CN103634091B - 一种多同步域的时间同步系统、方法及跨域设备 - Google Patents
一种多同步域的时间同步系统、方法及跨域设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种多同步域的时间同步系统、方法及跨域设备,其方法包括:将时间同步网络划分为多个同步域,在同步域之间部署跨域设备,通过所述跨域设备在同步域之间建立同步关系,在同步域之间进行时间源信息的传递和时间源的保护,实现同步域之间的时间同步。本发明提出一种基于多同步域的同步架构,将时间同步网划分为多个同步域,实现域间互通、建立域间同步关系,实现时间源信息的跨域传递、域间保护并避免域间环路,解决了现有技术中时间同步网中多个同步域之间不能实现域间互通及域间保护的问题。
Description
技术领域
本发明涉及分组网络同步技术领域,尤其涉及一种多同步域的时间同步系统、方法及跨域设备。
背景技术
随着3G网络的高速发展,PTP(Precision Time Protocol,精确时间协议)时间同步协议在分组网络中得到越来越多的重视和广泛的应用。国内外运营商不断的使用PTP协议进行时间同步,逐步替换使用GPS(Global Position System,全球定位系统)进行时间同步的方式。
对于时间同步网,同步拓扑是通过PTP协议的BMC(Best Master Clock,最佳主时钟)算法来实现选源和建立拓扑,其思想为先在同步域内选举一个等级最高的GM(Grandmaster Clock,祖母时钟),然后按照距离GM的跳数来完成拓扑建立;其优点是全网可以同步于一个时间源,这样在稳定状态下,整网处于同源时间同步状态。这种时间同步网络结构简单,也不需要跨域处理;但随着时间同步技术应用领域的不断扩大,这种时间同步架构越来越不适应大规模组网。其主要缺陷包括:(1)网络层次结构不清晰,导致后期的网络维护非常困难;(2)全网不能实现GM的负荷分担和互为备份;(3)网络太大,出现故障时,BMC倒换时间长;(4)GM到终端设备(比如基站)的同步链路长,引入更多的链路非对称误差。
现有技术允许同步网中存在多个同步域,类似VPN(Virtual Private Network,虚拟专用网),同步域之间是相互隔离的,但在这种多同步域的组网情况下,域间不能实现互通,也不能实现多同步域的域间保护。
发明内容
本发明解决的技术间题是提供一种多同步域的时间同步系统、方法及跨域设备,将时间同步网划分为多个同步域,实现域间互通、建立域间同步关系,实现时间源信息的跨域传递、域间保护。
为解决上述技术间题,本发明提供了一种多同步域的时间同步方法,
将时间同步网络划分为多个同步域,在同步域之间部署跨域设备,通过所述跨域设备在同步域之间建立同步关系,在同步域之间进行时间源信息的传递和时间源的保护,实现同步域之间的时间同步。
进一步地,所述同步域包括:精确时间协议域(PTP domain)、时间域(timedomain)、网络时间协议(NTP)域。
进一步地,所述同步域为PTP域,所述跨域设备配置有一个或多个PTP端口,且所述每个PTP端口属于相同或不同的同步域;
相邻的同步域之间的同步关系为主-主(master-master)关系,或者主-从(master-slave)关系;
如果所述同步域之间为主-从关系,则slave同步域内的同步设备选择master同步域内部署的时间源进行同步;
如果所述同步域之间为主-主关系,则当本同步域内部署了时间源时,同步设备选择本同步域内的时间源进行同步;当本同步域内未部署时间源、或者本同步域内部署的时间源发生故障或者降质时,则同步设备选择其他同步域内的时间源进行同步。
进一步地,所述同步域之间为主-主关系时,
所述跨域设备收到其他同步域发送的PTP通告(Announce)报文时,根据本跨域设备上配置的域间参数映射表对所述PTP通告报文中的时间源参数进行重映射,其中重映射后其它同步域的时间源等级低于本同步域的时间源等级,并基于映射后的时间源参数,运行最佳主时钟(BMC)算法,计算本跨域设备PTP端口的状态,以建立与所述同步域之间的同步关系。
进一步地,所述同步域之间为主-主关系时,所述方法还包括:
所述跨域设备收到其他同步域发送的PTP通告报文时,根据配置的域间访问控制规则进行访问控制,如果不符合所述域间访问控制规则,则丢弃所述PTP通告报文;如果符合所述域间访问控制规则,则对所述PTP通告报文中的时间源参数进行重映射。
进一步地,所述同步域之间为主-主关系时,在所述同步域建立同步关系后,所述方法还包括:
当所述跨域设备检测到本同步域的时间源正常时,所述跨域设备将接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文进行丢弃;
当所述跨域设备检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,所述跨域设备根据接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文,计算出时间偏差,选择所述相邻同步域的时间源进行跨域时间同步;
当所述跨域设备检测到本同步域的时钟源发生故障或者降质、且检测到所述相邻同步域的时钟源也发生故障或者降质时,则本同步域的同步设备在本同步域内重新选择时钟源。
进一步地,所述同步域之间为主-主关系时,
所述同步域之间建立同步关系后,如果跨域设备在预定时间内未收到相邻同步域的PTP通告报文,则向所述相邻同步域发送PTP事件报文;如果收到,则停止向所述相邻同步域发送PTP事件报文。
进一步地,所述同步域之间为主-从关系时,
对于跨域设备的PTP端口,采用跨域BMC算法计算PTP端口状态;或者,静态指定PTP端口状态为Master或Slave。
进一步地,所述跨域设备采用如下方式在同步域之间传递所述时间源信息:
逐域同步方式:当PTP通告报文跨域传递时,每经过一个同步域,跨域设备将接收到的PTP通告报文中的域号修改为本同步域的域号,并增加跳数,其它参数保持不变;
跨域透传方式:跨域设备作为跨域的逻辑TC通道,对接收到的PTP通告报文,在逻辑TC通道的入口记录入口时间戳,在逻辑TC通道的出口记录出口时间戳;通过所述出口时间戳和入口时间戳之差得出PTP报文经过本同步域的驻留时间,从而完成跨域的定时透传。
进一步地,所述方法还包括:
为每个同步域配置不同的域等级信息,所述域等级信息包括域号、和/或域优先级1、和/或域GM时钟等级,和/或域优先级2;
跨域设备进行域等级信息的通告,基于各同步域的域等级信息运行跨域BMC算法,选出最佳的同步域,建立域间的同步关系;
各同步域内的同步设备进行域内同步信息的通告,运行域内BMC算法建立域内的同步关系。
进一步地,所述同步域之间为主-从关系时,所述方法还包括:
当主同步域的跨域设备检测到本同步域的时间源正常时,所述跨域设备向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本同步域时间源的时钟等级信息;
当主同步域的跨域设备检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本跨域设备的时钟等级信息。
进一步地,所述方法还包括:
其它从同步域的跨域设备收到包含所述跨域设备的时钟等级信息的PTP通告报文时,判断该PTP通告报文中的域号、GMid、和/或GM等级参数是否符合本跨域设备配置的域间访问控制规则,如果符合,则判定所述主同步域正常;否则,判定所述主同步域故障或降质,则本同步域的同步设备选择并同步到其他主同步域的时钟源。
进一步地,所述方法还包括:
在同步域之间配置一条或者多条同步链路,并为每条同步链路配置不同的优先级;
当同步链路都正常时,选择最高优先级的同步链路进行跨域同步;当高优先级同步链路故障,则选择次优先级的同步链路进行跨域同步。
进一步地,所述方法还包括,采用如下方式防止域间环路:
跨域设备上配置的所述域间参数映射表中的参数值低于本同步域内的相应参数值;
跨域设备上配置的域间访问控制规则中指定GM id。
本发明还提供了一种跨域设备,应用于包括多个同步域的时间同步系统,
所述跨域设备上配置有一个或多个PTP端口,每个所述PTP端口分别属于相同或不同的同步域;
所述跨域设备用于,在同步域之间建立同步关系,并在同步域之间进行时间源信息的传递和时间源的保护,实现同步域之间的时间同步。
进一步地,所述同步域为PTP域;
所述跨域设备上配置有一个或多个PTP端口,每个所述PTP端口分别属于相同或不同的同步域。
进一步地,所述跨域设备进一步包括同步关系建立模块,和时间同步处理模块,
所述同步关系建立模块用于,在本同步域和其他同步域之间建立如下之一种同步关系:主-主(master-master)关系,或者主-从(master-slave)关系;
所述时间同步处理模块用于,如果本同步域和其他同步域之间为主-从关系,且本同步域为slave,则选择master同步域内部署的时间源进行同步;如果本同步域和其他同步域之间为主-从关系,则当本同步域内部署了时间源时,选择本同步域内的时间源进行同步;当本同步域内未部署时间源、或者本同步域内部署的时间源发生故障或者降质时,则选择其他同步域内的时间源进行同步。
进一步地,所述同步关系建立模块用于,与相邻同步域之间为主-主关系时,在收到其他同步域发送的PTP通告(Announce)报文时,根据配置的域间访问控制规则进行访问控制,如果不符合所述域间访问控制规则,则丢弃所述PTP通告报文;如果符合所述域间访问控制规则,则根据本跨域设备上配置的域间参数映射表对所述PTP通告报文中的时间源参数进行重映射,其中重映射后其它同步域的时间源等级低于本同步域的时间源等级,并基于映射后的时间源参数,运行最佳主时钟(BMC)算法,计算本跨域设备PTP端口的状态,以建立与所述同步域之间的同步关系。
进一步地,所述同步关系建立模块用于,与相邻同步域之间为主-从关系时,采用跨域BMC算法动态计算PTP端口状态;或者静态指定端口状态为Master或Slave。
进一步地,所述时间同步处理模块用于:
与相邻同步域之间为主-从关系时,检测到本同步域的时间源正常时,向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本同步域时间源的时钟等级信息;当检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本跨域设备的时钟等级信息;
与相邻同步域之间为主-主关系时,检测到本同步域的时间源正常时,将接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文进行丢弃;当检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,根据接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文,计算出时间偏差,选择所述相邻同步域的时间源进行跨域时间同步;当检测到本同步域的时钟源发生故障或者降质、且检测到所述相邻同步域的时钟源也发生故障或者降质时,则在本同步域内重新选择时钟源。
进一步地,所述同步关系建立模块还用于,与其他同步域之间交互同步域的域等级信息,并基于各同步域的域等级信息运行跨域BMC算法,选出最佳的同步域,建立域间的同步关系;
其中所述域等级信息包括域号、和/或域优先级1、和/或域GM时钟等级,和/或域优先级2。
进一步地,所述跨域设备还包括时间源信息传递模块,
所述时间源信息传递模块用于,采用如下方式在同步域之间传递所述时间源信息:
逐域同步方式:当PTP通告报文跨域传递时,每经过一个同步域,将域号修改为当前经过的同步域的域号,增加跳数,其它参数保持不变;
跨域透传方式:当PTP通告报文跨域传递时,作为跨域的逻辑TC通道,对接收到的PTP报文,在逻辑TC通道的入口记录入口时间戳,在逻辑TC通道的出口记录出口时间戳;通过所述出口时间戳和入口时间戳之差得出PTP报文经过本同步域的驻留时间,从而完成跨域的定时透传。
进一步地,所述跨域设备还包括环路避免模块,所述环路避免模块用于,采用如下方式防止域间环路:
跨域设备上配置的所述域间参数映射表中的参数值低于本同步域内的相应参数值;
跨域设备上配置的域间访问控制规则中指定GM id。
此外,本发明还提供了一种多同步域的时间同步系统,所述系统包括多个同步域,每个同步域内包括一个或多个同步设备,所述系统还包括同步域之间部署的如上所述之任一项所述的跨域设备。
本发明提出一种基于多同步域的同步架构,将时间同步网划分为多个同步域,实现域间互通、建立域间同步关系,实现时间源信息的跨域传递、域间保护并避免域间环路,解决了现有技术中时间同步网中多个同步域之间不能实现域间互通及域间保护的问题。
采用本发明提供的多同步域的时间同步系统、方法和跨域设备,与现有技术相比,实现了多同步域的域间互通、跨域传递、域间保护倒换,达到了时间同步的分域管理效果,提高了1588同步网的同步质量和可维护性。
附图说明每次
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例的多同步域时间同步系统的示意图;
图2为本发明实施例的域间GM备份(GM1,GM2都正常)的示意图;
图3为本发明实施例的域间GM备份(GM1失效情况下)的示意图;
图4为本发明实施例的域间GM备份(GM1,GM2都失效情况下)的示意图;
图5为本发明实施例的GM1降质的示意图;
图6为本发明实施例的域间链路备份及环路避免的示意图;
图7为本发明实施例的域间链路备份及环路避免(链路A和链路B都正常)的示意图;
图8为本发明实施例的域间链路备份及环路避免(链路A故障,切换到链路B)的示意图;
图9为本发明实施例的GM信息的跨域传递的示意图;
图10为本发明实施例的跨域透传(逻辑TC)的示意图;
图11为本发明实施例的多同步域环路避免的示意图;
图12为本发明实施例的基于多同步域的BMC算法的示意图;
图13为本发明实施例的基于多同步域的BMC算法的示意图;
图14为本发明实施例的域故障及域间倒换的示意图;
图15为本发明实施例的域间Master-Master的对等架构(正常情况)的示意图;
图16为本发明实施例的域间Master-Master的对等架构(域1故障)的示意图;
图17为本发明实施例的多同步的层次架构的示意图;
图18为本发明实施例的跨域同步设备的示意图;
图19为本发明实施例的环网结构的同步网络的示意图;
图20为本发明实施例的主从架构的逻辑图。
具体实施方式
随着时间同步网络规模的不断扩大,现有技术中,为方便网络的维护和升级,将大的时间同步网络分为多个同步域来管理。但现有的这种多同步域的组网情况下,多个同步域间不能实现互通,也不能实现多同步域的域间保护。
为此,有必要在时间同步网络中部署多个同步域和多个时间源,且同步域之间需要互通,建立跨域的同步拓扑链路,实现时间源信息的跨域传递、域间环路避免、域间故障检测及跨域的保护倒换。
为实现在时间同步网中多同步域的域间互通和域间保护,本发明提出一种多同步域的时间同步系统,采用以下技术方案:
将时间同步网络划分为多个同步域,在同步域之间部署跨域设备,通过所述跨域设备在同步域之间建立同步关系,在同步域之间进行时间源信息的传递和时间源的保护,实现同步域之间的时间同步。
其中,所述的同步域包括但不限于:精确时间协议域(PTP domain)、时间域(timedomain)、网络时间协议(NTP)域,等。
以PTP域为例,上述方案具体包括如下主要内容:
1、基于人工规划或同步算法,将大的时间同步网划分为多个同步域,每个同步域分配一个域号;同步域之间的同步关系可以是主从关系,即Master-Slave关系;也可以对等关系,即Master-Master主-主关系(其中,同步域之间的同步关系是主从关系还是对等关系,是在网络规划时就配置好的);
2、如果同步域间为对等关系,并且同步域内部署了时间源,则同步域内同步设备优先选择本域内的时间源;否则,如果本同步域内未部署时间源,或本同步域时间源故障/降质,则选择其它域的时间源;
3、如果同步域间为主从关系,则Slave同步域选择Master同步域的时间源并进行同步;
4、时间源信息允许跨第三方同步域传送,第三方同步域可以采用跨域透传方式传递定时信号,也可以采用重定时方式传递;
5、在同步域之间部署跨域设备,跨域设备通过以下方式实现及域间保护功能:(1)域间参数映射;(2)多域PTP端口;(3)跨域BMC算法;且跨域设备需要支持域故障/降质检测及通告机制;
6、同步域之间,可以配置一条或多条同步链路,每条链路配置不同的等级参数,用来实现域间的同步链路备份;
7、时间源信息跨域传递时,采用人工规划(参数映射,多域PTP端口)或跨域的BMC算法,避免域间环路。
本实施方式还提供一种多同步域的时间同步方法,实现多同步域的域间互通和域间保护,主要包括以下内容:
一,域间PTP报文预处理(对等架构)
步骤1,在跨域设备上使能PTP报文预处理功能,对PTP Announce(通告)报文进行预处理,包括域间参数映射及域间访问控制;
步骤2,当收到PTP Announce报文,首先进行域间访问控制检查,即根据配置的域间访问控制规则,及收到的Announce报文相关信息,比如域号、源端口ID、GMid、GM优先级1、GM时钟等级、GM优先级2、时间源类型等参数,分析是否符合访问控制规则,如果符合,表明允许域间互通,则进行下一步骤;否则,丢弃Announce报文,并返回;
步骤3,进行域间参数映射,即根据配置的域间参数映射表,对收到的PTPAnnounce报文中的对应参数进行映射;如果域号不同,则把Announce报文中的域号修改为本域的域号,并把Announce报文中GM参数(包括优先级1、时钟等级和/或优先级2等)修改为映射表中配置的值;其它值保持不变;
步骤4,基于映射后的GM参数,运行现有的PTP协议模块,即运行数据集比较算法和状态决定算法,计算出本设备各个PTP端口的状态,从而建立域间的同步关系;
步骤5,跨域设备处理PTP事件报文:
本同步域的时间源正常时,跨域设备对接收到其他同步域的PTP事件报文时会直接丢弃,不会同步;
当本同步域的时间源出现故障或降质时,则根据接收到的其他同步域的PTP事件报文,计算出时间偏差,进行时间同步(根据PTP事件报文中的时间戳,获取4个时间值,然后根据计算公式计算,具体参考IEEE-1588v2标准规范)。
二,跨域PTP端口(主从架构)
现有技术的PTP端口不能跨域,即跨域设备上配置的PTP端口之间,只能在所属的同步域进行定时传递,域间相互隔离。
本发明的跨域PTP端口实现方法,步骤包括:
步骤1,根据人工规划,将大的同步网划分为多个同步域;
步骤2,在同步域之间的跨域设备上,配置一个或多个PTP端口,并指定PTP端口所属的同步域号;
步骤3,对本同步域的PTP端口,采用现有的BMC算法动态计算或静态指定端口状态;对跨域的PTP端口,采用静态配置方式,指定端口状态为Master,即,本同步域作为虚拟Master设备,为其它同步域提供定时服务;
步骤4,在本同步域,跨域设备作为BC设备,从本域的其它设备获得参考源信息;对其它同步域,跨域设备作为OC设备,为其它同步域提供参考源信息;即跨域设备是BC+OC的复合设备;
步骤5,正常情况下,本同步域锁定了本同步域的时间源,这时,跨域设备向其它同步域通告本同步域时间源的时钟等级信息;
步骤6,当跨域设备检测到本同步域的时间源(如GM)故障或降质,这时,跨域设备向其它同步域通告本跨域设备的时钟等级信息。
通过上述方式,当其它同步域收到通告的该跨域设备的时钟等级信息时,如果PTP通告报文中的域号、GMid、GM等级等参数不符合本设备配置的域间访问规则(下文中也称作GM访问控制规则),则认为该同步域故障或降质;否则,认为该同步域正常。
三,跨域BMC算法
步骤1,每个同步域,配置不同的域等级,包括域号,和/或域优先级1、和/或域GM时钟等级,和/或域优先级2;
步骤2,域内同步设备按照现有方式进行域内同步信息的通告,运行单域的BMC算法建立域内的同步拓扑,完成域内的时间同步;
步骤3,域间同步设备进行同步域信息的通告,并运行跨域的BMC算法,跨域的BMC算法包括:将域号也作为BMC算法的一个选源参数,选出最佳的域,建立域间的同步关系,完成域间互通和时间传递功能。
为了便于阐述本发明,以下将结合附图及具体实施例对本发明技术方案的实施作进一步详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
实施例一
本实施例主要涉及对等架构(Master-Master主-主域间关系)中域间GM备份。
本实施例中,将时间同步网划分为多个同步域,每个同步域均部署GM,同步域之间为对等关系,域间互通时需要对域间PTP报文进行预处理,包括域间访问控制检查和域间参数映射。
具体地,在跨域设备上配置访问控制列表,并配置GM参数映射表(相当于基于同步域的本地优先级功能),即:(1)域间访问控制,(2)域间参数映射-域本地优先级,具体包括:
1.如果本同步域GM正常,则域内同步设备优先选择本同步域的GM进行同步;
2.如果本同步域GM失效或降质,则基于域优先级(比如优先级2),选择其它同步域的GM进行同步;
3.如果本同步域和其它同步域的GM都失效,则重新在本同步域选择新的GM;
4.域间本着不信任原则,即域间互通需要检查合法性(访问控制检查);
5.两个跨域设备之间,存在Master-Master状态(现有技术不存在这种模式),即可以相互发送Announce报文和事件报文,但正常情况下不会进行同步;当时间源故障或降质时,则可获取相邻同步域的PTP事件报文中的时间戳,计算出时间偏差并修正自身设备的偏差,达到同步的目的。
此外,一种优化方法为:可以禁止发送事件报文,即本设备PTP端口为Master状态,还需要检查是否能收到对端的Announce报文,如果一段时间未收到,则发送事件报文;如果收到,则停止发送事件报文。其中,如果收到对方发送的Announce报文,则表明是主-主关系,则停止发送PTP事件报文,从而降低了对网络带宽的要求,提高了带宽资源利用率。
6.同步域故障检测及域间倒换
通过GM访问控制规则,可以检测GM所在同步域故障或降质,从而产生域间倒换。具体可包括以下内容:
(1)可以检查其它同步域故障。比如,如果其它同步域GM(GMid=1)失效,则故障域会重新选择出一个新的GM(GM id=2);这时,可以在GM访问控制规则中,指定只信任GM id=1;这样,只要GMid=1故障,则认为GMid=1所在的同步域出现故障;
(2)可以检查其它同步域是否降质。例如,如果其它同步域GM(GM id=1)降质,即clockClass由10变为20;这时跨域设备能够检测到该变化,通过配置访问规则,比如GM id=1正常,并且此GM的P1/CC/P2(优先级1/时钟等级/优先级2)满足一定要求,才认为此GM可用,否则认为GM故障或降质。
此外,可以配置不同控制粒度的访问控制规则,比如可以配置检测域号是否匹配、GMid是否匹配;还可以配置在指定GMid的同时,检测GM等级是否匹配,等。
图2,图3,图4为两个同步域互通的场景,每个域配置一个GM,两个同步域相互独立,互不可见;跨域设备T-BC2和T-BC5用于实现跨域互通。同步原则是:本同步域内的GM为主GM,优先级高;其它同步域的GM为备GM,优先级低。例如,对同步域1内的设备来说,GM1为主GM,GM2为备GM。域间同步的具体步骤为:
步骤1,假如GM1和GM2都正常,这时同步域1和同步域2的所有设备将运行现有的PTP协议,建立域内的Master-Slave同步拓扑,并分别选择GM1和GM2为祖母时钟,建立的拓扑结构如图2所示。
步骤2,在域间PTP设备T-BC2和T-BC5上分别配置域间参数映射表及域间访问控制规则表(也称作GM规则表);
其中同步域1内的T-BC2上的GM规则表用于访问同步域2的GM2,而同步域2内的T-BC5上的GM规则表用于访问同步域1的GM1。
步骤3,对域间PTP设备,由于T-BC2的PTP端口3使能了Announce报文预处理功能,因此,Announce报文需要进行GM访问控制和GM参数映射;
例如,跨域设备T-BC2从同步域2的跨域设备T-BC5收到Announce报文参数为:
domainNumber=2,grandmasterPriority1=2,
grandmasterClockQuality.clockClass=4,
grandmasterPriority2=5,grandmasterIdentity=GM2;
由于Announce报文中grandmasterIdentity和GM访问控制规则配置的参数一致,都为GM2,因此访问控制检查通过;
然后,Announce消息的参数将映射为GM参数映射表对应的参数;处理后的Announce报文参数为:domainNumber=1,grandmasterPriority1=3,grandmasterClockQuality.clockClass=5,grandmasterPriority2=7。
T-BC5设备也进行类似的处理,处理后的Announce报文参数为:
domainNumber=2,grandmasterPriority1=2,
grandmasterClockQuality.clockClass=4,grandmasterPriority2=7。
步骤4,Announce报文需要进行预处理后,交给PTP协议引擎处理。
对同步域1内的T-BC2设备来说,根据优先级1、clockClass、优先级2等信息,采用BMC算法,计算出PTP端口1的状态为Slave,端口2和端口3状态都为Master;对同步域2内的T-BC5设备来说,根据BMC算法,计算出PTP端口1的状态为Slave,端口2和端口3状态都为Master.
步骤5,连接T-BC2和T-BC5的两个PTP端口都为Master状态,则两个PTP端口会周期向对方发送PTP报文;此时,除了Announce报文和其它PTP普通报文,会将PTP事件报文将丢弃,因为此时PTP端口不是Slave状态。即,这时两个同步域间能互相“看见”对方,但不会进行时间同步。
当同步域1中的GM1失效(GM2仍有效)时,如图3所示,这时同步域1内的同步设备将同步到同步域2的GM2,具体步骤为:
步骤1,GM1失效后,同步域1内的所有同步设备将运行PTP协议,重新选择出新的GM祖母时钟。
步骤2,T-BC2设备从PTP端口3收到的Announce报文经过GM访问控制检查和参数映射后,交给PTP协议引擎处理,运行BMC算法,计算出PTP端口3状态为Slave,PTP端口1和端口2的状态为Master;
另外,这时T-BC2设备的PTP端口3将会接受T-BC5发出的PTP事件报文,计算出时间偏差并进行同步。
步骤3,同步域1中的其它设备重新计算出各个端口的状态,最终将选择GM2作为祖母时钟并进行时间同步,最终计算出的同步拓扑结构如图12所示。
步骤4,当GM1恢复正常后,根据BMC算法,同步域1将重新选择GM1作为祖母时钟并进行时间同步;两个域会各自选择本域中的GM作为祖母时钟并进行时间同步。
当同步域2中的GM2失效,而同步域1的GM1仍有效时,处理流程与之类似。
此外,当GM1和GM2都失效时,此时时间同步的原则是:只在本域中重新选择出某个PTP设备作为新的GM,而不会选择其他域中的某个PTP设备。
如图4所示,对T-BC2设备来说,由于收到的Announce报文中grandmasterIdentity和配置的GM访问控制规则不相符(GM id不同),即表明T-BC2不信任同步域2中新选出的GM,因此,此Announce消息将丢弃。T-BC5设备的处理类似。因而,两个同步域的PTP设备将分别重新选择出本域中的GM,而不会选择其它域的PTP设备作为GM。
如图5所示,当GM1出现降质时,时钟等级clockClass出现变化,比如由5变为52,而其它参数不变,此时,即使出现降质,也能在不修改现有BMC算法前提下,选择新的GM。比如,如图5所示,当GM1出现降质,将会选择GM2作为祖母时钟。最后计算出的同步拓扑如图5所示。
实施例二
本实施例主要涉及域间链路备份及环路避免的实现。
本发明中,将其它同步域抽象为虚拟GM,本域的同步设备抽象为虚拟BC;即虚拟BC连接了一个本域的GM和多个虚拟GM;如图6所示。其具体实现方案包括:
1.域间的多条同步链路配置不同的优先级,实现域间链路保护;
其中,域间链路优先级是针对某个域的,比如域1和域2存在链路A和链路B,对域1来说,链路A优先级高于链路B;但对域2来说,链路B优先级可以高于链路A;
例如,可以通过配置不同的优先级2来区分链路的优先级;通过链路的优先级属性,可以在多条同步链路间进行切换。
2.域间环路避免
具体地,可以通过:(1)域间访问控制规则;或者(2)GM参数重映射,防止域间环路。
由于本同步域中发出的Announce报文,穿过其它同步域环回到本同步域后,由于优先级已被降低,比如优先级2总低于本同步域的P2,所以不会形成环路。
(1)假如GM id改变,优先级P2低于本同步域P2,不会有环路;
(2)假如GM id不改变,被GM ACL(Access Control List,访问控制列表)过滤(只信任GM1),因此不会有环路。
如图7所示,同步域1和同步域2之间有两条同步链路,分别为链路A和链路B;其中,链路A的优先级高于链路B的优先级;当两个同步域内的GM都正常时,同步域1和同步域2的域内设备都选择本域的GM进行同步;当同步域1的GM失效而同步域2的GM正常,这时同步域1内的同步设备将选择同步域2的GM。其具体包括如下主要步骤:
步骤1,在域间配置的两条同步链路分配不同的优先级;
参考图6,对同步域1来说,域内同步设备可以抽象为一个虚拟BC设备,它连接的时间源有3个,一个是本同步域内的真实GM,对应的GM参数分别为:优先级1=3,时钟等级=5,优先级2=7;另外两个为虚拟GM(即把其它域抽象为虚拟GM);GM参数如6图所示,这时,3个GM的优先级通过优先级2来区分。从图6中可以看出,域内GM优先级最高,虚拟GM1优先级次之,虚拟GM2优先级最低。
步骤2,同步域1的设备运行选源算法,由于域内GM失效,根据优先级高低,同步域1的同步设备将选择虚拟GM1作为最佳主时钟,即选择同步链路A。
步骤3,本同步域中发出的GM参数,穿过其它同步域环回到本同步域后,由于优先级已被降低,比如优先级2总低于本同步域的P2,所以不会形成环路。
步骤4,当链路A故障,域间同步链路从链路A切换到链路B,即同步域1将选择链路B作为同步链路。
实施例三
本实施例主要涉及时间源信息的跨域传递。
GM信息的跨域传递,可采用但不仅限于如下两种方式:
方式1,逐域同步方式(逻辑BC)
Announce消息携带了GM参数,包括域号、源端口ID、时间戳、P1、CC、P2、GMid、跳数、时间源类型;当跨域传递时,每经过一个同步域,域号都需要修改为当前经过的同步域的域号;其它参数不变;注意,跳数需要增加。
需要说明的是,已有技术认为,PTP域类似VPN性质,域间相互隔离;其实对同步网来说,PTP域作为“area同步区域”的概念更合适。
这时,GM时间源不是按照GMid来标识,而应该是domain+GMid。
方式2,跨域透传方式(逻辑TC)
如图10所示,中间域事先锁定GM2并完成了时间同步;另外,在跨域设备BC21和BC23上,配置一个跨域的逻辑TC通道;域2的跨域设备BC21看作逻辑TC通道的入口,BC23看作逻辑TC通道的出口;对PTP事件报文,在逻辑TC通道的入口,记录入口时间戳;在逻辑TC通道的出口,记录出口时间戳;出口时间戳和入口时间戳之差,即为PTP报文经过同步域2的驻留时间。从而完成了跨域的定时透传。
以下将对上述两种跨域传递方式进行详细描述。
方式1.逐域同步方式-逻辑BC
如图9所示,对串行的多个同步域,需要考虑GM信息的跨域传递问题。
比如,同步域3访问同步域1和同步域2;当GM1和GM2都正常,GM3失效时,同步域3将同步到GM2;当GM1正常,GM2和GM3都失效时,这时同步域3将需要同步到GM1,这时就需要实现GM1跨域传递。
具体实现步骤主要包括:
步骤1,在同步域3的BC32端口1配置两个GM规则表,分别用于访问GM1和GM2。
步骤2,当GM2,GM3失效,同步域2将同步GM1;这时,在同步域2的BC21端口1,将不修改Announce报文中的GM1id,跳数也不修改,这些信息将通告给同步域3;同时,需要注意的是,域号需要修改。
步骤3,同步域3的BC32设备配置了2个GM规则表,分别用于访问GM1和GM2。
步骤4,当BC32收到同步域2的BC23发送的Announce报文时,检查配置的两个GM规则表,发现符合GM1访问控制规则,则将不会过滤同步域2发送过来的Announce消息,从而同步域3能访问GM1,从而实现了GM1的跨域传递。
方式2.跨域透传方式-逻辑TC
图10所示为定时信息的跨域透传示意图。这时同步域2抽象为一个逻辑TC设备,即同步域2的BC21作为逻辑TC设备的入端口,BC23作为逻辑TC设备的出端口。具体步骤主要包括:
步骤1,每个同步域都事先实现了时间同步。
步骤2,在同步域2的BC21和BC23跨域设备上配置一个逻辑TC通道,其中BC21的端口1作为逻辑TC通道的入端口,BC23的端口2作为逻辑TC通道的出端口。
步骤3,当同步域2的BC21收到同步域1的PTP普通报文,则通过BC22透传给BC23。
步骤4,当BC21收到域1的PTP事件报文,比如Sync报文,则在PTP报文中记录下入时戳TS1。
步骤5,当BC23收到PTP事件报文,记录下出时戳TS2;TS2-TS1即为此事件报文经过同步域2的驻留时间(因为域2已同步,采用了相同的时间基准)。
步骤6,同步域3收到同步域1的PTP普通报文,比如Announce报文,和域1建立Master-Slave关系。
步骤7,同步域1发送PTP事件报文,跨越同步域2,到达同步域3;同步域3根据PTP报文中携带的correctionField(修正域)的时戳信息,可以获悉同步域2的驻留时间,从而计算出同步域1到同步域3的时间偏差。
实施例四
本实施例主要涉及多同步域环路避免的实现。
具体地,可以通过配置域间GM访问控制规则避免多同步域环路。
图11所示为多个同步域同步网络,比如对同步域2,它可以从同步域1和同步域3获取GM源信息;BC21用于访问同步域1的GM1,BC23用于访问同步域3的GM3。具体步骤主要包括:
步骤1,当每个同步域的GM都正常时,每个同步域内的PTP设备将选择本域内的GM为祖母时钟。
步骤2,假如同步域2的GM2失效或降质,而GM1和GM3正常,则根据同步域2的配置的GM规则表,同步域1的设备将选择GM1作为祖母时钟并同步GM1。
另外,当多个同步域互联时,需要避免环路。假如GM2和GM3都失效或降质,则此时BMC计算的多域同步拓扑如图11所示,由于BC32的端口1的过滤映射表只信任GM2,所以不会形成多域环路。
实施例五
本实施例主要涉及基于多同步域的BMC算法-Master-Slave主从架构。
Master-Slave主从架构:
动态方式,依据目前的状态决策算法计算;配置的域参数P1/cc/p2可以相同,也可以不同,域之间的关系为Master-Slave关系;
静态方式,基于人工配置,设置域间PTP端口为Master或Slave。
判断域故障的方法如下:
(1)跨域设备,比如域2的BC21和BC23,在未同步到其它域的前提下,如果一段时间内未收到本域的GM2信息,则认为本域故障;
(2)域故障情况下,跨域设备BC21和BC23将不向外发送域间信息;或发送降质的域信息。
1.基于跨域的BMC算法(动态方式)
如图12所示,同步网络由4个同步域组成,每个同步域可以部署GM,也可以不部署GM;具体步骤主要包括:
步骤1,将每个同步域抽象为一个虚拟BC;域号的作用等同clockID(域号+clockID参与BMC计算),同步域的P1/CC/P2等同同步设备的P1/CC/P2;(PTP端口分为跨域和域内两种类型,用于域间跳数计算)
步骤2,在域间边界同步设备上配置同步域的参数,包括P1,CC,P2;边界设备向其它域通告的是本域的参数,而非同步设备的参数;如图12,同步域2的边界设备分别为BC21和BC23,它们分别向同步域1和同步域4发送同步域2的参数信息;并从同步域1和同步域4接收参数信息;
说明:跨域PTP报文的识别:(1)在PTP报文中增加跨域标志;(2)检查到域号不同,则认为收到了跨域信息。
步骤3,对BC21来说,其收到本域的GM2的信息,也收到同步域1的信息;这时BC21运行多域BMC算法,比较域参数,发现同步域1的参数更好,则设置端口为Slave状态;并强制设置端口2和端口3为Master状态(这2个端口不再采用BMC计算状态),并向BC22,BC23发送同步域1的信息;
步骤4,BC22,BC23收到同步域1的Announce报文后,判断报文的跨域标志或比较域号,发现收到其它同步域的信息,则直接置本PTP端口为Slave状态,并置其它PTP端口为master;从而同步域2内的同步设备将同步到域1的GM1,而不会同步到本域的GM2;从而实现了GM的跨域传递。
注意:对BC23来说,当同步到同步域1的GM后,发送的是同步域1的信息,而非本域的信息。
步骤5,当同步域2连接的同步域1及同步域4故障,则同步域2将重新同步到本域的GM2。
步骤6,当同步域1的GM1故障,同步域1的跨域设备BC13通过运行域间BMC算法,计算出端口2为Slave状态,端口1,3,4为Master状态;最终,同步域1,同步域3,同步域4都同步到同步域2,从而完成了域间倒换。
步骤7,域内拓扑建立及环路避免,采用跳数比较计算拓扑。
步骤8,域间拓扑建立及环路避免:
(1)修改Annouce报文格式,增加域间跳数(保留字节)如图13,域1和域2建立主从关系后,如果是域间PTP接口收到或发送域间Announce报文,则域间跳数+1;对域内的非域间PTP端口,不处理;
(2)对BC31和BC43两个跨域设备,比较域间跳数后,将设置BC31为Master,BC43为Passive。
实施例六
本实施例主要涉及基于多同步域的BMC算法-Master-Master对等架构。
对等架构Master-Master:
修改现有状态决策算法,如果两个域地位相同,比如域参数P1/CC/P2相等,则两个域都为Master,它们的关系是Master-Master的关系(对等体);
这时域内的设备优先选择本域的GM进行同步。
如图15所示,两个同步域,同步域1和同步域2的参数相等。这时域间边界设备计算出的PTP端口状态都为Master。
步骤1,正常情况下,当同步域1和同步域2的GM都正常,两个同步域的域内设备将选择本域的GM进行同步。
步骤2,当同步域1的GM故障,T-BC2将倒换到同步域2,即PTP端口3为Slave状态,并设置PTP端口1和端口2为Master;如图16所示。
步骤3,同步域1内的其它设备发现本域GM故障或降质,将都同步到同步域2的GM;
步骤4,当同步域1的GM恢复正常,如图15所示,T-BC1将选择GM1并同步之;对T-BC2,发现GM1恢复正常时,将重新设置PTP端口3为Master状态。
实施例七
本实施例主要涉及多同步域的主从架构。
如图17所示,时间同步网分为多个同步域,同步域之间为主从关系,对其它域信任的原则,适合单个运营商的同步网;即:
1.人工规划好多个同步域的主从关系;
2.跨域设备的PTP端口状态人工配置;
PTP设备为多域同步设备,其特点是:
(1)多域同步设备中的PTP端口可以分别属于不同的同步域,比如图17,PTP端口P11和P12属于同步域1,PTP端口P31属于同步域3,PTP端口P41属于同步域4;
(2)多域同步设备的PTP端口状态可以动态计算(基于BMC算法或其它算法,作为BC设备),PTP端口是双向的;也可以静态配置(作为GM设备),PTP端口是单向的;
(3)BC+OC的混合设备模型,比如,在同步域1中,作为BC设备;在同步域3和同步域4中作为GM设备;
实施例八
本实施例主要涉及环形网络的多同步域部署方案。
目前的一种环网架构,为了提高可维护性,采用分层分域的架构。如图19所示。同步域1为汇聚环,汇聚环上的设备为普通的PTP设备,但设备时钟需要采用更高级的时钟,比如1级钟或2级钟;即汇聚环上的设备即作为普通的BC设备(在同步域1中),也可作为GM设备(在其它同步域中)。接入环划分多个同步域,域间相互隔离。
主从架构的同步原则为:
(1)时间流信息从高层向低层单向转发,即时间流信息从主同步域向从同步域传送;
(2)最低层组成相互隔离的不同的同步域;即从同步域相互隔离;
(3)通过分域实现多GM的负荷分担和备份,一个GM设备属于不同的域;
如图19中所示,GM2和GM3属于同步域3和同步域4;在同步域3中,GM2为主GM,GM3为备GM;但在同步域4中,GM2为备GM,GM3为主GM。
此外,本发明实施例中还提供了一种跨域设备,应用于包括多个同步域的时间同步系统,所述跨域设备上配置有一个或多个PTP端口,每个所述PTP端口分别属于相同或不同的同步域;
所述跨域设备用于,在同步域之间建立同步关系,并在同步域之间进行时间源信息的传递和时间源的保护,实现同步域之间的时间同步。
进一步地,所述同步域为PTP域;
所述跨域设备上配置有一个或多个PTP端口,每个所述PTP端口分别属于相同或不同的同步域。
进一步地,所述跨域设备进一步包括同步关系建立模块,和时间同步处理模块,
所述同步关系建立模块用于,在本同步域和其他同步域之间建立如下之一种同步关系:主-主(master-master)关系,或者主-从(master-slave)关系;
所述时间同步处理模块用于,如果本同步域和其他同步域之间为主-从关系,且本同步域为slave,则选择master同步域内部署的时间源进行同步;如果本同步域和其他同步域之间为主-从关系,则当本同步域内部署了时间源时,选择本同步域内的时间源进行同步;当本同步域内未部署时间源、或者本同步域内部署的时间源发生故障或者降质时,则选择其他同步域内的时间源进行同步。
进一步地,所述同步关系建立模块用于,与相邻同步域之间为主-主关系时,在收到其他同步域发送的PTP通告(Announce)报文时,根据配置的域间访问控制规则进行访问控制,如果不符合所述域间访问控制规则,则丢弃所述PTP通告报文;如果符合所述域间访问控制规则,则根据本跨域设备上配置的域间参数映射表对所述PTP通告报文中的时间源参数进行重映射,其中重映射后其它同步域的时间源等级低于本同步域的时间源等级,并基于映射后的时间源参数,运行最佳主时钟(BMC)算法,计算本跨域设备PTP端口的状态,以建立与所述同步域之间的同步关系。
进一步地,所述同步关系建立模块用于,与相邻同步域之间为主-从关系时,采用跨域BMC算法动态计算PTP端口状态;或者静态指定端口状态为Master或Slave。
进一步地,所述时间同步处理模块用于:
与相邻同步域之间为主-从关系时,检测到本同步域的时间源正常时,向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本同步域时间源的时钟等级信息;当检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本跨域设备的时钟等级信息;
与相邻同步域之间为主-主关系时,检测到本同步域的时间源正常时,将接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文进行丢弃;当检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,根据接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文,计算出时间偏差,选择所述相邻同步域的时间源进行跨域时间同步;当检测到本同步域的时钟源发生故障或者降质、且检测到所述相邻同步域的时钟源也发生故障或者降质时,则在本同步域内重新选择时钟源。
进一步地,所述同步关系建立模块还用于,与其他同步域之间交互同步域的域等级信息,并基于各同步域的域等级信息运行跨域BMC算法,选出最佳的同步域,建立域间的同步关系;
其中所述域等级信息包括域号、和/或域优先级1、和/或域GM时钟等级,和/或域优先级2。
进一步地,所述跨域设备还包括时间源信息传递模块,
所述时间源信息传递模块用于,采用如下方式在同步域之间传递所述时间源信息:
逐域同步方式:当PTP通告报文跨域传递时,每经过一个同步域,将域号修改为当前经过的同步域的域号,增加跳数,其它参数保持不变;
跨域透传方式:当PTP通告报文跨域传递时,作为跨域的逻辑TC通道,对接收到的PTP报文,在逻辑TC通道的入口记录入口时间戳,在逻辑TC通道的出口记录出口时间戳;通过所述出口时间戳和入口时间戳之差得出PTP报文经过本同步域的驻留时间,从而完成跨域的定时透传。
进一步地,所述跨域设备还包括环路避免模块,所述环路避免模块用于,采用如下方式防止域间环路:
跨域设备上配置的所述域间参数映射表中的参数值低于本同步域内的相应参数值;
跨域设备上配置的域间访问控制规则中指定GM id。
此外,本发明还提供了一种多同步域的时间同步系统,所述系统包括多个同步域,每个同步域内包括一个或多个同步设备,所述系统还包括同步域之间部署的如上所述之任一项所述的跨域设备。
以上仅为本发明的优选实施案例而已,并不用于限制本发明,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员可根据本发明做出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
Claims (20)
1.一种多同步域的时间同步方法,其特征在于,
将时间同步网络划分为多个同步域,每个同步域均部署GM,在同步域之间部署跨域设备,通过所述跨域设备在同步域之间建立同步关系,在同步域之间进行时间源信息的传递和时间源的保护,实现同步域之间的时间同步;
所述同步域为PTP域,所述跨域设备配置有一个或多个PTP端口,且所述每个PTP端口属于相同或不同的同步域;
相邻的同步域之间的同步关系为主-主(master-master)关系,或者主-从(master-slave)关系;
如果所述同步域之间为主-从关系,则slave同步域内的同步设备选择master同步域内部署的时间源进行同步;
如果所述同步域之间为主-主关系,则当本同步域内部署了时间源时,本同步域内的同步设备选择本同步域内的时间源进行同步;当本同步域内未部署时间源、或者本同步域内部署的时间源发生故障或者降质时,则本同步域内的同步设备选择其他同步域内的时间源进行同步。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述同步域之间为主-主关系时,所述跨域设备收到其他同步域发送的PTP通告(Announce)报文时,根据本跨域设备上配置的域间参数映射表对所述PTP通告报文中的时间源参数进行重映射,其中重映射后其它同步域的时间源等级低于本同步域的时间源等级,并基于映射后的时间源参数,运行最佳主时钟(BMC)算法,计算本跨域设备PTP端口的状态,以建立与所述其他同步域之间的同步关系。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述同步域之间为主-主关系时,所述方法还包括:
所述跨域设备收到其他同步域发送的PTP通告报文时,根据配置的域间访问控制规则进行访问控制,如果不符合所述域间访问控制规则,则丢弃所述PTP通告报文;如果符合所述域间访问控制规则,则对所述PTP通告报文中的时间源参数进行重映射。
4.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述同步域之间为主-主关系时,在所述同步域建立同步关系后,所述方法还包括:
当所述跨域设备检测到本同步域的时间源正常时,所述跨域设备将接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文进行丢弃;
当所述跨域设备检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,所述跨域设备根据接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文,计算出时间偏差,选择所述相邻同步域的时间源进行跨域时间同步;
当所述跨域设备检测到本同步域的时钟源发生故障或者降质、且检测到所述相邻同步域的时钟源也发生故障或者降质时,则本同步域的同步设备在本同步域内重新选择时钟源。
5.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述同步域之间为主-主关系时,
所述同步域之间建立同步关系后,如果跨域设备在预定时间内未收到相邻同步域的PTP通告报文,则向所述相邻同步域发送PTP事件报文;如果收到,则停止向所述相邻同步域发送PTP事件报文。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述同步域之间为主-从关系时,
对于跨域设备的PTP端口,采用跨域BMC算法计算PTP端口状态;或者,静态指定PTP端口状态为Master或Slave。
7.如权利要求1、2或6所述的方法,其特征在于,所述跨域设备采用如下方式在同步域之间传递所述时间源信息:
逐域同步方式:当PTP通告报文跨域传递时,每经过一个同步域,跨域设备将接收到的PTP通告报文中的域号修改为本同步域的域号,并增加跳数,其它参数保持不变;
跨域透传方式:跨域设备作为跨域的逻辑TC通道,对接收到的PTP通告报文,在逻辑TC通道的入口记录入口时间戳,在逻辑TC通道的出口记录出口时间戳;通过所述出口时间戳和入口时间戳之差得出PTP报文经过本同步域的驻留时间,从而完成跨域的定时透传。
8.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
为每个同步域配置不同的域等级信息,所述域等级信息包括域号、和/或域优先级1、和/或域GM时钟等级,和/或域优先级2;
跨域设备进行域等级信息的通告,基于各同步域的域等级信息运行跨域BMC算法,选出最佳的同步域,建立域间的同步关系;
各同步域内的同步设备进行域内同步信息的通告,运行域内BMC算法建立域内的同步关系。
9.如权利要求1或6所述的方法,其特征在于,所述同步域之间为主-从关系时,所述方法还包括:
当主同步域的跨域设备检测到本同步域的时间源正常时,所述跨域设备向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本同步域时间源的时钟等级信息;
当主同步域的跨域设备检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本跨域设备的时钟等级信息。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
其它从同步域的跨域设备收到包含所述跨域设备的时钟等级信息的PTP通告报文时,判断该PTP通告报文中的域号、GMid、和/或GM等级参数是否符合本跨域设备配置的域间访问控制规则,如果符合,则判定所述主同步域正常;否则,判定所述主同步域故障或降质,则本同步域的同步设备选择并同步到其他主同步域的时钟源。
11.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在同步域之间配置一条或者多条同步链路,并为每条同步链路配置不同的优先级;
当同步链路都正常时,选择最高优先级的同步链路进行跨域同步;当高优先级同步链路故障,则选择次优先级的同步链路进行跨域同步。
12.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括,采用如下方式防止域间环路:
跨域设备上配置的所述域间参数映射表中的参数值低于本同步域内的相应参数值;
跨域设备上配置的域间访问控制规则中指定GM id。
13.一种跨域设备,其特征在于,应用于包括多个同步域的时间同步系统,每个同步域均部署GM;
所述跨域设备上配置有一个或多个PTP端口,每个所述PTP端口分别属于相同或不同的同步域,所述同步域为PTP域;
所述跨域设备用于,在同步域之间建立同步关系,并在同步域之间进行时间源信息的传递和时间源的保护,实现同步域之间的时间同步;
所述跨域设备进一步包括同步关系建立模块,和时间同步处理模块,
所述同步关系建立模块用于,在本同步域和其他同步域之间建立如下之一种同步关系:主-主(master-master)关系,或者主-从(master-slave)关系;
所述时间同步处理模块用于,如果本同步域和其他同步域之间为主-从关系,且本同步域为slave,则选择master同步域内部署的时间源进行同步;如果本同步域和其他同步域之间为主-主关系,则当本同步域内部署了时间源时,本同步域内的同步设备选择本同步域内的时间源进行同步;当本同步域内未部署时间源、或者本同步域内部署的时间源发生故障或者降质时,本同步域内的同步设备则选择其他同步域内的时间源进行同步。
14.如权利要求13所述的跨域设备,其特征在于,
所述同步关系建立模块用于,与相邻同步域之间为主-主关系时,在收到其他同步域发送的PTP通告(Announce)报文时,根据配置的域间访问控制规则进行访问控制,如果不符合所述域间访问控制规则,则丢弃所述PTP通告报文;如果符合所述域间访问控制规则,则根据本跨域设备上配置的域间参数映射表对所述PTP通告报文中的时间源参数进行重映射,其中重映射后其它同步域的时间源等级低于本同步域的时间源等级,并基于映射后的时间源参数,运行最佳主时钟(BMC)算法,计算本跨域设备PTP端口的状态,以建立与所述其他同步域之间的同步关系。
15.如权利要求13所述的跨域设备,其特征在于,
所述同步关系建立模块用于,与相邻同步域之间为主-从关系时,采用跨域BMC算法动态计算PTP端口状态;或者静态指定端口状态为Master或Slave。
16.如权利要求13、14或15所述的跨域设备,其特征在于,
所述时间同步处理模块用于:
与相邻同步域之间为主-从关系时,检测到本同步域的时间源正常时,向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本同步域时间源的时钟等级信息;当检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,向其他从同步域发送PTP通告报文,通告本跨域设备的时钟等级信息;
与相邻同步域之间为主-主关系时,检测到本同步域的时间源正常时,将接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文进行丢弃;当检测到本同步域的时间源发生故障或者降质时,根据接收到的相邻同步域发送的PTP事件报文,计算出时间偏差,选择所述相邻同步域的时间源进行跨域时间同步;当检测到本同步域的时钟源发生故障或者降质、且检测到所述相邻同步域的时钟源也发生故障或者降质时,则在本同步域内重新选择时钟源。
17.如权利要求13、14或15所述的跨域设备,其特征在于,
所述同步关系建立模块还用于,与其他同步域之间交互同步域的域等级信息,并基于各同步域的域等级信息运行跨域BMC算法,选出最佳的同步域,建立域间的同步关系;
其中所述域等级信息包括域号、和/或域优先级1、和/或域GM时钟等级,和/或域优先级2。
18.如权利要求13、14或15所述的跨域设备,其特征在于,所述跨域设备还包括时间源信息传递模块,
所述时间源信息传递模块用于,采用如下方式在同步域之间传递所述时间源信息:
逐域同步方式:当PTP通告报文跨域传递时,每经过一个同步域,将域号修改为当前经过的同步域的域号,增加跳数,其它参数保持不变;
跨域透传方式:当PTP通告报文跨域传递时,作为跨域的逻辑TC通道,对接收到的PTP报文,在逻辑TC通道的入口记录入口时间戳,在逻辑TC通道的出口记录出口时间戳;通过所述出口时间戳和入口时间戳之差得出PTP报文经过本同步域的驻留时间,从而完成跨域的定时透传。
19.如权利要求13、14或15所述的跨域设备,其特征在于,所述跨域设备还包括环路避免模块,所述环路避免模块用于,采用如下方式防止域间环路:
跨域设备上配置的所述域间参数映射表中的参数值低于本同步域内的相应参数值;
跨域设备上配置的域间访问控制规则中指定GM id。
20.一种多同步域的时间同步系统,其特征在于,所述系统包括多个同步域,每个同步域均部署GM,每个同步域内包括一个或多个同步设备,所述系统还包括同步域之间部署的如权利要求13至19任一项所述的跨域设备。
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