CN104348568A - 时间同步处理方法及装置 - Google Patents

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CN104348568A CN201310311329.5A CN201310311329A CN104348568A CN 104348568 A CN104348568 A CN 104348568A CN 201310311329 A CN201310311329 A CN 201310311329A CN 104348568 A CN104348568 A CN 104348568A
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Abstract

本发明提供了一种时间同步处理方法及装置，该方法包括：扩展OpenFlow协议的指令集，其中，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；向时间同步设备发送流表配置消息，其中，该流表配置消息中包括扩展后的指令集，时间同步设备依据扩展后的指令集完成时间同步处理，通过本发明，解决了相关技术中的OpenFlow协议无法实现精确的时间同步的问题，进而达到了使OpenFlow协议能够支持精确的时间同步，扩大了OpenFlow的应用领域的效果。

Description

时间同步处理方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种时间同步处理方法及装置。
背景技术
对网络性能需求的不断提高，使得不得不把很多复杂功能加入到路由器的体系结构当中，例如，开放式最短路径优先（Open Shortest Path First，简称为OSPF），边界网关协议（BorderGateway Protocol，简称为BGP），组播，区分服务，流量工程，网络地址转换（Network AddressTranslation，简称为NAT），防火墙，多协议标签交换（Multi-Protocol Label Switching，简称为MPLS）等等。这就使得路由器等交换设备越来越臃肿而且性能提升的空间越来越小。
与网络领域的困境截然不同的是，计算机领域实现了日新月异的发展。回顾计算机领域的发展，不难发现其关键在于计算机领域找到了一个简单可用的硬件底层（x86指令集）。由于有了这样一个公用的硬件底层，所以在软件方面，不论是应用程序还是操作系统都取得了飞速的发展。现在很多主张重新设计计算机网络体系结构的人士认为：网络可以复制计算机领域的成功来解决现在网络所遇到的所有问题。在这种思想的指导下，将来的网络必将是这样的：底层的数据通路（交换机、路由器）是“哑的、简单的、最小的”，并定义一个对外开放的关于流表的公用的应用程序编程接口（Application Programming Interface，简称为API），同时采用控制器来控制整个网络。从而可以在控制器上自由的调用底层的API来编程，从而实现网络的创新。
基于上述的理念，出现了软件定义网络（Software Defined Network,简称为SDN），其最初是由美国斯坦福大学clean slate研究组提出的一种新型网络创新架构。目前，其核心技术OpenFlow协议通过将网络设备控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。OpenFlow协议用来描述控制器和交换机之间交互所用信息的标准，以及控制器和交换机的接口标准。协议的核心部分是用于OpenFlow协议信息结构的集合。
OpenFlow FlowTable用来配置交换机转发路径，表1是相关技术中FlowTable的示意图，如表1所示，它由匹配字段、计数器和指令集以下几个字段构成：
Match Fields Priority Counters Instructions Timeouts Cookie
其中，Match Fields是从报文的头部中取出的信息，用于匹配一条流表；计数器（Counters）是用于管理用的各种统计信息；指令集（Instructions）是指对报文的操作指令，包括丢弃、转发报文到指定端口、设置报文头部字段值、增加封装标签等。动作集（Action Set）和每个报文相关联，它在流水线的多个流表之间传递并被各流表的指令所修改，直到流水线处理结束，形成最终的动作集。例如，当前最新的OpenFlow1.3.2规定了11种动作，分别是：copy TTLinwards：对报文应用向内层复制TTL的动作；pop：对报文应用弹出标签的操作；push-vlan：对报文应用压入vlan标签的操作；push-mpls：对报文应用压入mpls标签的操作；copy TTLoutwards：对报文应用向外层复制TTL的动作；decrement TTL：报文的TTL值减1；set：applyall set-_eld actions to the packet；qos：apply all QoS actions,such as set queue to the packet；group：if a group action is specified,apply the actions of the relevant group bucket（s）in the orderspecified by this list；output：if no group action is specified,forward the packet on the port specifiedby the output action；push PBB,apply PBB tag push action to the packet。
在相关技术中对1588同步设备时间戳的处理包括：
（1）对1588边界时钟（Boundary Clock，简称为BC）设备，当1588报文从出端口发出时，需要在报文中记录当前同步设备的时间戳信息；当从入端口收到时，也需要在报文中记录当前同步设备的时间戳信息；
（2）对1588透明时钟（Transparent Clock，简称为TC）设备，当入端口收到1588报文时，需要记录下入口时间戳；当从出端口发出时，需要记录下出口时间戳，计算出驻留时间（等于出口时间戳减去入口时间戳），并修正1588报文中的CorrectionField字段（CF_new=CF_old+驻留时间）；
1588对时间的同步精度要求极高，要求1588报文必须在最靠近物理端口的位置进行报文识别和时间戳处理；另外，还要求1588报文的识别和时间戳处理必须同时进行，如果分开，则会引入不确定时延，影响时间同步精度。基于以上两点要求，在OpenFlow网络内实现1588时间同步，则要求采用OpenFlow流表配置消息进行1588报文的识别，并需要支持相应的时间戳处理指令。但现有的OpenFlow指令（instruction）及动作（action）可以实现Ethernet、IP/MPLS及PBB报文的封装和修改，但缺乏对1588同步报文处理指令，从而无法实现正确的时间同步。
因此，在相关技术中的OpenFlow协议无法实现精确的时间同步。
发明内容
本发明提供了一种时间同步处理方法及装置，以至少解决相关技术中的OpenFlow协议无法实现精确的时间同步的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种时间同步处理方法，包括：扩展OpenFlow协议的指令集，其中，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；向时间同步设备发送流表配置消息，其中，所述流表配置消息中包括扩展后的指令集，所述时间同步设备依据扩展后的指令集完成时间同步处理。
优选地，扩展OpenFlow协议的指令集包括以下至少之一：增加产生时间戳指令，其中，所述产生时间戳指令用于所述时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；增加发送报文指令，其中，所述发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；增加扩大元数据长度指令，其中，所述扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；增加写元数据指令，其中，所述写元数据指令用于写入元数据；增加更改校正字段指令，其中，所述更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；增加复制时间戳指令，其中，所述复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
优选地，在向所述时间同步设备发送流表配置消息之后，还包括：接收时间同步设备反馈的用于计算时间同步的时间同步参数。
根据本发明的另一方面，提供了一种时间同步处理方法，包括：接收软件定义网络SDN控制器发送的流表配置消息，其中，所述流表配置消息包括扩展OpenFlow协议的指令集后获得的指令集，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；依据所述扩展后的指令集完成时间同步处理。
优选地，扩展后的指令集包括以下至少之一：产生时间戳指令，其中，所述产生时间戳指令用于所述时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；发送报文指令，其中，所述发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；扩大元数据长度指令，其中，所述扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；写元数据指令，其中，所述写元数据指令用于写入元数据；更改校正字段指令，其中，所述更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；复制时间戳指令，其中，所述复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
优选地，在依据所述扩展后的指令集完成时间同步处理之前，还包括：向所述SDN控制器发送用于计算时间同步的时间同步参数。
根据本发明的又一方面，提供了一种时间同步处理装置，包括：扩展模块，用于扩展OpenFlow协议的指令集，其中，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；第一发送模块，用于向时间同步设备发送流表配置消息，其中，所述流表配置消息中包括扩展后的指令集，所述时间同步设备依据扩展后的指令集完成时间同步处理。
优选地，所述扩展模块包括以下至少之一：第一增加单元，用于增加产生时间戳指令，其中，所述产生时间戳指令用于所述时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；第二增加单元，用于增加发送报文指令，其中，所述发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；第三增加单元，用于增加扩大元数据长度指令，其中，所述扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；第四增加单元，用于增加写元数据指令，其中，所述写元数据指令用于写入元数据；第五增加单元，用于增加更改校正字段指令，其中，所述更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；第六增加单元，用于增加复制时间戳指令，其中，所述复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
优选地，该装置还包括：第一接收模块，用于接收时间同步设备反馈的用于计算时间同步的时间同步参数。
根据本发明的再一方面，提供了一种时间同步处理装置，包括：第二接收模块，用于接收软件定义网络SDN控制器发送的流表配置消息，其中，所述流表配置消息包括扩展OpenFlow协议的指令集后获得的指令集，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；处理模块，用于依据所述扩展后的指令集完成时间同步处理。
优选地，扩展后的指令集包括以下至少之一：产生时间戳指令，其中，所述产生时间戳指令用于所述时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；发送报文指令，其中，所述发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；扩大元数据长度指令，其中，所述扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；写元数据指令，其中，所述写元数据指令用于写入元数据；更改校正字段指令，其中，所述更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；复制时间戳指令，其中，所述复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
优选地，该装置还包括：第二发送模块，用于向所述SDN控制器发送用于计算时间同步的时间同步参数。
通过本发明，采用扩展OpenFlow协议的指令集，其中，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；向时间同步设备发送流表配置消息，其中，所述流表配置消息中包括扩展后的指令集，所述时间同步设备依据扩展后的指令集完成时间同步处理，解决了相关技术中的OpenFlow协议无法实现精确的时间同步的问题，进而达到了使OpenFlow协议能够支持精确的时间同步，扩大了OpenFlow的应用领域的效果。
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是根据本发明实施例的时间同步处理方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的时间同步处理方法的流程图；
图3是根据本发明实施例的时间同步处理装置一的结构框图；
图4是根据本发明实施例的时间同步处理装置一中扩展模块32的优选结构框图；
图5是根据本发明实施例的时间同步处理装置一的优选结构框图；
图6是根据本发明实施例的时间同步处理装置二的结构框图；
图7是是根据本发明实施例的时间同步处理装置二的优选结构框图；
图8是根据本发明优选实施例的基于OpenFlow的时间同步示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。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组合。
在本实施例中提供了一种时间同步处理方法，图1是根据本发明实施例的时间同步处理方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤S102，扩展OpenFlow协议的指令集，其中，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；
步骤S104，向时间同步设备发送流表配置消息，其中，该流表配置消息中包括扩展后的指令集，时间同步设备依据扩展后的指令集完成时间同步处理。
通过上述步骤，通过对现有的OpenFlow协议的指令集进行扩展，增加了对1588协议同步报文的处理指令，不仅解决了相关技术中的OpenFlow协议无法实现精确的时间同步的问题，进而达到了使得OpenFlow能支持精确的1588时间同步，扩大了OpenFlow的应用领域的效果。
优选地，针对时间同步设备对不同时间同步报文的处理，可以扩展OpenFlow协议的指令集中多种不同的指令，例如，扩展指令集可以包括以下至少之一：增加产生时间戳指令，其中，该产生时间戳指令用于时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；增加发送报文指令，其中，该发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；增加扩大元数据长度指令，其中，该扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；增加写元数据指令，其中，该写元数据指令用于写入元数据；增加更改校正字段指令，其中，该更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；增加复制时间戳指令，其中，该复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
优选地，在向时间同步设备发送流表配置消息之后，还可以接收时间同步设备反馈的用于计算时间同步的时间同步参数，而后对接收的该时间同步参数进行保存和处理，通过这样的处理，一方面，可以对用于计算时间同步的时间同步参数进行备份，另一方面，可以使得SDN控制器对时间同步设备进行时间同步处理进行控制。
在本实施例中，还提供了一种时间同步处理方法，图2是根据本发明实施例的时间同步处理方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：
步骤S202，接收软件定义网络SDN控制器发送的流表配置消息，其中，该流表配置消息包括扩展OpenFlow协议的指令集后获得的指令集，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；
步骤S204，依据扩展后的指令集完成时间同步处理。
通过上述步骤，通过在SDN实现对现有OpenFlow协议指令集的扩展，使得扩展后的指令集能够实现1588协议的时间同步，对于时间同步设备而言，在接收到包括扩展后的指令集的流表配置消息时，依据流表配置消息中所包括的扩展后的指令集完成时间同步处理，相对于相关技术中的OpenFlow协议无法实现精确的时间同步的问题，使得OpenFlow能支持精确的1588时间同步，扩大了OpenFlow的应用领域。
需要说明的是，用于实现精确的1588协议时间同步，扩展的指令集可以包括多种指令，例如，扩展后的指令集可以包括以下至少之一：产生时间戳指令，其中，该产生时间戳指令用于时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；发送报文指令，其中，该发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；扩大元数据长度指令，其中，该扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；写元数据指令，其中，该写元数据指令用于写入元数据；更改校正字段指令，其中，该更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；复制时间戳指令，其中，该复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
优选地，在依据扩展后的指令集完成时间同步处理之前，时间同步设备还可以向SDN控制器发送用于计算时间同步的时间同步参数。
在本实施例中还提供了一种时间同步处理装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图3是根据本发明实施例的时间同步处理装置一的结构框图，如图3所示，该装置包括扩展模块32和第一发送模块34，下面对该装置进行说明。
扩展模块32，用于扩展OpenFlow协议的指令集，其中，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；第一发送模块34，连接至上述扩展模块32，用于向时间同步设备发送流表配置消息，其中，该流表配置消息中包括扩展后的指令集，时间同步设备依据扩展后的指令集完成时间同步处理。
图4是根据本发明实施例的时间同步处理装置一中扩展模块32的优选结构框图，如图4所示，该扩展模块32包括以下至少之一：第一增加单元41、第二增加单元42、第三增加单元43、第四增加单元44、第五增加单元45、第六增加单元46。下面对该扩展模块32进行说明。
第一增加单元41，用于增加产生时间戳指令，其中，该产生时间戳指令用于时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；第二增加单元42，用于增加发送报文指令，其中，该发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；第三增加单元43，用于增加扩大元数据长度指令，其中，该扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；第四增加单元44，用于增加写元数据指令，其中，该写元数据指令用于写入元数据；第五增加单元45，用于增加更改校正字段指令，其中，该更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；第六增加单元46，用于增加复制时间戳指令，其中，该复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
图5是根据本发明实施例的时间同步处理装置一的优选结构框图，如图5所示，该装置除包括图3所示的所有模块外，还包括第一接收模块52，下面对该第一接收模块52进行说明。
第一接收模块52，连接至上述第一发送模块34，用于接收时间同步设备反馈的用于计算时间同步的时间同步参数。
在本实施例中还提供了一种时间同步处理装置，图6是根据本发明实施例的时间同步处理装置二的结构框图，如图6所示，该装置包括第二接收模块62和处理模块64，下面对该装置进行说明。
第二接收模块62，用于接收软件定义网络SDN控制器发送的流表配置消息，其中，该流表配置消息包括扩展OpenFlow协议的指令集后获得的指令集，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；处理模块64，连接至上述第二接收模块62，用于依据扩展后的指令集完成时间同步处理。
优选地，该扩展后的指令集可以包括各种不同的指令，该各种不同的指令用于时间同步设备处理不同的报文以及时间戳，例如，该不同的指令可以包括以下至少之一：产生时间戳指令，其中，该产生时间戳指令用于时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；发送报文指令，其中，该发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；扩大元数据长度指令，其中，该扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；写元数据指令，其中，该写元数据指令用于写入元数据；更改校正字段指令，其中，该更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；复制时间戳指令，其中，该复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
图7是是根据本发明实施例的时间同步处理装置二的优选结构框图，如图7所示，该装置除包括图6所示的所有模块外，还包括第二发送模块72，下面对该第二发送模块72进行说明。
第二发送模块72，连接至上述第二接收模块62和处理模块64，用于向SDN控制器发送用于计算时间同步的时间同步参数。
下面结合附图，以及扩展的指令集对报文的处理对本发明的优选实施例进行说明。
在本优选实施例中通过扩展现有OpenFlow的Action Set（指令集），增加了对1588同步报文的处理指令，从而使得OpenFlow协议能支持1588时间同步，扩大了OpenFlow的应用范围。其中，增加的OpenFlow指令可以包括以下至少之一：
Generate timestamp（产生时间戳），当从入口收到或出口发送PTP报文时，将采用这个指令产生精确时钟同步协议（Precision Time Protocol，简称为PTP）时间戳；产生的时间戳用于后续计算链路延迟和时间偏移；
Send packet（发送报文），在two-step模式下，当Master主时钟设备发送完Sync报文，需要立即生成并发送Follow_up报文；当Slave从时钟设备收到Sync报文后，需要立即发送Delay_req；当Master主时钟设备收到Delay_req后，需要立即发送Delay_resp。由于时间同步的高精确性，1588协议要求在转发层面对这些报文进行组装和发送。
Push timestamp，在TC设备，需要生成入时间戳，并在ptp报文尾部中携带；
扩大metadata（元数据）的长度，目前只有8个字节，如果在metadata中携带时间戳，需要支持更多的字节数目，优选地，在本实施例中扩展metadata长度为32个字节；
Modify CF（更新CF），在TC设备，计算出驻留时间=出时间戳-入时间戳，驻留时间加上1588报文中的correctionField，相加的结果用来修改报文中的correctionField字段。
Copy timestamp（复制时间戳），收到Delay_req报文后，采用generate timestamp生成入时间戳T4，在发送Delay_resp消息时，需要把时间戳T4和Delay_req报文内的correctionField分别复制到Delay_resp的receiveTimestamp字段和correctionField字段中；
Copy sequenceId/copy sourcePortIdentity/copy domainNumber（复制序列号、复制源端口号、复制域名），需要把Delay_req字段中的sequenceId、sourcePortIdentity和domainNumber拷贝到Delay_resp消息的对应字段。
依据上述扩展的各个指令，在本优选实施例中提供了一种基于OpenFlow的时间同步方法，图8是根据本发明优选实施例的基于OpenFlow的时间同步示意图，该流程涉及的设备包括：SDN控制器和OpenFlow同步设备，其中，OpenFlow同步设备包括主时钟设备Master、透传设备TC1、透传设备TC2、透传设备TC3及从时钟设备Slave。如图8所示，该基于OpenFlow的1588时间同步流程包括如下步骤：
步骤S1，OpenFlow同步设备和控制器建立连接，控制器向OpenFlow Switch查询同步设备的基本配置信息并配置OpenFlow同步设备基本参数；
步骤S2，控制器向OpenFlow同步设备发送二层邻接设备探测命令消息，例如，可以是链路层发现协议（Link Layer Discovery Protocol，简称为LLDP），用于发现OpenFlow同步网络的拓扑结构；
步骤S3，控制器下发流表（FlowTable）（或称流表配置消息）给各个OpenFlow同步设备，用于1588报文的转发和时间戳处理，进行时间同步；流表配置消息中增加了时间戳的处理指令；
步骤S4，在主时钟设备，在T1时刻发出Sync（同步）报文给下游同步设备；为了达到高精度时间同步的要求，Sync报文必须在靠近出端口时进行处理，即流表配置消息匹配（Match={ethertype or mac or UDP port}）1588报文（目的地媒体的访问控制（Destination MediaAccess Control，简称为DMAC），EtherType（以太类型）或用户数据报协议（User Data Protocol,简称为UDP）端口号，ip地址等）；匹配1588报文后，执行指令（Action={Set_Fieldtimestamp;Output}，即设置时间戳字段，出端口），采用Generate timestamp指令记录下出时间戳，通过Sync报文的originTimestamp字段携带并转发出去。同时，Sync报文的correctionField字段清0；
步骤S5，报文到达TC1设备，根据TC1配置的流表配置消息，匹配1588报文（Match={ethertype or mac or UDP port}）并修正Sync报文的correctionField，例如，可以采用以下处理方式：
（1）在TC1设备入口，采用扩展的Push timestamp指令记录Sync报文的入时间戳TS1，TS1时间戳可以在Sync报文中携带（添加在报文尾部，不能改动Sync报文本身的originTimestamp字段），也可以通过write-metadata指令写入metadata（metadata需要扩展为大于10个字节），并通过它携带给下级流表配置消息处理；
（2）由于1588报文要求实时处理，所以可以通过set-queue指令配置1588报文到高优先级队列；
（3）在TC1设备出口，执行指令（Action={驻留时间处理;Output}），采用Generatetimestamp指令记录下出口时间戳，出口时间戳减去入口时间戳，计算出驻留时间（即具体处理过程为：记录ingress timestamp（入时间戳）；记录egress timestamp（出时间戳）；驻留时间=Egress TS（出时间戳）减去ingress TS（入时间戳）；CF=CF+驻留时间）；并采用扩展的Modify CF指令，修正Sync报文的correctionField字段（即correctionField=correctionField+驻留时间）。
步骤S6，Sync报文到达TC2和TC3设备，处理流程和TC1相同；
Sync报文经过TC1、TC2和TC3后，Sync报文的correctionField将记录了3个设备总的驻留时间；
步骤S7，Sync报文到达从时钟Slave设备，在Slave设备入口，流表配置消息匹配1588报文（Match={ethertype or mac or UDP port}），而后执行指令（Action={Set_Fieldtimestamp;output CPU}），采用Generate timestamp指令记录下Sync报文的入时间戳T2，这时从时钟设备将获取了Sync报文的发送时间戳T1、到达时间戳T2和中间设备的驻留时间CFs;这些参数将上送给SDN控制器保存和处理。
然后，收到Sync报文后，从设备Slave立即向主设备Master发送Delay_req（延迟请求）报文；在出口，流表配置消息匹配1588报文，采用Generate timestamp指令记录下出时间戳T3；同时Delay_req中的correctionField设置为0；
步骤S8，Delay_req报文经过TC3、TC2和TC1，处理流程和步骤S5相同；
步骤S9，Delay_req报文（延迟请求报文）到达主时钟Master设备入口，流表配置消息将匹配1588报文，采用Generate timestamp指令记录下Delay_req入时间戳T4，这时主时钟设备将获悉了Delay_req报文的到达时间和经过中间设备TC1,TC2和TC3的驻留时间，这两个参数将保存在metadata中（在长度不够的时候可能发送给控制器）；
然后，主时钟Master将发送Delay_resp报文（延迟请求响应报文）给Slave设备；在出口，流表配置消息将匹配Delay_resp报文，并把Delay_req的到达时间T4和驻留时间分别复制到Delay_resp报文中的receiveTimestamp字段和correctionField字段中；
另外，还需要把Delay_req字段中的sequenceId、sourcePortIdentity和domainNumber拷贝到Delay_resp消息的对应字段中；
步骤S10，Delay_resp报文经过TC1、TC2和TC3时，将透明传送，即不需要修正correctionField字段；
步骤S11，Delay_resp报文到达Slave设备后，Slave设备将能获悉四个时间戳（T1,T2,T3和T4），并获悉了报文的接收方向的驻留时间CFs和发送方向的驻留时间CFr；依据这些参数，Slave计算出时间偏差Offset=T2–T1–Delay–Sync消息中的correctionField；
其中Delay={（T2-T3）+（T4-T1）-Sync消息中的correctionField-Delay_resp消息中的correctionField}/2；
计算出时间偏差后，Slave将修正本设备的系统时间，使得Slave和Master的时间保持一致。
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。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种时间同步处理方法，其特征在于，包括：
扩展OpenFlow协议的指令集，其中，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；
向时间同步设备发送流表配置消息，其中，所述流表配置消息中包括扩展后的指令集，所述时间同步设备依据扩展后的指令集完成时间同步处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，扩展OpenFlow协议的指令集包括以下至少之一：
增加产生时间戳指令，其中，所述产生时间戳指令用于所述时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；
增加发送报文指令，其中，所述发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；
增加扩大元数据长度指令，其中，所述扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；
增加写元数据指令，其中，所述写元数据指令用于写入元数据；
增加更改校正字段指令，其中，所述更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；
增加复制时间戳指令，其中，所述复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在向所述时间同步设备发送所述流表配置消息之后，还包括：
接收时间同步设备反馈的用于计算时间同步的时间同步参数。
4.一种时间同步处理方法，其特征在于，包括：
接收软件定义网络SDN控制器发送的流表配置消息，其中，所述流表配置消息包括扩展OpenFlow协议的指令集后获得的指令集，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；
依据所述扩展后的指令集完成时间同步处理。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，扩展后的指令集包括以下至少之一：
产生时间戳指令，其中，所述产生时间戳指令用于所述时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；
发送报文指令，其中，所述发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；
扩大元数据长度指令，其中，所述扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；
写元数据指令，其中，所述写元数据指令用于写入元数据；
更改校正字段指令，其中，所述更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；
复制时间戳指令，其中，所述复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在依据所述扩展后的指令集完成时间同步处理之前，还包括：
向所述SDN控制器发送用于计算时间同步的时间同步参数。
7.一种时间同步处理装置，其特征在于，包括：
扩展模块，用于扩展OpenFlow协议的指令集，其中，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；
第一发送模块，用于向时间同步设备发送流表配置消息，其中，所述流表配置消息中包括扩展后的指令集，所述时间同步设备依据扩展后的指令集完成时间同步处理。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述扩展模块包括以下至少之一：
第一增加单元，用于增加产生时间戳指令，其中，所述产生时间戳指令用于所述时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；
第二增加单元，用于增加发送报文指令，其中，所述发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；
第三增加单元，用于增加扩大元数据长度指令，其中，所述扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；
第四增加单元，用于增加写元数据指令，其中，所述写元数据指令用于写入元数据；
第五增加单元，用于增加更改校正字段指令，其中，所述更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；
第六增加单元，用于增加复制时间戳指令，其中，所述复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，还包括：
第一接收模块，用于接收时间同步设备反馈的用于计算时间同步的时间同步参数。
10.一种时间同步处理装置，其特征在于，包括：
第二接收模块，用于接收软件定义网络SDN控制器发送的流表配置消息，其中，所述流表配置消息包括扩展OpenFlow协议的指令集后获得的指令集，扩展后的指令集用于实现1588协议的时间同步；
处理模块，用于依据所述扩展后的指令集完成时间同步处理。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，扩展后的指令集包括以下至少之一：
产生时间戳指令，其中，所述产生时间戳指令用于所述时间同步设备在入口接收到报文和/或在出口发出报文时产生当时的时间戳；
发送报文指令，其中，所述发送报文指令用于以下至少之一：在主时钟设备发送完同步报文的同时发送跟随报文、在从时钟设备接收到同步报文的同时发送延迟请求报文、在主时钟设备接收到延迟请求报文的同时发送延迟请求响应报文；
扩大元数据长度指令，其中，所述扩大元数据长度指令用于扩大元数据的字节数；
写元数据指令，其中，所述写元数据指令用于写入元数据；
更改校正字段指令，其中，所述更改校正字段指令用于更改报文中的校正字段；
复制时间戳指令，其中，所述复制时间戳指令用于将延迟请求报文中所包括的字段的时间同步信息复制到延迟请求响应报文中的对应字段中。
12.根据权利要求10或11所述的装置，其特征在于，还包括：
第二发送模块，用于向所述SDN控制器发送用于计算时间同步的时间同步参数。
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