基于网络通信分布式精确时间同步协议的主时钟测试方法技术

技术编号:8611424 阅读:254 留言:0更新日期:2013-04-19 23:37
本发明专利技术涉及一种基于网络通信分布式精确时间同步协议的主时钟测试方法,它包括数据集的比较算法和计算各有关端口状态的算法,针对DSC和SD算法的一致性子测试包括以下子测试:基于GrandmasterPriority1特性值等的DSC算法测试;测试数据集比较算法DSC-第II部分;DUT时钟等级小于128的状态决策算法测试;DUT时钟等级大于等于128的状态决策算法测试。本发明专利技术针对实际装置中BMC算法,提出一系列测试方法,用于鉴定该BMC算法是否与1588协议规范相符,以提高1588系统中各个不同设备间的兼容性与互操作性,避免同步过程中由于BMC算法的不规范性所产生的非预期行为。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于网络信息
,涉及IEEE 1588协议最佳主时钟测试方法,为一种基于网络通信分布式精确时间同步协议的最佳主时钟测试方法。
技术介绍
IEEE1588协议定义了基于网络通信的分布式精确时间同步协议(Precision Time Protocol,PTP),可在测量和控制系统中实现精确时钟同步。最佳主时钟(BMC)算法是1588 协议中的关键技术之一,BMC的作用有两个一是在所有具备条件的时钟中选取最高主时钟,其余的时钟则为从时钟;二是决定从时钟各个端口的状态,即主动(M)状态、被动(P)状态和从动(P)状态。IEEE1588协议采用 了网络通信、本地运算以及分布式对象(distributed objects)技术,适用于基于网络报文的通信系统,实现在异构系统中,包括不同精度、分辨率及稳定性时钟的同步,在消耗极少网络及当地时钟计算资源条件下,系统范围的同步精度可在亚微秒级。PTP系统是一个分布式网络同步系统,由PTP设备和非PTP设备组成。PTP设备包括普通时钟、边界时钟、端-端透明时钟、级-级透明时钟和管理节点。非PTP设备包括网桥、路由器等其他基本设备。PTP系统的顶端为最高主时钟(grandmaster clock, GMC),该时钟为整个系统的参考时间,系统中被同步时钟(装置)通过交换PTP时间报文,达成与最高主时钟同步。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供一种基于网络通信分布式精确时间同步协议的最佳主时钟测试方法,针对实际装置中BMC算法,提出一系列测试方法,用于鉴定该BMC算法是否与 1588协议规范相符,以提高1588系统中各个不同设备间的兼容性与互操作性,避免同步过程中由于BMC算法的不规范性所产生的非预期行为。本专利技术的技术解决方案如下一种,它包括数据集的比较算法和计算各有关端口状态的算法,针对DSC和SD算法的一致性子测试包括以下子测试(1)基于GrandmasterPriorityl特性值的DSC算法测试;(2)基于grandmasterClockQuality. clockClass 特性值的 DSC 算法测试;(3)基于grandmasterQuality. clockAccuracy 特性值的 DSC 算法测试;(4)基于grandmasterCloclQuality. offsetScaledLogVariance 特性值的 DSC 算法测试;(5)基于GrandmasterPriority2特性值的DSC算法测试;(6)基于GrandmasterIdentity特性值的DSC算法测试;(7)测试数据集比较算法DSC-第II部分;(8)DUT时钟等级小于128的状态决策算法测试;(9)DUT时钟等级大于等于128的状态决策算法测试。本专利技术提出的测试方法用于检测网络时钟中实际BMC算法是否与1588协议所规范相一致。本专利技术的基于网络通信分布式精确时间同步协议的最佳主时钟测试方法针对实际装置中BMC算法,提出一系列测试方法,用于鉴定该BMC算法是否与1588协议规范相符, 以提高1588系统中各个不同设备间的兼容性与互操作性,避免同步过程中由于BMC算法的不规范性所产生的非预期行为。附图说明图1是本专利技术的一种的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作详细说明。参看图1,本专利技术提供了一种基于网络通信分布式精确时间同步协议的最佳主时钟测试方法,它包括数据集的比较算法和计算各有关端口状态的算法,针对DSC和SD算法的一致性子测试包括以下子测试(1)基于GrandmasterPriorityl特性值的DSC算法测试;(2)基于grandmasterClockQuality. clockClass 特性值的 DSC 算法测试;(3)基于grandmasterQuality. clockAccuracy 特性值的 DSC 算法测试;(4)基于grandmasterCloclQuality. offsetScaledLogVariance 特性值的 DSC 算法测试;(5)基于GrandmasterPriority2特性值的DSC算法测试;(6)基于GrandmasterIdentity特性值的DSC算法测试;(7)测试数据集比较算法DSC-第II部分;(8)DUT时钟等级小于1 28的状态决策算法测试;(9)DUT时钟等级大于等于128的状态决策算法测试。本专利技术的实际使用情况如下PTP系统的同步方式依靠主时钟定时地发布同步(Sync)报文来实现,当从时钟接受到Sync报文后计算该时钟与主时钟间的偏移量,在计算过程中需要了解相关该Sync报文网络路径延迟,针对该延迟,1588协议定义了两个同步机制延迟请求一响应机制(Delay request-reponse mechanism)和对等延时机制(Peer delay mechanism),通过这两个机制估算出路径延迟。PTP系统还可以用于网络装置中频率同步。最佳主时钟(BMC)算法是1588协议中的关键技术之一,BMC的作用有两个一是在所有具备条件的时钟中选取最高主时钟,其余的时钟则为从时钟;二是决定从时钟各个端口的状态,即主动(M)状态、被动(P)状态和从动(P)状态。BMC算法有两个部分构成数据集比较(Data Set Comparison, DSC)算法及状态决定(State Decision, SD)算法。BMC 运行于时钟的各个端口,如时钟端口为主动(M)状态,该端口定期地发出的Announce报文,在该报文中包含了包括网络最高主时钟等在内的一系列信息,通过比对该信息与当地时钟自身的信息,接入地时钟决定是否为该PTP网络的最高主时钟以及其各个端口的状态。IEEE 1588-2008标准中BMC算法由两部分组成数据集的比较(DSC)算法和计算各有关端口状态的(SD)算法,针对DSC和SD算法的一致性子测试包括一下以下子测试1、基于GrandmasterPriorityl特性值的DSC算法测试;2、基于grandmasterClockQuality. clockClass 特性值的 DSC 算法测试;3、基于grandmasterQuality. clockAccuracy 特性值的 DSC 算法测试;4、基于grandmasterCloclQuality. offsetScaledLogVariance 特性值的 DSC 算法测试;5、基于GrandmasterPriority2特性值的DSC算法测试;6、基于GrandmasterIdentity特性值的DSC算法测试;7、测试数据集比较算法DSC-第II部分;8、DUT时钟等级小于128的状态决策算法测试;9、DUT时钟等级大于等于128的状态决策算法测试(不包含1-7项中已被测部分)。综上所述,本专利技术的基于网络通信分布式精确时间同步协议的最佳主时钟测试方法针对实际装置中BMC算法,提出一系列测试方法,用于鉴定该BMC算法是否与1588协议规范相符,以提高1588系统中各个不同设备间的兼容性与互操作性,避免同步过程中由于 BMC算法的不规范性所产生的非预期行为。当然,本
内的一般技术人员应当认识到,上述实施例仅是用来说明本专利技术,而并非用作对本发本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于网络通信分布式精确时间同步协议的主时钟测试方法,其特征在于:它包括数据集的比较算法和计算各有关端口状态的算法,针对DSC和SD算法的一致性子测试包括以下子测试:(1)基于Grandmaster?Priority1特性值的DSC算法测试;(2)基于grandmasterClockQuality.clockClass特性值的DSC算法测试;(3)基于grandmasterQuality.clockAccuracy特性值的DSC算法测试;(4)基于grandmasterCloclQuality.offsetScaledLogVariance特性值的DSC算法测试;(5)基于Grandmaster?Priority2特性值的DSC算法测试;(6)基于Grandmaster?Identity特性值的DSC算法测试;(7)测试数据集比较算法DSC?第II部分;(8)DUT时钟等级小于128的状态决策算法测试;(9)DUT时钟等级大于等于128的状态决策算法测试。

【技术特征摘要】
1.一种基于网络通信分布式精确时间同步协议的主时钟测试方法,其特征在于它包括数据集的比较算法和计算各有关端口状态的算法,针对DSC和SD算法的一致性子测试包括以下子测试 (1)基于GrandmasterPriorityl特性值的DSC算法测试; (2)基于grandmasterClockQuality. clockClass 特性值的 DSC 算法测试; (3)基于grandmasterQuality. clockAccuracy 特性值的 DSC 算...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵海生高彦杰杨帆周健
申请(专利权)人:华东电力试验研究院有限公司上海电力学院
类型:发明
国别省市:

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