CN114039690A - 时间同步方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种时间同步方法，涉及通信领域，能够在不改变现有PTP时间同步网络架构的基础上保障PTP时间同步网络的时间同步精度。该方法包括：根据网络接入环中的域号集合确定网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表，其中，域号优先级列表包括第一优先级域号和第二优先级域号集合，第一优先级域号包括路由设备当前使用的时间服务器的域号，第二优先级域号集合包括域号集合中除第一优先级域号之外的其他域号。确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障之后，将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从第一优先级域号修改为第二优先级域号集合中的第一域号，其中，第一域号满足预设条件。

Description

时间同步方法、装置及计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及时间同步方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

在通信系统中，为满足通信业务对时间同步精度的要求，目前的一种方案是将多个下沉时间服务器按需部署在多个精确时间协议(precision time protocol，PTP)域中，每个域中的设备有唯一的域号。

在下沉时间服务器或传输承载网络出现故障或者性能劣化时，使用下沉时间服务器的设备会进入频率守时或保持状态，进入频率守时或保持状态的设备的时间同步精度会降低。由于域号不同，该设备与其他PTP域中的下沉时间服务器互相隔离，因此该设备不能使用其他PTP域中正常工作的下沉时间服务器提供的时间同步，从而导致该设备只能继续频率守时或保持状态。也就是说，由于设备事先已经配置了固定的PTP域号，多域隔离的原因导致设备无法跟踪使用另一个域中正常工作的下沉时间服务器，最终导致PTP时间同步网络的时间同步精度会降低。

发明内容

本申请提供一种时间同步方法、装置及计算机可读存储介质，能够在不改变现有PTP时间同步网络架构的基础上保障PTP时间同步网络的时间同步精度。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种时间同步方法，该方法可以由时间同步装置执行，该方法包括：根据网络接入环中的域号集合确定网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表，其中，域号优先级列表包括第一优先级域号和第二优先级域号集合，第一优先级域号包括路由设备的当前域号，路由设备的当前域号为路由设备当前使用的时间服务器的域号，第二优先级域号集合包括域号集合中除第一优先级域号之外的其他域号。确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障之后，将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从当前域号修改为第二优先级域号集合中的第一域号，其中，第一域号满足预设条件。

基于该方案，时间同步装置确定网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表，在路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络发生故障时，时间同步装置可以根据预设条件将该路由设备的域号以及该路由设备下挂的网络设备的域号从当前域号修改为其他域中能够正常工作的时间服务器的域号，进而使得该路由设备以及该路由设备下挂的网络设备能够使用其他域中正常工作的时间服务器所提供的时间同步。这样，一方面，由于该方案仍然沿用传统的每个设备仅能在一个同步域的要求，且坚持不同域间不能互通的原则，无需对设备做改动或升级，因此该方案适用于现网设备。另一方面，由于所有的配置均在时间同步装置上进行，在考虑人工规划的前提下，域号可由时间同步装置根据当前的时间状态实时自动修改并同时下发给相关的所有设备，因此该方案不仅不会背离域号本身的设计初衷，且可以保障PTP时间同步网络的时间同步精度。综上，基于本申请实施例提供的时间同步方法，可以在不改变现有PTP时间同步网络架构的基础上保障PTP时间同步网络的时间同步精度。

结合第一方面，在第一方面的某些实施方式中，预设条件包括：第一域号对应的时间服务器工作正常；和/或，第一域号对应的时间服务器距离所述路由设备的跳数最小。

结合第一方面，在第一方面的某些实施方式中，若第一域号对应的时间服务器距离路由设备下挂的网络设备的跳数大于或等于第一阈值，指示路由设备下挂的网络设备向对应的终端设备发送告警消息，告警消息用于指示路由设备下挂的网络设备的时间同步不满足高精度要求。

结合第一方面，在第一方面的某些实施方式中，确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，包括：根据路由设备发送/接收的报文确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障；或者，根据路由设备下挂的网络设备发送的异常消息确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，异常消息用于指示网络设备路由设备下挂的网络设备接收不到网络设备所在精确时间协议PTP域的PTP报文。

结合第一方面，在第一方面的某些实施方式中，确定路由设备第一次使用的域号对应的时间服务器故障解除之后，将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从第一域号修改为路由设备第一次使用的域号。

第二方面，提供了一种时间同步装置用于实现上述时间同步方法。该时间同步装置包括实现上述方法相应的模块、单元、或手段(means)，该模块、单元、或means可以通过硬件实现，软件实现，或者通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块或单元。

结合第二方面，在第二方面的某些实施方式中，时间同步装置包括：处理模块和收发模块；处理模块，用于根据网络接入环中的域号集合确定网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表，其中，域号优先级列表包括第一优先级域号和第二优先级域号集合，第一优先级域号包括路由设备的当前域号，路由设备的当前域号为路由设备当前使用的时间服务器的域号，第二优先级域号集合包括域号集合中除第一优先级域号之外的其他域号；处理模块，还用于确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障之后，通过收发模块将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从当前域号修改为第二优先级域号集合中的第一域号，其中，第一域号满足预设条件。

结合第二方面，在第二方面的某些实施方式中，预设条件包括：第一域号对应的时间服务器工作正常；和/或，第一域号对应的时间服务器距离路由设备的跳数最小。

结合第二方面，在第二方面的某些实施方式中，收发模块，还用于若第一域号对应的时间服务器距离路由设备下挂的网络设备的跳数大于或等于第一阈值，指示路由设备下挂的网络设备向对应的终端设备发送告警消息，告警消息用于指示路由设备下挂的网络设备的时间同步不满足高精度要求。

结合第二方面，在第二方面的某些实施方式中，处理模块，用于确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，包括：处理模块，用于根据路由设备发送/接收的报文确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障；或者，处理模块，用于根据路由设备下挂的网络设备发送的异常消息确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，异常消息用于指示网络设备路由设备下挂的网络设备接收不到网络设备所在精确时间协议PTP域的PTP报文。

结合第二方面，在第二方面的某些实施方式中，处理模块，还用于确定路由设备第一次使用的域号对应的时间服务器故障解除之后，通过收发模块将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从第一域号修改为路由设备第一次使用的域号。

第三方面，提供了一种时间同步装置，包括：至少一个处理器；处理器用于执行计算机程序或指令，以使该时间同步装置执行上述第一方面的方法。

结合第三方面，在第三方面的某些实施方式中，该时间同步装置还包括存储器，该存储器，用于保存必要的程序指令和数据。该存储器可以与处理器耦合，或者，也可以独立于该处理器。

在一些可能的设计中，该时间同步装置可以是芯片或芯片系统。该时间同步装置是芯片系统时，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机指令，当其被计算机执行时，使得计算机可以执行上述第一方面的方法。

第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机可以执行上述第一方面的方法。

其中，第二方面至第五方面中任一种设计方式所带来的技术效果可参见上述第一方面中不同设计方式所带来的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为本申请提供的一种PTP时间同步网络的结构拓扑图；

图2为本申请提供的另一种PTP时间同步网络的结构拓扑图；

图3为本申请提供的一种时间同步方法流程示意图；

图4为本申请提供的一种时间同步方法示例图；

图5为本申请提供的另一种时间同步方法示例图；

图6为本申请提供的一种时间同步装置的结构示意图；

图7为本申请提供的另一种时间同步装置的结构示意图。

具体实施方式

为了方便理解本申请实施例的技术方案，首先给出本申请相关技术的简要介绍如下。

通信系统中的不同业务对时间同步有不同的精度需求，以第五代(5thgeneration，5G)移动通信网络为例，5G网络的基本业务对时间同步精度的要求为±1.5微秒，但是5G网络的多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)&发射(Transmitter，TX)分集(diversity)业务、协同技术和垂直行业应用等业务(如带内连续载波聚合业务、带内非连续载波聚合业务、带间载波聚合业务或者时分双工(time divisionduplexing，TDD)基本业务)对时间同步精度的要求相比于基本业务对时间同步精度的要求更高，如表1所示。

表1

业务类型	时间同步精度要求
		MIMO&TX diversity	65纳秒
带内连续载波聚合	±130纳秒
		带内非连续载波聚合	±1500纳秒
带间载波聚合	±1500纳秒
		TDD基本业务	±1500纳秒

为满足业务对时间同步的要求，目前有以下两种技术方案能够实现时间同步。

1)基站直挂全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)：该方案的实现需要在每个基站增加相应的成本，由于未来基站的数量会大幅增加，该方案会导致投资成本巨大。同时，该方案需要安装GNSS天线，然而GNSS天线的安装对净空、防雷和产权纠纷等有诸多施工要求等问题，因此室内设备部署GNSS天线的工程安装困难。

2)地面PTP同步：该方案是GNSS的补充和增强，具有安全性较高的优势。但也有一些问题：首先是时间源设备，前期业界主流的时间源设备精度仅有100纳秒级别，精度较低；其次是目前的传统承载网络的时间源设备一主一备部署在本地网核心节点，端到端时间精度为微秒级别，可以满足基本业务的±1.5微秒同步需求，但不能满足5G新技术、新场景对时间精度的要求。

为满足高精度时间同步业务对时间同步精度的要求，现有的一种技术方案为PTP时间同步网络，PTP时间同步网络主要是根据业务需要，在距离基站跳数较小的网络位置部署具有更高时间同步精度的下沉时间服务器，例如，在综合业务接入点部署下沉时间服务器，以此来提高同步精度。同时，下沉时间服务器将是精度更高的设备，跟踪卫星情况下，能够提供精度为±40纳秒的时间同步。

图1为本申请提供的一种PTP时间同步网络的结构拓扑图。如图1所示，管控平台用于管控PTP时间同步网络中的各个设备(图1中未具体示出管控平台与各个设备之间的连接)。每台设备仅能配置在一个PTP域中，用PTP报文中的域号(domain number)来表示。同一PTP域中的网关能互通处理和传递PTP信息；不同PTP域之间的网元PTP信息隔离，不能互通处理和传递PTP信息。其中，PTP时间同步网络包括如下多种设备形态：

1)时间服务器，包括部署于核心节点的基准定时参考时钟(primary referencetime clock，PRTC)设备(也可以称之为本地网核心节点时间服务器)和部署于综合接入点的小型化PRTC设备(也可以称之为下沉时间服务器)，一般通过接收卫星信号作为参考源，并向网络提供时间基准信号。其中，部署于核心节点的PRTC设备用于为本域内的路由设备和路由设备下挂的网络设备提供基本精度时间同步，其提供的时间同步精度可满足基本时间同步精度业务要求，但不能满足高时间同步精度业务要求。部署于综合接入点的小型化PRTC设备用于为本域内的路由设备和路由设备下挂的网络设备提供高精度时间同步。

2)路由设备，也可以称之为中间传输承载设备，主要为分组承载网络的网络协议无线电接入网(internetwork protocol radio access network，IPRAN)设备，部分网络还包含光传送网(optical transport network，OTN)/波分复用(wavelength divisionmultiplexing，WDM)设备。这些设备作为PTP承载控制(bearer control，BC)网元进行PTP信号的处理和传递。

3)路由设备下挂的网络设备，也可以称之为路由设备对应的网络设备，例如图1中的基站，主要作为PTP时间同步网络的末端设备。

其中，下沉时间服务器和本地网核心节点时间服务器结合部署时，各个下沉源的覆盖范围和本地网核心节点时间服务器的覆盖范围使用PTP域号进行区分。示例性的，如图2所示，假设本地网核心节点时间服务器(包括主用和备用)的PTP域号配置为24，则跟踪该本地网核心节点时间服务器的路由设备和基站的PTP域号均配置为24。例如图2中的主用本地网核心节点时间服务器的PTP域号配置为24，则跟踪主用本地网核心节点时间服务器的路由设备I、路由设备J、路由设备N、路由设备E以及路由设备E下挂的网络设备、路由设备F以及路由设备F下挂的网络设备的域号均为24；或者例如，图2中的备用本地网核心节点时间服务器的PTP域号配置为24，则跟踪备用本地网核心节点时间服务器的路由设备L、路由设备K和路由设备M的域号均为24。而下沉时间服务器的域号配置范围为[25-127]，每一个下沉时间服务器分配一个域号，其所覆盖的网络范围内，路由设备和路由设备下挂的基站配置为相同的PTP域号。

此外，为保障时间精度，一般对下沉时间服务器距离基站之间传递的设备跳数有数量要求，可以设置门限(如图2中设置门限为3)。比如，以图2中域号为25的下沉时间服务器为例，则使用该下沉时间服务器的路由设备A、路由设备A下挂的基站、路由设备B以及路由设备B下挂的基站的域号均为25。或者，以图2中域号为26的下沉时间服务器为例，则使用该下沉时间服务器的路由设备C、路由设备C下挂的基站、路由设备D以及路由设备D下挂的基站的域号均为26。或者，以图2中域号为27的下沉时间服务器为例，则使用该下沉时间服务器的路由设备G、路由设备G下挂的基站、路由设备H以及路由设备H下挂的基站的域号均为27。

参见图2，PTP时间同步网络中可包括一个或多个网络接入环，同一网络接入环中可以包括多个PTP域的设备。比如，PTP时间同步网络中包括网络接入环1和网络接入环2。其中，网络接入环1中包括域号为24的PTP域的设备、域号为25的PTP域的设备以及域号为26的PTP域的设备。网络接入环2中包括域号为24的PTP域的设备和域号为27的PTP域的设备。

多域划分解决了下沉时间服务器的部署问题，但是，在下沉时间服务器或传输承载网络出现故障或者性能劣化时，使用该下沉时间服务器的设备会进入频率守时或保持状态，进入频率守时或保持状态的设备的时间同步精度会降低。由于域号不同，该设备与其他PTP域中的下沉时间服务器互相隔离，因此该设备不能使用其他PTP域中正常工作的下沉时间服务器提供的时间同步，从而导致该设备只能继续频率守时或保持状态。也就是说，由于设备事先已经配置了固定的PTP域号，多域隔离的原因导致设备无法跟踪使用另一个域中正常工作的下沉时间服务器。

在下沉时间服务器或传输承载网络出现故障或者性能劣化时，一种解决方案是采用人工重新规划配置域号的方法恢复网络的时间同步正常，但人工重新规划配置域号的方法需要对PTP时间同步网络中的多台设备的域号重新规划，不仅效率低下，而且容易出错。

在下沉时间服务器或传输承载网络出现故障或者性能劣化时，另一种解决方案是对PTP时间同步网络中设备选择时间服务器的机制进行改造，使得设备能够实现跨PTP域选择时间服务器。示例性的，当PTP时间同步网络中的设备确定跟踪的下沉时间服务器或传输承载网络出现故障或者性能劣化，则判断自身是否与其他PTP域存在连接，若存在连接则选择其他PTP域中的下沉时间服务器的时钟信息来修改本地时钟信息。但这存在3个方面的问题：

1)该方案需要对PTP时间同步网络中的设备进行改造，使设备能够实现跨PTP域选择时间服务器。由于PTP时间同步网络中的设备涉及时间服务器、IPRAN、OTN/WDM、基站等多种形态的多厂家设备，改造所有设备以使设备能够跨PTP域选择时间服务器实现困难。实际上，现网中无一设备支持该方案的改造。

2)该方案需要设备自主更改域号，而域号本身就是由管控平台按照网络拓扑、资源、管理域等信息进行规划的，域号的作用本身也是为了隔离PTP时间同步网络中的设备，在不经过管控平台确认的前提下，设备自主更改不同的域号，背离了域号本身的设计初衷。

3)该方案中设备自主更改域号的方式，是一种分布式方式，在具体实施中需要跨PTP域的上游设备修改域号后，再将域号传递给下游设备，下游设备再逐个的修改域号，整个过程的时延较大，在PTP时间同步网络域号收敛稳定前，PTP时间同步网络的时间同步精度不能保障。

为此，本申请提出了一种时间同步方法，以解决上述问题。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

其中，在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系，例如，A/B可以表示A或B；本申请中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。

在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或多于两个。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b，或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

另外，为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。同时，在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念，便于理解。

可以理解，说明书通篇中提到的“实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各个实施例未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。可以理解，在本申请的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

可以理解，在本申请中，“当…时”、“若”以及“如果”均指在某种客观情况下会做出相应的处理，并非是限定时间，且也不要求实现时一定要有判断的动作，也不意味着存在其它限定。

本申请中的“同时”可以理解为在相同的时间点，也可以理解为在一段时间段内，还可以理解为在同一个周期内。

可以理解，本申请实施例中的一些可选的特征，在某些场景下，可以不依赖于其他特征，比如其当前所基于的方案，而独立实施，解决相应的技术问题，达到相应的效果，也可以在某些场景下，依据需求与其他特征进行结合。相应的，本申请实施例中给出的装置也可以相应的实现这些特征或功能，在此不予赘述。

本申请中，除特殊说明外，各个实施例之间相同或相似的部分可以互相参考。在本申请中各个实施例、以及各实施例中的各个实施方式/实施方法/实现方法中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，不同的实施例之间、以及各实施例中的各个实施方式/实施方法/实现方法之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用，不同的实施例、以及各实施例中的各个实施方式/实施方法/实现方法中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例、实施方式、实施方法、或实现方法。以下的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

本申请实施例的技术方案可用于各种通信系统，该通信系统可以为第三代合作伙伴计划(third generation partnership project，3GPP)通信系统，例如，长期演进(longterm evolution，LTE)系统，又可以为5G移动通信系统、NR系统、新空口车联网(vehicle toeverything，NR V2X)系统，还可以应用于LTE和5G混合组网的系统中，或者设备到设备(device-to-device，D2D)通信系统、机器到机器(machine to machine，M2M)通信系统、物联网(Internet of Things，IoT)，以及其他下一代通信系统，也可以为非3GPP通信系统，不予限制。

本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信场景，例如可以应用于以下通信场景中的一种或多种：增强移动宽带(enhanced mobile broadband，eMBB)、超可靠低时延通信(ultra reliable low latency communication，URLLC)、机器类型通信(machine typecommunication，MTC)、大规模机器类型通信(massive machine type communications，mMTC)、D2D、V2X、和IoT等通信场景。

其中，上述适用本申请的通信系统和通信场景仅是举例说明，适用本申请的通信系统和通信场景不限于此，在此统一说明，以下不再赘述。

如图3所示，为本申请实施例提供的一种时间同步方法流程示意图，时间同步方法可以应用于如图1所示的PTP时间同步网络，需要说明的是，下述时间同步方法中的时间同步装置可以对应图1中的管控平台，时间服务器可以对应图1中的下沉时间服务器，具体的，该时间同步方法包括如下步骤：

S301、时间同步装置根据网络接入环中的域号集合确定网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表。

其中，域号优先级列表包括第一优先级域号和第二优先级域号集合，第一优先级域号包括路由设备的当前域号，路由设备的当前域号为路由设备当前使用的时间服务器的域号，第二优先级域号集合包括域号集合中除第一优先级域号之外的其他域号。

示例性的，以图2所示的网络接入环1中的路由设备B为例，路由设备B对应的域号优先级列表中第一优先级域号为路由设备B的当前域号25，也即路由设备B当前跟踪的域号为25的时间服务器的域号，路由设备B对应的域号优先级列表中第二优先级域号为网络接入环1中除域号25之外的域号24、域号26，路由设备B的域号优先级列表可以表示为【25，(24、26)】。相应的，网络接入环1中的其他路由设备的域号优先级列表的确定方法与路由设备B的域号优先级列表确定方法类似，在此不在赘述。

可选地，本申请实施例中，在时间同步装置根据网络接入环中的域号集合确定网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表之前，时间同步装置需要首先采集物理拓扑信息，确定出配置了下沉时间服务器的一个或多个网络接入环拓扑，进而对于每个网络接入环拓扑，根据该网络接入环拓扑对应的网络接入环上的每个设备的PTP域号确定网络接入环的域号集合。示例性的，以图2为例，时间同步装置可以根据PTP时间同步网络中的物理拓扑信息确定网络接入环1和网络接入环2。进而，对于网络接入环1，时间同步装置根据网络接入环1上的每个设备的PTP域号确定网络接入环1的域号集合为【24、25、26】；对于网络接入环2，时间同步装置根据网络接入环2上的每个设备的PTP域号确定网络接入环2的域号集合为【24、27】。

需要说明的是，本申请实施例中，对于按照上述方式确定的网络接入环的域号集合，还可以由人工确认这些PTP域号是否均可用，对于按照规划不可用的域号可以进行剔除。人工确认的步骤只需要第一次进行一次即可，后续运行时不再需要人工参与。经过人工剔除后生成最终的网络接入环的域号集合。例如，对于上述网络接入环1的域号集合为【24、25、26】，如人工全部同意，则最终网络接入环1的域号集合为【24、25、26】；对于上述网络接入环2的域号集合为【24、27】，如人工全部同意，则最终网络接入环2的域号集合为【24、27】。

需要说明的是，本申请实施例中，每个网络接入环的域号集合存储在时间同步装置中，并不发送给PTP时间同步网络中的设备，也就是说，PTP时间同步网络中的设备并不感知PTP时间同步网络中的网络接入环的域号集合。

S302、时间同步装置确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障之后，将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从当前域号修改为第二优先级域号集合中的第一域号。其中，第一域号对应的时间服务器满足预设条件。

作为一种可能的实现，时间同步装置确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，包括：时间同步装置根据路由设备发送/接收的报文确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，示例性的，时间同步装置确定路由设备或网络设备发送/接收的PTP通告(PTP announce)报文中的PTP时钟(PTP clockclass)字段不为设定值(设定值例如可以为6)，则确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障。

作为一种可能的实现，时间同步装置确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，包括：时间同步装置根据路由设备下挂的网络设备发送的异常消息确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，该异常消息用于指示路由设备下挂的网络设备接收不到所在域的PTP报文。

一种可能的实现方式中，本申请实施例中的预设条件可以包括：第一域号对应的时间服务器工作正常，和/或，第一域号对应的时间服务器距离路由设备的跳数最小。

作为一种可能的实现，若第二优先级域号集合中仅存在一个域号对应的时间服务器工作正常，且通过该域号对应的时间服务器路径可达反馈故障的路由设备，则该域号即为第一域号。

作为另一种可能的实现，若第二优先级域号集合中存在多个域号对应的时间服务器工作正常，且通过这些域号对应的时间服务器路径均可达反馈故障的路由设备，则第一域号为距离该路由设备的跳数最小的时间服务器的域号。

需要说明的是，若第二优先级域号集合中不存在满足预设条件的域号，则时间同步装置指示路由设备下挂的网络设备向对应的终端设备发送用于指示路由设备以及路由设备下挂的网络设备的时间同步不满足高精度要求的告警消息。

可选地，在时间同步装置将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从当前域号修改为第一域号之后，本申请提供的时间同步方法还可以包括：若第一域号对应的时间服务器距离路由设备下挂的网络设备的跳数大于或等于第一阈值，时间同步装置指示路由设备下挂的网络设备向对应的终端设备发送告警消息，该告警消息用于指示该网络设备的时间同步不满足高精度要求。

作为一种可能的实现，第一阈值可以为3，当然，第一阈值也可以为其他数值，本申请对此不作限制。

在时间同步装置将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从当前域号修改为第一域号之后，本申请提供的时间同步方法还可以包括：时间同步装置确定路由设备第一次使用的域号对应的时间服务器故障解除之后，将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从第一域号修改为该路由设备第一次使用的域号。示例性的，时间同步装置接收来自路由设备第一次使用的域号对应的时间服务器的故障解除消息，确定该路由设备第一次使用的域号对应的时间服务器故障解除，从而可以将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从第一域号修改为路由设备第一次使用的域号。

可选地，本申请实施例中，当时间同步网络中各设备的时间均正常跟踪所在域号的时间服务器且信号质量正常时，按照ITU-T G.8275.1标准规定，设备发送/接收到的PTPAnnounce报文中的PTP clockclass字段为6，则设备和管控平台均不做交互，在此统一说明，以下不再赘述。

本申请实施例提供的时间同步方法中，时间同步装置确定网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表，在路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络发生故障时，时间同步装置可以根据预设条件将该路由设备的域号以及该路由设备下挂的网络设备的域号从当前域号修改为其他域中能够正常工作的时间服务器的域号，进而使得该路由设备以及该路由设备下挂的网络设备能够使用其他域中正常工作的时间服务器所提供的时间同步。这样，一方面，由于该方案仍然沿用传统的每个设备仅能在一个同步域的要求，且坚持不同域间不能互通的原则，无需对设备做改动或升级，因此该方案适用于现网设备。另一方面，由于所有的配置均在时间同步装置上进行，在考虑人工规划的前提下，域号可由时间同步装置根据当前的时间状态实时自动修改并同时下发给相关的所有设备，因此该方案不仅不会背离域号本身的设计初衷，且可以保障PTP时间同步网络的时间同步精度。综上，基于本申请实施例提供的时间同步方法，可以在不改变现有PTP时间同步网络架构的基础上保障PTP时间同步网络的时间同步精度。

以上是对本申请提供的时间同步方法做了整体说明，下面将结合具体示例对本申请提供的时间同步方法进行说明。

示例1：如图4所示，时间同步装置可以确定网络接入环1的域号集合为【24、25、26】。其中，跟踪域号为25的时间服务器的路由设备A和路由设备B对应的域号优先级列表为【25，(24、26)】。当网络接入环1中域号为25的时间服务器发生故障时，跟踪该时间服务器的路由设备A、路由设备B、路由设备A下挂的网络设备以及路由设备B下挂的网络设备接收不到域号25的PTP报文或PTP报文中的clockclass不为6(可以理解为进入频率守时或保持状态)，则向时间同步装置上报PTP异常事件。

进一步的，时间同步装置确定路由设备A和路由设备B对应的第二优先级域号集合中域号为24的时间服务器以及域号为25的时间服务器是否工作正常。当时间同步装置确定域号为24的时间服务器和域号为26的时间服务器均工作正常时：

对于路由设备A，时间同步装置进一步确定域号为24的时间服务器距离路由设备A的跳数为3，确定域号为26的时间服务器距离路由设备A的跳数为4。由于域号为24的时间服务器距离路由设备A下挂的网络设备的跳数比域号为26的时间服务器距离路由设备A下挂的网络设备的跳数小，因此时间同步装置将域号为24的时间服务器的域号24确定为第一域号。时间同步装置将路由设备A的域号以及路由设备A下挂的网络设备的域号从当前域号25修改为第一域号24。

对于路由设备B，时间同步装置进一步确定域号为24的时间服务器距离路由设备B的跳数为4，确定域号为26的时间服务器距离路由设备B的跳数为3。由于域号为26的时间服务器距离路由设备B的跳数比域号为24的时间服务器距离路由设备B的跳数小，因此时间同步装置将域号为26的时间服务器的域号26确定为第一域号。时间同步装置将路由设备B的域号以及路由设备B下挂的网络设备的域号从当前域号25修改为第一域号26。

进一步的，时间同步装置将路由设备A的域号以及路由设备A下挂的网络设备的域号从当前域号25修改为第一域号24后，以第一阈值为3为例，由于域号为24的时间服务器距离路由设备A下挂的网络设备的跳数为4，大于第一阈值，因此时间同步装置指示路由设备A下挂的网络设备向对应的终端设备发送用于指示路由设备A下挂的网络设备的时间同步不满足高精度要求的告警消息。

类似的，时间同步装置将路由设备B的域号以及路由设备B下挂的网络设备的域号从当前域号25修改为第一域号26后，以第一阈值为3为例，由于域号为26的时间服务器距离路由设备A下挂的网络设备的跳数为4，大于第一阈值，因此时间同步装置指示路由设备B下挂的网络设备向对应的终端设备发送用于指示路由设备B下挂的网络设备的时间同步不满足高精度要求的告警消息。

进一步的，当时间同步装置确定路由设备A第一次使用的域号为25的时间服务器故障解除之后，可以将路由设备A的域号以及路由设备A下挂的网络设备的域号从第一域号24修改为路由设备A第一次使用的域号25。

类似的，当时间同步装置确定路由设备B第一次使用的域号为25的时间服务器故障解除，将路由设备B的域号以及路由设备B下挂的网络设备的域号从第一域号26修改为路由设备B第一次使用的域号25。

示例2：如图5所示，时间同步装置可以确定网络接入环2的域号集合为【24、27】。其中，跟踪域号为24的时间服务器的路由设备F对应的域号优先级列表为【24，27】。当路由设备E和路由设备F之间的链路发生故障时，路由设备F以及路由设备F下挂的网络设备接收不到域号24的PTP报文(可以理解为进入频率守时或保持状态)，则向管控平台上报PTP异常事件。

进一步的，时间同步装置确定路由设备F对应的第二优先级域号集合中域号为27的时间服务器是否工作正常。当时间同步装置确定域号为27的时间服务器工作正常时，时间同步装置将域号为27的时间服务器的域号27确定为第一域号。时间同步装置将路由设备F的域号以及路由设备F下挂的网络设备的域号从当前域号24修改为第一域号27，即路由设备F以及路由设备F下挂的网络设备当前跟踪域号为27的时间服务器工作。

进一步的，时间同步装置将路由设备F的域号以及路由设备F下挂的网络设备的域号从当前域号24修改为第一域号27后，以第一阈值为3为例，由于域号为27的时间服务器距离路由设备F下挂的网络设备的跳数为4，大于第一阈值，因此时间同步装置指示路由设备F下挂的网络设备向对应的终端设备发送用于指示路由设备F下挂的网络设备的时间同步不满足高精度要求的告警消息。

进一步的，当时间同步装置确定路由设备F第一次使用的域号为24的时间服务器故障解除之后，可以将路由设备F的域号以及路由设备F下挂的网络设备的域号从第一域号27修改为路由设备F第一次使用的域号24。

上述主要从时间同步装置执行时间同步方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能，时间同步装置包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本申请实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

本申请实施例可以根据上述方法示例对时间同步装置进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。可选的，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。此外，这里的“模块”可以指特定专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，电路，执行一个或多个软件或固件程序的处理器和存储器，集成逻辑电路，和/或其他可以提供上述功能的器件。

在采用功能模块划分的情况下，图6示出了一种时间同步装置60的结构示意图。如图6所示，该时间同步装置包括处理模块601和收发模块602。

在一些实施例中，该时间同步装置60还可以包括存储模块(图6中未示出)，用于存储程序指令和数据。

其中，处理模块601，用于根据网络接入环中的域号集合确定网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表，其中，域号优先级列表包括第一优先级域号和第二优先级域号集合，第一优先级域号包括路由设备的当前域号，路由设备的当前域号为路由设备当前使用的时间服务器的域号，第二优先级域号集合包括域号集合中除第一优先级域号之外的其他域号；处理模块601，用于确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障之后，通过收发模块602将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从当前域号修改为第二优先级域号集合中的第一域号，其中，第一域号满足预设条件。

作为一种可能的实现，收发模块602，还用于若第一域号对应的时间服务器距离路由设备下挂的网络设备的跳数大于或等于第一阈值，指示路由设备下挂的网络设备向对应的终端设备发送告警消息，告警消息用于指示路由设备下挂的网络设备的时间同步不满足高精度要求。

作为一种可能的实现，处理模块601，用于确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，包括：处理模块601，用于根据路由设备发送/接收的报文确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障；或者，处理模块601，用于根据路由设备下挂的网络设备发送的异常消息确定路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，异常消息用于指示网络设备路由设备下挂的网络设备接收不到网络设备所在精确时间协议PTP域的PTP报文。

作为一种可能的实现，处理模块601，还用于确定路由设备第一次使用的域号对应的时间服务器故障解除之后，通过收发模块602将路由设备的域号以及路由设备下挂的网络设备的域号从第一域号修改为路由设备第一次使用的域号。

上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

在采用硬件的形式实现上述功能模块的功能的情况下，图7示出了另一种时间同步装置70的结构示意图。如图7所示，该时间同步装置包括处理器701，存储器702以及总线703。处理器701与存储器702之间可以通过总线703连接。

处理器701是时间同步装置70的控制中心，可以是一个处理器，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器701可以是一个通用中央处理单元(central processing unit，CPU)，也可以是其他通用处理器等。其中，通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。

作为一种实施例，处理器701可以包括一个或多个CPU，例如图7中所示的CPU 0和CPU 1。

存储器702可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。

作为一种可能的实现方式，存储器702可以独立于处理器701存在，存储器702可以通过总线703与处理器701相连接，用于存储指令或者程序代码。处理器701调用并执行存储器702中存储的指令或程序代码时，能够实现本发明实施例提供的一次性身份标识使用方法。

另一种可能的实现方式中，存储器702也可以和处理器701集成在一起。

总线703，可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外围设备互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

需要指出的是，图7示出的结构并不构成对该时间同步装置70的限定。除图7所示部件之外，该时间同步装置70可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

作为一个示例，结合图6，时间同步装置60中的处理模块601和收发模块602实现的功能与图7中的处理器701的功能相同。

可选的，如图7所示，本申请实施例提供的时间同步装置70还可以包括通信接口704。

通信接口704，用于与其他设备通过通信网络连接。该通信网络可以是以太网，无线接入网，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。通信接口704可以包括用于接收数据的接收单元，以及用于发送数据的发送单元。

在一种可能的实现方式中，本申请实施例提供的时间同步装置70中，通信接口704还可以集成在处理器701中，本申请实施例对此不做具体限定。

作为一种可能的产品形态，本申请实施例的时间同步装置，还可以使用下述来实现：一个或多个现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)、可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)、控制器、状态机、门逻辑、分立硬件部件、任何其它适合的电路、或者能够执行本申请通篇所描述的各种功能的电路的任意组合。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元的划分进行举例说明。在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，当计算机执行该指令时，该计算机执行上述方法实施例所示的方法流程中的各个步骤。

本发明的实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述方法实施例所示的方法流程中的各个步骤。

其中，计算机可读存储介质，例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘。随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、寄存器、硬盘、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的人以合适的组合、或者本领域数值的任何其他形式的计算机可读存储介质。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于特定用途ASIC中。在本申请实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

由于本实施例提供的时间同步装置、计算机可读存储介质、计算机程序产品可以应用于上述由于本实施例提供的时间同步方法，因此，其所能获得的技术效果也可参考上述方法实施例，本发明实施例在此不再赘述。

尽管在此结合各实施例对本申请进行了描述，然而，在实施所要求保护的本申请过程中，本领域技术人员通过查看附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。

尽管结合具体特征及其实施例对本申请进行了描述，显而易见的，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本申请的示例性说明，且视为已覆盖本申请范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种时间同步方法，其特征在于，所述方法包括：

根据网络接入环中的域号集合确定所述网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表，其中，所述域号优先级列表包括第一优先级域号和第二优先级域号集合，所述第一优先级域号包括所述路由设备的当前域号，所述路由设备的当前域号为所述路由设备当前使用的时间服务器的域号，所述第二优先级域号集合包括所述域号集合中除所述第一优先级域号之外的其他域号；

确定所述路由设备当前使用的时间服务器或者所述路由设备所在的传输承载网络出现故障之后，将所述路由设备的域号以及所述路由设备下挂的网络设备的域号从所述当前域号修改为所述第二优先级域号集合中的第一域号，其中，所述第一域号满足预设条件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括：

所述第一域号对应的时间服务器工作正常；和/或，

所述第一域号对应的时间服务器距离所述路由设备的跳数最小。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第一域号对应的时间服务器距离所述路由设备下挂的网络设备的跳数大于或等于第一阈值，指示所述路由设备下挂的网络设备向对应的终端设备发送告警消息，所述告警消息用于指示所述路由设备下挂的网络设备的时间同步不满足高精度要求。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述确定所述路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，包括：

根据所述路由设备发送/接收的报文确定所述路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障；

或者，根据所述路由设备下挂的网络设备发送的异常消息确定所述路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，所述异常消息用于指示所述网络设备路由设备下挂的网络设备接收不到所述网络设备所在精确时间协议PTP域的PTP报文。

5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述路由设备第一次使用的域号对应的时间服务器故障解除之后，将所述路由设备的域号以及所述路由设备下挂的网络设备的域号从所述第一域号修改为所述路由设备第一次使用的域号。

6.一种时间同步装置，其特征在于，所述时间同步装置包括：处理模块和收发模块；

所述处理模块，用于根据网络接入环中的域号集合确定所述网络接入环中的每个路由设备对应的域号优先级列表，其中，所述域号优先级列表包括第一优先级域号和第二优先级域号集合，所述第一优先级域号包括所述路由设备的当前域号，所述路由设备的当前域号为所述路由设备当前使用的时间服务器的域号，所述第二优先级域号集合包括所述域号集合中除所述第一优先级域号之外的其他域号；

所述处理模块，还用于确定所述路由设备当前使用的时间服务器或者所述路由设备所在的传输承载网络出现故障之后，通过所述收发模块将所述路由设备的域号以及所述路由设备下挂的网络设备的域号从所述当前域号修改为所述第二优先级域号集合中的第一域号，其中，所述第一域号满足预设条件。

7.根据权利要求6所述的时间同步装置，其特征在于，所述预设条件包括：

所述第一域号对应的时间服务器工作正常；和/或，

所述第一域号对应的时间服务器距离所述路由设备的跳数最小。

8.根据权利要求7所述的时间同步装置，其特征在于，

所述收发模块，还用于若所述第一域号对应的时间服务器距离所述路由设备下挂的网络设备的跳数大于或等于第一阈值，指示所述路由设备下挂的网络设备向对应的终端设备发送告警消息，所述告警消息用于指示所述路由设备下挂的网络设备的时间同步不满足高精度要求。

9.根据权利要求6-8任一项所述的时间同步装置，其特征在于，所述处理模块，用于确定所述路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，包括：

所述处理模块，用于根据所述路由设备发送/接收的报文确定所述路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障；

或者，所述处理模块，用于根据所述路由设备下挂的网络设备发送的异常消息确定所述路由设备当前使用的时间服务器或者路由设备所在的传输承载网络出现故障，所述异常消息用于指示所述网络设备路由设备下挂的网络设备接收不到所述网络设备所在精确时间协议PTP域的PTP报文。

10.根据权利要求6-8任一项所述的时间同步装置，其特征在于，

所述处理模块，还用于确定所述路由设备第一次使用的域号对应的时间服务器故障解除之后，通过所述收发模块将所述路由设备的域号以及所述路由设备下挂的网络设备的域号从所述第一域号修改为所述路由设备第一次使用的域号。

11.一种时间同步装置，其特征在于，所述时间同步装置包括：处理器；

所述处理器用于读取存储器中的计算机执行指令，并执行所述计算机执行指令，以使所述时间同步装置执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序或指令，当所述计算机程序或指令被所述时间同步装置执行时，实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

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