CN110098886A - 一种基于复杂网络结构的fc网络时间同步的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，涉及FC网络时间同步方法领域；其包括步骤1：设置所有设备的device ID和主时钟ID值，其初始值为device ID，生成ID原语，并设置所有设备的优先级；步骤2：设备向相邻设备发送ID原语和时间原语，同时开始计时；步骤3：相邻设备接收并解析ID原语，并向设备回复ID_RDY原语；步骤4：设备收到相邻设备发出的ID_RDY原语后停止计时并计算时间差；步骤5：各设备根据以上步骤按照设置的优先级进行同步，并将被同步设备的主时钟ID值进行更新，完成优先级传递；本发明解决现有FC设备的优先级无法传递导致复杂网络结构的FC网络时间无法同步的问题，达到了实现优先级传递，所有FC设备的时间全部同步的效果。
Description
技术领域
本发明涉及FC网络时间同步方法领域，尤其是一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法。
背景技术
FC是由美国标准化委员会提出的高速串行传输总线，由于其具备通道和网络双重优势，具备高带宽、高可靠性，抵抗电磁干扰等优点，能实现稳定可靠的光纤连接，利于构建大型的数据传输和通信网络。
目前FC协议现已广泛应用于各个行业领域中，特别是对于稳定可靠性要求非常高的航电领域，在FC协议中加入时间触发的机制以满足强实时性的要求在航电或者车载领域是必然的趋势。现有的FC网络没有高精确度的时间同步方法，从而使得FC网络中暂时无法使用时间调度策略，而时间触发机制的前提为所有网络节点进行时间同步。
现有技术中一种FC网络时间同步方法众多，其中专利号CN201810300905.9、专利名称为：一种在FC网络中实现时间同步的方法的专利公开了一种高精确度的FC网络时间同步方法，其通过对发送ID原语和接收RDY原语进行精确控制，准确计算链路延时，实现高精确度的时间同步；但是其在复杂网络结构下，ID原语中的ID信息保持为自身的设备ID不变，不能将ID的优先级传递下去，导致FC设备只与其较低优先级FC设备相连时无法被其较高优先级FC设备同步，导致FC网络所有设备无法实现同步，从而导致FC网络时间无法同步；因此需要一种FC网络时间同步方法基于复杂网络结构实现优先级传递，实现FC网络所有设备同步，从而实现FC网络时间同步。
发明内容
本发明的目的在于：本发明提供了一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，解决现有FC设备的优先级无法传递导致复杂网络结构的FC网络时间无法同步的问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，FC网络包括设备1、设备2、……、设备M，M≥3；所述设备每个端口对应一个时间同步单元；包括如下步骤：
步骤1：设置所有设备的device ID和主时钟ID值后，主时钟ID值初始值为deviceID，生成ID原语，并设置所有设备的优先级；
步骤2：设备向相邻设备发送ID原语和时间原语，并同时开始计时；
步骤3：相邻设备接收并解析ID原语，并向设备回复ID_RDY原语；
步骤4：设备接收ID_RDY原语后停止计时，并计算设备发送ID原语和接收ID_RDY原语间的时间差；
步骤2-步骤4的处理中，设备作为发送端，相邻设备作为接收端的同时，设备也作为接收端，相邻设备也作为发送端；
步骤5：各设备根据计算的时间差、时间原语和解析的ID原语，按照设置的优先级进行时间同步，并将被同步设备的主时钟ID值进行更新，完成优先级传递。
优选地，所述步骤1包括如下步骤：
步骤1.1：所述ID原语包括主时钟ID值和生存时间，将设备寄存器中的主时钟ID值配置为本地的device ID，生存时间配置为0xff；
步骤1.2：根据ID值设置所有设备的优先级，优先级包括第一优先级、第二优先级、……、第N优先级，N越大，优先级越高，N值与ID值的关系包括正比关系或者反比关系或者其他数学关系。
优选地，所述步骤2包括如下步骤：
步骤2.1：设备向相邻设备发送ID原语，ID原语包括主时钟ID值和生存时间，设备每发送1次ID原语，生存时间减1，ID原语前2字节设置为0xbc55，第3字节封装主时钟ID值，最后字节封装生存时间；
步骤2.2：设备向相邻设备发送ID原语的同时发送包含时钟信息的时间原语，ID原语和时间原语在FC帧之间发送，共占用4个发送时钟周期；
步骤2.3：设备向相邻设备发送ID原语和包含时钟信息的时间原语的同时开始计时。
优选地，所述步骤3包括如下步骤：
步骤3.1：相邻设备的时间同步单元接收并解析设备发送的ID原语获取ID，并向相邻设备回复ID_RDY原语到当前链路，ID_RDY原语定义为0xbc775555。
优选地，所述步骤5包括如下步骤：
步骤5.1：各设备的时间同步单元根据获取的ID判断相邻设备的优先级是否高于本地优先级，若高于，则该设备被相邻设备同步，跳至步骤5.2；若低于，则该设备不被相邻设备同步，跳至步骤5.3；
步骤5.2：该设备保存端口根据时间原语获取的时间信息，将时间信息加上时间差的二分之一作为主时钟，将该设备的时钟更新为主时钟并用本地晶振进行时间累加；将该设备寄存器中的主时钟ID值和生存时间更新为相邻设备发送的ID原语中的主时钟ID值和生存时间；
步骤5.3：该设备的端口根据时间原语获取的时间信息不作处理；该设备寄存器中的主时钟ID值和生存时间保持不变。
优选地，所述步骤5中设备收到多个相邻设备发出的主时钟ID值相同的ID原语时，若收到的ID优先级比本地的ID优先级高，则设备被收到的多个主时钟ID值相同的ID原语中生存时间最大的相邻设备同步。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明通过在时间同步后更新设备实现优先级传递，实现复杂网络结构的FC网络所有设备实现同步，避免现有方法中FC设备的同步时优先级不传递导致设备只与其较低优先级设备相连时无法被其较高优先级设备同步，从而导致所有设备时间无法全部同步的缺点，解决现有FC设备的优先级无法传递导致复杂网络结构的FC网络时间无法同步的问题，达到了实现优先级传递，所有FC设备的时间全部同步，实现复杂网络结构的FC网络时间同步的效果；
2.本发明的FC设备因其优先级可以传递，因此各个设备的优先级可以随意设定，实现所有设备均能被同步，避免现有因限制条件设定优先级带来的部分设备无法同步的缺点；
3.本发明还在时间同步时设置生存时间，通过同步操作更新生存时间，在设备故障时生存时间计时后重新配置，同步时间为非故障设备中优先级最高的设备的时间，实现动态容错、自适应性容错；同时设备收到多个相邻设备发出的主时钟ID值相同的ID原语时，若收到的ID优先级比本地的ID优先级高，则设备被收到的多个主时钟ID值相同的ID原语中生存时间最大的相邻设备同步，生存时间大意味从最高优先级的FC设备到此设备经过的FC设备数目最小，具有最小的链路延时，同步的时间最准确，利于复杂网络结构下进行精确同步。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明的方法流程图；
图2为本发明的步骤2中ID原语封装格式图；
图3为本发明的SYNx、SYNy和SYNz时间原语格式图；
图4为本发明的端口互发过程示意图；
图5为本发明的FC网络示意图；
图6为本发明的实施例1中FC网络四个设备组成的环形结构示意图；
图7为本发明的实施例1/2中FC网络五个设备组成的环形结构示意图；
图8为本发明的实施例2中FC网络直线结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
技术问题：解决现有FC设备的优先级无法传递导致复杂网络结构的FC网络时间无法同步的问题；
技术手段：
一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，FC网络包括设备1、设备2、……、设备M，M≥3；所述设备每个端口对应一个时间同步单元；包括如下步骤：
步骤1：设置所有设备的device ID和主时钟ID值后，主时钟ID值初始值为deviceID，生成ID原语，并设置所有设备的优先级；
步骤2：设备向相邻设备发送ID原语和时间原语，并同时开始计时；
步骤3：相邻设备接收并解析ID原语，并向设备回复ID_RDY原语；
步骤4：设备接收ID_RDY原语后停止计时，并计算设备发送ID原语和接收ID_RDY原语间的时间差；
步骤2-步骤4的处理中，设备作为发送端，相邻设备作为接收端的同时，设备也作为接收端，相邻设备也作为发送端；
步骤5：各设备根据计算的时间差、时间原语和解析的ID原语，按照设置的优先级进行时间同步，并将被同步设备的主时钟ID值进行更新，完成优先级传递。
步骤1包括如下步骤：
步骤1.1：所述ID原语包括主时钟ID值和生存时间，将设备寄存器中的主时钟ID值配置为本地的device ID，生存时间配置为0xff；
步骤1.2：根据ID值设置所有设备的优先级，优先级包括第一优先级、第二优先级、……、第N优先级，N越大，优先级越高，N值与ID值的关系包括正比关系或者反比关系或者其他数学关系。
步骤2包括如下步骤：
步骤2.1：设备向相邻设备发送ID原语，ID原语包括主时钟ID值和生存时间，设备每发送1次ID原语，生存时间减1，ID原语前2字节设置为0xbc55，第3字节封装主时钟ID值，最后字节封装生存时间；
步骤2.2：设备向相邻设备发送ID原语的同时发送包含时钟信息的时间原语，ID原语和时间原语在FC帧之间发送，共占用4个发送时钟周期；
步骤2.3：设备向相邻设备发送ID原语和包含时钟信息的时间原语的同时开始计时。
步骤3包括如下步骤：
步骤3.1：相邻设备的时间同步单元接收并解析设备发送的ID原语获取ID，并向相邻设备回复ID_RDY原语到当前链路，ID_RDY原语定义为0xbc775555。
步骤5包括如下步骤：
步骤5.1：各设备的时间同步单元根据获取的ID判断相邻设备的优先级是否高于本地优先级，若高于，则该设备被相邻设备同步，跳至步骤5.2；若低于，则该设备不被相邻设备同步，跳至步骤5.3；
步骤5.2：该设备保存端口根据时间原语获取的时间信息，将时间信息加上时间差的二分之一作为主时钟，将该设备的时钟更新为主时钟并用本地晶振进行时间累加；将该设备寄存器中的主时钟ID值和生存时间更新为相邻设备发送的ID原语中的主时钟ID值和生存时间；
步骤5.3：该设备的端口根据时间原语获取的时间信息不作处理；该设备寄存器中的主时钟ID值和生存时间保持不变。
步骤5中设备收到多个相邻设备发出的主时钟ID值相同的ID原语时，若收到的ID优先级比本地的ID优先级高，则设备被收到的多个主时钟ID值相同的ID原语中生存时间最大的相邻设备同步。
技术效果：本发明通过在时间同步后更新设备实现优先级传递，实现复杂网络结构的FC网络所有设备实现同步，避免现有方法中FC设备的同步时优先级不传递导致设备只与其较低优先级设备相连时无法被其较高优先级设备同步，从而导致所有设备时间无法全部同步的缺点，解决现有FC设备的优先级无法传递导致复杂网络结构的FC网络时间无法同步的问题，达到了实现优先级传递，所有FC设备的时间全部同步，实现复杂网络结构的FC网络时间同步的效果；FC设备因其优先级可以传递，因此各个设备的优先级可以随意设定，实现所有设备均能被同步，避免现有因限制条件设定优先级带来的部分设备无法同步的缺点；在时间同步时设置生存时间，通过同步操作更新生存时间，在设备故障时生存时间计时后重新配置，同步时间为非故障设备中优先级最高的设备的时间，实现动态容错、自适应性容错；同时设备收到多个相邻设备发出的主时钟ID值相同的ID原语时，若收到的ID优先级比本地的ID优先级高，则设备被收到的多个主时钟ID值相同的ID原语中生存时间最大的相邻设备同步，生存时间大意味从最高优先级的FC设备到此设备经过的FC设备数目最小，具有最小的链路延时，同步的时间最准确，利于复杂网络结构下进行精确同步。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
FC网络包括多个交换设备，多个交换设备互相连接，每个交换设备连接多个FC设备，如图5所示；
在本实例中，由五个交换设备构成如图7所示的环形结构。下面将对设备1和设备5之间进行时间同步的步骤进行详细说明，其余设备间的时间同步的步骤与其相同。为方便对设备5和设备1中各自的ID原语和ID_RDY原语进行区分，具体地，将对ID原语分别描述成ID原语5和ID原语1，ID_RDY原语分别描述为ID_RDY原语5和ID_RDY原语1；其中，ID原语5表示包含设备5的device ID的原语，ID原语1表示包含设备1的device ID的原语，设备1的device ID为0x01、设备2的device ID为0x02、设备3的device ID为0x03、设备4的deviceID为0x04、设备5的device ID为0x05；并设定规则：device ID越大，优先级越高；规则设定本领域技术人员根据需要进行自由设置，设定规则不一样，对应最高优先级的设备不同，但是不影响整个网络的时间同步，时间同步要求整个网络同步为最高优先级的时间，与设备无关。
FC设备的每个端口对应一个时间同步单元，图4为本发明的两个端口互发过程的示意图；如图7所示，本发明的步骤包括如下步骤：
步骤1：在设备5的寄存器中设置主时钟ID值为0x05，生存时间为0xff，在相邻设备1寄存器中设置主时钟ID值为0x01，生存时间为0xff；
步骤2：设备5向相邻设备1发送包含步骤1配置的主时钟ID值即0x05和生存时间减1即0xfe的ID原语5和时间原语SYNx、SYNy和SYNz，同时开始计时，时间原语的格式如图3所示，时间原语包括设备的时钟信息；
步骤3：相邻设备1接收并解析ID原语5后，并向设备5回复ID_RDY；
步骤3包括如下步骤：
步骤3.1：相邻设备1的时间同步单元收到ID原语5之后解析ID原语5获取ID；
步骤3.2：相邻设备1的时间同步单元向设备5回复自定义ID_RDY原语到当前链路上，ID_RDY原语定义为0xbc775555或其他与协议原语无冲突字段；
步骤4：设备5收到ID_RDY原语之后停止计时并由此计算从计时开始到计时结束过程的时间差；
步骤2-步骤4中，设备5作为发送端，相邻设备1作为接收端；同时，设备5也作为接收端，相邻设备1也作为发送端；具体而言，其步骤为：
步骤2-1：相邻设备1向设备5发送包含步骤1-1中主时钟ID值即0x02和生存时间减1即0xfe的ID原语1和时间原语，同时开始计时；
在步骤2和步骤2-1中，ID原语前2字节固定为0xbc55，第3字节用来封装主时钟ID值，最后字节用来封装生存时间，如图2所示；ID原语和时间原语都在FC帧之间发送，共占用4个发送时钟周期，满足FC帧与帧之间至少间隔6个空闲周期的协议规定。
步骤3-1：设备5接收并解析ID原语1，然后向相邻设备1回复ID_RDY原语；对于步骤3-1所包含如下步骤：
步骤3-1.1：设备5的时间同步单元收到ID原语1之后解析ID原语1中的ID；
步骤3-1.2：设备5的时间同步单元回复自定义ID_RDY原语到当前链路上，ID_RDY原语定义为0xbc775555或其他与协议原语无冲突字段。
步骤4-1：相邻设备1收到ID_RDY原语之后停止计时并由此计算从计时开始到计时结束过程的时间差。
步骤4和步骤4-1中，通过ID原语的发送和ID_RDY回复精确计算出设备5和相邻设备1的线路时间差。
步骤5：相邻设备1从接收到的设备5的ID原语、ID_RDY原语、时间原语以及计算得到的时间差中按照步骤1中设定的ID优先级以及规则进行时间同步，设备5从接收到的相邻设备1的ID原语、ID_RDY原语、时间原语以及计算得到的时间差中按照步骤1中的设定的ID优先级以及规则进行时间同步；设备的时间同步单元判断从相邻设备接收到的主时钟ID值比本地主时钟ID值的大小，本实施例中，若相邻设备1记录的步骤4中的时间差为T，从设备5发出的时间原语中经过解析获取的时间为Tc，则在相邻设备1上可算出设备5当前时钟为Tc+T/2；相邻设备1的主时钟ID值为0x01，小于设备5的主时钟ID值为0x05，所以相邻设备1的时钟同步单元会将自己的时钟同步为设备5的当前时钟，即Tc+T/2；而设备5的时钟同步单元在判断主时钟ID值时已经得知己方为主时钟，所以不会被相邻设备1所同步；本实施例中，判断规则是ID越大，优先级越高；本实施例中相邻设备1被设备5同步，相邻设备1寄存器中的主时钟ID值和生存时间更新为收到设备5发出的ID原语中的主时钟ID值和生存时间，即将相邻设备1寄存器中的主时钟ID值更新为0x05，生存时间更新为0xfe。其余设备之间同步和优先级传递与设备5和1一致，在此不进行赘述；本申请实现时间同步的同时进行优先级同步更新，将优先级传递，将网络中的所有设备的优先级逐渐更新为最高优先级，保证所有设备均能同步。
比起现有技术中仅进行时间同步，如图6的环形结构，设备1的device ID为0x01，设备2的device ID为0x02，设备3的device ID为0x03，设备4的device ID为0x04，设定规则device ID越大，优先级越高；设备2与设备1由于优先级低于设备4的优先级，将会被交换设备4同步，现有的方法中，优先级无法被传递，由于设备3的优先级大于设备2与设备1的优先级，设备3将无法被同步，导致四个设备时间无法全部进行同步；而本方法，若设备2和设备1被设备4同步，其主时钟ID值将更新为设备4的主时钟ID值，即0x04，大于设备3的主时钟ID值，则设备3的时间将会同步为设备4的时间，实现了四个设备的时间全部进行同步。通过优先级传递，实现复杂网络下所有设备的时间同步。
实施例2
本申请的设备的ID原语中设置生存时间，生存时间能提高方法的容错性；每一个设备设置的生存时间都为0xff，在每一次发送ID原语时将生存时间减1，若其相邻的设备发生故障，则寄存器中的生存时间将无法得到更新，生存时间将一直递减到0x00，此时设备将重新发起同步，将寄存器中的主时钟ID值配置为本地的device ID，生存时间配置为0xff。
在图8直线结构中，设备1的device ID为0x01，设备2的device ID为0x02，设备3的ID为0x03，设备4的ID为0x04，其初始的生存时间都为0xff。在同步完成后，设备的主时钟ID值都更新为最高优先级的设备ID，即设备1至4的主时钟ID值都更新为0x04，设备4的生存时间为0xff，设备3的生存时间为0xfe，设备2的生存时间为0xfd，设备1的生存时间为0xfc。
若设备4发生故障，设备4将无法向相邻的设备3发送包含设备4的主时钟ID值0x04和生存时间0xfe的ID原语，则设备3的生存时间将无法得到更新，设备3的生存时间将在每次发送ID原语时减1，即设备3的生存时间将从0xfe递减到0x00。此时设备3将重新发起同步，将设备3中的寄存器中的主时钟ID值重新配置为本地的device ID 0x03，生存时间重新配置为0xff，在同步完成后，整个系统将同步为设备3的时间。可见，在设备4发生故障后，系统将自动重新同步为比设备4低一优先级的设备3的时间，具有动态的、自适应的容错机制。
基于实施例1，设备1被设备5同步，设备1寄存器中的主时钟ID值和生存时间更新为收到设备5发出的ID原语中的主时钟ID值和生存时间，即将设备1寄存器中的主时钟ID值更新为0x05，生存时间更新为0xfe。同时设备2、设备3、设备4也用上述步骤所述的时间同步方法，与其相邻的FC设备进行同步；设备3被相邻的设备5同步，主时钟ID值更新为0x05，生存时间更新为0xfe；设备4被相邻的设备1同步，主时钟ID值更新为0x05，生存时间更新为0xfd；设备2同时收到设备4发出的主时钟ID值为0x05，生存时间为0xfc的ID原语以及设备3发出的主时钟ID值为0x05，生存时间为0xfd的ID原语，设备4与设备3的ID相同，但设备3的生存时间更大，设备2将被设备3同步，将主时钟ID值更新为0x05，生存时间更新为0xfd。生存时间更大说明从最高优先级的设备到此交换机经过的FC设备数目最小，具有最小的链路延时，同步的时间最准确。
在进行时间同步和优先级传递后，若设备5发生故障，设备5将无法向相邻的设备1与设备3发送包含设备5的主时钟ID值0x05和生存时间0xfe的ID原语，则设备1与设备2的生存时间将无法得到更新，其生存时间在每次发送ID原语时减1，即生存时间将从0xfe递减到0x00；设备4由于被设备1同步，即设备4的生存时间会更新为设备1的生存时间减1，则设备4的生存时间也将从0xfd递减到0x00，同理设备2的生存时间也将从0xfd递减到0x00。每个设备的生存时间减到0x00时，将重新发起同步，即将寄存器中主时钟ID值重新配置为本地的device ID，生存时间重新配置为0xff。在本例中，设备1的主时钟ID值重新配置为0x01，设备2的主时钟ID值重新配置为0x02，设备3的主时钟ID值重新配置为0x03，设备4的主时钟ID值重新配置为0x04，生存时间都重新配置为0xff，重新开始发起同步。在同步完成后，整个系统将同步为设备4的时间，用本专利提出的方法，在系统有设备发生故障时，整个系统仍能保持同步状态，同步的时间为非故障的设备中优先级最高的设备的时间，本申请具有动态的、自适应的容错机制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，其特征在于：FC网络包括设备1、设备2、……、设备M，M≥3；所述设备每个端口对应一个时间同步单元；包括如下步骤：
步骤1：设置所有设备的device ID和主时钟ID值后，主时钟ID值初始值为device ID，生成ID原语，并设置所有设备的优先级；
步骤2：设备向相邻设备发送ID原语和时间原语，并同时开始计时；
步骤3：相邻设备接收并解析ID原语，并向设备回复ID_RDY原语；
步骤4：设备接收ID_RDY原语后停止计时，并计算设备发送ID原语和接收ID_RDY原语间的时间差；
步骤2-步骤4的处理中，设备作为发送端，相邻设备作为接收端的同时，设备也作为接收端，相邻设备也作为发送端；
步骤5：各设备根据计算的时间差、时间原语和解析的ID原语，按照设置的优先级进行时间同步，并将被同步设备的主时钟ID值进行更新，完成优先级传递。
2.根据权利要求1所述的一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，其特征在于：所述步骤1包括如下步骤：
步骤1.1：所述ID原语包括主时钟ID值和生存时间，将设备寄存器中的主时钟ID值配置为本地的device ID，生存时间配置为0xff；
步骤1.2：根据ID值设置所有设备的优先级，优先级包括第一优先级、第二优先级、……、第N优先级，N越大，优先级越高，N值与ID值的关系包括正比关系或者反比关系或者其他数学关系。
3.根据权利要求1或者2所述的一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，其特征在于：所述步骤2包括如下步骤：
步骤2.1：设备向相邻设备发送ID原语，ID原语包括主时钟ID值和生存时间，设备每发送1次ID原语，生存时间减1，ID原语前2字节设置为0xbc55，第3字节封装主时钟ID值，最后字节封装生存时间；
步骤2.2：设备向相邻设备发送ID原语的同时发送包含时钟信息的时间原语，ID原语和时间原语在FC帧之间发送，共占用4个发送时钟周期；
步骤2.3：设备向相邻设备发送ID原语和包含时钟信息的时间原语的同时开始计时。
4.根据权利要求3所述的一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，其特征在于：所述步骤3包括如下步骤：
步骤3.1：相邻设备的时间同步单元接收并解析设备发送的ID原语获取ID，并向相邻设备回复ID_RDY原语到当前链路，ID_RDY原语定义为0xbc775555。
5.根据权利要求4所述的一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，其特征在于：所述步骤5包括如下步骤：
步骤5.1：各设备的时间同步单元根据获取的ID判断相邻设备的优先级是否高于本地优先级，若高于，则该设备被相邻设备同步，跳至步骤5.2；若低于，则该设备不被相邻设备同步，跳至步骤5.3；
步骤5.2：该设备保存端口根据时间原语获取的时间信息，将时间信息加上时间差的二分之一作为主时钟，将该设备的时钟更新为主时钟并用本地晶振进行时间累加；将该设备寄存器中的主时钟ID值和生存时间更新为相邻设备发送的ID原语中的主时钟ID值和生存时间；
步骤5.3：该设备的端口根据时间原语获取的时间信息不作处理；该设备寄存器中的主时钟ID值和生存时间保持不变。
6.根据权利要求5所述的一种基于复杂网络结构的FC网络时间同步的方法，其特征在于：所述步骤5中设备收到多个相邻设备发出的主时钟ID值相同的ID原语时，若收到的ID优先级比本地的ID优先级高，则设备被收到的多个主时钟ID值相同的ID原语中生存时间最大的相邻设备同步。
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