一种时钟同步方法及设备技术

技术编号:14873380 阅读:106 留言:0更新日期:2017-03-23 21:02
本发明专利技术公开了一种时钟同步方法及设备,用以解决现有通信网络中时钟状态单一的问题,为单步时钟和双步时钟的混合时钟同步提供可能性。方法为:设备确定第一PTP端口的时钟步数配置信息以及时钟状态;若确定第一PTP端口的时钟状态为主时钟,根据第一PTP端口的时钟步数配置信息,在事件报文中携带时间戳信息后通过第一PTP端口发送给与第一PTP端口对接的下游设备的第二PTP端口;若确定第一PTP端口的时钟状态为从时钟或只做从时钟,根据第一PTP端口的时钟步数配置信息,通过第一PTP端口从对接的上游设备的第三PTP端口交互事件报文,从交互的事件报文中获取时间戳信息,根据获取的时间戳信息与上游设备进行时钟同步。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
,尤其涉及一种时钟同步方法及设备
技术介绍
通信网络中,时钟同步对于语音、视频等业务的传输具有重要的作用。时钟同步是指网络各设备之间的时间或频率差保持在合理的误差水平内。精确时间协议(PrecisionTimeProtocol,PTP)是一种时钟同步协议,应用PTP协议的网络称为PTP域。目前主要通过链路层硬件传输和报文软件层传输等方式实现网络时钟同步。IEEE1588V2协议中定义了单步时钟和双步时钟的概念。单步时钟是指使用单个事件报文提供时间戳信息的时钟。双步时钟是指使用事件报文和后续跟随报文的组合提供时间戳信息的时钟。IEEE1588V2协议中对单步时钟和双步时钟之间如何对接没有介绍,由于单步时钟与双步时钟携带时间戳的方式不同,现有通信网络中仅采用单步时钟或仅采用双步时钟进行时钟同步,无法实现单步时钟和双步时钟混合进行时钟同步。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种时钟同步方法及设备,用以解决现有通信网络中时钟状态单一的问题,为单步时钟和双步时钟的混合时钟同步提供可能性。本专利技术实施例提供的具体技术方案如下:第一方面,本专利技术实施例提供了一种时钟同步方法,包括:设备确定所述设备的第一PTP端口的时钟步数配置信息,以及确定所述第一PTP端口的时钟状态;所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为主时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,在事件报文中携带时间戳信息后通过所述第一PTP端口发送给与所述第一PTP端口对接的下游设备的第二PTP端口;所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为从时钟或只做从时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,通过所述第一PTP端口从对接的上游设备的第三PTP端口交互事件报文,从交互的事件报文中获取时间戳信息,根据获取的时间戳信息与所述上游设备进行时钟同步,其中,所述第三PTP端口的时钟状态为主时钟。第二方面,本专利技术实施例中提供了一种设备,包括:第一处理模块,用于确定所述设备的第一PTP端口的时钟步数配置信息,以及确定所述第一PTP端口的时钟状态;第二处理模块,用于若确定所述第一PTP端口的时钟状态为主时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,在事件报文中携带时间戳信息后通过所述第一PTP端口发送给与所述第一PTP端口对接的下游设备的第二PTP端口;第三处理模块,用于若确定所述第一PTP端口的时钟状态为从时钟或只做从时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,通过所述第一PTP端口从对接的上游设备的第三PTP端口交互事件报文,从交互的事件报文中获取时间戳信息,根据获取的时间戳信息与所述上游设备进行时钟同步,其中,所述第三PTP端口的时钟状态为主时钟。基于上述技术方案,本专利技术实施例中,设备确定PTP端口的时钟步数配置信息以及时钟状态,根据PTP端口的时钟步数配置信息以及时钟状态与上游设备或下游设备进行时钟同步,使得PTP端口不需要与上游设备或下游设备的PTP端口具有相同的时钟步数,为实现单步时钟与双步时钟混合进行时钟同步提供了可能性。附图说明图1为本专利技术实施例中设备进行时钟同步的方法流程示意图;图2为本专利技术实施例中时钟同步系统架构示意图;图3为本专利技术实施例中本地时钟模块的结构示意图;图4为本专利技术实施例中设备连接示意图;图5为本专利技术实施例中另一设备连接示意图;图6为本专利技术实施例中时钟状态为slave且执行延时请求-响应机制的PTP端口时钟同步流程示意图;图7为本专利技术实施例中时钟状态为slave且执行对等延时机制的PTP端口时钟同步流程示意图;图8为本专利技术实施例中时钟状态为master且执行延时请求-响应机制的PTP端口时钟同步流程示意图;图9为本专利技术实施例中时钟状态为master且执行对等延时机制的PTP端口时钟同步流程示意图;图10为本专利技术实施例中设备结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例中,PTP端口的时钟状态可以是主时钟(Master)、从时钟(Slave)、只做从时钟(Slave-only)或未配置中的任意一种。本专利技术实施例中,PTP端口可以配置为单步端口或双步端口,其中,单步端口对应的为单步时钟,双步端口对应的为双步时钟。应用中,若单步端口的时钟状态不属于主时钟、从时钟、只做从时钟中的任意一种,则不进行时钟同步。本专利技术实施例中,PTP设备可以为边界时钟,此时该PTP设备具有N个PTP端口,其中,N为大于1的整数。PTP设备也可以为普通时钟,此时该PTP设备仅具有一个PTP端口。本专利技术实施例中,上游设备是指相对于当前设备靠近时钟源的设备;下游设备是指相对于当前设备远离时钟源的设备。本专利技术实施例中,如图1所示,设备进行时钟同步的详细方法流程如下:步骤101:设备确定该设备的第一PTP端口的时钟步数配置信息,以及确定第一PTP端口的时钟状态。具体地,设备按照IEEE1588v2规定的最优主时钟算法选举PTP域的最优主时钟,且按照最优主时钟算法分配该设备的各PTP端口的时钟状态,以及判断参与时钟同步的PTP端口是否配置了时钟步数,并在确定PTP端口已经配置时钟步数的情况下获取该PTP端口的时钟步数配置信息。步骤102:设备若确定第一PTP端口的时钟状态为主时钟,根据第一PTP端口的时钟步数配置信息,在事件报文中携带时间戳信息后通过第一PTP端口发送给与第一PTP端口对接的下游设备的第二PTP端口。实施中,设备在确定第一PTP端口的时钟状态为主时钟的情况下,根据第一PTP端口的时钟步数配置信息的不同,有以下三种处理方式:第一,设备若确定第一PTP端口的时钟状态为主时钟,且确定第一PTP端口被配置为单步端口,在第一事件报文中携带时间戳信息后发送给第二PTP端口,以及接收下游设备通过第二PTP端口返回的第二事件报文,向第二PTP端口发送携带接收第二事件报文的时间戳信息的第三事件报文。第二,设备若确定第一PTP端口的时钟状态为主时钟,且确定第一PTP端口被配置为双步端口,发送第一事件报文以及携带时间戳信息的第一事件报文的跟随报文给第二PTP端口;以及接收下游设备通过第二PTP端口返回的第二事件报文;若为端延时机制,向第二PTP端口发送第三事件报文以及携带接收第二事件报文的时间戳信息的第三事件报文的跟随报文,或者,若为请求应答机制,向第二PTP端口发送携带接收第二事件报文的时间戳信息的第三事件报文。第三,设备若确定第一PTP端口的时钟状态为主时钟,且确定第一PTP端口未配置时钟步数,则发送两路具有相应的序列标识的第一事件报文给所述第二PTP端口,其中第一路第一事件报文携带时间戳信息且twoStepFlag字段为FALSE,第二路第一事件报文的twoStepFlag字段为TRUE且在跟随报文中携带时间戳信息;以及接收所述下游设备通过所述第二PTP端口返回的第一事件报文对应的第二事件报文,若为请求应答机制,则向所述第二PTP端口发送携带接收第二事件报文的时间戳信息本文档来自技高网...
一种时钟同步方法及设备

【技术保护点】
一种时钟同步方法,其特征在于,包括:设备确定所述设备的第一PTP端口的时钟步数配置信息,以及确定所述第一PTP端口的时钟状态;所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为主时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,在事件报文中携带时间戳信息后通过所述第一PTP端口发送给与所述第一PTP端口对接的下游设备的第二PTP端口;所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为从时钟或只做从时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,通过所述第一PTP端口从对接的上游设备的第三PTP端口交互事件报文,从交互的事件报文中获取时间戳信息,根据获取的时间戳信息与所述上游设备进行时钟同步,其中,所述第三PTP端口的时钟状态为主时钟。

【技术特征摘要】
1.一种时钟同步方法,其特征在于,包括:设备确定所述设备的第一PTP端口的时钟步数配置信息,以及确定所述第一PTP端口的时钟状态;所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为主时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,在事件报文中携带时间戳信息后通过所述第一PTP端口发送给与所述第一PTP端口对接的下游设备的第二PTP端口;所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为从时钟或只做从时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,通过所述第一PTP端口从对接的上游设备的第三PTP端口交互事件报文,从交互的事件报文中获取时间戳信息,根据获取的时间戳信息与所述上游设备进行时钟同步,其中,所述第三PTP端口的时钟状态为主时钟。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为主时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,在事件报文中携带时间戳信息后通过所述第一PTP端口发送给与所述第一PTP端口对接的下游设备的第二PTP端口,包括:所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为主时钟,且确定所述第一PTP端口被配置为单步端口,则在第一事件报文中携带时间戳信息后发送给所述第二PTP端口;所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为主时钟,且确定所述第一PTP端口被配置为双步端口,则发送第一事件报文以及携带时间戳信息的第一事件报文的跟随报文给所述第二PTP端口;所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为主时钟,且确定所述第一PTP端口未配置时钟步数,则发送两路具有相应的序列标识的第一事件报文给所述第二PTP端口,其中第一路第一事件报文携带时间戳信息且twoStepFlag字段为FALSE,第二路第一事件报文的twoStepFlag字段为TRUE且在跟随报文中携带时间戳信息。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为从时钟或只做从时钟,则根据所述第一PTP端口的时钟步数配置信息,通过所述第一PTP端口从对接的上游设备的第三PTP端口交互事件报文,从交互的事件报文中获取时间戳信息,包括:所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为从时钟或只做从时钟,且确定所述第一PTP端口被配置为单步端口或未配置时钟步数,则通过所述第一PTP端口与所述第三PTP端口交互的事件报文确定所述第三PTP端口的时钟步数配置信息,若确定所述第三PTP端口被配置为单步端口,则根据所述第一PTP端口与所述第三PTP端口交互的事件报文获取时间戳信息,若确定所述第三PTP端口被配置为双步端口,则根据所述第一PTP端口与所述第三PTP端口交互的事件报文以及事件报文的跟随报文获取时间戳信息;所述设备若确定所述第一PTP端口的时钟状态为从时钟或只做从时钟,且确定所述第一PTP端口被配置为双步端口,则根据所述第一PTP端口与所述第三PTP端口交互的事件报文以及事件报文的跟随报文获取时间戳信息。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述设备通过所述第一PTP端口与所述第三PTP端口交互的事件报文确定所述第三PTP端口的时钟步数配置信息,包括:所述设备若确定所述第一PTP端口与所述第三PTP端口交互的事件报文的twoStepFlag字段为FALSE,则确定所述第三PTP端口被配置为单步端口,若确定所述第一PTP端口与所述第三PTP端口交互的事件报文的twoStepFlag字段为TRUE,则确定所述第三PTP端口被配置为双步端口。5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述设备从所述事件报文中获取时间戳信息,包括:所述设备若确定所述第一PTP端口采用的为延时请求-响应机制,则从通过所述第三PTP端口向所述第一PTP端口发送的第一事件报文中获取所述第三PTP端口发送所述第一事件报文的第一时间戳信息,以及记录所述第一PTP端口接收所述第一事件报文的第二时间戳信息,以及记录通过所述第一PTP端口向所述第三PTP端口发送第二事件报文的第三时间戳信息,以及从所述上游设备通过所述第三PTP端口向所述第一PTP端口发送的第三事件报文中,获取所述第三PTP端口接收所述第二事件报文的第四时间戳信息;所述设备若确定所述第一PTP端口采用的为对等延时机制,则从通过所述第三PTP端口向所述第一PTP端口发送的第一事件报文中获取所述第三PTP端口发送所述第一事件报文的第一时间戳信息,以及记录所述第一PTP端口接收所述第一事件报文的第二时间戳信息,以及记录通过所述第一PTP端口向所述第三PTP端口发送第二事件报文的第三时间戳信息,以及从所述上游设备通过所述第三PTP端口向所述第一PTP端口发送的第三事件报文中,获取所述第三PTP端口接收所述第二事件报文的第四时间戳信息,以及从所述第三事件报文中获取所述第三PTP端口发送所述第三事件报文的第五时间戳信息,以及记录所述第一PTP端口接收所述第三事件报文的第六时间戳信息信息。6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述设备从所述事件报文以及所述事件报文的跟随报文中获取时间戳信息,包括:所述设备若确定所述第一PTP端口采用的为延时请求-响应机制,从通过所述第三PTP端口向所述第一PTP端口发送的第一事件报文的跟随报文中获取所述第三PTP端口发送所述第一事件报文的第一时间戳信息,以及记录所述第一PTP端口接收所述第一事件报文的第二时间戳信息,以及记录通过所述第一PTP端口向所述第三PTP端口发送第二事件报文的第三时间戳信息,以及从所述上游设备通过所述第三PTP端口向所述第一PTP端口发送的第三事件报文中,获取所述第三PTP端口接收所述第二事件报文的第四时间戳信息;所述设备若确定所述第一PTP端口采用的为对等延时机制,从通过所述第三PTP端口向所述第一PTP端口发送的第一事件报文的跟随报文中获取所述第三PTP端口发送所述第一事件报文的第一时间戳信息,以及记录所述第一PTP端口接收所述第一事件报文的第二时间戳信息,以及记录通过所述第一PTP端口向所述第三PTP端口发送第二事件报文的第三时间戳信息,以及从所述上游设备通过所述第三PTP端口向所述第一PTP端口发送的第三事件报文中,获取所述第三PTP端口接收所述第二事件报文的第四时间戳信息,以及从所述第三事件报文的跟随报文中获取所述第三PTP端口发送所述第三事件报文的第五时间戳信息,以及记录所述第一PTP端口接收所述第三事件报文的第六时间戳信息信息。7.如权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述设备根据获取的时间戳信息与所述上游设备进行时钟同步,包括:所述设备根据获得时间戳信息确定链路延时以及频偏校正量,并根据所述链路延时确定时间差;所述设备采用所述频偏校正量对所述时间差进行校正,确定校正后的时间差,并采用所述校正后的时间差更新本地时钟。8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述设备采用所述频偏校正量对所述时间差进行校正,包括:所述设备计算获得上一次确定的平均时间差与所述时间差的平均值,并计算所述平均值与所述频偏校正量的差值,其中,所述平均时间差的初始值为首次确定的时间差。9.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述设备根据获得时间戳信息确定链路延时以及频偏校正量,包括:所述设备若确定所述第一PTP端口采用的为延时请求-响应机制,则根据所述第一时间戳信息、所述第二时间戳信息、所述第三时间戳信息以及所述第四时间戳信息确定链路延时,并根据所述链路延时确定时间差,其中,所述链路延时表示为:delay=((t2-t1)-(t3-t4))/2,所述时间差表示为:offset=(t2-t1)-delay,其中,t1表示所述第一时间戳信息,t2表示所述第二时间戳信息,t3表示所述第三时间戳信息,t4表示所述第四时间戳信息,delay表示所述链路延时,offset表示所述时间差;所述设备根据最近预设时长内第一次获得的第一时间戳信息、第一次获得的第二时间戳信息、最后一次获得的第一时间戳信息以及最后一次获得的第二时间戳信息确定频偏校正量,其中,所述频偏校正量表示为:f=(tm2-t12)-(tm1-t11),其中,tm1表示所述最后一次获得的第一时间戳信息,tm2表示所述最后一次获得的第二时间戳信息,t11表示所述第一次获得的第一时间戳信息,t12表示所述第一次获得的第二时间戳信息。10.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述设备根据获得时间戳信息确定链路延时以及频偏校正量,包括:所述设备若确定所述第一PTP端口采用的为对等延时机制,根据所述第三时间戳信息、所述第四时间戳信息、所述第五时间戳信息以及所述第六时间戳信息确定链路延时,并根据所述链路延时、所述第一时间戳信息以及所述第二时间戳信息确定时间差,其中,所述链路延时表示为:delay=((t2-t1)-(t3-t4))/2,所述时间差表示为:offset=(T2-T1)-delay,其中,t1表示所述第三时间戳信息,t2表示所述第四时间戳信息,t3表示所述第五时间戳信息,t4表示所述第六时间戳信息,T1表示所述第一时间戳信息,T2表示所述第二时间戳信息,delay表示所述链路延时,offset表示所述时间差;所述设备根据预设时长内第一次获得的第三时间戳信息、第一次获得的第四时间戳信息、最后一次获得的第三时间戳信息以及最后一次获得的第四时间戳信息确定频偏校正量,其中,所述频偏校正量表示为:f=(tm2-t12)-(tm1-t11),其中,tm1表示所述最后一次获得的第三时间戳信息,tm2表示所述最后一次获得的第四时间戳信息,t11表示所述第一次获得的第三时间戳信息,t12表示所述第一次获得的第四时间戳信息。11.如权利要求7...

【专利技术属性】
技术研发人员:史小菊朱爱丽
申请(专利权)人:瑞斯康达科技发展股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1