CN101534185A

CN101534185A - 时间同步装置、方法和系统

Info

Publication number: CN101534185A
Application number: CN200910106520A
Authority: CN
Inventors: 梁冰
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2009-04-02
Filing date: 2009-04-02
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2029-04-02
Also published as: WO2010111963A1; US8625641B2; CN101534185B; EP2416519B1; US20120020376A1; EP2416519A4; EP2416519A1

Abstract

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及一种时间同步装置、方法和系统。该方法包括，从输入线路码流中提取线路时钟频率信息并从输入线路码流对应的报文流中提取时间同步报文；将提取线路时钟频率信息和时间同步报文后的输入线路码流发送给分组交换设备处理；接收分组交换设备提供的输出线路码流；根据线路时钟频率信息和所述时间同步报文，校准本地时间，并根据校准后的本地时间恢复输出线路码流的线路时钟频率信息并将时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流。本发明实施例提供的技术方案，将时钟路径与业务路径隔离，使得分组交换设备不需要支持时间同步功能，就可以部署时间同步网络，解决了现有IP网络升级到时间同步网络的问题。

Description

时间同步装置、方法和系统

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及一种时间同步装置、方法和系统。

背景技术

同步是通讯网络的一个常用术语。同步包括频率同步和时间同步。

频率同步，又称时钟同步，是指两台独立设备的工作时钟频率数值上保持严格固定的特定关系，所述严格固定的特定关系包括相同或者有固定的比例。例如A设备工作在2048000.000Hz，B设备是4096000.000Hz，那么A设备和B设备同步。如果B设备工作在4096001Hz，那么A设备和B设备不同步。虽然绝对的精确难以做到，但只要误差不超过一定范围就可以了。一般来说，精度要求在几个十亿分率(Parts Per Billion，ppb)之内。

数字通信网中传递的是对信息进行编码后得到的脉冲编码调制(Pulse Code Modulation，PCM)离散脉冲。若两个数字交换设备之间的时钟频率不一致，或者由于数字比特流在传输中因干扰损伤，而叠加了相位漂移和抖动，就会在数字交换系统的缓冲存储器中产生码元的丢失或重复，导致在传输的比特流中出现滑动损伤。

时间同步，又称时钟相位同步，是指两台独立设备的内部时间相同(在误差允许范围内)。假如在一个具体的时间点，A设备记录的是18.01分，而B设备记录的时间也是18.01分，那么这两台设备时间同步。不同的需求对时间同步的精度要求不一样，一般的计算机应用需要精确到毫秒，而移动通讯技术需要精确到微秒量级。

时间同步与频率同步的区别在于，如果两个设备每时每刻的时间都保持一致，这个状态叫时间同步(Phase synchronization)；如果两个设备的时间不一样，但是保持一个恒定的差，那么这个状态称为频率同步(Frequency synchronization)。

锁相环技术是常用的频率同步技术，它有三个主要的功能模块：分频鉴相器、低通滤波器、压控振荡器。

压控振荡器可以独立输出时钟频率，并且根据输入的电压信号改变输出的频率。分频鉴相器用来比较两个频率的快慢。低通滤波器可以将这个快慢信息转变为一个电压信息，同时过滤一些抖动。

传统的电信网络有完善的线路时钟频率发布机制。时钟源提供对外的线路接口，并且将对外接口的时钟频率和自己的内部频率(比如原子钟频率)同步起来。下游设备首先从线路上恢复出时钟，然后将自己的内部时钟同步在这个线路时钟上，然后将所有的线路输出时钟同步在内部时钟上。这样，整个网络都可以同步在相同的时钟频率上。

以太网络是一个异步网络，并不需要独立的设备之间工作频率相同。当然，为了保证互通，设备之间的时钟频率差异不能超过100ppm，相比传统电信网络的50ppb，大了2000倍。

未来网络IP化是大势所趋，所以在IP网络提供同步特性，是一个必须需求。目前看，IP网络应该提供50ppb的时钟频率同步性能和3微秒的时间同步性能。

BITS是大楼综合定时供给系统(Building integrated time system)的简称。BITS网络能够为大楼机房的通讯设备提供时钟同步功能，它包括本地时钟源和大楼里的布线网络。但是我们通常说的BITS设备其实仅仅是指时钟源设备，对于通讯应用来说，基本上是采用铷原子钟+GPS校准的方式实现。

BITS设备内部的本地时钟源，通过专门的接口输出给各个需要时钟的设备。主流的时钟接口是频率接口，可以输出2MHz/2M bit的时钟频率，一般我们就简称它为BITS接口。

另外一种接口叫秒脉冲接口，又称1PPS(One Pulse per Second)，是时间接口，即每秒1次的时间脉冲信号。

BITS接口和1PPS接口，都是时钟设备必不可少的关键接口。

同步以太网是一种采用以太网链路码流恢复时钟的技术。前面提到过，因为以太网是一个异步系统，不需要高精度时钟也能正常工作，所以一般的以太网设备都不提供高精度时钟。但是这并不是说以太网，不能提供高精度时钟。实际上，在物理层，以太网与传统光网络设备一样采用是串行码流方式传输，接收端必须具备时钟恢复功能，否则无法通讯。换句话说，以太网其实本身就已经具备传送时钟的能力，只是没有使用而已。

同步以太网在发送侧设备将高精度时钟注入以太网的物理层芯片，物理层芯片用这个高精度的时钟将数据发送出去。接收侧设备的物理层芯片可以从线路码流中提取这个时钟，在这个过程中时钟的精度不会有损失。这就是同步以太网的基本原理。

与传统电信光网络设备一样，同步以太技术需要整个网络都支持。只要有一个时钟链上的设备不支持同步以太网，那么下游的设备都无法获得时钟频率。而现有的IP网络中基本都不支持同步以太网，所以要真正部署同步以太网，需要整网进行新设备替换，不具备可实施性。并且同步以太网只支持频率同步，不支持时间同步。

网际协议(Internet Protocol，IP)网络上的时间同步，目前业界的解决方案主要是网络时间协议(Network Time Protocol，NTP)和网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准(IEEE1588)。NTP协议成熟并且被广泛支持，但是它的是精度较低，只能做到毫秒量级，远远不能满足要求。

IEEE1588的基本同步流程包括，从时钟向主时钟发送携带时间戳的时间同步报文，主时钟接收并且回应时间同步响应报文，将接收到的本地时间和发送时刻的本地时间记录到时间同步响应报文中；从时钟根据四个时间戳，计算出本地与对端的双向总延迟；假设来回延迟是相等的，从时钟就能计算出本地时刻与远端时刻的差，从而调整本地时刻，直到与对端时刻同步。

IEEE 1588理论上依赖一个前提：就是报文双向延迟是相等的。在IP网络中的延迟可以分为两大类，线路延迟和设备转发延迟。其中线路延迟是固定的，排除了光纤来回路径不等长的因素后，双向延迟是相等的。转发延迟是存贮转发类型的设备(路由器、交换机)造成的，延迟时间是不确定的，在几微秒到几毫秒之间变化，当IP网络拥塞时，延迟时间更长。

为了提高同步精度，很多设备采用了内部分流的处理方法。对于IEEE1588报文，上行接口提取出时间信息，然后通过一个带外的通道(不经过交换芯片)，送到下行接口发送出去。这样一来，交换芯片造成的延迟不确定就会被排除，最后的精度能够满足需求。

IEEE1588需要全网部署。只要时钟链上的任意一台设备不支持，它的下游设备都无法获得足够精度的同步。而对现有IP网络升级，需要整网进行新设备替换，实现难度极大。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种时间同步装置、方法和系统，解决对现有IP网络升级到时间同步网络的问题。

本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

一种时间同步装置，包括，处理模块、至少一个输入模块和至少一个输出模块；其中，

所述输入模块，用于从输入线路码流中提取线路时钟频率信息并从所述输入线路码流对应的报文流中提取时间同步报文，并将所述线路时钟频率信息和时间同步报文发送给所述处理模块；

所述处理模块，用于根据所述线路时钟频率信息和所述时间同步报文，校准本地时间，并根据校准后的所述本地时间发送时间同步响应报文和线路时钟频率恢复信息；

所述输出模块，用于将所述处理模块发送的时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流，并根据所述处理模块发送的线路时钟频率恢复信息，恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息。

一种时间同步方法，包括：

从输入线路码流中提取线路时钟频率信息并从所述输入线路码流对应的报文流中提取时间同步报文；

将提取线路时钟频率信息和对应的报文流中的时间同步报文后的输入线路码流发送给分组交换设备处理；

接收分组交换设备提供的输出线路码流；

根据所述线路时钟频率信息和所述时间同步报文，校准本地时间，并根据校准后的所述本地时间恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息并将时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流。

一种时间同步网络，包括：

时间同步装置，用于从输入线路码流中提取线路时钟频率信息并从所述输入线路码流对应的报文流中提取时间同步报文，将提取线路时钟频率信息和对应的报文流中的时间同步报文后的输入线路码流发送给分组交换设备处理，接收分组交换设备提供的输出线路码流，根据所述线路时钟频率信息和所述时间同步报文，校准本地时间，并根据校准后的所述本地时间恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息并将时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流；

分组交换设备，用于接收所述输入线路码流，转发所述输入线路码流对应的报文流到相应接口，将所述相应接口上的报文流对应的线路码流作为输出线路码流提供给所述时间同步装置。

采用本发明实施例提供的技术方案，因为从输入线路码流中提取线路时钟频率信息并从输入线路码流对应的报文流中提取时间同步报文，将时钟路径与业务路径隔离，使得分组交换设备不需要支持时间同步功能，就可以部署时间同步网络，解决了对现有IP网络升级到时间同步网络的问题。

附图说明

图1为本发明实施例中时间同步装置框图；

图2为本发明实施例中时间同步装置示意图；

图3为本发明实施例中输入模块框图；

图4为本发明实施例中输出模块框图；

图5为本发明实施例中处理模块框图；

图6为本发明实施例中时间同步方法流程图；

图7为本发明实施例中时间同步网络框图。

具体实施方式

以下结合图1和图2说明本发明一个实施例：

图1为本发明一个实施例中时间同步装置框图。该装置包括：至少一个输入模块102、处理模块104和至少一个输出模块106；其中，

输入模块102，用于从输入线路码流中提取线路时钟频率信息并从输入线路码流对应的报文流中提取时间同步报文，并将线路时钟频率信息和时间同步报文发送给处理模块104。例如，所述时间同步报文可以包括IEEE1588时间同步报文或NTP时间同步报文，或其他有时间同步功能的报文。所述线路码流包括在物理层以光信号或电信号的方式传输的码流。所述输入线路码流包括自网络侧向分组交换设备发送的线路码流。

举例来说，以时间同步报文为IEEE1588报文为例，输入模块102中的物理层芯片从输入线路码流中提取包括时钟频率的线路时钟频率信息，将线路时钟频率信息发送给处理模块。输入模块102还从所述输入线路码流对应的报文流中提取IEEE1588时间同步报文，将该报文发送给处理模块104。

处理模块104，用于根据所述线路时钟频率信息和所述时间同步报文，校准本地时间，并根据校准后的所述本地时间发送时间同步响应报文，并根据校准后的所述本地时间的频率发送线路时钟频率恢复信息。当时间同步装置本地存在精确的外部时钟源时，外部时钟源的时间时间脉冲信号和/或频率信号也可以作为校准本地时间的依据。所述精确的外部时钟源包括全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、原子钟例如铷原子钟、铯原子钟、氢原子钟或其他任何本领域普通技术人员可以想到的精确时钟源。

举例来说，以时间同步报文为IEEE1588报文、时间同步装置本地存在精确的外部时钟源的情况为例，处理模块104接收外部时钟源的秒脉冲接口和频率接口分别提供的1PPS时间脉冲信号和BITS频率信号，并根据输入模块102提供的包括时钟频率的线路时钟频率信息和IEEE1588时间同步报文校准本地时间。根据校准后的本地时间向输出模块106发送IEEE1588时间同步响应报文和包括校准后的时钟频率的线路时钟频率恢复信息。

输出模块106，用于将所述处理模块发送的时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流，并根据所述处理模块发送的线路时钟频率恢复信息，恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息。例如，所述时间同步响应报文包括IEEE1588时间同步响应报文或NTP时间同步响应报文，也可以是处理模块104主动发出的IEEE1588时间同步报文或NTP时间同步报文。所述输出线路码流包括自分组交换设备向网络侧发送的线路码流。

举例来说，以时间同步响应报文为IEEE1588响应报文为例，输出模块106将处理模块104提供的IEEE1588时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流，并用线路时钟频率恢复信息中的校准后的时钟频率恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息。

以上实施例中的时间同步装置还可以根据需要，在光电转换装置、光电光转换设备中实现，例如光交换机、光端机、光猫等。根据具体设备不同，输入模块102还可以用于对输入线路码流进行光电转换或光电光转换，输出模块106还可以用于对输出线路码流进行电光转换或光电光转换。

图2为本发明一个实施例中时间同步装置示意图。当分组交换设备不支持时间同步时，不需要更换分组交换设备，只需增加一个时间同步装置与该分组交换设备连接，就可以实现时间同步。网络侧的报文流经过时间同步装置的输入模块处理后交给分组交换设备处理，经过分组交换设备处理的报文流再发送到时间同步装置，由输出模块处理后发送到网络侧。所述输入模块和输出模块均为逻辑器件，可以由结构不同的物理器件实现，也可以由结构相同的物理器件实现。例如，所述分组交换设备可以是路由器、网桥、交换机、光端机或光猫等设备。根据分组交换设备和组网的具体情况，可以设置不同数量的输入模块和输出模块，具体实现中可以设计具有不同接口数量、不同接口类型的时间同步装置系列产品。所述接口类型可以是各种规格的以太网(Ethernet)接口、分组同步光纤网络/同步数字体系(Packet Over SONET/SDH，POS)接口、光传送网(Optical Transport Network，OTN)接口、异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，ATM)接口或其他任何本领域普通技术人员可以想到的接口。

以下结合图3说明本发明实施例：

图3为本发明实施例中输入模块框图。该输入模块包括：第一输入单元302、分流单元304和第二输入单元306；其中，

第一输入单元302，用于终结输入线路码流的物理层编码，并用于提取线路时钟频率信息，将线路时钟频率信息发送给处理模块，将处理后的输入线路码流发送给分流单元。

举例来说，第一输入单元302中的物理层芯片终结输入线路码流的物理层编码，将串行信号转换为并行信号供下游处理。第一输入单元302还用于提取包括时钟频率的线路时钟频率信息，将线路时钟频率信息发送给处理模块。根据具体设备不同，第一输入单元302在终结输入线路码流的物理层编码时还可以进行光电转换，将以光信号承载的输入线路码流转换为以电信号承载的输入线路码流。

分流单元304，用于从所述输入线路码流中识别对应的报文流，当所述报文流中的报文为时间同步报文并且时间同步报文的目的地址与本地地址匹配时，提取所述时间同步报文，并将所述时间同步报文发送给所述处理模块，将处理后的输入线路码流发送给第二输入单元。

举例来说，以时间同步报文为IEEE1588报文为例，分流单元304从输入线路码流中恢复出报文流，识别报文流中的报文的格式，判断报文的功能，如果是普通的以太报文，直接交由第二输入单元306处理，如果是IEEE1588报文并且该IEEE1588报文的目的地址与本地地址匹配，就截获此报文，送给处理模块处理。如果是IEEE1588报文但目的地址与本地地址不匹配，就截获此报文，做透传处理。

第二输入单元306，用于恢复输入线路码流的物理层编码。

举例来说，第二输入单元306中的物理层芯片将并行信号转换为串行信号，并恢复输入线路码流的物理层编码。在某些具体应用场景中，第二输入单元306还可以用处理模块发送的线路时钟频率恢复信息中校准后的时钟频率，恢复所述输入线路码流的线路时钟频率信息。根据具体设备不同，第二输入单元306在恢复输入线路码流的物理层编码时还可以进行电光转换，将以电信号承载的输入线路码流转换为以光信号承载的输入线路码流。

以下结合图4说明本发明实施例：

图4为本发明实施例中输出模块框图。该输出模块包括：第一输出单元402、插入单元404和第二输出单元406；其中，

第一输出单元402，用于终结输出线路码流的物理层编码，将处理后的输出线路码流发送给插入单元。

举例来说，第一输出单元402中的物理层芯片终结输出线路码流的物理层编码，将串行信号转换为并行信号供下游处理。在某些具体应用场景中，第一输出单元402还用于从输出线路码流提取包括时钟频率的线路时钟频率信息，将线路时钟频率信息发送给处理模块。根据具体设备不同，第一输出单元402在终结输入线路码流的物理层编码时还可以进行光电转换，将以光信号承载的输入线路码流转换为以电信号承载的输入线路码流。

插入单元404，用于将所述处理模块发送的时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流。例如，所述时间同步响应报文包括IEEE1588时间同步响应报文或NTP时间同步响应报文，也可以是处理模块主动发出的IEEE1588时间同步报文或NTP时间同步报文，将处理后的输出线路码流发送给第二输出单元。

举例来说，以时间同步响应报文为IEEE1588响应报文为例，插入单元404将处理模块提供的IEEE1588时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流。

第二输出单元406，用于恢复输出线路码流的物理层编码，并用于根据所述处理模块发送的线路时钟频率恢复信息，恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息。

举例来说，第二输出单元406用处理模块发送的线路时钟频率恢复信息中的校准后的时钟频率，恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息。第二输出单元406中的物理层芯片将并行信号转换为串行信号，并恢复输出线路码流的物理层编码。根据具体设备不同，第二输出单元406在恢复输出线路码流的物理层编码时还可以进行电光转换，将以电信号承载的输出线路码流转换为以光信号承载的输出线路码流。

以下结合图5说明本发明实施例：

图5为本发明实施例中处理模块框图。该处理模块包括：第一处理单元502、转换单元504和第二处理单元506；其中，

第一处理单元502，用于根据所述时间同步报文和所述转换单元504发送的参考频率校准系统时间，根据校准后的所述系统时间向所述转换单元504发送系统时间脉冲信号，并发送所述时间同步响应报文。当时间同步装置本地存在精确的外部时钟源时，外部时钟源的时间脉冲信号也可以作为校准系统时间的依据。

举例来说，以时间同步报文为IEEE1588报文、时间同步装置本地存在精确的外部时钟源的情况为例，第一处理单元502接受外部时钟源秒脉冲接口发出的1PPS时间脉冲信号、输入模块提供的IEEE1588时间同步报文和转换单元504提供的参考频率。根据1PPS时间脉冲信号和IEEE1588时间同步报文，按照一定的优先级算法，得到一个系统时间。1PPS时间脉冲信号和IEEE1588时间同步报文不是持续的，当不进行系统时间校准时，系统时间还需要继续运转，此时根据转换单元504提供的参考频率，维持系统时间运转。第一处理单元502根据校准后的系统时间，向转换单元504发送1PPS系统时间脉冲信号，并发送IEEE1588时间同步响应报文。

转换单元504，用于根据所述第一处理单元502发送的所述系统时间脉冲信号和所述第二处理单元506发送的所述校准频率，校准本地时间，并根据校准后的所述本地时间向所述第一处理单元502和所述第二处理单元506发送参考频率。

举例来说，转换单元504接收第一处理单元502发送的1PPS系统时间脉冲信号和第二处理单元506发送的校准频率。用第一处理单元502发送的1PPS系统时间脉冲信号校准本地时间，当不进行本地时间校准时，根据第二处理单元506提供的校准频率，维持本地时间运转。

第二处理单元506，用于根据所述线路时钟频率信息和所述转换单元504发送的参考频率校准本地频率，根据校准后的所述本地频率向所述转换单元504发送校准频率，发送线路时钟频率恢复信息。当时间同步装置本地存在精确的外部时钟源时，外部时钟源的频率信号也可以作为校准本地频率的依据。

举例来说，以时间同步装置本地存在精确的外部时钟源的情况为例，第二处理单元506接收外部时钟源频率接口发出的BITS频率信号、包括时钟频率的线路时钟频率信息和转换单元504发送的参考频率，按照一定的优先级算法，得到一个本地频率。根据校准后的本地频率向转换单元504发送校准频率，发送线路时钟频率恢复信息。

以下结合图6说明本发明实施例：

图6为本发明实施例中时间同步方法流程图。该方法包括：

602、从输入线路码流中提取线路时钟频率信息并从输入线路码流对应的报文流中提取时间同步报文。举例来说，时间同步装置从输入线路码流中提取包括时钟频率的线路时钟频率信息。时间同步装置并从输入线路码流对应的报文流中提取IEEE1588时间同步报文。

604、将输入线路码流发送给分组交换设备处理。

606、接收分组交换设备提供的输出线路码流。

608、根据线路时钟频率信息和时间同步报文，校准本地时间。举例来说，以时间同步报文为IEEE1588报文为例，时间同步装置根据之前提取的线路时钟频率信息和IEEE1588时间同步报文，校准本地时间。

610、根据校准后的本地时间恢复输出线路码流的线路时钟频率信息，并将时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流。举例来说，以时间同步响应报文为IEEE1588响应报文为例，时间同步装置根据校准后的本地时间恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息并将IEEE1588时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流。

以上实施例中的时间同步方法中还可以根据需要，对所述输入线路码流进行光电转换或光电光转换；和/或根据需要，对所述输出线路码进行电光转换或光电光转换。

以下结合图7说明本发明实施例：

图7为本发明实施例中时间同步网络框图。该时间同步网络包括：

时间同步装置702，用于从输入线路码流中提取线路时钟频率信息并从所述输入线路码流对应的报文流中提取时间同步报文，将提取线路时钟频率信息和时间同步报文后的输入线路码流发送给分组交换设备704处理，接收分组交换设备704提供的输出线路码流，根据所述线路时钟频率信息和所述时间同步报文，校准本地时间，并根据校准后的所述本地时间恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息并将时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流。

举例来说，以时间同步报文为IEEE1588报文为例，时间同步装置702从输入线路码流中提取包括时钟频率的线路时钟频率信息。时间同步装置702并从输入线路码流对应的报文流中提取IEEE1588时间同步报文。将提取线路时钟频率信息和时间同步报文后的输入线路码流发送给分组交换设备704处理，接收分组交换设备704提供的输出线路码流。时间同步装置702根据之前提取的线路时钟频率信息和IEEE1588时间同步报文，校准本地时间。根据校准后的本地时间恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息并将IEEE1588时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流。

分组交换设备704，用于接收所述输入线路码流，转发所述输入线路码流对应的报文流到相应接口，将所述相应接口上的报文流对应的线路码流作为输出线路码流提供给所述时间同步装置。例如，所述分组交换设备704可以是路由器、网桥、交换机、光端机或光猫等设备。

在该时间同步网络的具体应用场景中，分组交换设备704与时间同步装置702的连接方式可以依需要不同设置，分组交换设备704可以只与时间同步装置702连接，也可以同时与时间同步装置702和外部网络连接。

本发明实施例中，不支持时间同步的网络中两台分组交换设备704直连的拓扑，变更为分组交换设备704先接到时间同步装置702上，时间同步装置702互连。业务路径和时钟路径相隔离，不需要分组交换设备704支持时间同步功能，就可以部署时间同步网络。

采用本发明实施例提供的技术方案，因为从输入线路码流中提取线路时钟频率信息并从所述输入线路码流对应的报文流中提取时间同步报文，将时钟路径与业务路径隔离，使得分组交换设备不需要支持时间同步功能，就可以部署时间同步网络，解决了对现有IP网络升级到时间同步网络的问题。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述存储介质可以是ROM/RAM，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1、一种时间同步装置，其特征在于，包括，处理模块、至少一个输入模块和至少一个输出模块；其中，

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述输入模块，包括，第一输入单元、分流单元和第二输入单元；其中，

所述第一输入单元，用于终结输入线路码流的物理层编码，并用于从所述输入线路码流中提取线路时钟频率信息，将线路时钟频率信息发送给所述处理模块，将处理后的输入线路码流发送给所述分流单元；

所述分流单元，用于从所述输入线路码流中识别所述对应的报文流，当所述报文流中的报文为时间同步报文并且所述时间同步报文的目的地址与本地地址匹配时，提取所述时间同步报文，并将所述时间同步报文发送给所述处理模块，将处理后的输入线路码流发送给所述第二输入单元；

所述第二输入单元，用于恢复输入线路码流的物理层编码。

3、根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二输入单元，还用于根据所述处理模块发送的线路时钟频率恢复信息，恢复所述输入线路码流的线路时钟频率信息。

4、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述输出模块，包括，第一输出单元、插入单元和第二输出单元；其中，

所述第一输出单元，用于终结输出线路码流的物理层编码，将处理后的输出线路码流发送给所述插入单元；

所述插入单元，用于将所述处理模块发送的时间同步响应报文插入输出线路码流对应的报文流，将处理后的输出线路码流发送给所述第二输出单元；

所述第二输出单元，用于恢复输出线路码流的物理层编码，并用于根据所述处理模块发送的线路时钟频率恢复信息，恢复所述输出线路码流的线路时钟频率信息。

5、根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一输出单元，还用于从所述输出线路码流提取线路时钟频率信息，将线路时钟频率信息发送给所述处理模块。

6、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述处理模块校准本地时间的依据，还包括：

外部时钟源的时间脉冲信号；和/或

外部时钟源的频率信号。

7、根据权利要求1或6所述的装置，其特征在于，所述处理模块，包括，第一处理单元、转换单元和第二处理单元；其中，

所述第一处理单元，用于根据所述时间同步报文和所述转换单元发送的参考频率校准系统时间，根据校准后的所述系统时间向所述转换单元发送系统时间脉冲信号，并发送所述时间同步响应报文；

所述转换单元，用于根据所述第一处理单元发送的所述系统时间脉冲信号和所述第二处理单元发送的所述校准频率，校准本地时间，并根据校准后的所述本地时间向所述第一处理单元和所述第二处理单元发送参考频率；

所述第二处理单元，用于根据所述线路时钟频率信息和所述转换单元发送的参考频率校准本地频率，根据校准后的所述本地频率向所述转换单元发送校准频率，发送线路时钟频率恢复信息。

8、一种时间同步方法，其特征在于，包括：

接收分组交换设备提供的输出线路码流；

9、一种时间同步网络，其特征在于，包括：

分组交换设备，用于接收所述输入线路码流，转发所述输入线路码流对应的报文流到相应接口，从所述相应接口将所述报文流对应的线路码流作为输出线路码流提供给所述时间同步装置。