CN105281932A - 一种时钟时间源选择方法、装置及网元 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种时钟时间源选择方法、装置及网元，用于包括多个网元的数据通信网络DCN网络中的任一网元，所述网元作为目标网元，所述选择方法包括：通过各个输入端口接收其他网元发送的时钟报文，时钟报文携带有一时钟时间源的信息，包括所述时钟时间源的地址及优先级，所述时钟时间源为发送时钟报文的网元的锁定时钟时间源；从各个输入端口接收到的时钟报文所对应的时钟时间源及目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为目标网元的新的锁定时钟时间源。本发明提供的技术方案，通过携带有时钟时间源及时钟时间源的时钟优先级的时钟报文，能够自动选择一个时钟优先级最高的时钟时间源，无需对时钟时间进行配置，增强了网络稳定性。

Description

一种时钟时间源选择方法、装置及网元

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种时钟时间源选择方法、装置及网元。

背景技术

在当前光网络中，随着设备单元组网规模越来越复杂，时钟时间配置也日益复杂，配置工作量日益变大，维护工作越来越繁重。如果网络时钟时间配置出现问题，很容易使得时钟时间失锁，或者无法锁定，导致网络业务出现误码，严重情况抖动过大，甚至会导致基站死机或者手机基站时间传输偏差过大，信号失真。这种情况下，如何提高光网络时钟配置效率，锁定最优时钟，增强网络稳定性，就变得非常重要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种时钟时间源选择方法、装置及网元，通过携带有时钟时间源及时钟时间源的优先级的报文，能够自动选择一个优先级最高的时钟时间源，无需对时钟时间进行配置，增强了网络稳定性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种时钟时间源选择方法，用于包括多个网元的数据通信网络DCN网络中的任一网元，所述网元作为目标网元，所述选择方法包括：第一接收步骤：通过各个输入端口接收其他网元发送的报文，所述报文携带有一时钟时间源的信息，包括所述时钟时间源的地址及优先级，所述时钟时间源为发送所述报文的网元的锁定时钟时间源；选择步骤：从所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述选择步骤之后还包括：调节步骤：调节所述从各个输入端口接收到的报文中携带的时钟时间源的信息为所述新的锁定时钟时间源的信息；发送步骤：将所述从各个输入端口接收到的报文通过输出端口发送至其他网元，以使得所述其他网元根据接收到的报文选择锁定时钟时间源。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述发送步骤之前还包括：对于每一报文，根据所述报文中携带的时钟时间源的地址，判断所述时钟时间源对应的网元是否与所述目标网元为同一网元，当所述时钟时间源对应的网元与所述目标网元为同一网元时，将所述报文丢弃，否则，进入所述发送步骤。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述报文还携带有所述报文经过的网元跳数；当优先级最高的时钟时间源有多个且所述多个优先级最高的时钟时间源包括所述目标网元当前的锁定时钟时间源时，选择所述目标网元当前的锁定时钟时间源作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源；其中，所述网元跳数为从所述报文携带的时钟时间源的地址对应的网元到所述目标网元经过的网元个数。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述报文还携带有所述报文经过的网元跳数；当优先级最高的时钟时间源有多个且所述多个优先级最高的时钟时间源不包括所述目标网元当前的锁定时钟时间源时，从所述多个优先级最高的时钟时间源中，选择经过的网元跳数最少的报文所对应的时钟时间源作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述报文还携带有所述报文经过的链路代价；当所述多个优先级最高的时钟时间源对应的时钟报文中，所述经过的网元跳数最少的报文有多个时，从多个所述经过的网元跳数最少的报文中，选择经过的链路代价最小的报文所对应的时钟时间源作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述目标网元包括外时钟接入端口，所述第一接收步骤之前还包括：通过外时钟接入接口接收外时钟；所述选择步骤具体为：从外时钟、所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述DCN网络包括多个开放式最短路径优先OSPF域，所述发送步骤具体为：将所述报文通过输出端口发送至与所述目标网元属于同一OSPF域的其他网元。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述时钟时间源包括频率时钟源和/或时间源。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述时钟时间源为时间源时，所述选择步骤进一步确定所述目标网元的端口角色，所述端口角色为Master或Slave。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述选择步骤具体为：当所述目标网元当前的锁定时间源的优先级最高时，选择所述目标网元当前的锁定时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所有端口的端口角色设置为Master；当所述目标网元某一输入端口接收到的报文中携带的优先级最高时，选择所述端口接收到的报文所对应的时间源作为所述目标网元的新的时间源，所述目标网元的所述端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master；当所述外时钟的优先级最高时，选择所述外时钟作为所述目标网元的新的时间源，所述目标网元的外时钟接入端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master。

本发明还提供了一种时钟时间源选择装置，用于包括多个网元的DCN网络中的任一网元，所述网元作为目标网元，所述选择装置包括：第一接收模块，用于通过各个输入端口接收其他网元发送的报文，所述报文携带有一时钟时间源的信息，包括所述时钟时间源的地址及优先级，所述时钟时间源为发送所述报文的网元的锁定时钟时间源；选择模块，用于从所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

上述的时钟时间源选择装置，其中，还包括：调节模块，用于调节所述从各个输入端口接收到的报文中携带的时钟时间源的信息为所述新的锁定时钟时间源的信息；发送模块，用于将所述从各个输入端口接收到的报文通过输出端口发送至其他网元，以使得所述其他网元根据接收到的报文选择锁定时钟时间源。

上述的时钟时间源选择装置，其中，还包括：判断模块，用于对于每一报文，根据所述报文中携带的时钟时间源的地址，判断所述时钟时间源对应的网元是否与所述目标网元为同一网元，当所述时钟时间源对应的网元与所述目标网元为同一网元时，将所述报文丢弃，否则，进入所述发送模块。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述目标网元包括外时钟接入端口，所述装置还包括：第二接收模块，用于通过外时钟接入接口接收外时钟；所述选择模块进一步用于从外时钟、所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述DCN网络包括多个OSPF域，所述发送模块进一步用于将所述报文通过输出端口发送至与所述目标网元属于同一OSPF域的其他网元。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述时钟时间源包括频率时钟源和/或时间源。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述时钟时间源为时间源时，所述选择模块进一步用于确定所述目标网元的端口角色，所述端口角色为Master或Slave。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述选择模块进一步用于当所述目标网元当前的锁定时间源的优先级最高时，选择所述目标网元当前的锁定时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所有端口的端口角色设置为Master；当所述目标网元某一输入端口接收到的报文中携带的优先级最高时，选择所述端口接收到的报文所对应的时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所述端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master；当所述外时钟的优先级最高时，选择所述外时钟作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的外时钟接入端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master。

本发明还提供了一种网元，用于DCN网络，包括如上所述的时钟时间源选择装置。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

本发明提供了一种时钟时间源选择方法、装置及网元，通过携带有时钟时间源及时钟时间源的优先级的报文，能够自动选择一个优先级最高的时钟时间源，无需对时钟时间进行配置，增强了网络稳定性。

附图说明

图1为本发明提供的时钟时间源选择方法的流程示意图。

图2a为频率时钟源对应的报文格式示意图。

图2b为时间源对应的报文格式示意图。

图3为本发明提供的频率时钟源选择方法的流程示意图。

图4为本发明提供的时间源选择方法的流程示意图。

图5为验证交互及OAM报文交互示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明实施例针对现有技术中，需要对网络中的网元时钟时间进行配置，随着网络规模的扩大，对时钟时间配置的工作日益复杂且容易出错的问题，提供了一种时钟时间源选择方法、装置及网元，通过携带有时钟时间源及时钟时间源的优先级的报文，能够自动选择一个优先级最高的时钟时间源，无需对时钟时间进行配置，增强了网络稳定性。

图1为本发明提供的时钟时间源选择方法的流程示意图，所述方法用于包括多个网元的数据通信网络DCN网络中的任一网元，所述网元作为目标网元，如图所示，所述方法包括：

步骤S102，通过各个输入端口接收其他网元发送的报文，所述报文携带有一时钟时间源的信息，包括所述时钟时间源的地址及优先级，所述时钟时间源为发送所述报文的网元的锁定时钟时间源；

步骤S104，从所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

在本发明提供的时钟时间源选择方法，用于DCN中的一网元，该网元作为目标网元，通过输入端口接收报文，报文中携带有时钟时间源信息，包括发送该报文的网元的锁定时钟时间源的地址及该时钟时间源对应的优先级，通过对比各个输入端口中输入的报文携带的优先级及目标网元的当前的锁定时钟时间源的优先级，从中选择一个优先级最高的时钟时间源作为该目标网元的新的锁定时钟时间源。

在上述时钟时间源选择方法中，只需要比对报文中的优先级与当前锁定时钟时间源的优先级，即可为网元选取优先级最高的时钟时间源，通过若干次报文的接收并随之调整锁定时钟时间源，从而，无需对时钟时间进行配置，便能够自动地选择最优锁定时钟时间源，增强了网络稳定性。

在一具体的实施例中，在所述步骤S104之后还可包括：

步骤S106，调节所述从各个输入端口接收到的报文中携带的时钟时间源的信息为所述新的锁定时钟时间源的信息；

步骤S110，将所述从各个输入端口接收到的报文通过输出端口发送至其他网元，以使得所述其他网元根据接收到的报文选择锁定时钟时间源。

一种网络结构通常包括多个网元，对于网络结构中的一个网元，当为其确定了新的锁定时钟时间源后，还应该考虑该网元的锁定时钟时间源的变化对其他网元的影响，在一具体实施例中，可通过修改报文中携带的时钟时间源的信息，将其更新为该网元的新的锁定时钟时间源的相关信息，并向与该网元连接的其他网元广播该修改后的报文，使得与该网元相连接的其他网元根据该网元内的新的锁定时钟时间源的信息为准，确定各自的新的锁定时钟时间源，以避免其他网元仍以该网元的旧的锁定时钟时间源的信息为准，从而在为其他网元确定新的锁定时钟时间源时造成偏差。

在另一实施例中，步骤S110之前还可包括：

步骤S108，对于每一报文，根据所述报文中携带的时钟时间源的地址，判断所述时钟时间源对应的网元是否与所述目标网元为同一网元，当所述时钟时间源对应的网元与所述目标网元为同一网元时，将所述报文丢弃，否则，进入所述发送步骤。

由于网元之间是相互连通的，因此，当一网元A接收到的报文M1中携带的时钟时间源的地址所对应的网元就是该网元A时，则表明发送该报文M1的网元的锁定时钟时间源为网元A的时钟时间源，发送该报文M1的网元能够直接或间接地接收到来自于网元A发送的报文，且根据该直接或间接地接收到的来自网元A的报文对锁定时钟时间源进行了选择，因此，当该网元A接收到该报文M1时，即便网元A转发该报文M1，对于接收到该报文M1的其他网元来说，该报文M1与之前接收到由网元A发送的报文的效果是相同的，因此，无需对该报文M1进行调整并转发，可以将该报文M1直接丢弃，以避免对网络资源的浪费。

在一具体实施例中，上述的时钟时间源选择方法，其中，所述报文还可以携带有所述报文经过的网元跳数；当优先级最高的时钟时间源有多个且所述多个优先级最高的时钟时间源包括所述目标网元当前的锁定时钟时间源时，选择所述目标网元当前的锁定时钟时间源作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源；其中，所述网元跳数为从所述报文携带的时钟时间源的地址对应的网元到所述目标网元经过的网元个数。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述报文还携带有所述报文经过的网元跳数；当优先级最高的时钟时间源有多个且所述多个优先级最高的时钟时间源不包括所述目标网元当前的锁定时钟时间源时，从所述多个优先级最高的时钟时间源中，选择经过的网元跳数最少的报文所对应的时钟时间源作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源。

当目标网元通过各个输入端口接收到多条报文并与目标网元当前的锁定时钟时间源的优先级进行对比时，有可能会出现这种情况：优先级最高的时钟时间源有多个；其中，如果目标网元当前的锁定时钟时间源的优先级也最高，则选择目标网元当前的锁定时钟时间源作为目标网元的新的锁定时钟时间源，即目标网元的锁定时钟时间源不会发生更改，因为，此时，选择目标网元自己的时钟时间源作为锁定时钟时间源，对该目标网元来说，基本上不会出现失锁的情况；

而如果目标网元当前的锁定时钟时间源的优先级并非最高，则，为了从多个优先级最高的时钟时间源中选择一个最佳时钟时间源，每个报文中还可携带有该报文所经过的网元跳数，选择网元跳数最少的报文所对应的时钟时间源作为目标网元的新的锁定时钟时间源，这是因为，网元跳数最少，说明报文携带的时钟时间源的地址对应的网元与目标网元之间的距离最短，那么该时钟时间源对应的网元与目标网元之间的链路出现问题的可能性也会相应减少，因此，选择网元跳数最少的报文所对应的时钟时间源作为新的锁定时钟时间源后，失锁的可能性也会减小，使得网络更加稳定。

如果优先级最高的时钟时间源对应的报文经过的网元跳数也相同时，则，为了从网元跳数相同的多个报文所携带的优先级最高的时钟时间源中选择一个最佳时钟时间源，上述的时钟时间源选择方法，其中，所述报文还可携带有所述报文经过的链路代价；当所述多个优先级最高的时钟时间源对应的报文中，所述经过的网元跳数最少的报文有多个时，从多个所述经过的网元跳数最少的报文中，选择经过的链路代价最小的报文所对应的时钟时间源作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源。

报文经过的链路代价越少，说明报文在传输过程中消耗的网络资源越少，因此，选择链路代价最少的报文所对应的时钟时间源作为新的锁定时钟时间源，在后续通信过程中，能够有效地节省资源。

在一具体的实施例中，所述目标网元还可包括外时钟接入端口，所述步骤S102之前还可包括：

步骤S100，通过外时钟接入接口接收外时钟；

所述步骤S104可以具体为：从外时钟、所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

DCN网络中的某些网元具有外时钟接口，即能够接收网络外部的设备发送的时钟信号，包括频率时钟信号或时间信号，当目标网元通过外时钟接入接口接收到外时钟后，在对比目标网元的各个输入端口接收到的其他网元发送的报文携带的时钟时间源的优先级及目标网元当前的锁定时钟时间源的优先级时，同时还需要对比与外时钟的优先级的关系，从中选择优先级最高的作为新的锁定时钟时间源。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述DCN网络包括多个开放式最短路径优先OSPF域，所述发送步骤具体为：将所述报文通过输出端口发送至与所述目标网元属于同一OSPF域的其他网元。

在DCN网络中通常包括多个OSPF域，可以将每个OSPF域作为一个时钟域，对于每个时钟域内的网元，在时钟域内，采用上述的时钟时间源选择方法选择锁定时钟时间源，对于一个时钟域内的网元，只能够接收来自该时钟域内的其他网元发送的报文，同时，只能向该时钟域内的其他网元发送报文，例如，网络中包括时钟域1和时钟域2，网元1属于时钟域1，网元2属于时钟域2，网元1只能接收到时钟域1内的网元发送的报文，而不能接收到网元2的报文，同样地，网元1不能向网元2发送报文。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述时钟时间源包括频率时钟源和/或时间源。

当为频率时钟源时，对应的报文格式如图2a所示，可包括频率时钟源(以频率时钟源对应的网元的IP地址及MAC地址标识)、本端网元(对于发送方来说，以发送该报文的网元的IP地址及MAC地址标识，对于接收方来说，以接收到该报文的网元的IP地址及MAC地址标识)、经过的网元跳数、链路代价及SSM协议信息(用来标识该频率时钟源的优先级及本端网元所属的时钟域即OSPF域)；

当为时间源时，对应的报文格式如图2b所示，可包括时间源(以时间源对应的网元的IP地址及MAC地址标识)、本端网元(对于发送方来说，以发送该报文的网元的IP地址及MAC地址标识，对于接收方来说，以接收到该报文的网元的IP地址及MAC地址标识)、经过的网元跳数、链路代价及1588协议信息(用来标识该时间源的优先级及本端网元所属的时钟域即OSPF域，还可以包括一些协议参数信息)。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述时钟时间源为时间源时，所述选择步骤进一步确定所述目标网元的端口角色，所述端口角色为Master或Slave。

上述的时钟时间源选择方法，其中，所述选择步骤可以具体为：当所述目标网元当前的锁定时间源的优先级最高时，选择所述目标网元当前的锁定时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所有端口的端口角色设置为Master；当所述目标网元某一输入端口接收到的报文中携带的优先级最高时，选择所述端口接收到的报文所对应的时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所述端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master；当所述外时钟的优先级最高时，选择所述外时钟作为所述目标网元的新的时间源，所述目标网元的外时钟接入端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master。

上述操作的目的是，在确定锁定时间源时，根据新的锁定时间源，同时设置端口的角色，网元在发送报文时，从角色为Master的端口发送。

图3为本发明提供的频率时钟源选择方法的流程示意图，用于DCN网络中的网元，该网元作为目标网元，用于选择一最佳时钟源作为频率时钟源，如图3所示，所述方法包括：

步骤S300，根据网络中的OSPF域，确定时钟域，每一OSPF域唯一确定一时钟域；至于由OSPF域映射到时钟域的方式可以为多种，只要能够确保每一OSPF域只对应一时钟域即可；

步骤S302，根据SSM协议，发送报文，同时，从各个端口接收其他网元发送的报文；

对于网元发送的报文，主要包括：

1)时钟源对应的网元的IP地址、MAC地址，如果网元尚未根据其他网元发送的报文选择新的锁定频率时钟源，发送IP地址及MAC地址为该网元的IP地址及MAC地址；

2)本端网元的IP地址、MAC地址；

3)经过的网元跳数，如果网元尚未根据其他网元发送的报文选择新的锁定频率时钟源，则经过网元跳数为0；

4)经过的网元的所有链路代价，如果网元尚未根据其他网元发送的报文选择新的锁定频率时钟源，则链路代价为0；

5)SSM协议信息；

对于网元接收到的报文，主要包括：

1)时钟源对应的网元的IP地址、MAC地址，即发送该报文的网元的锁定频率时钟源对应的网元的IP地址及MAC地址；

2)本端网元的IP地址、MAC地址；

3)经过的网元跳数；

4)经过的网元的所有链路代价；

5)SSM协议信息；

步骤S304，判断接收到的报文中携带的时钟源对应的网元的IP地址、MAC地址是否为网元自身的IP地址及MAC地址，如果是，说明时钟源对应的网元为网元自身，进入步骤S306，否则，进入步骤S308；

步骤S306，丢弃该报文；

步骤S308，对比从各个端口接收到的报文中的SSM协议信息中携带的优先级与本端网元当前的锁定频率时钟源的优先级；如果从各个端口接收到的报文中的SSM协议信息中携带的优先级低于或等于本端网元当前的锁定频率时钟源的优先级，则仍保持当前的锁定频率时钟源；如果从各个端口接收到的报文中的SSM协议信息中携带的优先级高于本端网元当前的锁定频率时钟源的优先级，则结合报文经过的网元跳数，链路代价等信息，选择网元跳数最少，链路代价最小的报文中的频率时钟源作为新的锁定频率时钟源；

步骤S310，判断网元是否接收到外时钟，如果是，进入步骤S312，否则，进入步骤S316；

步骤S312，判断外时钟是否为最优频率时钟源，如果是，进入步骤S314，否则，进入步骤S316；

步骤S314，如果外时钟端口接收到的外时钟的优先级高于步骤S306中选择的新的锁定频率时钟源，则，锁定外时钟作为新的锁定频率时钟源；

步骤S316，将新的锁定频率时钟源的信息写入报文，并从各个端口中发送至其他网元，如果新的锁定频率时钟源为外时钟，则将本端网元的IP地址及MAC地址作为时钟源的IP地址及MAC地址，网元跳数为0；如果新的锁定频率时钟源仍为之前的锁定频率时钟源，网元跳数为0；如果新的锁定频率时钟源为从端口中接收到的报文中的时钟源，则网元跳数加1，并对报文中的时钟源信息不作修改，转发该报文。

图4为本发明提供的时间源选择方法的流程示意图，用于DCN网络中的网元，该网元作为目标网元，用于选择一最佳时间源作为时间源，如图4所示，所述方法包括：

步骤S400，根据网络中的OSPF域，确定时钟域，每一OSPF域唯一确定一时钟域；至于由OSPF域映射到时钟域的方式可以为多种，只要能够确保每一OSPF域只对应一时钟域即可；

步骤S402，根据1588协议，发送报文，同时，从各个端口接收其他网元发送的报文；

对于网元发送的报文，主要包括：

1)时间源对应的网元的IP地址、MAC地址，如果网元尚未根据其他网元发送的报文选择新的锁定时间源，发送IP地址及MAC地址为该网元的IP地址及MAC地址；

2)本端网元的IP地址、MAC地址；

3)经过的网元跳数，如果网元尚未根据其他网元发送的报文选择新的锁定时间源，则经过网元跳数为0；

4)经过的网元的所有链路代价，如果网元尚未根据其他网元发送的报文选择新的锁定时间源，则链路代价为0；

5)1588协议信息；

对于网元接收到的报文，主要包括：

1)时间源对应的网元的IP地址、MAC地址，即发送该报文的网元的锁定时间源对应的网元的IP地址及MAC地址；

2)本端网元的IP地址、MAC地址；

3)经过的网元跳数；

4)经过的网元的所有链路代价；

5)1588协议信息；

步骤S404，判断接收到的报文中携带的时间源对应的网元的IP地址、MAC地址是否为网元自身的IP地址及MAC地址，如果是，说明时间源对应的网元为网元自身，进入步骤S406，否则，进入步骤S408；

步骤S406，丢弃该报文；

步骤S408，对比从各个端口接收到的报文中的1588协议信息中携带的优先级与本端网元当前的锁定时间源的优先级；如果从各个端口接收到的报文中的1588协议信息中携带的优先级低于或等于本端网元当前的锁定时间源的优先级，则仍保持当前的锁定时间源；如果从各个端口接收到的报文中的1588协议信息中携带的优先级高于本端网元当前的锁定时间源的优先级，则结合报文经过的网元跳数，链路代价等信息，选择网元跳数最少，链路代价最小的报文中的时间源作为新的锁定时间源；

步骤S410，判断网元是否接收到外时钟，如果是，进入步骤S412，否则，进入步骤S416；

步骤S412，判断外时钟是否为最优时间源，如果是，进入步骤S414，否则，进入步骤S416；

步骤S414，如果外时钟端口接收到的外时钟的优先级高于步骤S406中选择的新的锁定时间源，则，锁定外时钟作为新的锁定时间源；

步骤S416，确定网元端口的角色，如果新的锁定时间源为外时钟，则将本端网元的外时钟接入端口的角色设置为Slave，其他端口的角色设置为Master；如果新的锁定时间源为本端网元的之前的锁定时间源，则将本端网元的端口的角色设置为Master；如果新的锁定时间源为从某一端口中接收到的报文中的时间源，则将该端口的角色设置为Slave，其他端口的角色设置为Master；

步骤S418，将新的锁定时间源的信息写入报文，并从Master端口中发送至其他网元，如果新的锁定时间源为外时钟，则将本端网元的IP地址及MAC地址作为时间源的IP地址及MAC地址，网元跳数为0；如果新的锁定时间源仍为之前的锁定时间源，网元跳数为0；如果新的锁定时间源为从端口中接收到的报文中的时间源，则网元跳数加1，并对报文中的时间源信息不作修改，转发该报文。

另外，在上述时钟时间源选择方法中，为了保证报文的安全性，还可以在报文交互之前发送验证消息，通过验证的网元之间才可进行报文交互，没有通过验证的网元，则不能进行报文交互。

为了及时发现网络链路故障，需要监测网络链路的状态，可以通过在网元之间发送OAM报文来实现对网元间的链路状态的监测。例如，一个网元每隔100ms向另一网元发送一次OAM报文，如果在预定的时间内(如10ms内)收到了另一网元的响应消息，则判断该两个网元之间的链路正常，否则，认为链路出现故障，则报文需要从其他正常的链路发送。图5示出了验证交互及OAM报文交互示意图。

本发明还提供了一种时钟时间源选择装置，用于包括多个网元的DCN网络中的任一网元，所述网元作为目标网元，所述选择装置包括：第一接收模块，用于通过各个输入端口接收其他网元发送的报文，所述报文携带有一时钟时间源的信息，包括所述时钟时间源的地址及优先级，所述时钟时间源为发送所述报文的网元的锁定时钟时间源；选择模块，用于从所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

上述的时钟时间源选择装置，其中，还包括：调节模块，用于调节所述从各个输入端口接收到的报文中携带的时钟时间源的信息为所述新的锁定时钟时间源的信息；发送模块，用于将所述从各个输入端口接收到的报文通过输出端口发送至其他网元，以使得所述其他网元根据接收到的报文选择锁定时钟时间源。

上述的时钟时间源选择装置，其中，还包括：判断模块，用于对于每一时钟报文，根据所述报文中携带的时钟时间源的地址，判断所述时钟时间源对应的网元是否与所述目标网元为同一网元，当所述时钟时间源对应的网元与所述目标网元为同一网元时，将所述报文丢弃，否则，进入所述发送模块。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述目标网元包括外时钟接入端口，所述装置还包括：第二接收模块，用于通过外时钟接入接口接收外时钟；所述选择模块进一步用于从外时钟、所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述DCN网络包括多个OSPF域，所述发送模块进一步用于将所述报文通过输出端口发送至与所述目标网元属于同一OSPF域的其他网元。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述时钟时间源包括频率时钟源和/或时间源。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述时钟时间源为时间源时，所述选择模块进一步用于确定所述目标网元的端口角色，所述端口角色为Master或Slave。

上述的时钟时间源选择装置，其中，所述选择模块进一步用于当所述目标网元当前的锁定时间源的优先级最高时，选择所述目标网元当前的锁定时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所有端口的端口角色设置为Master；当所述目标网元某一输入端口接收到的报文中携带的优先级最高时，选择所述端口接收到的报文所对应的时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所述端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master；当所述外时钟的优先级最高时，选择所述外时钟作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的外时钟接入端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master。

本发明还提供了一种网元，用于DCN网络，包括如上所述的时钟时间源选择装置。

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 (20)

1.一种时钟时间源选择方法，其特征在于，用于包括多个网元的数据通信网络DCN网络中的任一网元，所述网元作为目标网元，所述选择方法包括：

第一接收步骤：通过各个输入端口接收其他网元发送的报文，所述报文携带有一时钟时间源的信息，包括所述时钟时间源的地址及优先级，所述时钟时间源为发送所述报文的网元的锁定时钟时间源；

选择步骤：从所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

2.如权利要求1所述的选择方法，其特征在于，所述选择步骤之后还包括：

调节步骤：调节所述从各个输入端口接收到的报文中携带的时钟时间源的信息为所述新的锁定时钟时间源的信息；

发送步骤：将所述从各个输入端口接收到的报文通过输出端口发送至其他网元，以使得所述其他网元根据接收到的报文选择锁定时钟时间源。

3.如权利要求2所述的选择方法，其特征在于，所述发送步骤之前还包括：

对于每一报文，根据所述报文中携带的时钟时间源的地址，判断所述时钟时间源对应的网元是否与所述目标网元为同一网元，当所述时钟时间源对应的网元与所述目标网元为同一网元时，将所述报文丢弃，否则，进入所述发送步骤。

4.如权利要求1所述的选择方法，其特征在于，所述报文还携带有所述报文经过的网元跳数；当优先级最高的时钟时间源有多个且所述多个优先级最高的时钟时间源包括所述目标网元当前的锁定时钟时间源时，选择所述目标网元当前的锁定时钟时间源作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源；其中，所述网元跳数为从所述报文携带的时钟时间源的地址对应的网元到所述目标网元经过的网元个数。

5.如权利要求1所述的选择方法，其特征在于，所述报文还携带有所述报文经过的网元跳数；当优先级最高的时钟时间源有多个且所述多个优先级最高的时钟时间源不包括所述目标网元当前的锁定时钟时间源时，从所述多个优先级最高的时钟时间源中，选择经过的网元跳数最少的报文所对应的时钟时间源作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源。

6.如权利要求5所述的选择方法，其特征在于，所述报文还携带有所述报文经过的链路代价；当所述多个优先级最高的时钟时间源对应的报文中，所述经过的网元跳数最少的报文有多个时，从多个所述经过的网元跳数最少的报文中，选择经过的链路代价最小的报文所对应的时钟时间源作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源。

7.如权利要求1所述的选择方法，其特征在于，所述目标网元包括外时钟接入端口，所述第一接收步骤之前，还包括：

通过外时钟接入接口接收外时钟；

所述选择步骤具体为：

从外时钟、所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

8.如权利要求2所述的选择方法，其特征在于，所述DCN网络包括多个开放式最短路径优先OSPF域，所述发送步骤具体为：将所述报文通过输出端口发送至与所述目标网元属于同一OSPF域的其他网元。

9.如权利要求1-8任一项所述的选择方法，其特征在于，所述时钟时间源包括频率时钟源和/或时间源。

10.如权利要求7所述的选择方法，其特征在于，所述时钟时间源为时间源时，所述选择步骤进一步确定所述目标网元的端口角色，所述端口角色为Master或Slave。

11.如权利要求10所述的选择方法，其特征在于，所述选择步骤具体为：

当所述目标网元当前的锁定时间源的优先级最高时，选择所述目标网元当前的锁定时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所有端口的端口角色设置为Master；

当所述目标网元某一输入端口接收到的报文中携带的优先级最高时，选择所述端口接收到的报文所对应的时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所述端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master；

当所述外时钟的优先级最高时，选择所述外时钟作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的外时钟接入端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master。

12.一种时钟时间源选择装置，其特征在于，用于包括多个网元的DCN网络中的任一网元，所述网元作为目标网元，所述选择装置包括：

第一接收模块，用于通过各个输入端口接收其他网元发送的报文，所述报文携带有一时钟时间源的信息，包括所述时钟时间源的地址及优先级，所述时钟时间源为发送所述报文的网元的锁定时钟时间源；

选择模块，用于从所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

13.如权利要求12所述的选择装置，其特征在于，还包括：

调节模块，用于调节所述从各个输入端口接收到的报文中携带的时钟时间源的信息为所述新的锁定时钟时间源的信息；

发送模块，用于将所述从各个输入端口接收到的报文通过输出端口发送至其他网元，以使得所述其他网元根据接收到的报文选择锁定时钟时间源。

14.如权利要求12所述的选择装置，其特征在于，还包括：

判断模块，用于对于每一报文，根据所述报文中携带的时钟时间源的地址，判断所述时钟时间源对应的网元是否与所述目标网元为同一网元，当所述时钟时间源对应的网元与所述目标网元为同一网元时，将所述报文丢弃，否则，进入所述发送模块。

15.如权利要求12所述的选择装置，其特征在于，所述目标网元包括外时钟接入端口，所述装置还包括：

第二接收模块，用于通过外时钟接入接口接收外时钟；

所述选择模块进一步用于从外时钟、所述各个输入端口接收到的报文所对应的时钟时间源及所述目标网元当前的锁定时钟时间源中选择一个作为所述目标网元的新的锁定时钟时间源，使得所述新的锁定时钟时间源的优先级最高。

16.如权利要求13所述的选择装置，其特征在于，所述DCN网络包括多个OSPF域，所述发送模块进一步用于将所述报文通过输出端口发送至与所述目标网元属于同一OSPF域的其他网元。

17.如权利要求12-16任一项所述的选择装置，其特征在于，所述时钟时间源包括频率时钟源和/或时间源。

18.如权利要求15所述的选择装置，其特征在于，所述时钟时间源为时间源时，所述选择模块进一步用于确定所述目标网元的端口角色，所述端口角色为Master或Slave。

19.如权利要求18所述的选择装置，其特征在于，所述选择模块进一步用于当所述目标网元当前的锁定时间源的优先级最高时，选择所述目标网元当前的锁定时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所有端口的端口角色设置为Master；

当所述目标网元某一输入端口接收到的报文中携带的优先级最高时，选择所述端口接收到的报文所对应的时间源作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的所述端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master；

当所述外时钟的优先级最高时，选择所述外时钟作为所述目标网元的新的锁定时间源，所述目标网元的外时钟接入端口的端口角色设置为Slave，其他端口设置为Master。

20.一种网元，其特征在于，用于DCN网络，包括如权利要求12-19任一项所述的时钟时间源选择装置。