專利名稱:基于不同延時機制的自適應同步方法及系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及通信領域,具體而言,尤其涉及一種基于不同延時機制的自適應同步方法及系統。
背景技術:
隨著現代通信技術的高速發展,對網絡的頻率與相位精度要求越來越高。目前一般使用IEEE 1588v2,即PTP (Precision Time Protocol)協議實現相位和頻率的恢復,或者使用SSM與PTP實現共同實現(SSM恢復頻率,PTP恢復相位)。恢復相位,需要計算兩設備之間的相位差值,目前通過PTP協議中Sync報文的發送時間接收時間以及鏈路上的傳輸時延共同來計算,因此獲取鏈路時延是相位同步的關鍵步驟。PTP協議中,鏈路延時的計算主要通過2類方式=Delay方式(E2E),Pdelay方式 (P2P) ;E2E方式通過Sync與Delay-Req、Delay-Resp報文來計算鏈路延時;P2P方式通過 Pdelay_Req、Pdelay_Resp (兩步法還需要 Pdelay_Resp_Follow_Up 報文)計算鏈路延時。 目前在全網部署的網絡中,延時機制主要是在建網初期通過配置來實現的。若相位的恢復是從第三方網絡獲取,那第三方網絡的配置修改對本網絡可能存在致命的影響。特別是兩相鄰網絡的設備相位同步的的延時機制不一致,則會導致無法計算鏈路延時,從而,下游設備無法恢復相位。針對上述現有技術的由于網絡拓撲中延時機制不一致導致無法相位恢復的缺陷問題,目前還沒有有效的解決方案。
發明內容
本發明的主要目的在于提供一種基于不同延時機制的自適應同步方法及系統,以解決現有技術的由于網絡拓撲中延時機制不一致導致無法相位恢復的缺陷問題。為了實現上述目的,根據本發明的一方面,提供了一種基于不同延時機制的自適應同步系統。根據本發明的基于不同延時機制的自適應同步系統包括主設備,用于生成應答報文;從設備,用于在開啟自適應功能之后,同時發出多種延時請求報文至主設備,并根據返回的應答報文計算鏈路延時以及offset相位偏差來進行相位同步。進一步地,延時報文包括第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req, 主設備接收到第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,根據主設備配置的延時機制生成對應的第一應答報文Delay-Resp或第二應答報文Pdelay-Resp。進一步地,在主設備為E2E延時機制的情況下,主設備在接收到從設備的第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,主設備生成第一應答報文 Delay-Resp,并丟棄接收到第二延時報文Pdelay-Req。進一步地,在主設備為P2P延時機制的情況下,主設備在接收到從設備的第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,主設備生成第二應答報文Pdelay-Resp,并丟棄接收到一延時報文Delay-Req。進一步地,系統還包括透傳時鐘設備,設置于主設備和從設備之間,用于透傳主設備和從設備之間的報文。進一步地,在主設備和透傳時鐘設備都為P2P延時機制的情況下,透傳時鐘設備在接收到第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,將直接生成的第二應答報文Pdelay-Resp返回給從設備,并轉發第一延時報文Delay-Req至主設備,主設備丟棄該第一延時報文Delay-Req。進一步地,在主設備為E2E延時機制,且透傳時鐘設備為P2P延時機制的情況下, 透傳時鐘設備在接收到第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,將直接生成的第二應答報文Pdelay-Resp返回給從設備,并轉發第一延時報文Delay-Req至主設備,主設備生成并返回第一應答報文Delay-Resp至從設備。為了實現上述目的,根據本發明的另一個方面,提供了一種基于不同延時機制的自適應同步方法。根據本發明的基于不同延時機制的自適應同步方法包括開啟從設備的自適應功能之后,同時發出多種延時請求報文至主設備;主設備根據接收的多種延時報文生成應答報文,并返回應答報文至從設備;從設備根據返回的應答報文來計算鏈路延時以及offset 相位偏差來進行相位同步。進一步地,延時報文包括第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req, 主設備接收到第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,根據主設備配置的延時機制分別生成對應的第一應答報文Delay-Resp或第二應答報文Pdelay-Resp。進一步地,在主設備根據接收的多種延時報文生成應答報文之前,方法還包括通過透傳時鐘設備來透傳從設備發送的多種延時報文,或者通過透傳設備生成對應的應答報文,其中,透傳時鐘設備將主設備或自身生成的應答報文都返回至從設備。通過本發明,采用主設備,用于生成應答報文;從設備,用于在開啟自適應功能之后,同時發出多種延時請求報文至主設備,并根據返回的應答報文計算鏈路延時以及 offset相位偏差來進行相位同步,解決了現有技術的的由于網絡拓撲中延時機制不一致導致無法相位恢復的缺陷問題,進而達到了能夠實時的自適應上游網絡設備的延時機制,從而計算鏈路延時實現相位同步的效果。
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本發明的一部分,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1是根據本發明實施例的基于不同延時機制的自適應同步系統的結構示意圖;圖2-3是根據圖1所示實施例的從設備0C\BC自適應同步示意圖;圖4-5是根據圖1所示實施例的從設備P2PTC自適應同步示意圖;圖6是根據本發明實施例的基于不同延時機制的自適應同步方法的流程圖;圖7是結合圖1-6所示實施例的上游為第三方網絡的自適應同步系統結構示意圖。
具體實施例方式為了使本發明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚、明白,以下結合附圖和實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。圖1是根據本發明實施例的基于不同延時機制的自適應同步系統的結構示意圖。 如圖1所示,該基于不同延時機制的自適應同步系統包括主設備10,用于生成應答報文; 從設備30,用于在開啟自適應功能之后,同時發出多種延時請求報文至主設備10,并根據返回的應答報文計算鏈路延時以及Offset相位偏差來進行相位同步。其中,該延時報文可以包括第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req,主設備10接收到第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,根據主設備配置的延時機制分別生成對應的第一應答報文Delay-Resp或第二應答報文Pdelay-Resp。上述實施例中,從設備30提供了不同延時機制下自適應方法,能夠實時的自適應上游網絡設備的延時機制,從而計算鏈路延時實現相位同步。圖2-3是根據圖1所示實施例的從設備300C\BC自適應同步示意圖;圖4_5是根據圖1所示實施例的從設備30P2PTC自適應同步示意圖。本申請上述實施例中,在主設備10為E2E延時機制的情況下,主設備10在接收到從設備30的第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,主設備10生成第一應答報文Delay-Resp,并丟棄接收到第二延時報文Pdelay-Req。具體的如圖2所示的設備,設備A是主設備10MASTER端,設備B是從設備30SlaVe, B同步A設備。B設備開啟自適應功能,B設備會在開始時同時發送Delay-Req和Pde 1 ay-Req 報文,由于A設備是E2E延時機制,因此,在接收到B設備的報文后,設備A應答Delay-Resq 報文,丟棄接收到的Pdelay報文。設備B在接收到應答報文后,計算鏈路延時。本申請上述實施例中,在主設備10為P2P延時機制的情況下,主設備10在接收到從設備30的第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,主設備10生成第二應答報文Pdelay-Resp,并丟棄接收到一延時報文Delay-Req。具體的如圖3所示的兩個設備,主設備IOA為P2P機制,在接收到從設備30B發送的Delay-Req和Pdelay-Req報文后,會應答Pdelay-Resp報文,丟棄Delay-Req報文,從而 B設備在接收到應答報文后計算鏈路延時。本申請上述圖2和圖3所示的實施例采用的技術方案是基于E2E 0C\BC與P2P 0C\BC設備的自適應功能,只有PTP的從設備30SlaVe端口才恢復相位,因此,只需要在從設備30 (slave設備)上開啟自適應。在實施過程中,系統首先通過收發Announce報文,通過BMC算法,確定網絡中的拓撲結構,確定從設備30 (slave設備),若從設備30 (slave設備)開啟了自適應功能,則 slave端同時發送延時要求報文Delay-Req和Pdelay-Req報文,此時,主設備IOmaster端不論是否開啟自適應,都只根據本端口的延時機制的配置來回應答報文,若是E2E延時機制,就應答回應報文Delay-Resp報文,若是P2P延時機制,應答Pdelay-Resp報文,接著從設備30Slave端根據收到的相應的報文,計算鏈路延時以及offset相位偏差,進行相位同
止
少ο若自適應的設備,在設定的時間內,無法計算出鏈路延時,則上報鏈路告警。
本申請上述實施例中,系統還可以包括透傳時鐘設備50,設置于主設備10和從設備30之間,用于透傳主設備10和從設備30之間的報文。優選地,在主設備10和透傳時鐘設備50都為P2P延時機制的情況下,透傳時鐘設備50在接收到第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后,將直接生成的第二應答報文Pdelay-Resp返回給從設備30,并轉發第一延時報文Delay-Req至主設備 10,主設備10丟棄該第一延時報文Delay-Req。具體的如圖4所示的三臺設備,中間是P2PTC,設備A是P2P延時機制,設備C開啟自適應功能。設備C在開啟自適應功能后,同時發送Delay-Req和Pdelay-Req報文。透傳時鐘設備50B是P2PTC,在接收到Pdelay-Req報文后,回個Pdelay-Resp應答報文給設備C ; 在接收到Delay-Req報文時,直接轉發。由于設備A是P2P延時機制,在接收到Dealy-Req 報文時,會丟棄。因此,圖4中組網,設備A與B之間的鏈路延時通過設備A、B互相收發 pdelay報文獲取,在透傳時鐘設備50TC上Sync接收時,放到Sync報文的correctionField 字段中,Sync轉發經過TC的設備時延也加入到Sync的corretcionField ;設備B、C間的鏈路延時也通過Pdelay報文交互獲取,從完成了整條鏈路的延時的補償計算,從而獲取設相位偏差。優選地,在主設備10為E2E延時機制,且透傳時鐘設備50為P2P延時機制的情況下,透傳時鐘設備50在接收到第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req 之后,將直接生成的第二應答報文Pdelay-Resp返回給從設備30,并轉發第一延時報文 Delay-Req至主設備10,主設備10生成并返回第一應答報文Delay-Resp至從設備30。而且,從設備30優先使用返回的第一應答報文Delay-Resp來計算鏈路延以及offset相位偏差來進行相位同步。具體的,如圖5所示,該實施例與圖4相似,透傳時鐘設備50B為P2PTC,設備A為 E2E延時機制。設備C開啟自適應功能后,同時發送Pdelay-Req和Delay-Req報文。此時, 透傳時鐘設備30P2PTC處理Pdelay報文,轉發Delay報文。此種情況下,設備C能同時接收到Delay-Resp報文和Pdelay-Resp報文。在能收到兩類報文時,優先使用Delay報文來計算鏈路延時,是因為若使用Pdelay計算,則A和B之間的鏈路延時缺少,影響同步精度。上述圖4和圖5所示的是關于P2P、E2E透傳時鐘自適應實施方式,對于透傳時鐘設備50E2ETC,透傳所有PTP報文,因此E2ETC無需考慮該情況;透傳時鐘設備50P2PTC由于只收發Pdelay報文,轉發SymAFollowlp報文,若透傳的設備的兩端延時機制不一致或兩端設備是E2E機制,也無法同步,或者同步精度有問題。因此,需要P2PTC也可以轉發delay 報文。Delay報文在經過開始延時機制自適應功能的P2PTC時,需要補償設備內部延時,轉發,不再丟棄。本申請上述實施例中的從設備30slaVe端口,應該只接收到父輩Delay或者 Pdelay的報文,若存在能同時都接收的情況,可能是設備間接了 TC設備的原因,優先選擇 E2E延時機制相關的Delay報文來計算對應的鏈路延時(優先使用E2E的原因見圖4所示組網,上游是E2E延時機制設備,中間是P2PTC的情況)。圖6是根據本發明實施例的基于不同延時機制的自適應同步方法的流程圖。如圖6所示,該方法包括如下步驟步驟S102,開啟從設備30的自適應功能之后,同時發出多種延時報文至主設備10。步驟S104,主設備10根據接收的多種延時請求報文生成應答報文,并返回應答報文至從設備30。步驟S106,從設備30根據返回的應答報文來計算鏈路延時以及Offset相位偏差來進行相位同步。上述實施例中,從設備30提供了不同延時機制下自適應方法,能夠實時的自適應上游網絡設備的延時機制,從而計算鏈路延時實現相位同步。其中,上述實施例中的延時報文可以為第一延時報文Delay-Req和第二延時報文 Pdelay-Req,主設備10接收到第一延時報文Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req之后, 根據主設備配置的延時機制分別生成對應的第一應答報文Delay-Resp或第二應答報文 Pdelay-Resp0本申請上述實施例中,在主設備10根據接收的多種延時報文生成應答報文之前, 方法還可以包括如下步驟通過透傳時鐘設備50來透傳從設備30發送的多種延時報文,或者通過透傳設備生成對應的應答報文,其中,透傳時鐘設備50將主設備10或自身生成的應答報文都返回至從設備30。圖7是結合圖1-6所示實施例的上游為第三方網絡的自適應同步系統結構示意圖。圖7中,1588v2第三方網絡作為上游主設備IOmaster端,向下游從設備30網絡提供相位,圖7中從設備30A、B、C處于同一網絡。作為第三方網絡的相位接入端的設備A,因為存在潛在的延時機制不一致導致相位不能恢復的影響,需要考慮在設備A上開啟自適應功能。設備A可以是0C、BC設備,自適應應用場景通圖2和圖3所示,此時設備A上開始自適應功能即可,第三方網絡向下游設備A提供相位,同時設備A向設備B和C傳遞相位;設備A也可以是透傳時鐘設備50 (TC),自適應應用場景見圖4和圖5所示,緊接TC設備的下游設備B、C都需要開始自適應功能,若設備A是P2PTC設備,則設備A也應該開始自適應功能(即設備A、B、C均需要開啟自適應),若設備A是E2ETC,則只需B、C開啟自適應功能。需要說明的是,本發明實施例在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機系統中執行,并且,雖然在流程圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟。從以上的實施例描述中,可以看出,本發明實現了如下技術效果解決了現有技術的的由于網絡拓撲中延時機制不一致導致無法相位恢復的缺陷問題,進而達到了能夠實時的自適應上游網絡設備的延時機制,從而計算鏈路延時實現相位同步的效果。顯然,本領域的技術人員應該明白,上述的本發明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現,它們可以集中在單個的計算裝置上,或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上,可選地,它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現,從而,可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執行,或者將它們分別制作成多個集成電路模塊,或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現。這樣,本發明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。上述說明示出并描述了本發明的一個優選實施例,但如前所述,應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式,不應看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環境,并能夠在本文所述發明構想范圍內,通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍,則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種基于不同延時機制的自適應同步系統,其特征在于,包括主設備,用于生成應答報文;從設備,用于在開啟自適應功能之后,同時發出多種延時請求報文至所述主設備,并根據返回的所述應答報文計算鏈路延時以及offset相位偏差來進行相位同步。
2.根據權利要求1所述的系統,其特征在于,所述延時報文包括第一延時報文 Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req,所述主設備接收到所述第一延時報文Delay-Req 和所述第二延時報文Pdelay-Req之后,根據主設備配置的延時機制分別生成對應的第一應答報文Delay-Resp或第二應答報文Pdelay-Resp。
3.根據權利要求2所述的系統,其特征在于,在所述主設備為E2E延時機制的情況下,所述主設備在接收到所述從設備的所述第一延時報文Delay-Req和所述第二延時報文Pdelay-Req之后,所述主設備生成所述第一應答報文Delay-Resp,并丟棄接收到所述第二延時報文Pdelay-Req。
4.根據權利要求2所述的系統,其特征在于,在所述主設備為P2P延時機制的情況下,所述主設備在接收到所述從設備的所述第一延時報文Delay-Req和所述第二延時報文Pdelay-Req之后,所述主設備生成所述第二應答報文Pdelay-Resp,并丟棄接收到所述一延時報文Delay-Req。
5.根據權利要求2所述的系統,其特征在于,所述系統還包括透傳時鐘設備,設置于所述主設備和從設備之間,用于透傳所述主設備和所述從設備之間的報文。
6.根據權利要求5所述的系統,其特征在于,在所述主設備和所述透傳時鐘設備都為 P2P延時機制的情況下,所述透傳時鐘設備在接收到所述第一延時報文Delay-Req和所述第二延時報文Pdelay-Req之后,將直接生成的所述第二應答報文Pdelay-Resp返回給所述從設備,并轉發所述第一延時報文Delay-Req至所述主設備,所述主設備丟棄該第一延時報文 Delay-Req。
7.根據權利要求5所述的系統,其特征在于,在所述主設備為E2E延時機制,且所述透傳時鐘設備為P2P延時機制的情況下,所述透傳時鐘設備在接收到所述第一延時報文Delay-Req和所述第二延時報文Pdelay-Req之后,將直接生成的所述第二應答報文 Pdelay-Resp返回給所述從設備,并轉發所述第一延時報文Delay-Req至所述主設備,所述主設備生成并返回所述第一應答報文Delay-Resp至所述從設備。
8.根據權利要求7所述的系統,其特征在于,所述從設備優先使用返回的所述第一應答報文Delay-Resp來計算鏈路延以及Offset相位偏差來進行相位同步。
9.一種基于不同延時機制的自適應同步方法,其特征在于,包括開啟從設備的自適應功能之后,同時發出多種延時請求報文至所述主設備;所述主設備根據接收的多種延時報文生成應答報文,并返回所述應答報文至所述從設備;所述從設備根據返回的所述應答報文來計算鏈路延時以及Offset相位偏差來進行相位同步。
10.根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述延時報文包括第一延時報文 Delay-Req和第二延時報文Pdelay-Req,所述主設備接收到所述第一延時報文Delay-Req和所述第二延時報文Pdelay-Req之后,根據所述主設備配置的延時機制分別生成對應的第一應答報文Delay-Resp或第二應答報文Pdelay-Resp。
11.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,在所述主設備根據接收的多種延時報文生成應答報文之前,所述方法還包括通過透傳時鐘設備來透傳所述從設備發送的所述多種延時報文,或者通過所述透傳設備生成對應的應答報文,其中,所述透傳時鐘設備將所述主設備或自身生成的應答報文都返回至所述從設備。
全文摘要
本發明公開了一種基于不同延時機制的自適應同步方法及系統。其中,該系統包括主設備,用于生成應答報文;從設備,用于在開啟自適應功能之后,同時發出多種延時請求報文至主設備,并根據返回的應答報文計算鏈路延時以及offset相位偏差來進行相位同步。通過本發明,能夠實時的自適應上游網絡設備的延時機制,從而計算鏈路延時實現相位同步。
文檔編號H04L1/16GK102404104SQ20111037874
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月24日 優先權日2011年11月24日
發明者宋玲玲, 瞿艷霞, 蔡磊 申請人:中興通訊股份有限公司