可 以通過任何適當的模擬和/或數字文件格式提供。雖然文件庫可通過任何非 壓縮的格式提供,但也可以通過壓縮格式提供,以方便文件下載。例如,文件庫可包,樂文件,包括音頻文件(例如音樂或有聲圖書) 和/或視頻文件(例如電影、電視節目),或任何其它類型的視聽內容。例如, 視頻文件的文件格式可以包括音頻視頻交織(AVI)格式、聯合圖像專家組 (JPEG)格式或動態圖像專家組(MPEG)格式;而音頻文件的示例式格 式可以是波形(WAV )格式或MPEG音頻第3層(MP3 )格式。根據需要, 數據庫系統200中還可包含其它類型的文件,包括應用軟件文件(例如媒體 播放器程序或游戲)和/或文本文件(例如表格或參考材料)等。應用軟件 文件通常為可執行(EXE)格式,文本文件的示例性格式包括文檔文本文件 (DOC)格式、便攜式文檔(PDF)格式和文本文件(TXT)格式等。應理解的是,網絡系統500D也可配置為下載與飛機700A的目的iM目 關的文件。例如,乘客可下載提供與旅館設施或目的城市的地圖有關的信息 的文件。如果目的地是機場候機大樓,則可以下栽包含其它航班的抵達和 起飛時間以及登機信息的文件,以幫助乘客轉機,或者與通過不同的航班抵 ii^L場候機大樓的其他人會面。如圖15所示, 一個或多個網絡i殳備300可與座位720 (例如飛機700A 中的乘客座位)相關聯。例如,座位720可包括與網絡系統500D通信的座 位娛樂系統300R。 根據需要,座位720可劃分為多個座位組,例如頭等搶 乘客座位和二等艙乘客座位等。頭等搶座位組730,中的座位720可配有與 頭等座位組730'相對應的座位娛樂系統300R',而二等座位組730"可以是配 有具有座位娛樂系統300R"的座位720。 座位娛樂系統300R'的功能可以不 同于座位娛樂系統300R"的功能。例如,與頭等搶座位組730'中的座位720 相關聯的座位娛樂系統300R'可以獲得附加內容,而這種附加內容在與二等 槍座位組730',中的座位720相關聯的娛樂系統300R"中沒有。對于與二等 槍座位組730,,中的座位720相關聯的娛樂系統300R",可能需要付費才能訪 問網絡系統500D;而對于與頭等搶座位組730'中的座位720相對應的娛樂 系統300R,,可以免費訪問網絡系統500D。應理解的是,座位娛樂系統300R可以是任何類型的常規座位娛樂系統, 用于通過語音和/或可視方式向^#放娛樂內容。例如,每個座位娛樂系 統300R可帶有輸入系統(未示出)、音頻系統(未示出)、和/或視頻系統(未 示出)。輸入系統允許M向網絡系統500D傳送指令,例如從現有文件庫 中選擇一個或多個文件的指令,和/或控制選定文件的播放方式的指令。音 頻系統和視頻系統分別用于播放選定文件的音頻部分和視頻部分。另外, 還可通過接口系統向用戶顯示其它信息,例如可下載的文件庫的菜單。雖 然每個座位720優選對應一個獨立的座位娛樂系統300R,但是兩個或多個 座位700可通過如一個或多個頭頂顯示系統等方式共享至少一部分/>共座位 娛樂系統300R。本發明可有各種修改和替換形式,在附圖中以示例性方式顯示了其中的 一些特定例子,并在本文中進行了詳述。但是,應該理解的是,本發明不
限于所揭示的特定形式或方法,相反的是,本發明涵蓋權利要求的精神和保 護范圍之內的全部修改、等價替換和變形。
權利要求
1. 一種網絡設備,包括一個配置用于提供狀態信號的計時系統,所述狀態信號包括一系列脈 沖信號,在所述一系列脈沖信號的相鄰脈沖信號之間具有時間間隔,并且 如果至少一個所述時間間隔實質上不在預定的時間間隔范圍之內,則所述 一系列脈沖信號可指示網絡設備中發生了故障;以及一個網絡管理系統,用于根據所述狀態信號檢測網絡設備中的故障, 并對所指示的故障做出適當的響應。
2. 根據權利要求1中所述的網絡設備,其特征在于,所勤目鄰脈沖 信號之間的時間間隔是實質上一致的。
3. 根據權利要求1中所述的網絡設備,其特征在于,所述預定的時 間間隔范圍短于或實質上等于六秒。
4. 根據權利要求3中所述的網絡設備,其特征在于,所述預定的時 間間隔范圍在約一秒到十五秒范圍內。
5. 根據權利要求3中所述的網絡設備,其特征在于,至少一個所述 時間間隔是5秒時間間隔。
6. 根據權利要求1中所述的網絡設備,其特征在于,每個所述脈沖 信號進一步包含一個振幅,所述振幅在所述脈沖信號之間是實質上一致 的。
7. 根據權利要求6中所述的網絡設備,其特征在于,如果至少一個 所述脈沖信號的所述振幅實質上不在預定的振幅范圍之內,則所述脈沖信 號指示存在故障。
8. 根據權利要求6中所述的網絡設備,其特征在于,如果至少一個 所述脈沖信號的所述振幅低于預先選定的臨界振幅,則所述脈沖信號指示 存在故障。
9. 根據權利要求1中所述的網絡設備,其特征在于,所述網絡管理 系統包括一個無源信號處理系統。
10. 根據權利要求l中所述的網絡設備,其特征在于,所述網絡管理 系統包括一個有源信號處理系統。
11. 根據權利要求l中所述的網絡設備,其特征在于,所述網絡管理系統至少部分地i殳置在所述網絡i殳備中。
12. 根據權利要求l中所述的網絡設備,其特征在于,所述適當的響 應包括忽略所述故障。
13. 根據權利要求l中所述的網絡設備,其特征在于,所述適當的響 應包括用于修復所述故障的糾正措施。
14. 根據權利要求13中所述的網絡設備,其特征在于,所述糾正措 施包括重新啟動所述網絡設備的至少 一個組件。
15. 根據權利要求13中所述的網絡設備,其特征在于,所述糾正措 施包括重新加栽所述網絡設備的至少 一個軟件組件。
16. 根據權利要求13中所述的網絡設備,其特征在于,所述糾正措 施包括至少臨時地把由所述網絡設備執行的 一個或多個功能重定向到一 個或多個其它的選定網絡設備上。
17. 根據權利要求13中所述的網絡設備,其特征在于,所述適當的 響應包括用于執行所述糾正措施的信息。
18. 根據權利要求l中所述的網絡設備,其特征在于,所述網絡設備 包括一個服務器系統。
19. 根據權利要求l中所述的網絡設備,其特征在于,所述網絡設備 包括一個存儲系統。
20. 根據權利要求l中所述的網絡設備,其特征在于,所述網絡設備 包括一個工作站。
21. —個信息系統,包括第一網絡設備,用于執行至少一個第一功能,并包含用于提供第一狀 態信號的第 一計時系統,如果在包含所述第 一狀態信號的相鄰脈沖信號之 間至少有一個時間間隔實質上不在第一預定時間間隔范圍之內,則所述第 一狀態信號指示所述第一網絡設^^存在故障;以及第二網絡設備,用于執行至少一個第二功能,所述第二網絡設備被配 置與所述第一網絡i殳備通信,并包含用于提供第二狀態信號的第二計時系統,如果在包含所述笫二狀態信 號的相鄰脈沖信號之間至少有一個時間間隔實質上不在第二預定時間間 隔范圍之內,則所述第二狀態信號指示所述第二網絡設備存在故障;以及一個網絡管理系統,包括第一網絡管理系統和第二網絡管理系統,所 述第 一 網絡管理系統用于才艮據所述第 一狀態信號檢測所述第 一 網絡i殳備 中的故障,所迷第二網絡管理系統用于根據所述第二狀態信號檢測所述第 二網絡設備中的故障,所述網絡管理系統可對所述檢測到的故障提供適當 的響應。
22. 根據權利要求21中所述的信息系統,其特征在于,所述第一和 第二網絡設備配置為通過一個通信網絡通信。
23. 根據權利要求22中所述的信息系統,其特征在于,所述通信網 絡包括一個無線通信網絡。
24. 根據權利要求22中所述的信息系統,其特征在于,所述第一和 第二網絡設備通過所述通信網絡連接。
25. 根據權利要求21中所述的信息系統,其特征在于,所述包含第 一和第二狀態信號的脈沖信號是實質上一致的。
26. 根據權利要求25中所述的信息系統,其特征在于,所述包含第 一狀態信號的相鄰脈沖信號之間的時間間隔是實質上一致的。
27. 根據權利要求25中所述的信息系統,其特征在于,所述包含第 二狀態信號的相鄰脈沖信號之間的時間間隔是實質上一致的。
28. 根據權利要求21中所述的信息系統,其特征在于,所述包含第 一和第二狀態信號的所述脈沖信號是瞬時獨立的。
29. 根據權利要求21中所述的信息系統,其特征在于,所述網絡管 理系統至少部分地設置在所述第一和第二網絡設備中的至少一個中。
30. 根據權利要求29中所述的信息系統,其特征在于,所述網絡管 理系統分布在所述第 一和第二網絡設備之間。
31. 根據權利要求29中所述的信息系統,其特征在于,所述第一網 絡管理系統與所述第 一 網絡設^^目關聯,而所述第二網絡管理系統與所述 第二網絡設備相關聯。
32. 根據權利要求31中所述的信息系統,其特征在于,所述第一網 絡管理系統與所述第 一 網絡設備集成,而所述第二網絡管理系統與所述第 二網絡設備集成。
33. 根據權利要求31中所述的信息系統,其特征在于,所述第一網 絡管理系統設置在所述第一網絡設備中,而所述第二網絡管理系統設置在 所述第二網絡設備中。
34. 根據權利要求21中所述的信息系統,其特征在于,所述適當的 響應包括忽略所述檢測到的故障。
35. 根據權利要求21中所述的信息系統,其特征在于,所述適當的 響應包括用于修復所述檢測到的故障的糾正措施。
36. 根據權利要求35中所述的信息系統,其特征在于,所述糾正措 施包括重新啟動所述網絡i殳備的至少 一個組件。
37. 根據權利要求36中所述的信息系統,其特征在于,所述糾正措 施包括重新加載所述網絡設備的至少 一個軟件組件。
38. 根據權利要求36中所述的信息系統,其特征在于,所述糾正措 施包括至少臨時地把至少一個所述第二功能重定向到所述第一網絡設備 上。
39. 根據權利要求36中所述的信息系統,其特征在于,所述糾正措 施包括至少臨時地把至少 一個所述第 一功能重定向到所述第二網絡設備 上。
40. 根據權利要求35中所述的信息系統,其特征在于,所述適當的 響應以對系統用戶實質上透明的方式進行。
41. 根據權利要求21中所述的信息系統,其特征在于,所述信息系 統進一步包括用于執行所述至少 一個第 一和第二功能的至少 一個公共功 能的虛擬網絡設備,所述網絡管理系統最初時把針對所述至少一個公共功 能的所述請求定向到所述第 一 網絡設備,當在所述第一 網絡設備中檢測到 所述故障時,所述網絡管理系統通過把針對所述至少 一個公共功能的所述 請求重定向到所述第二網絡設備上,從而對所述檢測到的故障做出響應。
42. 根據權利要求41中所述的信息系統,其特征在于,通過把針對 所述至少一個公共功能的所述請求臨時重定向到所述第二網絡設備上,從 而所述網絡管理系統對所述檢測到的故障做出響應。
43. 根據權利要求41中所述的信息系統,其特征在于,通過嘗試修 復所述第一網絡i殳備中的所述檢測到的故障,從而所述網絡管理系統對所 述檢測到的故障做出響應。
44. 根據權利要求43中所述的信息系統,其特征在于,通過修復所 述第 一 網絡設備中的所述檢測到的故障,并在修復后把針對所述至少 一個公共功能的所述請求恢復到所述第 一 網絡設備上,從而所述網絡管理系統 對所述檢測到的故障做出響應。
45. 根據權利要求43中所述的信息系統,其特征在于,通過確定所 述第 一 網絡設備中的所述檢測到的故障無法修復,并把針對所述至少 一個 公共功能的所述請求實質上永久重定向到所述第二網絡設備上,從而所述 網絡管理系統對所述檢測到的故障做出響應。
46. 根據權利要求21中所述的信息系統,其特征在于,所述信息系 統進一步包括用于執行至少一個第三功能的第三網絡設備,所述第三網絡 設備配置為與所述第 一和第二網絡設備通信,并包括用于提供第三狀態信 號的第三計時系統,如果在包含所述第三狀態信號的相鄰脈沖信號之間至 少有一個時間間隔實質上不在第三預定時間間隔范圍之內,則所述第三狀 態信號指示所述第三網絡設備中存在故障;其中,所述網絡管理系統包括 第三網絡管理系統,所述第三網絡管理系統用于根據所述第三狀態信號檢 測所述第三網絡設備中的故障,并對所述檢測到的故障做出適當的響應。
47. 根據權利要求21中所述的信息系統,其特征在于,所述信息系 統進一步包括用于執行至少一個第三功能的第三網絡設備,所述第三網絡 設備配置為與所述第一和第二網絡i殳備通信,其中,所述網絡管理系統不 配置為檢測所述第三網絡設備中是否存在故障,也不對所述故障提供適當 的響應。
48. —個信息系統,包括多個用于執行至少一個功能的網絡設備,每個所述網絡設備配置為與 所述多個網絡設備中的至少一個其它網絡設備通信,并包括用于提供狀態 信號的計時系統,如果在包含所述狀態信號的相鄰脈沖信號之間有至少一 個時間間隔實質上不在預定時間間隔范圍之內,則所述狀態信號指示在所 述網絡設備中存在故障;以及一個網絡管理系統,用于根據所述狀態信號檢測所述多個網絡設備中 的一個或多個網絡設備是否存在故障,并對所述檢測到的故障提供適當的響應o
49. 根據權利要求48中所述的信息系統,其特征在于,所述多個網 絡i殳備配置為通過一個通信網絡通信。
50. 根據權利要求49中所述的信息系統,其特征在于,所述通信網 絡包括一個無線通信網絡。
51. 根據權利要求49中所述的信息系統,其特征在于,所述多個網 絡i殳備通過所述通信網絡連接。
52. 根據權利要求48中所述的信息系統,其特征在于,包含所述多 個網絡設備中每個網絡設備的狀態信號的所述脈沖信號是瞬時獨立的。
53. 根據權利要求48中所述的信息系統,其特征在于,所述網絡管 理系統至少部分地設置在所述多個網絡設備中的至少 一 個網絡設備內。
54. 根據權利要求53中所述的信息系統,其特征在于,所述網絡管 理系統分布在所述多個網絡設備之間。
55. 根據權利要求53中所述的信息系統,其特征在于,所述網絡管 理系統包括多個網絡管理系統,每個網絡管理系統用于根據所述狀態信號 中的一個相關狀態信號檢測選定網絡設備中是否存在故障,并對所述檢測 到的故障提供適當的響應。
56. 根據權利要求55中所述的信息系統,其特征在于,所述多個網 絡管理系統中的每一個網絡管理系統設置在所述選定網絡設備中。
57. 根據權利要求48中所述的信息系統,其特征在于,所述適當的 響應包括忽略所述檢測到的故障。
58. 根據權利要求48中所述的信息系統,其特征在于,所述適當的 響應包括用于修復所述檢測到的故障的糾正措施。
59. 根據權利要求48中所述的信息系統,其特征在于,所述信息系 統進一步包含一個虛擬網絡設備,所述虛擬網絡設備用于執行所述多個網 絡設備中的至少兩個選定網絡設備的至少 一個公共功能,所述網絡管理系 統最初時將針對所述至少一個公共功能的請求定向到選定網絡設備中的 第一個網絡設備上,在檢測到所述選定網絡設備中所述第一個故障時,所 述網絡管理系統通過將針對所述至少 一個公共功能的所述請求重定向到 所述選定網絡設備中的第二個網絡設備上,從而對所述檢測到的故障做出 響應。
60. 根據權利要求59中所述的信息系統,其特征在于通過把針對所 述至少 一個公共功能的所述請求臨時重定向到所述選定網絡設備中的所 述第二網絡設備上,從而所述網絡管理系統對所述檢測到的故障做出響 應。
61. 根據權利要求59中所述的信息系統,其特征在于通過嘗試修復 在所述選定網絡設備中的所述第 一 網絡設備中檢測到的故障,從而所述網 絡管理系統對所述檢測到的故障做出響應。
62. 才艮據權利要求61中所述的信息系統,其特征在于通過修復所述 選定網絡i殳備中的所述第一個網絡設備內的所述檢測到的故障,并在修復 后把針對所述至少 一個公共功能的請求恢復到所述選定網絡i殳備的所述 第 一 網絡設備上,從而所述網絡管理系統對所述檢測到的故障做出響應。
63. 根據權利要求61中所述的信息系統,其特征在于通過確定在所 述選定網絡設備中的所述第一個網絡設備內檢測到的所述故障無法修復, 并把針對所述至少一個公共功能的所述請求實質上永久地重定向到所述 選定網絡設備中的所述第二網絡設備上,從而所述網絡管理系統對所述檢 測到的故障做出響應。
64. —種檢測和響應網絡i殳備中的故障的方法,包括提供包括一系列脈沖信號的狀態信號,所述一系列脈沖信號在相鄰脈 沖信號之間具有時間間隔,并且如果至少一個所述時間間隔實質上不在預 定的時間間隔范圍之內,則所述脈沖信號指示在第 一 網絡設備中存在故 障;確定所述狀態信號是否指示在第一網絡設備中存在故障; 確定對第一網絡設備中的所指示的故障的至少一個適當的響應;和 執行所述至少一個適當的響應中的至少一個。
65. —種娛樂系統,包括用于提供娛樂內容的多個網絡設備,每個所述網絡i殳備配置為與所述 多個網絡i殳備中的至少一個其它網絡設備通信,并包含一個用于提供狀態 信號的計時系統,如果在包含所述狀態信號的相鄰脈沖信號之間有至少一 個時間間隔實質上不在預定時間間隔范圍之內,則所述狀態信號指示在所 述網絡設備中存在故障;和一個網絡管理系統,用于根據所述狀態信號檢測在所述多個網絡設備 中的 一個或多個網絡設備內是否存在故障,并對所述檢測到的故障提供適 當的響應。
66. 一種飛機,包括:一個機身;一個位于機身中的^:座位;和一個與所述機身結合的機上娛樂系統,包括用于向所述M座位提供娛樂內容的多個網絡設備,每個所述網絡設 備配置為與所述多個網絡設備中的至少一個其它網絡設備通信,并包含一 個用于提供狀態信號的計時系統,如果在包含所述狀態信號的相鄰脈沖信 號之間有至少一個時間間隔實質上不在預定時間間隔范圍之內,則所述狀 態信號指示在網絡設備中存在故障;和一個網絡管理系統,用于根據所述狀態信號檢測在所述多個網絡設備 中的一個或多個網絡設備內是否存在故障,并對所述檢測到的故障提供適 當的響應。
全文摘要
本發明公開了一種用于檢測和修復網絡設備中的故障的網絡管理系統以及用于制造和使用該網絡管理系統的方法。其中,所述信息系統包含多個執行選定功能的網絡設備和一個用于檢測網絡設備中的故障的網絡管理系統。所述網絡管理系統優選包括多個分布在網絡設備中的網絡管理系統,該網絡管理系統從每個網絡設備接收狀態信號。在評估狀態信號時,所述網絡管理系統可確定任一網絡設備是否有故障,如果有故障,則可對故障做出適當的響應。所述網絡管理系統還能夠確定修復故障的適當糾正措施,并能夠在糾正故障時把最初由發生故障的網絡設備執行的功能臨時重定向到其它的網絡設備。因此,能夠以對系統用戶透明的方式修復故障。
文檔編號H04L12/24GK101147359SQ200680009137
公開日2008年3月19日 申請日期2006年3月21日 優先權日2005年3月21日
發明者阿薩夫·斯托勒 申請人:松下航空電子公司