CN104796272B - 网络时钟的监测方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种网络时钟的监测方法与装置，用于对网络时钟状态进行监测，该网络时钟的监测方法包括：获取接入网络的所有设备的时钟数据；对所述时钟数据进行可视化处理，得到所述时钟数据的拓扑组网图；为所述拓扑组网中的任一设备设置时钟源，根据所述拓扑组网图对所述时钟源流向进行监测，得到监测结果；在所述监测结果为在所述拓扑组网中出现设备时钟源组成环状或处于互锁状态时，触发预警信息。采用本发明的技术方案，实现PTN网络时钟自监控，主动发现时钟成环和质量劣化的设备，减少网络维护工作量。

Description

网络时钟的监测方法与装置

技术领域

本发明涉及移动通信领域，更具体的，涉及一种网络时钟的监测方法与装置。

背景技术

随着网络不断发展，各种业务的快速拓展，对PTN(分组传送网，PacketTransportNetwork)网络的要求也越来越高，为避免因为PTN网络时钟不良导致频繁指针调整，甚至影响业务的正常运行，PTN网络的时钟成环或互锁预警和优化对保障整个网络的稳定性和可靠性起着重要的作用。

目前PTN通信网络组网过程中，所有的PTN设备都需要进行时钟同步配置，传输设备时钟同步采用主从同步方式，要求全网网元的时钟的定时都能最终跟踪至全网的基准主时钟，要求网内所有网元的时钟的频率和相位都控制在预先确定的容差范围内，但当网元的时钟出现成环或互锁质量劣化时，会引起大量的指针调整，影响网络业务的正常传输。运维人员需要识别出时钟成环的网元，按照相关的配置规范，调整网元的时钟源，并根据复杂的时钟拓扑图判断是否仍存在时钟成环，如果有则继续调整网元时钟源直到不出现时钟成环的情况为止。在运维的操作过程中，缺乏对时钟成环或互锁质量劣化监测与预警的手段，同时，对时钟网络的优化主要依靠运维人员的经验，缺乏智能的IT手段。

现有网管系统对时钟同步缺乏一定的预警机制：

当对时钟网络进行操作或调整，导致时钟成环或互锁时，在影响业务的正常运行前，缺乏相关的预警提示；

在现有的网管系统上，对时钟成环或互锁质量劣化的设备进行处理，具体步骤如下：

步骤1，根据出现丢包的业务，在网管系统上找出承载整条业务的PTN设备；

步骤2，运维人员通过网管网络拓扑图，逐一检查设备是否形成时钟环路和互锁；

步骤3，如果发现大面积的时钟质量劣化，则需要逐个设备进行检查，找到最先发生质量劣化的设备，判断是否是因为外时钟源故障引起的，还是由于时钟成环或互锁引起的；

步骤4，如果是个别设备出现时钟质量劣化，则需要判断是否是由于时钟处理板故障引起的；

步骤5，对于形成环路或互锁的设备，根据配置规范要求重新定义时钟源，最终跟踪至全网的基准主时钟；

如果调整后还存在质量劣化的情况，则继续以上步骤，直到全网所有设备时钟不存在成环或互锁为止。

因此，在运维的操作过程中，缺乏对时钟成环或互锁质量劣化监测与预警的手段，同时，对时钟网络的优化主要依靠运维人员的经验，缺乏智能的IT手段。

发明内容

本发明提供一种网络时钟的监测方法与装置，用于解决现有技术中存在的缺乏对时钟成环或互锁质量劣化监测与预警的手段，同时，对时钟网络的优化主要依靠运维人员的经验，缺乏智能的IT手段的问题。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种网络时钟的监测方法，并采用如下技术方案：

网络时钟的监测方法包括：获取接入网络的所有设备的时钟数据；对所述时钟数据进行可视化处理，得到所述时钟数据的拓扑组网图；为所述拓扑组网中的任一设备设置时钟源，根据所述拓扑组网图对所述时钟源流向进行监测，得到监测结果；在所述监测结果为在所述拓扑组网中出现设备时钟源组成环状或处于互锁状态时，触发预警信息。

进一步地，在触发所述预警信息之前，所述监测方法还包括：确认所述设备时钟源组成环状，具体包括：获取所述拓扑组网中的第一网络设备，并将所述第一网络设备保存到第一内存队列中；根据所述第一网络设备的时钟源信息获取以所述第一网络设备作为时钟源的第一相邻网络设备，并将所述第一相邻网络设备保存到第二内存队列中；从所述第二内存队列中获取第二网络设备，并将所述第二网络设备保存到所述第一内存队列中；判断所述第二网络设备是否为所述第一内存队列中除所述第一网络设备之外的网络设备，若是，确认所述设备时钟组成环状。

进一步地，在触发所述预警信息之前，所述监测方法还包括：确认所述设备时钟源处于互锁状态，具体包括：获取所述拓扑组网中的第三网络设备，并将所述第三网络设备保存到所述第一内存队列中；根据所述第三网络设备的时钟源信息获取以所述第三网络设备作为时钟源的第三相邻网络设备，并将所述第三相邻网络设备保存到第三内存队列中；从所述第三内存队列中获取第四网络设备，根据所述第四网络设备的时钟源信息获取以所述第四网络设备作为时钟源的第五网络设备；判断所述第五网络设备是否为所述第一内存队列中的第三网络设备，若是，确认所述设备时钟处于互相锁定状态。

进一步地，在所述触发预警信息之后，所述监测方法还包括：选择所述设备时钟源组成环状或处于互锁状态中的任一网络设备；对所述网络设备的时钟源进行调整，使得所述设备时钟源避免出现所述时钟源组成环状或处于互锁状态。

根据本发明的另外一个方面，提供一种网络时钟的监测装置，并采用如下技术方案：

网络时钟的监测装置包括：获取模块，用于获取接入网络的所有设备的时钟数据；处理模块，用于对所述时钟数据进行可视化处理，得到所述时钟数据的拓扑组网图；监测模块，用于为所述拓扑组网中的任一设备设置时钟源，根据所述拓扑组网图对所述时钟源流向进行监测，得到监测结果；触发模块，用于在所述监测结果为在所述拓扑组网中出现设备时钟源组成环状或处于互锁状态时，触发预警信息。

进一步地，所述的监测装置还包括：第一确认模块，用于确认所述设备时钟源组成环状，具体用于：获取所述拓扑组网中的第一网络设备，并将所述第一网络设备保存到第一内存队列中；根据所述第一网络设备的时钟源信息获取以所述第一网络设备作为时钟源的第一相邻网络设备，并将所述第一相邻网络设备保存到第二内存队列中；从所述第二内存队列中获取第二网络设备，并将所述第二网络设备保存到所述第一内存队列中；判断所述第二相邻网络设备是否为所述第一内存队列中除所述第一网络设备之外的网络设备，若是，确认所述设备时钟组成环状。

进一步地，所述的监测装置还包括：第二确认模块，用于确认所述设备时钟源处于互锁状态，具体用于：获取所述拓扑组网中的第三网络设备，并将所述第三网络设备保存到所述第一内存队列中；根据所述第三网络设备的时钟源信息获取以所述第三网络设备作为时钟源的第三相邻网络设备，并将所述第三相邻网络设备保存到第三内存队列中；从所述第三内存队列中获取第三网络设备，将所述第三网络设备保存到所述第一内存队列中；判断所述第三相邻网络设备是否为所述第一内存队列中除所述第三网络设备之外的网络设备，若是，确认所述设备时钟处于互相锁定状态。

进一步地，所述的监测装置还包括：选择模块，用于选择所述设备时钟源组成环状或处于互锁状态中的任一网络设备；调整模块，用于对所述网络设备的时钟源进行调整，使得所述设备时钟源避免出现所述时钟源组成环状或处于互锁状态。

本发明通过上述技术方案，实现PTN设备时钟成环和时钟质量劣化的自动预警，减少网络业务故障发生机率；在PTN设备成环优化过程中，减少人员投入与降低维护复杂度，实现PTN网络时钟自监控，主动发现时钟成环和质量劣化的设备，减少网络维护工作量。

附图说明

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表示本发明实施例一所述的网络时钟的监测方法的流程图；

图2表示本发明实施例一所述的网络时钟的组成环状的示意图；

图3表示本发明实施例一所述的网络时钟的处于互锁状态的示意图；

图4表示本发明实施例二所述的网络时钟的监测方法的流程图；

图5表示本发明实施例三所述的网络时钟的监测装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例一

网络时钟的监测方法包括：

S101：获取接入网络的所有设备的时钟数据；

S103：对所述时钟数据进行可视化处理，得到所述时钟数据的拓扑组网图；

S105：为所述拓扑组网中的任一设备设置时钟源，根据所述拓扑组网图对所述时钟源流向进行监测，得到监测结果；

S107：在所述监测结果为在所述拓扑组网中出现设备时钟源组成环状或处于互锁状态时，触发预警信息。

在本实施例的上述技术方案中，步骤S101中，获取接入网络的所有设备的时钟数据，针对PTN网络的特点及设备厂家提供的DLL接口，对接入网络的所有设备采集其时钟数据，该时钟数据中可包括PTN设备的基本属性、PTN时钟流向等。在步骤S103中，通过该时钟数据的可视化处理，呈现组网拓扑图、时钟状态。在步骤S105至S107中，配置任一设备的时钟源，系统自动检测设备是否形成时钟环路或互锁，如果该操作会导致设备时钟环路或互锁，系统自动进行相应的预警，避免时钟环路和互锁，从而引起时钟质量劣化提供时钟优化功能，系统自动的识别出形成时钟环路和互锁的PTN设备。

更具体的，时钟形成环路即组成环状，参见图2所示，NE2跟踪的时钟源为NE1，NE3跟踪的时钟源为NE2，NE4跟踪的时钟源为NE3，NE5跟踪的时钟源为NE4，NE1跟踪的时钟源为NE5，这时系统通过时钟流向自动识别出NE1、NE2、NE3、NE4和NE5时钟传送链路形成了环路，则进行相应的预警，从而避免时钟的成环。互锁即是处于互锁状态，参见图3所示，在本发明的所述的网络时钟成环或互锁引起质量劣化的监测系统中,NE3跟踪的时钟源为NE4，NE4跟踪的时钟源为NE3，NE3和NE4互为时钟源，这时系统通过时钟流向自动识别出NE3和NE4时钟互锁，则进行相应的预警。

本实施例的上述技术方案克服了现有技术对时钟质量劣化处理方法需要对时钟拓扑图上网元时钟成环或互锁进行检查，效率低和耗时长的缺点。

实施例二

图4表示本发明实施例二所述的网络时钟的监测方法的流程图。

参见图4所示，网络时钟的监测方法可包括如下步骤：

步骤401：获取全网所有设备；

获取全网所有设备，即系统通过接口采集全网所有设备的数据，主要是时钟数据。

步骤402：遍历所有设备；

遍历所有设备，目的为了将所有网络设备都纳入，避免遗漏。

步骤403：判断是否已处理完所有设备，若是，结束，若非，执行步骤405；

步骤405：获取下一个设备为源设备；

步骤406：存在与此设备作为时钟源的设备集合；

步骤407：遍历完所有与此设备作为时钟源的设备，并入队列；

步骤408：遇到原设备则预警，并入队列；

步骤409：将队列中的设备入陈，并释放队列，返回步骤403。

上述实施例还包括判断设备时钟源是否成环或互锁，具体方法为：

在触发所述预警信息之前，所述监测方法还包括：确认所述设备时钟源组成环状，具体包括：获取所述拓扑组网中的第一网络设备，并将所述第一网络设备保存到第一内存队列中；根据所述第一网络设备的时钟源信息获取以所述第一网络设备作为时钟源的第一相邻网络设备，并将所述第一相邻网络设备保存到第二内存队列中；从所述第二内存队列中获取第二网络设备，并将所述第二网络设备保存到所述第一内存队列中；判断所述第二相邻网络设备是否为所述第一内存队列中除所述第一网络设备之外的网络设备，若是，确认所述设备时钟组成环状。

在触发所述预警信息之前，所述监测方法还包括：确认所述设备时钟源处于互锁状态，具体包括：获取所述拓扑组网中的第三网络设备，并将所述第三网络设备保存到所述第一内存队列中；根据所述第三网络设备的时钟源信息获取以所述第三网络设备作为时钟源的第三相邻网络设备，并将所述第三相邻网络设备保存到第三内存队列中；从所述第三内存队列中获取第三网络设备，将所述第三网络设备保存到所述第一内存队列中；判断所述第三相邻网络设备是否为所述第一内存队列中除所述第三网络设备之外的网络设备，若是，确认所述设备时钟处于互相锁定状态。

本实施例通过判断PTN设备连接操作引起时钟成环和互锁，实现PTN设备时钟成环和互锁的自动预警。

优选地，在所述触发预警信息之后，所述监测方法还包括：选择所述设备时钟源组成环状或处于互锁状态中的任一网络设备；对所述网络设备的时钟源进行调整，使得所述设备时钟源避免出现所述时钟源组成环状或处于互锁状态。

本实施例通过选择择出现时钟成环或时钟互锁的其中一个PTN设备，调整其时钟源。更进一步地，调整之后检查是否存在时钟成环或互锁的情况，如果有，继续上述步骤，直到不存在时钟成环和互锁为止。

图5表示本发明实施例三所述的网络时钟的监测装置的结构示意图。

参见图5所示，网络时钟的监测装置包括：获取模块50，用于获取接入网络的所有设备的时钟数据；处理模块52，用于对所述时钟数据进行可视化处理，得到所述时钟数据的拓扑组网图；监测模块54，用于为所述拓扑组网中的任一设备设置时钟源，根据所述拓扑组网图对所述时钟源流向进行监测，得到监测结果；触发模块56，用于在所述监测结果为在所述拓扑组网中出现设备时钟源组成环状或处于互锁状态时，触发预警信息。

优选地，所述的监测装置还包括：第一确认模块(图中未示)，用于确认所述设备时钟源组成环状，具体用于：获取所述拓扑组网中的第一网络设备，并将所述第一网络设备保存到第一内存队列中；根据所述第一网络设备的时钟源信息获取以所述第一网络设备作为时钟源的第一相邻网络设备，并将所述第一相邻网络设备保存到第二内存队列中；从所述第二内存队列中获取第二网络设备，并将所述第二网络设备保存到所述第一内存队列中；判断所述第二相邻网络设备是否为所述第一内存队列中除所述第一网络设备之外的网络设备，若是，确认所述设备时钟组成环状。

优选地，所述的监测装置还包括：第二确认模块(图中未示)，用于确认所述设备时钟源处于互锁状态，具体用于：获取所述拓扑组网中的第三网络设备，并将所述第三网络设备保存到所述第一内存队列中；根据所述第三网络设备的时钟源信息获取以所述第三网络设备作为时钟源的第三相邻网络设备，并将所述第三相邻网络设备保存到第三内存队列中；从所述第三内存队列中获取第三网络设备，将所述第三网络设备保存到所述第一内存队列中；判断所述第三相邻网络设备是否为所述第一内存队列中除所述第三网络设备之外的网络设备，若是，确认所述设备时钟处于互相锁定状态。

优选地，所述的监测装置还包括：选择模块(图中未示)，用于选择所述设备时钟源组成环状或处于互锁状态中的任一网络设备；调整模块，用于对所述网络设备的时钟源进行调整，使得所述设备时钟源避免出现所述时钟源组成环状或处于互锁状态。

本发明通过上述技术方案，实现PTN设备时钟成环和时钟质量劣化的自动预警，减少网络业务故障发生机率；在PTN设备成环优化过程中，减少人员投入与降低维护复杂度，实现PTN网络时钟自监控，主动发现时钟成环和质量劣化的设备，减少网络维护工作量。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种网络时钟的监测方法，其特征在于，包括：

获取接入网络的所有设备的时钟数据；

对所述时钟数据进行可视化处理，得到所述时钟数据的拓扑组网图；

为拓扑组网中的任一设备设置时钟源，根据所述拓扑组网图对所述时钟源流向进行监测，得到监测结果；

在所述监测结果为在所述拓扑组网中出现设备时钟源组成环状或处于互锁状态时，触发预警信息。

2.如权利要求1所述的监测方法，其特征在于，在触发所述预警信息之前，所述监测方法还包括：

确认所述设备时钟源组成环状，具体包括：

获取所述拓扑组网中的第一网络设备，并将所述第一网络设备保存到第一内存队列中；

根据所述第一网络设备的时钟源信息获取以所述第一网络设备作为时钟源的第一相邻网络设备，并将所述第一相邻网络设备保存到第二内存队列中；

从所述第二内存队列中获取第二网络设备，并将所述第二网络设备保存到所述第一内存队列中；

判断所述第二网络设备是否为所述第一内存队列中除所述第一网络设备之外的网络设备，若是，确认所述设备时钟组成环状。

3.如权利要求2所述的监测方法，其特征在于，在触发所述预警信息之前，所述监测方法还包括：

确认所述设备时钟源处于互锁状态，具体包括：

获取所述拓扑组网中的第三网络设备，并将所述第三网络设备保存到所述第一内存队列中；

根据所述第三网络设备的时钟源信息获取以所述第三网络设备作为时钟源的第三相邻网络设备，并将所述第三相邻网络设备保存到第三内存队列中；

从所述第三内存队列中获取第四网络设备，根据所述第四网络设备的时钟源信息获取以所述第四网络设备作为时钟源的第五网络设备；

判断所述第五网络设备是否为所述第一内存队列中的第三网络设备，若是，确认所述设备时钟处于互相锁定状态。

4.如权利要求1所述的监测方法，其特征在于，在所述触发预警信息之后，所述监测方法还包括：

选择所述设备时钟源组成环状或处于互锁状态中的任一网络设备；

对所述网络设备的时钟源进行调整，使得所述设备时钟源避免出现所述时钟源组成环状或处于互锁状态。

5.一种网络时钟的监测装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取接入网络的所有设备的时钟数据；

处理模块，用于对所述时钟数据进行可视化处理，得到所述时钟数据的拓扑组网图；

监测模块，用于为拓扑组网中的任一设备设置时钟源，根据所述拓扑组网图对所述时钟源流向进行监测，得到监测结果；

触发模块，用于在所述监测结果为在所述拓扑组网中出现设备时钟源组成环状或处于互锁状态时，触发预警信息。

6.如权利要求5所述的监测装置，其特征在于，还包括：

第一确认模块，用于确认所述设备时钟源组成环状，具体用于：获取所述拓扑组网中的第一网络设备，并将所述第一网络设备保存到第一内存队列中；根据所述第一网络设备的时钟源信息获取以所述第一网络设备作为时钟源的第一相邻网络设备，并将所述第一相邻网络设备保存到第二内存队列中；从所述第二内存队列中获取第二网络设备，并将所述第二网络设备保存到所述第一内存队列中；判断所述第二网络设备是否为所述第一内存队列中除所述第一网络设备之外的网络设备，若是，确认所述设备时钟组成环状。

7.如权利要求6所述的监测装置，其特征在于，还包括：

第二确认模块，用于确认所述设备时钟源处于互锁状态，具体用于：获取所述拓扑组网中的第三网络设备，并将所述第三网络设备保存到所述第一内存队列中；根据所述第三网络设备的时钟源信息获取以所述第三网络设备作为时钟源的第三相邻网络设备，并将所述第三相邻网络设备保存到第三内存队列中；从所述第三内存队列中获取第四网络设备，根据所述第四网络设备的时钟源信息获取以所述第四网络设备作为时钟源的第五网络设备；判断所述第五网络设备是否为所述第一内存队列中的第三网络设备，若是，确认所述设备时钟处于互相锁定状态。

8.如权利要求5所述的监测装置，其特征在于，还包括：

选择模块，用于选择所述设备时钟源组成环状或处于互锁状态中的任一网络设备；

调整模块，用于对所述网络设备的时钟源进行调整，使得所述设备时钟源避免出现所述时钟源组成环状或处于互锁状态。