实现精确时钟同步协议中透传时钟的系统、装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种实现精确时钟同步协议中透传时钟的系统、装置及方法，其中的方法为：在本路由交换设备接收到外部网络输入的消息时，通过透传时钟装置识别出ＩＥＥＥ１５８８协议事件消息，向其中写入其输入时间的时间戳；在本路由交换设备向外部网络输出消息时，通过另一透传时钟装置对于其中的ＩＥＥＥ１５８８协议事件消息，提取出其输入时间的时间戳并向其中累加写入预设的固定延时时间的时间戳，以所述输入时间为参考时间，延时所述固定延时时间后再进行输出。采用本发明专利技术，可得到精确的时间戳，提高了同步时间精度，且本发明专利技术的透传时钟装置可直接应用于现有的路由交换设备，节省了硬件开发时间，提高了在现有设备情况下对ＰＴＰ协议支持的可行性。

【技术实现步骤摘要】

一种实现基于IEEE 1588 (网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标 准)的PTP协议(Precision Time Protocol,精确时间协议)的透传时钟 的系统、装置及方法。
技术介绍
随着网络技术的发展，在分布式通信系统或数据处理系统中，对其 系统组的时间同步有着很高的要求。PTP就是以正EE 1588为标准定义 的时钟同步协议，用于对标准以太网或其他采用多插、技术的分布式总线 系统中的传感器、执行器以及其他终端设备中的时钟进行亚微秒级同 步。正EE 1588所定义的精确网络同步协议实现了网络中的高度同步， 使得在分配控制工作时无需再进行专门的同步通信，从而达到了通信时 间模式与应用程序执行时间模式的分开。该协议只需要极小限度的网络 带宽，对其他的软硬件没有特殊的要求。透传时钟模式是IEEE 1588协 议运行的一种工作方式，它对所收到的部分1588协i义消息进行修正并 进行转发处理，提供在交换节点1588协议消息的驻留时间，从而可以 更为精确地进行时钟同步。常用于以太网的TCP/IP网络的同步协议有NTP(Network Time Protocol,网络时间协议)和SNTP(Simple Network Time Protocol,简单网络时间协议)。NTP是一种通过因特网服务于计算机时钟的时间同步协议。 但是其只能实现毫秒级精度的时钟同步。SNTP则是一个简化了的NTP 服务器和NTP客户端策略。和NTP与SNTP相比PTP在网络基础、时 间源、精度、安全性和目标用户等方面都有优势。目前，路由交换设备一般通过软件来实现IEEE 1588协议以及获取 时间戳的相关信息，具有一定的不确定性和波动性，同步精度会受到软 件抖动的严重制约。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种实现精确时钟同步协议中 透传时钟的系统、装置及方法，降低实现成本，提高同步精度。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的一种实现精确时钟同步协议中透传时钟的系统，包括依次相连的第 一透传时钟装置、路由交换设备、第二透传时钟装置；所述第一透传时钟装置，处于输入工作模式，用于接收外部网络输 入的消息，将其传送给路由交换设备，并且在接收所述消息时识别出其 中的IEEE1588协议事件消息，向该消息中写入其输入时间的时间戳；所述路由交换设备，用于对所述外部网络输入的消息进行交换处理 后通过第二透传时钟装置转发给外部网络；还用于为第 一透传时钟装置 和第二透传时钟装置提供本设备内部的高精度时钟源信号；所述第二透传时钟装置，处于输出工作模式，对于路由交换设备发 送来的IEEE1588协议事件消息，提取出输入时间的时间戳并向其中累 加写入预设的固定延时时间的时间戳，以所述输入时间为参考时间，延 时所述固定延时时间后再将IEEE1588协议事件消息输出至外部网络； 对于路由交换设备发送来的非IEEE1588协议事件消息，则直接输出至 外部网络。其中，所述第一透传时钟装置包括依次相连的第一消息识别模块、 第一消息处理模块、第一消息緩存模块、第一输出控制模块；还包括与 第 一消息识别模块和第 一消息处理模块相连的第 一时钟控制模块；所述第一消息识别模块，用于接收来自外部网络的消息并发送至第一消息处理模块，同时识别出其中的IEEE1588协议事件消息；所述第一消息处理模块，用于对于IEEE1588协议事件消息，向其 中写入其输入时间的时间戳后发送至第 一 消息緩存模块；对于非 IEEE1588协议事件消息，则直接发送至第一消息緩存模块；所述第一消息緩存模块，用于分别存储非IEEE1588协议事件消息 和经处理后的IEEE1588协议事件消息；所述第一输出控制模块，用于将第一消息缓存模块中存储的消息直 接输出至所述路由交换设备；所述第一时钟控制模块，用于使用所述路由交换设备内部提供的高 精度时钟源信号，获取所述消息识别模块所接收到的消息的输入时间， 以提供给所述第 一 消息处理模块。其中，所述第二透传时钟装置包括依次相连的第二消息识别模块、 第二消息处理模块、第二消息緩存模块、第二输出控制模块；还包括与 第二消息识别模块、第二消息处理模块、第二输出控制模块分别相连的 第二时钟控制模块；所述第二消息识别模块，用于接收所述路由交换设备发送来的消 息，识别出其中的正EE1588协议事件消息，并发送至第二消息处理模 块；所述第二消息处理模块，用于对于IEEE1588协议事件消息，提取 出其输入时间的时间戳并向其中累加写入本系统预设的固定延时时间 的时间戳后发送至第二消息緩存模块；对于非IEEE1588协议事件消息， 则直接发送至第二消息緩存模块；所述第二消息緩存模块，用于分别存储非IEEE1588协议事件消息 和经处理后的IEEE1588协议事件消息；所述第二输出控制模块，用于以相应输入时间为参考时间，将第二消息緩存模块中的正EE1588协议事件消息延迟所述固定延时时间后输 出至外部网络；还用于将第二消息緩存模块中的非IEEE1588协议事件 消息直接输出至外部网络；所述第二时钟控制模块，用于使用所述路由交换设备内部提供的高 精度时钟源信号，对第二输出控制模块的输出时间进行控制；还用于为 所述第二消息处理模块提供预设的固定延时时间。一种透传时钟装置，与路由交换设备相连，该装置包括依次相连 的消息识别模块、消息处理模块、消息緩存模块、输出控制模块；还包 括与消息识别模块、消息处理模块、输出控制模块分别相连的时钟控制 模块；所述消息识别模块，用于接收消息并将其发送至消息处理模块，同 时识别出其中的IEEE1588协议事件消息；所述消息处理模块，用于将非IEEE1588协议事件消息直接发送至 消息緩存模块；还用于对所识别出的正EE1588协议事件消息进行处理 后发送至消息緩存模块，若本装置为输入工作模式，则向该消息中写入 其输入时间的时间戳；若本装置为输出工作模式，则从该消息中提取出 其输入时间的时间戳并向其中累加写入预设的固定延时时间的时间戳；所述消息緩存模块，用于分别存储非IEEE1588协议事件消息和经 处理的IEEE1588协议事件消息；所述输出控制模块，用于输出消息緩存模块中存储的消息，且在本 装置为输入工作模式时将所述消息进行直接输出，在本装置为输出工作 模式时，将所述消息中的非IEEE1588协议事件消息直接输出，而将所 述消息中的IEEE1588协议事件消息以其输入时间为参考时间并延时所 述固定延时时间后输出；所述时钟控制模块，用于使用所述路由交换设备内部提供的高精度 时钟源信号，获取所述消息识别模块所接收消息的输入时间，以提供给所述消息处理模块；向消息处理模块提供预设的固定延时时间；对所述 输出控制模块的输出时间进行控制。一种实现精确时钟同步协议中透传时钟的方法，包括在本路由交换设备接收到外部网络输入的消息时，识别出其中的 IEEE1588协议事件消息，向其中写入其输入时间的时间戳；在本路由交换设备向外部网络输出消息时，对于其中的正EE1588 协议事件消息，提取出其输入时间的时间戳并向其中累加写入预设的固 定延时时间的时间戳，以所述输入时间为参考时间，延时所述固定延时 时间后再进行输出。其中，对于IEEE本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现精确时钟同步协议中透传时钟的系统，其特征在于，包括依次相连的第一透传时钟装置、路由交换设备、第二透传时钟装置；　所述第一透传时钟装置，处于输入工作模式，用于接收外部网络输入的消息，将其传送给路由交换设备，并且在接收所述消息时识 别出其中的ＩＥＥＥ１５８８协议事件消息，向该消息中写入其输入时间的时间戳；　所述路由交换设备，用于对所述外部网络输入的消息进行交换处理后通过第二透传时钟装置转发给外部网络；还用于为第一透传时钟装置和第二透传时钟装置提供本设备内部的高精 度时钟源信号；　所述第二透传时钟装置，处于输出工作模式，对于路由交换设备发送来的ＩＥＥＥ１５８８协议事件消息，提取出输入时间的时间戳并向其中累加写入预设的固定延时时间的时间戳，以所述输入时间为参考时间，延时所述固定延时时间后再将ＩＥＥ Ｅ１５８８协议事件消息输出至外部网络；对于路由交换设备发送来的非ＩＥＥＥ１５８８协议事件消息，则直接输出至外部网络。

【技术特征摘要】
1、一种实现精确时钟同步协议中透传时钟的系统，其特征在于，包括依次相连的第一透传时钟装置、路由交换设备、第二透传时钟装置；所述第一透传时钟装置，处于输入工作模式，用于接收外部网络输入的消息，将其传送给路由交换设备，并且在接收所述消息时识别出其中的IEEE1588协议事件消息，向该消息中写入其输入时间的时间戳；所述路由交换设备，用于对所述外部网络输入的消息进行交换处理后通过第二透传时钟装置转发给外部网络；还用于为第一透传时钟装置和第二透传时钟装置提供本设备内部的高精度时钟源信号；所述第二透传时钟装置，处于输出工作模式，对于路由交换设备发送来的IEEE1588协议事件消息，提取出输入时间的时间戳并向其中累加写入预设的固定延时时间的时间戳，以所述输入时间为参考时间，延时所述固定延时时间后再将IEEE1588协议事件消息输出至外部网络；对于路由交换设备发送来的非IEEE1588协议事件消息，则直接输出至外部网络。2、 如权利要求1所述的实现精确时钟同步协议中透传时钟的系 统，其特征在于，所述第一透传时钟装置包括依次相连的第一消息 识别模块、第一消息处理模块、第一消息緩存模块、第一输出控制模 块；还包括与第一消息识别模块和第一消息处理模块相连的第一时钟 控制模块；所述第一消息识别模块，用于接收来自外部网络的消息并发送至 第一消息处理纟莫块，同时识别出其中的IEEE1588协议事件消息；所述第一消息处理模块，用于对于IEEE1588协议事件消息，向 其中写入其输入时间的时间戳后发送至第一消息緩存模块；对于非IEEE1588协议事件消息，则直接发送至第一消息緩存模块；所述第一消息緩存模块，用于分别存储非IEEE1588协议事件消 息和经处理后的IEEE1588协议事件消息；所述第一输出控制模块，用于将第一消息緩存模块中存储的消息 直接输出至所述路由交换设备；所述第一时钟控制模块，用于使用所述路由交换设备内部提供的 高精度时钟源信号，获取所述消息识别模块所接收到的消息的输入时 间，以提供给所述第 一消息处理模块。3、如权利要求2所述的实现精确时钟同步协议中透传时钟的系 统，其特征在于，所述第二透传时钟装置包括依次相连的第二消息 识别模块、第二消息处理模块、第二消息緩存模块、第二输出控制模 块；还包括与第二消息识别模块、第二消息处理模块、第二输出控制 模块分别相连的第二时钟控制模块；所述第二消息识别模块，用于接收所述路由交换设备发送来的消 息，识别出其中的正EE1588协i^事件消息，并发送至第二消息处理 模块；所述第二消息处理模块，用于对于IEEE1588协议事件消息，提 取出其输入时间的时间戳并向其中累加写入本系统预设的固定延时 时间的时间戳后发送至第二消息緩存模块；对于非IEEE1588协议事 件消息，则直接发送至第二消息緩存模块；所述第二消息緩存模块，用于分别存储非IEEE1588协议事件消 息和经处理后的IE...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈红旗，郭欣，周昶，翟红健，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]