CN103139002A - 网元间的1588时间误差检测方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种网元间的1588时间误差检测方法及装置，上述方法为：全网建立1588时间网络，当网元间需要进行1588时间误差检测时，则互相发送携带有本地时间戳的探测报文给对端网元；收到探测报文的网元根据预设的时间差算法，计算本地时间戳与上述探测报文中的时间戳的时间差，并根据上述时间差判断检测路径是否发生故障，若是，则上报告警。本发明防止了因时间误差导致时间的错误传递，确保了网络的稳定性。

Description

网元间的1588时间误差检测方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种网元间的1588时间误差检测方法及装置。
背景技术
随着网络信息化的高速发展，大量网络设备组成的PTN(PacketTransport Network，分组传送网)网络规模越来越大，也越来越复杂，1588时间在网络传递过程中，会产生时间误差。对于网元之间的Master、Slave端口，1588时间传递过程可以得到纠正、补偿，但是网元的Passive端口、Master端口之间，1588时间是否同步，无法得知。
时间误差的检测非常重要，能够及时提醒网络运营商此段链路上时间存在误差，误差值若不能及时检测，有可能导致链路上1588时间误差越来越大，最终时间无法同步。
目前标准还没有规定相应测试方法。特别对于端到端网元之间的1588时间同步，也没有出台相应的测试方法。在实际网络运营中，对端到端链路上的1588时间误差，也没有具体的检测方法，还无法准确判断链路上是否存在1588时间误差。
发明内容
本发明的目的是，提供一种网元间的1588时间误差检测方法及装置，以解决现有技术没有1588时间误差检测方法的问题。
本发明提供了一种网元间的1588时间误差检测方法，上述方法为：
全网建立1588时间网络；
当网元间需要进行1588时间误差检测时，则互相发送携带有本地时间戳的探测报文给对端网元；
收到探测报文的网元根据预设的时间差算法，计算本地时间戳与上述探测报文中的时间戳的时间差，并根据上述时间差判断检测路径是否发生故障，若是，则上报告警。
本发明进一步提供了一种1588时间误差检测装置，上述装置包括网络配置模块，探测报文收发模块，时间差计算模块及故障判断模块，
上述网络配置模块，用于建立1588时间网络；
上述探测报文收发模块，用于在需要进行1588时间误差检测时，发送携带有本地时间戳的探测报文给对端网元，并接收对端网元发送来的探测报文；
上述时间差计算模块，用于根据预设的时间差算法，计算本地时间戳与上述探测报文收发模块收到的探测报文中的时间戳的时间差；
上述故障判断模块，用于根据上述时间差判断检测路径是否发生故障，并在检测路径发生故障时，上报告警。
本发明在全网中建立1588时间网络后，通过探测报文，即可检测任意两网元间的1588时间误差，误差超过预设的门限时，即可判断网元间的检测路径发生故障；通过对任意两点网元之间1588时间误差的检测，可以获知网络中1588时间传递精度，并在发现时间路径的故障时，及时上报告警，通知网络管理平台进行1588时间误差维护，有效地防止了因时间误差导致时间的错误传递，确保了网络的稳定性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，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是本发明网元间的1588时间误差检测方法的优选实施例一的流程图；
图2是本发明网元间的1588时间误差检测方法的优选实施例二的流程图；
图3是本发明1588时间误差检测装置的优选实施例原理框图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明网元间的1588时间误差检测方法包括相邻网元间的1588时间误差检测方法和不相邻网元间的1588时间误差检测方法两种，可以将其定义为是本发明的二种方式，即预激活方式和按需方式，用户可根据需要，对网元的检测方式进行配置，缺省情况下为预激活方式。
如图1所示，是本发明网元间的1588时间误差检测方法的优选实施例一的流程图，本实施例为相邻网元间的1588时间误差检测方法，即为预激活方式，具体包括以下步骤：
步骤S01：全网建立1588时间网络；
本步骤包括配置网络内各个网元的时间节点类型，时间算法等。
1588时间网络建立后，1588时间即与Sync E时钟建立同步网，网络中的所有网元都支持1588时间，支持BC(Boundary Clock，边界时钟)、OC(Ordinary Clock，普通时钟)、TC(Transparent Clock，透传时钟)、OC+TC等模式。本实施例中，网络中的所有网元均持BC+TC模式。
步骤S02：相邻网元间需要进行1588时间误差检测；
步骤S03：网元通过Passive端口发送hello信息给对端网元Master端口；
网元通过Passive端口或Master端口收发检测报文，由于网元间的拓扑图在1588时间网络建立后即确定，各网元间的端口连接关系也已确定，故相邻网元进行1588时间误差检测时，具体是通过Passive端口还是通过Master端口收发检测报文，则需要根据网元间是通过哪个端口相连来选择，比如：网元A的Passive端口与网元B的Master端口相连，网元A的Master端口与网元E的Passive端口相连，则：若需要检测1588时间误差的网元为网元A和网元B，则网元A通过Passive端口收发检测报文；若需要检测1588时间误差的网元为网元A和网元E，则网元A通过Master端口收发检测报文。
步骤S04：收到上述对端网元Master端口返回的Resp信息；
步骤03-04为可选步骤，在其他实施例中，可以不执行而直接发送探测报文。
步骤S05：根据预设的发报速率，通过Passive端口向对端网元Master端口发送携带有本地时间戳的探测报文；
探测报文以TC方式在网元间传输。
本发明中，探测报文可以根据具体的应用场景，选择相应的格式。
步骤S06：收到探测报文；
步骤S07：根据预设的时间差算法，计算本地时间戳与上述探测报文中的时间戳的时间差；
本实施例中，时间差算法为：本地时间戳减去探测报文中的时间戳。
步骤S08：根据上述时间差判断检测路径是否发生故障，若是，执行步骤S09；否则，转入步骤S05；
本步骤通过判断上述时间差是否大于预设的时间差门限，来判断检测路径是否发生故障，时间差大于预设的时间差门限时，上述检测链路发生故障。
步骤S09：上报告警。
例如网络中，网元6与网元3相邻，网元6的Passive端口与网元3的Master端口相连，需要检测相互之间的1588时间误差，即需要检测网元6-网元3之间的1588时间误差，具体为：
网元6-网元3：网元6通过Passive端口发送探测报文hello信息，在与网元3的Master端口进行报文正常交互后，网元6通过Passive端口发送携带自身时间戳T2-T1，T4-T3的探测报文；网元3通过Master端口收到探测报文后，首先判断探测报文中的时间戳是否平衡且对称，并根据结果考虑是否对其进行非对称性补偿，然后将探测报文中的时间戳，与自身时间戳一起，计算时间差，若上述时间差大于预设的时间差门限，则判断时间链路出现故障；
网元3-网元6：网元3通过Master端口发送探测报文hello信息，在与网元6的Passive端口进行报文正常交互后，网元3通过Master端口发送携带自身时间戳T2-T1，T4-T3的探测报文；网元6通过Passive端口收到探测报文后，首先判断探测报文中的时间戳是否平衡且对称，并根据结果考虑是否对其进行非对称性补偿，然后将探测报文中的时间戳，与自身时间戳一起，计算时间差，若上述时间差大于预设的时间差门限，则判断时间链路出现故障。
如图2所示，是本发明网元间的1588时间误差检测方法的优选实施例二的流程图，本实施例为不相邻网元间的1588时间误差检测方法，即为按需方式，具体包括以下步骤：
步骤S11：全网建立1588时间网络；
步骤S12：不相邻网元间需要进行1588时间误差检测；
步骤S13：根据上述网元间经过的时间路径，为当前检测配置检测路径；
若上述1588时间为ETH1588，则上述方法通过二层单播方式在上述时间路径上的所有网元间配置VLAN(Virtual Local AreaNetwork，虚拟局域网)交换域来实现检测路径配置；
若上述1588时间为IP15888，则上述方法通过三层单播方式在上述时间路径上的所有网元上配置IP路由来实现检测路径配置。
网元通过Passive端口或Master端口收发检测报文，由于网元间的拓扑图在1588时间网络建立后即确定，各网元间的端口连接关系也已确定，故在为不相邻的网元配置检测路径时，需要根据确定的端口对应关系选择检测路径；
本实施例的端口对应关系为Passive端口对Master端口，比如，需要检测不相邻网元A与网元E之间的1588时间网络，网元A的Passive端口与网元B相连，Master端口与网元D相连，网元E的Passive端口与网元C相连，Master端口与网元F相连，而网元A与网元E之间经过的时间路径有两条，分别为：A-B-C-E和A-D-H-F-E，则本实施例需要选择时间路径A-D-H-F-E为检测路径；在其他实施例中，可根据具体需要，选择端口对应关系。
步骤S14：网元根据预设的发报速率，通过Passive端口向对端网元Master端口发送携带有本地时间戳的探测报文；
步骤S15：收到探测报文；
步骤S16：根据预设的时间差算法，计算本地时间戳与上述探测报文中的时间戳的时间差；
步骤S17：根据上述时间差判断检测路径是否发生故障，若是，执行步骤S18；否则，转入步骤S14；
步骤S18：上报告警。
例如网络中有10个网元，分别为网元1-网元10，需要检测网元6-网元8之间的1588时间误差；具体为：
网元6-网元8：网元6、网元8为不相邻网元，故需要配置检测路径，假设网元6-网元8之间的时间路径为：网元6----网元3----网元5----网元10-----网元8，路径配置成功后，网元6-----网元8之间建立1588时间误差检测路径，网元6通过Passive端口发送携带时间戳T2-T1，T4-T3的探测报文，经过检测路径网元6----网元3----网元5----网元10-----网元8，到达网元8的Master端口，网元8收到后，首先判断探测报文中的时间戳是否平衡且对称，并根据结果考虑是否对其进行非对称性补偿，然后与自身时间戳一起，计算时间差，若上述时间差大于预设的时间差门限，则判断时间链路出现故障；
网元8-网元6与网元6-网元8同理。
如图3所示，是本发明1588时间误差检测装置的优选实施例原理框图，本实施例包括网络配置模块10，探测报文收发模块20，时间差计算模块30及故障判断模块40，
网络配置模块10，用于建立1588时间网络；以及用于为用户提供设置发报速率的接口并保存用户设置；在需要进行1588时间误差检测的网元不相邻时，根据上述网元间经过的时间路径，为当前检测配置检测路径；
探测报文收发模块20，用于在需要进行1588时间误差检测时，发送hello信息给对端网元，并在收到对端网元返回的Resp信息后，发送携带有本地时间戳的探测报文给对端网元，以及接收对端网元发送来的探测报文；
时间差计算模块30，用于判断上述探测报文中的时间戳是否平衡且对称，并在上述时间戳不平衡或非对称时，对上述时间戳进行非对称性补偿；以及根据预设的时间差算法，计算本地时间戳与上述探测报文收发模块收到的探测报文中的时间戳的时间差；
故障判断模块40，用于判断上述时间差是否大于预设的时间差门限，以及根据上述时间差判断检测路径是否发生故障，并在检测路径发生故障时，上报告警。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种网元间的1588时间误差检测方法，其特征在于，所述方法为：
全网建立1588时间网络；
当网元间需要进行1588时间误差检测时，则互相发送携带有本地时间戳的探测报文给对端网元；
收到探测报文的网元根据预设的时间差算法，计算本地时间戳与所述探测报文中的时间戳的时间差，并根据所述时间差判断检测路径是否发生故障，若是，则上报告警。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在所述需要进行1588时间误差检测的网元不相邻时，还执行以下步骤：
根据所述网元间经过的时间路径，为当前检测配置检测路径。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述网元间通过Passive端口或Master端口收发探测报文；所述探测报文以透传时钟TC方式在所述网元间传输。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间差算法为：本地时间戳减去探测报文中的时间戳。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述网元通过以下方法判断检测路径是否发生故障：
判断所述时间差是否大于预设的时间差门限，若是，则所述检测链路发生故障。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
若所述1588时间为ETH1588，则所述方法通过二层单播方式在所述时间路径上的所有网元间配置虚拟局域网VLAN交换域来实现检测路径配置；
若所述1588时间为IP15888，则所述方法通过三层单播方式在所述时间路径上的所有网元上配置IP路由来实现检测路径配置。
7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述网元在计算时间差前，还执行以下步骤：
判断所述探测报文中的时间戳是否平衡且对称，若不平衡或非对称，则对所述时间戳进行非对称性补偿。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述网元在向对端网元发送探测报文前，还执行以下步骤：
发送hello信息给对端网元；
收到所述对端网元返回的Resp信息后，根据预设的发报速率，执行所述向对端网元发送探测报文步骤。
9.一种1588时间误差检测装置，其特征在于，所述装置包括网络配置模块，探测报文收发模块，时间差计算模块及故障判断模块，
所述网络配置模块，用于建立1588时间网络；
所述探测报文收发模块，用于在需要进行1588时间误差检测时，发送携带有本地时间戳的探测报文给对端网元，并接收对端网元发送来的探测报文；
所述时间差计算模块，用于根据预设的时间差算法，计算本地时间戳与所述探测报文收发模块收到的探测报文中的时间戳的时间差；
所述故障判断模块，用于根据所述时间差判断检测路径是否发生故障，并在检测路径发生故障时，上报告警。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，
所述网络配置模块，用于为用户提供设置发报速率的接口并保存用户设置；在需要进行1588时间误差检测的网元不相邻时，根据所述网元间经过的时间路径，为当前检测配置检测路径；
所述探测报文收发模块，用于在向对端网元发送探测报文前，发送hello信息给对端网元；
所述时间差计算模块，用于在计算时间差前，判断所述探测报文中的时间戳是否平衡且对称，并在所述时间戳不平衡或非对称时，对所述时间戳进行非对称性补偿；
所述故障判断模块，用于判断所述时间差是否大于预设的时间差门限。
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