CN102177675A - 通信网络系统中的时钟信号传递方法及通信网络系统 - Google Patents

通信网络系统中的时钟信号传递方法及通信网络系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供通信网络系统中的时钟信号传递方法及通信网络系统，其中的一种方法包括：第二通信设备接收第一通信设备发送的第一随路时钟信号，以作为第二通信设备的接收时钟信号；第二通信设备根据第二通信设备的接收时钟信号，获得第二通信设备的发送时钟信号；第二通信设备向第三通信设备发送携带第二通信设备的发送时钟信号的数据。本发明实施例能够保证相互通信的两个通信节点的数据传输都参考同一个时钟源，从而避免了由于各个通信设备的时钟源不相同而导致的接收方通信节点内部的通信设备的频率偏差的问题，能够使得接收方通信节点内部的通信设备各自的传输速率匹配，避免丢包现象的发生，从而提高了传输可靠性。

Description

通信网络系统中的时钟信号传递方法及通信网络系统
技术领域
本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及通信网络系统中的时钟信号传递方法及通信网络系统。
背景技术
通信系统中可以包括多个通信节点，其相互通信的数据可以采用序列化器/反序列化器(SerDes，简称SDS)进行传输。SDS有两种类型的接口，一种为基于源同步(SS)协议的接口，另一种方式为基于时钟数据恢复(CDR)协议的接口。二者的差别在于实现时钟控制的方式不同，前者是利用伴随传输数据的时钟信号的随路时钟信号进行时钟控制，后者是利用从传输数据中恢复出传输数据的时钟信号进行时钟控制。
以两个通信节点为例，通信节点M和通信节点N，通信节点M内部的通信设备对应各自的时钟源，类似地，通信节点N内部的通信设备对应各自的时钟源。当通信节点M向通信节点N传输数据时，通信节点M内部的通信设备之间的数据传输采用基于SS协议的接口，通信节点M与通信节点N之间的数据传输采用基于CDR协议的接口。由于各个通信设备的时钟源不相同，可能会导致通信节点N内部的通信设备的频率偏差，使得通信节点N内部的通信设备各自的传输速率不匹配，导致了丢包现象的发生，从而降低了传输可靠性。
发明内容
本发明实施例提供通信网络系统中的时钟信号传递方法及通信网络系统，用以提高传输可靠性。
本发明实施例提供了一种通信网络系统中的时钟信号传递方法，所述通信网络系统包括第一通信节点和第二通信节点，所述第一通信节点包括第一通信设备和第二通信设备，所述第二通信节点包括第三通信设备和第四通信设备，所述第二通信设备与所述第三通信设备通信连接，所述第一通信设备连接时钟源，其中，所述方法包括：
所述第二通信设备接收所述第一通信设备发送的第一随路时钟信号，以作为所述第二通信设备的接收时钟信号，所述第一随路时钟信号为所述第一通信设备根据所述时钟源的时钟信号获得的；
所述第二通信设备根据所述第二通信设备的接收时钟信号，获得所述第二通信设备的发送时钟信号；
所述第二通信设备向所述第三通信设备发送携带所述第二通信设备的发送时钟信号的数据，以使所述第三通信设备从所述数据中恢复出所述第二通信设备的发送时钟信号，以作为所述第三通信设备的接收时钟信号，以使所述第三通信设备根据所述第三通信设备的接收时钟信号，获得所述第三通信设备的发送时钟信号，以使所述第三通信设备向所述第四通信设备发送第二随路时钟信号，所述第二随路时钟信号为所述第三通信设备根据所述第三通信设备的发送时钟信号获得的，以作为所述第四通信设备的接收时钟信号。
本发明实施例提供了另一种通信网络系统中的时钟信号传递方法，所述通信网络系统包括第一通信节点和第二通信节点，所述第一通信节点包括第一通信设备和第二通信设备，所述第二通信节点包括第三通信设备和第四通信设备，所述第二通信设备与所述第三通信设备通信连接，所述第一通信设备连接时钟源，其中，所述方法包括：
所述第三通信设备从所述第二通信设备发送的携带所述第二通信设备的发送时钟信号的数据中恢复出所述第二通信设备的发送时钟信号，以作为所述第三通信设备的接收时钟信号，所述第二通信设备的发送时钟信号为所述第二通信设备根据所述第二通信设备的接收时钟信号获得的，所述第二通信设备的接收时钟信号为所述第一通信设备发送的第一随路时钟信号，所述第一随路时钟信号为所述第一通信设备根据所述时钟源的时钟信号获得的；
所述第三通信设备根据所述第三通信设备的接收时钟信号，获得所述第三通信设备的发送时钟信号；
所述第三通信设备向所述第四通信设备发送第二随路时钟信号，所述第二随路时钟信号为所述第三通信设备根据所述第三通信设备的发送时钟信号获得的，以作为所述第四通信设备的接收时钟信号。
本发明实施例还提供了一种通信网络系统，所述通信网络系统包括第一通信节点和第二通信节点，所述第一通信节点包括第一通信设备和第二通信设备，所述第二通信节点包括第三通信设备和第四通信设备，所述第二通信设备与所述第三通信设备通信连接，所述第一通信设备连接时钟源，其中，
所述第一通信设备用于根据所述时钟源的时钟信号，获得第一随路时钟信号，并向所述第二通信设备发送所述第一随路时钟信号；
所述第二通信设备用于接收所述第一通信设备发送的所述第一随路时钟信号，以作为所述第二通信设备的接收时钟信号，以及根据所述第二通信设备的接收时钟信号，获得所述第二通信设备的发送时钟信号，并向所述第三通信设备发送携带所述第二通信设备的发送时钟信号的数据；
所述第三通信设备用于接收所述第二通信设备发送的所述数据，从所述数据中恢复出所述第二通信设备的发送时钟信号，以作为所述第三通信设备的接收时钟信号，以及根据所述第三通信设备的接收时钟信号，获得所述第三通信设备的发送时钟信号，并根据所述第三通信设备的发送时钟信号获得第二随路时钟信号，并向所述第四通信设备发送所述第二随路时钟信号；
所述第四通信设备接收所述第三通信设备发送的所述第二随路时钟信号，以作为所述第四通信设备的接收时钟信号。
由上述技术方案可知，本发明实施例能够保证相互通信的两个通信节点的数据传输都参考同一个时钟源，从而避免了由于各个通信设备的时钟源不相同而导致的接收方通信节点内部的通信设备的频率偏差的问题，能够使得接收方通信节点内部的通信设备各自的传输速率匹配，避免丢包现象的发生，从而提高了传输可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的一种通信网络系统中的时钟信号传递方法的流程示意图；
图2为本发明实施例二提供的另一种通信网络系统中的时钟信号传递方法的流程示意图；
图3为本发明实施例三提高的通信节点M向通信节点N传输数据的示意图；
图4为本发明实施例四提供的通信网络系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例涉及的通信网络系统可以包括第一通信节点(发送方通信节点)和第二通信节点(接收方通信节点)，上述第一通信节点包括第一通信设备和第二通信设备，上述第二通信节点包括第三通信设备和第四通信设备，上述第二通信设备与上述第三通信设备通信连接，上述第一通信设备连接时钟源。
图1为本发明实施例一提供的一种通信网络系统中的时钟信号传递方法的流程示意图。本实施例的通信网络系统中的时钟信号传递方法可以包括以下步骤：
步骤101、第二通信设备接收第一通信设备发送的第一随路时钟信号，以作为上述第二通信设备的接收时钟信号，上述第一随路时钟信号为上述第一通信设备根据上述时钟源的时钟信号获得的；
步骤102、上述第二通信设备根据上述第二通信设备的接收时钟信号，获得上述第二通信设备的发送时钟信号；
具体地，上述第二通信设备具体可以根据上述第二通信设备的接收时钟信号，利用锁相环(Phase-Locked Loop，简称PLL)获得上述第二通信设备的发送时钟信号。具体可以通过第二设备自身的带PLL的时钟芯片实现，或者还可以通过外部的带PLL的时钟芯片实现。
步骤103、上述第二通信设备向第三通信设备发送携带上述第二通信设备的发送时钟信号的数据，以使上述第三通信设备从上述数据中恢复出上述第二通信设备的发送时钟信号，以作为上述第三通信设备的接收时钟信号，以使上述第三通信设备根据上述第三通信设备的接收时钟信号，获得上述第三通信设备的发送时钟信号，以使上述第三通信设备向第四通信设备发送第二随路时钟信号，上述第二随路时钟信号为上述第三通信设备根据上述第三通信设备的发送时钟信号获得的，以作为上述第四通信设备的接收时钟信号。
具体地，上述第三通信设备具体可以根据上述第三通信设备的接收时钟信号，利用PLL获得上述第三通信设备的发送时钟信号。具体可以通过第三设备自身的带PLL的时钟芯片实现，或者还可以通过外部的带PLL的时钟芯片实现。
本实施例的时钟信号传递方法能够保证相互通信的两个通信节点的数据传输都参考同一个时钟源，从而避免了由于各个通信设备的时钟源不相同而导致的接收方通信节点内部的通信设备的频率偏差的问题，能够使得接收方通信节点内部的通信设备各自的传输速率匹配，避免丢包现象的发生，从而提高了传输可靠性。
图2为本发明实施例二提供的另一种通信网络系统中的时钟信号传递方法的流程示意图。本实施例的通信网络系统中的时钟信号传递方法可以包括以下步骤：
步骤201、第三通信设备从第二通信设备发送的携带上述第二通信设备的发送时钟信号的数据中恢复出上述第二通信设备的发送时钟信号，以作为上述第三通信设备的接收时钟信号，上述第二通信设备的发送时钟信号为上述第二通信设备根据上述第二通信设备的接收时钟信号获得的，上述第二通信设备的接收时钟信号为第一通信设备发送的第一随路时钟信号，上述第一随路时钟信号为上述第一通信设备根据上述时钟源的时钟信号获得的；
具体地，上述第二通信设备具体可以根据上述第二通信设备的接收时钟信号，利用锁相环(Phase-Locked Loop，简称PLL)获得上述第二通信设备的发送时钟信号。具体可以通过第二设备自身的带PLL的时钟芯片实现，或者还可以通过外部的带PLL的时钟芯片实现。
步骤202、上述第三通信设备根据上述第三通信设备的接收时钟信号，获得上述第三通信设备的发送时钟信号；
具体地，上述第三通信设备具体可以根据上述第三通信设备的接收时钟信号，利用PLL获得上述第三通信设备的发送时钟信号。具体可以通过第三设备自身的带PLL的时钟芯片实现，或者还可以通过外部的带PLL的时钟芯片实现。
步骤203、上述第三通信设备向第四通信设备发送第二随路时钟信号，上述第二随路时钟信号为上述第三通信设备根据上述第三通信设备的发送时钟信号获得的，以作为上述第四通信设备的接收时钟信号。
本实施例的时钟信号传递方法能够保证相互通信的两个通信节点的数据传输都参考同一个时钟源，从而避免了由于各个通信设备的时钟源不相同而导致的接收方通信节点内部的通信设备的频率偏差的问题，能够使得接收方通信节点内部的通信设备各自的传输速率匹配，避免丢包现象的发生，从而提高了传输可靠性。
为使得本发明实施例提供的方法更加清楚，下面将以通信节点M向通信节点N传输数据作为举例。通信节点M包括通信设备A和通信设备B；通信节点N包括通信设备C和通信设备D。
如图3所示，在通信节点M向通信节点N的传输方向上，通信设备B的接收端(RX)将通信设备A与数据MdataAtoB一起传来的随路时钟信号MclkAtoB作为RX的工作时钟信号(接收时钟信号)，同时还可以将MclkAtoB输出经过一个带PLL的时钟芯片，获得高速SDS传输要求的高精度时钟信号MclkBtoC，再返回给通信设备B，作为通信设备B的发送端(TX)的工作时钟信号(发送时钟信号)。这样，通信节点M则利用MclkBtoC发送DataMtoN给通信节点N。
通信设备C的RX利用CDR从DataMtoN中恢复出MclkBtoC(NclkBtoC)作为工作时钟信号(接收时钟信号)，同时还可以将NclkBtoC输出经过一个带PLL的时钟芯片，获得高速SDS传输要求的高精度时钟信号NclkCtoD，再返回给通信设备C，作为通信设备C的TX的工作时钟信号(发送时钟信号)。通信设备C的TX将NclkCtoD与数据NdataCtoD一起作为随路时钟信号发送给通信设备D。通信设备D的RX将通信设备C与数据NdataCtoD一起传来的NclkCtoD作为RX的工作时钟信号(接收时钟信号)。
至此，通信节点M的通信设备A和通信设备B与通信节点N的通信设备C和通信设备D在同一个时钟源ClkAM下工作。
需要说明的是：对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
图4为本发明实施例四提供的通信网络系统的结构示意图，如图4所示，本实施例的通信网络系统可以包括第一通信节点41和第二通信节点42，上述第一通信节点41包括第一通信设备411和第二通信设备412，上述第二通信节点42包括第三通信设备421和第四通信设备422，上述第二通信设备412与上述第三通信设备421通信连接，上述第一通信设备411连接时钟源。其中：
上述第一通信设备411用于根据上述时钟源的时钟信号，获得第一随路时钟信号，并向上述第二通信设备412发送上述第一随路时钟信号；
上述第二通信设备412用于接收上述第一通信设备411发送的上述第一随路时钟信号，以作为上述第二通信设备412的接收时钟信号，以及根据上述第二通信设备412的接收时钟信号，获得上述第二通信设备412的发送时钟信号，并向上述第三通信设备421发送携带上述第二通信设备412的发送时钟信号的数据；
上述第三通信设备421用于接收上述第二通信设备412发送的上述数据，从上述数据中恢复出上述第二通信设备412的发送时钟信号，以作为上述第三通信设备421的接收时钟信号，以及根据上述第三通信设备421的接收时钟信号，获得上述第三通信设备421的发送时钟信号，并根据上述第三通信设备421的发送时钟信号获得第二随路时钟信号，并向上述第四通信设备422发送上述第二随路时钟信号；
上述第四通信设备422接收上述第三通信设备421发送的上述第二随路时钟信号，以作为上述第四通信设备422的接收时钟信号。
上述本发明实施例一和二中第一通信设备、本发明实施例三中通信设备A的功能均可以由本发明实施例提供的通信网络系统中第一通信设备411实现；上述本发明实施例一和二中第二通信设备、本发明实施例三中通信设备B的功能均可以由本发明实施例提供的通信网络系统中第二通信设备412实现；上述本发明实施例一和二中第三通信设备、本发明实施例三中通信设备C的功能均可以由本发明实施例提供的通信网络系统中第三通信设备421实现；上述本发明实施例一和二中第四通信设备、本发明实施例三中通信设备D的功能均可以由本发明实施例提供的通信网络系统中第四通信设备422实现。
具体地，本实施例中的上述第二通信设备412具体可以用于接收上述第一通信设备411发送的上述第一随路时钟信号，以作为上述第二通信设备412的接收时钟信号，以及根据上述第二通信设备412的接收时钟信号，利用PLL获得上述第二通信设备412的发送时钟信号，并向上述第三通信设备421发送携带上述第二通信设备412的发送时钟信号的数据。
具体地，本实施例中的上述第三通信设备421具体可以用于接收上述第二通信设备412发送的上述数据，从上述数据中恢复出上述第二通信设备412的发送时钟信号，以作为上述第三通信设备421的接收时钟信号，以及根据上述第三通信设备421的接收时钟信号，利用PLL获得上述第三通信设备421的发送时钟信号，并根据上述第三通信设备421的发送时钟信号获得第二随路时钟信号，并向上述第四通信设备422发送上述第二随路时钟信号。
本实施例的通信网络系统能够保证相互通信的两个通信节点的数据传输都参考同一个时钟源，从而避免了由于各个通信设备的时钟源不相同而导致的接收方通信节点内部的通信设备的频率偏差的问题，能够使得接收方通信节点内部的通信设备各自的传输速率匹配，避免丢包现象的发生，从而提高了传输可靠性。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种通信网络系统中的时钟信号传递方法，所述通信网络系统包括第一通信节点和第二通信节点，所述第一通信节点包括第一通信设备和第二通信设备，所述第二通信节点包括第三通信设备和第四通信设备，所述第二通信设备与所述第三通信设备通信连接，所述第一通信设备连接时钟源，其特征在于，所述方法包括：
所述第二通信设备接收所述第一通信设备发送的第一随路时钟信号，以作为所述第二通信设备的接收时钟信号，所述第一随路时钟信号为所述第一通信设备根据所述时钟源的时钟信号获得的；
所述第二通信设备根据所述第二通信设备的接收时钟信号，获得所述第二通信设备的发送时钟信号；
所述第二通信设备向所述第三通信设备发送携带所述第二通信设备的发送时钟信号的数据，以使所述第三通信设备从所述数据中恢复出所述第二通信设备的发送时钟信号，以作为所述第三通信设备的接收时钟信号，以使所述第三通信设备根据所述第三通信设备的接收时钟信号，获得所述第三通信设备的发送时钟信号，以使所述第三通信设备向所述第四通信设备发送第二随路时钟信号，所述第二随路时钟信号为所述第三通信设备根据所述第三通信设备的发送时钟信号获得的，以作为所述第四通信设备的接收时钟信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二通信设备根据所述第二通信设备的接收时钟信号，获得所述第二通信设备的发送时钟信号，包括：
所述第二通信设备根据所述第二通信设备的接收时钟信号，利用PLL获得所述第二通信设备的发送时钟信号。
3.一种通信网络系统中的时钟信号传递方法，所述通信网络系统包括第一通信节点和第二通信节点，所述第一通信节点包括第一通信设备和第二通信设备，所述第二通信节点包括第三通信设备和第四通信设备，所述第二通信设备与所述第三通信设备通信连接，所述第一通信设备连接时钟源，其特征在于，所述方法包括：
所述第三通信设备从所述第二通信设备发送的携带所述第二通信设备的发送时钟信号的数据中恢复出所述第二通信设备的发送时钟信号，以作为所述第三通信设备的接收时钟信号，所述第二通信设备的发送时钟信号为所述第二通信设备根据所述第二通信设备的接收时钟信号获得的，所述第二通信设备的接收时钟信号为所述第一通信设备发送的第一随路时钟信号，所述第一随路时钟信号为所述第一通信设备根据所述时钟源的时钟信号获得的；
所述第三通信设备根据所述第三通信设备的接收时钟信号，获得所述第三通信设备的发送时钟信号；
所述第三通信设备向所述第四通信设备发送第二随路时钟信号，所述第二随路时钟信号为所述第三通信设备根据所述第三通信设备的发送时钟信号获得的，以作为所述第四通信设备的接收时钟信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第三通信设备根据所述第三通信设备的接收时钟信号，获得所述第三通信设备的发送时钟信号，包括：
所述第三通信设备根据所述第三通信设备的接收时钟信号，利用PLL获得所述第三通信设备的发送时钟信号。
5.一种通信网络系统，其特征在于，所述通信网络系统包括第一通信节点和第二通信节点，所述第一通信节点包括第一通信设备和第二通信设备，所述第二通信节点包括第三通信设备和第四通信设备，所述第二通信设备与所述第三通信设备通信连接，所述第一通信设备连接时钟源，其中，
所述第一通信设备用于根据所述时钟源的时钟信号，获得第一随路时钟信号，并向所述第二通信设备发送所述第一随路时钟信号；
所述第二通信设备用于接收所述第一通信设备发送的所述第一随路时钟信号，以作为所述第二通信设备的接收时钟信号，以及根据所述第二通信设备的接收时钟信号，获得所述第二通信设备的发送时钟信号，并向所述第三通信设备发送携带所述第二通信设备的发送时钟信号的数据；
所述第三通信设备用于接收所述第二通信设备发送的所述数据，从所述数据中恢复出所述第二通信设备的发送时钟信号，以作为所述第三通信设备的接收时钟信号，以及根据所述第三通信设备的接收时钟信号，获得所述第三通信设备的发送时钟信号，并根据所述第三通信设备的发送时钟信号获得第二随路时钟信号，并向所述第四通信设备发送所述第二随路时钟信号；
所述第四通信设备接收所述第三通信设备发送的所述第二随路时钟信号，以作为所述第四通信设备的接收时钟信号。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第二通信设备具体用于接收所述第一通信设备发送的所述第一随路时钟信号，以作为所述第二通信设备的接收时钟信号，以及根据所述第二通信设备的接收时钟信号，利用PLL获得所述第二通信设备的发送时钟信号，并向所述第三通信设备发送携带所述第二通信设备的发送时钟信号的数据。
7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述第三通信设备具体用于接收所述第二通信设备发送的所述数据，从所述数据中恢复出所述第二通信设备的发送时钟信号，以作为所述第三通信设备的接收时钟信号，以及根据所述第三通信设备的接收时钟信号，利用PLL获得所述第三通信设备的发送时钟信号，并根据所述第三通信设备的发送时钟信号获得第二随路时钟信号，并向所述第四通信设备发送所述第二随路时钟信号。
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