【技术实现步骤摘要】
本申请涉及计算机网络，尤其涉及一种跨域时间同步方法及跨域时间同步系统。
技术介绍
1、时间敏感网络(time-sensitive networking，tsn)作为新一代以太网技术，通过全网时间同步、时间感知整形等机制提供有界延迟、低延迟变化和零拥塞损失通信保证，能够满足工厂或车载网络等局域网范围内的确定性通信需求。然而，诸如云化可编程逻辑控制器、远程操作、工厂互联等新兴时间敏感类应用的兴起正在推动着tsn从域内向域间演进以满足更加广泛的端到端连接需求。
2、tsn网络范围内互连的时间感知系统通过共享时钟及时调整其活动，从而形成一个时间感知网络，也称为gptp域。域内的联网设备，例如网桥、路由器和终端站等设备通过支持时间同步和流量调度等tsn网络功能，使tsn网络具备了在精确瞬间和实时执行特定动作的能力。通常对于多域的环境，很难保证每个网络域同时具备与tsn相似的特性以实现端到端连接，特别是在多个tsn网络跨越非tsn网络。如何通过非tsn网络将多个tsn网络互连至关重要。
3、tsn网络使用ieee 802.1as标准进行时间同步，该标准要求网络中的所有设备必须在硬件上都具备“802.1as能力”，例如在2层上使用的对等延迟测量机制，以提供高精度的时间同步保证。然而非tsn网络中的联网设备很难支持这个要求。此外，由于非tsn网络所具备的时间同步能力的差异性(即某些数据中心的网络通过引入专用网络设备实现了对时间同步的支持，而大多数的网络设备却不具有该功能)，在tsn网络跨越非tsn网络的时间同步过程中，时
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种跨域时间同步方法及跨域时间同步系统，以提高tsn域跨非tsn域的端到端时间同步精度。
2、本申请实施例采用下述技术方案：
3、第一方面，本申请实施例提供一种跨域时间同步方法，所述跨域时间同步方法由组合控制平面执行，所述组合控制平面包括协同控制器和域控制器，所述跨域时间同步方法包括：
4、所述协同控制器获取同步路径查询请求，所述同步路径查询请求是用于获取从时钟至祖时钟的时间同步路径，所述从时钟与所述祖时钟所在网络均为tsn网络，所述从时钟所在的tsn网络与所述祖时钟所在的tsn网络之间通过非tsn网络连接；
5、所述协同控制器根据所述同步路径查询请求确定所述从时钟与所述祖时钟之间的时间同步路径，将所述时间同步路径下发给目标域控制器，所述目标域控制器包括源tsn域控制器、目的tsn域控制器和非tsn转发域控制器；
6、所述目标域控制器根据所述时间同步路径进行时间同步控制，其中所述非tsn转发域控制器采用流量控制策略对时间同步数据流进行转发，所述源tsn域控制器与所述目的tsn域控制器分别收集各自域内的时间戳信息并上报至所述协同控制器；
7、所述协同控制器根据所述时间戳信息获取所述从时钟的时间误差补偿值，并根据所述时间误差补偿值对从时钟进行时间同步校正。
8、可选地，所述流量控制策略包括非共网传递控制与共网传递控制，所述非tsn转发域控制器采用流量控制策略对时间同步数据流进行转发，包括：
9、在所述非tsn转发域控制器根据所述时间同步路径规划好其域内时间同步路径时，先执行非共网传递控制，所述非共网传递是指调整所述非时间同步数据流的转发策略，以避免非共网传递控制过程中所述非时间同步数据流对所述时间同步数据流的干扰；
10、以及根据预先配置结束所述非共网传递控制后执行共网传递控制，所述共网传递控制是指非时间同步数据流和时间同步数据流在所述域内时间同步路径上共网传输。
11、可选地，所述时间戳信息包括非共网传递控制过程中所述源tsn域控制器与所述目的tsn域控制器收集的第一类时间戳信息和共网传递控制过程中所述源tsn域控制器与所述目的tsn域控制器收集的第二类时间戳信息，所述协同控制器根据所述时间戳信息获取所述从时钟的时间误差补偿值，包括：
12、所述协同控制器根据所述第一类时间戳信息获取所述时间同步路径对应的上下行固定时延，以及根据所述第二类时间戳信息获取端到端相位偏移值；
13、将所述上下行固定时延与所述端到端相位偏移值作为预设组合误差补偿算法的参数，并通过所述预设组合误差补偿算法获取所述从时钟的时间误差补偿值。
14、可选地，所述预设组合误差补偿算法由相位偏移估计算法与相位偏移控制算法组合。
15、可选地，所述非共网传递控制包括多个时间同步周期，所述协同控制器根据所述第一类时间戳信息获取所述时间同步路径对应的上下行固定时延，包括：
16、所述协同控制器根据每个时间同步周期内的所述第一类时间戳信息获取每个时间同步周期对应的上下行时延，将其中的上下行时延最小值作为所述上下行固定时延。
17、可选地，所述协同控制器根据每个时间同步周期内的所述第一类时间戳信息获取每个时间同步周期对应的上下行时延，包括：
18、根据上行节点入口时间戳和上行节点出口时间戳获取上行节点驻留时间之和，以及根据下行节点入口时间戳和下行节点出口时间戳获取下行节点驻留时间之和；
19、根据上行链路传输介质长度和链路传输介质的消息传输速率获取上行链路时延之和，以及根据下行链路传输介质长度和所述链路传输介质的消息传输速率获取下行链路时延之和；
20、将所述上行节点驻留时间之和与所述上行链路时延之和的和值作为每个时间同步周期对应的上行时延，以及将所述下行节点驻留时间之和与所述下行链路时延之和的和值作为每个时间同步周期对应的下行时延。
21、可选地，所述协同控制器根据所述同步路径查询请求确定所述从时钟与所述祖时钟之间的时间同步路径，包括：
22、所述协同控制器根据全局网络视图为所述目的tsn域控制器分配祖时钟，并根据预设的路由算法计算所述时间同步路径。
23、可选地，所述根据预设的路由算法计算所述时间同步路径，包括：
24、根据最短路径桥接算法计算tsn域内的时间同步路径，以及根据最短路径算法计算非tsn域内的时间同步路径。
25、可选地，通过下述步骤获取所述全局网络视图：
26、所述协同控制器向域控制器发送域内拓扑查询请求，使得域控制器根据所述域内拓扑查询请求查询其域内的网络拓扑并上报至协同控制器；
27、根据每个域控制器上报的域内的网络拓扑，构建跨域的全局网络视图。
28、第二方面，本申请实施例还提供一种跨域时间同步系统，所述跨域时间同步系统包括控制平面和数据平面，所述控制平面用于跨域时间同步方法，所述控制平面包括协同控制器和域控制器，所述数据平面包括位于两端的tsn域和连接两端的tsn域的非ts本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种跨域时间同步方法，其特征在于，所述跨域时间同步方法由组合控制平面执行，所述组合控制平面包括协同控制器和域控制器，所述跨域时间同步方法包括：
2.根据权利要求1所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述流量控制策略包括非共网传递控制与共网传递控制，所述非TSN转发域控制器采用流量控制策略对时间同步数据流进行转发，包括：
3.根据权利要求2所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述时间戳信息包括非共网传递控制过程中所述源TSN域控制器与所述目的TSN域控制器收集的第一类时间戳信息和共网传递控制过程中所述源TSN域控制器与所述目的TSN域控制器收集的第二类时间戳信息，所述协同控制器根据所述时间戳信息获取所述从时钟的时间误差补偿值，包括：
4.根据权利要求2所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述预设组合误差补偿算法由相位偏移估计算法与相位偏移控制算法组合。
5.根据权利要求3所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述非共网传递控制包括多个时间同步周期，所述协同控制器根据所述第一类时间戳信息获取所述时间同步路径对应的上下行固定时延，包括：
6.根据权利要求5所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述协同控制器根据每个时间同步周期内的所述第一类时间戳信息获取每个时间同步周期对应的上下行时延，包括：
7.根据权利要求1所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述协同控制器根据所述同步路径查询请求确定所述从时钟与所述祖时钟之间的时间同步路径，包括：
8.根据权利要求7所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述根据预设的路由算法计算所述时间同步路径，包括：
9.根据权利要求8所述的跨域时间同步方法，其特征在于，通过下述步骤获取所述全局网络视图：
10.一种跨域时间同步系统，其特征在于，所述跨域时间同步系统包括控制平面和数据平面，所述控制平面用于执行权利要求1～9任一项所述的跨域时间同步方法，所述控制平面包括协同控制器和域控制器，所述数据平面包括位于两端的TSN域和连接两端的TSN域的非TSN域。
...【技术特征摘要】
1.一种跨域时间同步方法，其特征在于，所述跨域时间同步方法由组合控制平面执行，所述组合控制平面包括协同控制器和域控制器，所述跨域时间同步方法包括：
2.根据权利要求1所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述流量控制策略包括非共网传递控制与共网传递控制，所述非tsn转发域控制器采用流量控制策略对时间同步数据流进行转发，包括：
3.根据权利要求2所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述时间戳信息包括非共网传递控制过程中所述源tsn域控制器与所述目的tsn域控制器收集的第一类时间戳信息和共网传递控制过程中所述源tsn域控制器与所述目的tsn域控制器收集的第二类时间戳信息，所述协同控制器根据所述时间戳信息获取所述从时钟的时间误差补偿值，包括：
4.根据权利要求2所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述预设组合误差补偿算法由相位偏移估计算法与相位偏移控制算法组合。
5.根据权利要求3所述的跨域时间同步方法，其特征在于，所述非共网传递控制包括多个时间同步周期...
【专利技术属性】
技术研发人员：张晓东，寿国础，李洪星，薛俊礼，马豪，刘雅琼，胡怡红，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：
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