CN116506052A - 时钟同步方法、设备及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种时钟同步方法、设备及系统，属于通信技术领域。本申请提供的方案中，CP设备能够直接向各个UP设备发送第一报文，各个UP设备进而能基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟，以实现与CP设备的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于各UP设备能够直接与CP设备进行时钟同步，而无需CP设备和各UP设备分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。

Description

时钟同步方法、设备及系统

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种时钟同步方法、设备及系统。

背景技术

采用控制面(controller plane，CP)和用户面(user plane，UP)分离方案的宽带网关接入系统一般包括：CP设备和多个UP设备，该CP设备能够对多个UP设备进行统一的管理和控制。

为了实现CP设备与各个UP设备之间的时间同步，一般采用宽带网关接入系统中的某个设备，作为网络时间协议(network time protocol，NTP)的服务器(server)。CP设备和各个UP设备可以直接或间接地作为NTP的客户端(client)与该服务器进行时钟同步。

但是，上述时钟同步方法的效率较低。

发明内容

本申请提供了一种时钟同步方法、设备及系统，可以解决相关技术中的时钟同步方法效率较低的技术问题。

第一方面，提供了一种时钟同步方法，应用于CP和UP分离的宽带网关接入系统中的CP设备，系统还包括多个UP设备；方法包括：向多个UP设备分别发送多个第一报文，该第一报文是对NTP报文进行封装得到的。

其中，该第一报文用于各UP设备进行解封装后，基于NTP报文调整本地时钟，以实现与CP设备的时钟同步。由于各UP设备能够直接与CP设备进行时钟同步，而无需CP设备和各UP设备分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。又由于CP设备和各UP设备无需与其他设备进行时钟同步，因此CP设备或任一UP设备与其他设备之间的通信连接断开，也不会对CP设备和各UP设备之间的时间同步性能造成影响。也即是，CP设备和各UP设备整体作为一个接入网关，能够实现可靠的时钟同步。并且，本申请提供的方案中，CP设备和各个UP设备均可以内嵌NTP功能，因此无需再手动对CP设备和各UP设备配置NTP功能，从而有效降低了错配和漏配的概率。

可选地，该第一报文的内层互联网协议(Internet protocol，IP)地址为NTP组播地址，该第一报文的外层IP地址为多个UP设备中任一UP设备的单播地址。

基于此，CP设备即可通过组播模式与各个UP设备进行时钟同步，从而可以有效减少时钟同步过程中CP设备和各UP设备之间所需交互的报文的数量，降低对宽带网关接入系统的网络资源的占用。

可选地，CP设备向多个UP设备分别发送多个第一报文的过程可以包括：对一个NTP报文进行复制及封装，得到多个第一报文；将多个第一报文分别发送至多个UP设备。由于CP设备仅需生成一个NTP报文，因此可以有效降低CP设备的报文处理压力。

可选地，CP设备可以包括控制模块和转发模块；CP设备对一个NTP报文进行复制及封装，得到多个第一报文的过程可以包括：控制模块向转发模块下发一个NTP报文；转发模块对一个NTP报文进行复制，得到多个NTP报文，并分别对多个NTP报文分别进行封装，得到多个第一报文；相应的，将多个第一报文分别发送至多个UP设备的过程可以包括：转发模块将多个第一报文分别发送至多个UP设备。

通过使控制设备仅生成一个NTP报文，并由转发模块对NTP报文进行复制和封装，可以有效降低控制模块的报文处理压力。

可选地，CP设备向多个UP设备分别发送多个第一报文的过程可以包括：每隔时钟同步周期，向多个UP设备分别发送多个第一报文。通过周期性发送第一报文，可以实现与各UP设备的周期性地时钟同步。

可选地，该方法还可以包括：接收多个UP设备中的第一UP设备基于接收到第一报文而发送的第二报文；基于该第二报文，向第一UP设备发送第三报文，该第三报文用于第一UP设备确定第一UP设备与CP设备之间的网络延迟。

第一UP设备通过与CP设备交互第二报文和第三报文，可以准确地计算出其与CP设备之间的网络延迟，进而可以基于该网络延迟，准确地调整其本地时钟，以实现与CP设备的精准时钟同步。

可选地，该第二报文是第一UP设备在首次接收到第一报文后，对同步请求报文进行封装后得到的，且该第二报文的内层IP地址和外层IP地址均为CP设备的单播地址；该第三报文是对应答报文进行封装得到的，该第三报文的内层IP地址和外层IP地址均为第一UP设备的单播地址，且第三报文用于第一UP设备进行解封装后，基于应答报文确定第一UP设备与CP设备之间的网络延迟。

在CP设备以组播模式周期性发送第一报文的过程中，CP设备和第一UP设备能够暂时启用客户端-服务器模式。在该客户端-服务器模式下，CP设备和第一UP设备能够交互同步请求报文和应答报文，以使第一UP设备准确估算其与CP设备之间的网络延迟。

可选地，该CP设备和多个UP设备之间的NTP工作模式可以为组播模式，且CP设备为服务器设备，多个UP设备均为客户端设备。

相比于客户端-服务器模式，通过组播模式进行时钟同步，CP设备与各UP设备之间所需交互的报文的数量较少。由此，有效降低了CP设备处理报文的压力，节省了宽带网关接入系统的网络资源和带宽，并提高了时钟同步的效率。

可选地，该第一报文可以是对NTP报文进行虚拟扩展局域网(virtual extensiblelocal area network，VXLAN)封装，或GPRS隧道协议(GPRS tunneling protocol，GTP)封装得到的。其中，GPRS是指通用无线分组业务(general packet radio service)。

可选地，该CP设备中的UP集合信息中记录有多个UP设备的标识；CP设备向多个UP设备分别发送多个第一报文的过程可以包括：向UP集合信息中记录的各个标识指示的UP设备分别发送第一报文；方法还可以包括：基于CP设备与多个UP设备中第二UP设备之间的连接断开，将该第二UP设备的标识从UP集合信息中删除。

CP设备与第二UP设备断开连接后，通过将该第二UP设备的标识从UP集合信息中删除，可以停止向第二UP设备发送第一报文，即CP设备停止与该第二UP设备进行时钟同步。

可选地，基于CP设备与多个UP设备中第二UP设备之间的连接断开，将第二UP设备的标识从UP集合信息中删除的过程可以包括：CP设备基于其与第二UP设备之间的连接断开的时长大于时长阈值，将第二UP设备的标识从UP集合信息中删除。

其中，该时长阈值为CP设备中预先配置的值。通过在连接断开的时长大于时长阈值后，再将第二UP设备的标识删除，可以避免第二UP设备因网络振荡等原因短暂断开连接而导致误删除第二UP设备的标识。

可选地，该方法还可以包括：向多个UP设备中的第三UP设备发送NTP配置信息，该NTP配置信息用于将第三UP设备配置为CP设备的NTP客户端。

若CP设备所管理的第三UP设备不支持NTP功能，则CP设备可以自动向该第三UP设备下发NTP配置信息，以实现对第三UP设备的自动配置。由于无需手工配置，因此有效提高了配置的效率，且降低了错配和漏配的概率。

可选地，CP设备向多个UP设备分别发送多个第一报文的过程可以包括：CP设备通过报文重定向接口向多个UP设备分别发送多个第一报文。

第二方面，提供了一种时钟同步方法，应用于CP和UP分离的宽带网关接入系统中的UP设备，系统还包括CP设备，方法包括：接收CP设备发送的第一报文；基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整UP设备的本地时钟。

可选地，第一报文的外层IP地址为UP设备的单播地址，第一报文的内层IP地址为NTP组播地址。

可选地，基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整UP设备的本地时钟的过程可以包括：对第一报文进行解封装，得到NTP报文，NTP报文中携带有时钟信息；基于第一报文的内层IP地址为NTP组播地址，采用时钟信息调整UP设备的本地时钟。

其中，对于IPv4，该NTP组播地址可以为224.0.1.1。对于IPv6，该NTP组播地址可以为FF0E::0101。UP设备可以基于该NTP组播地址识别第一报文中封装的报文为NTP报文，进而基于该NTP报文进行时钟同步。

可选地，UP设备接收CP设备发送的第一报文的过程可以包括：每隔时钟同步周期，接收CP设备发送的一个第一报文。

可选地，该方法还可以包括：基于接收到的第一报文，向CP设备发送第二报文；接收CP设备基于第二报文发送的第三报文；基于第三报文确定UP设备与CP设备之间的网络延迟；相应的，UP设备调整其本地时钟的过程可以包括：基于该网络延迟调整UP设备的本地时钟。

可选地，该第二报文是在UP设备首次接收到第一报文后，对同步请求报文进行封装后得到的，第二报文的内层IP地址和外层IP地址均为CP设备的单播地址；该第三报文是对应答报文进行封装得到的，第三报文的内层IP地址和外层IP地址均为UP设备的单播地址；UP设备基于第三报文确定UP设备与CP设备之间的网络延迟的过程可以包括：对第三报文进行解封装得到应答报文；基于该应答报文确定UP设备与CP设备之间的网络延迟。

可选地，在接收CP设备发送的第一报文之前，方法还可以包括：基于CP设备发送的NTP配置信息，将UP设备配置为NTP客户端。

可选地，该方法还可以包括：接收除CP设备之外的其他网络设备发送的NTP报文；相应的，UP设备基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整UP设备的本地时钟的过程可以包括：基于CP设备的优先级高于其他网络设备，采用对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整UP设备的本地时钟。

对于UP设备，由于其与CP设备进行时钟同步的优先级最高，因此即使接收到了其他网络设备发送的NTP报文，UP设备也会优先与CP设备进行时钟同步。

可选地，该方法还可以包括：基于与CP设备之间的连接断开，与其他网络设备进行时钟同步。其中，该其他网络设备可以是运营商边缘(provider edge，PE)设备或网络管理设备。

第三方面，提供了一种时钟同步方法，应用于虚拟系统中的控制节点，虚拟系统还包括多个接入节点，该方法包括：向多个接入节点分别发送第一报文，第一报文是对NTP报文封装后得到的，多个接入节点包括控制节点下发的转发表项。

其中，该虚拟系统也可以称为虚拟接入系统、端口扩展系统、子卡拉远系统、网络虚拟化服务(network virtualization service)系统或者卫星交换系统(satelliteswitching system)等。控制节点也可以称为主节点(master/host)，接入节点(accesspoint，AP)也可以称为卫星(satellite)。

可选地，该第一报文的IP地址为NTP组播地址。

可选地，该第一报文是对NTP报文封装以太网头后得到的。

可选地，该方法还包括：接收多个接入节点中的第一接入节点基于接收到第一报文而发送的第二报文；基于第二报文，向第一接入节点发送第三报文，第三报文用于第一接入节点确定第一接入节点与控制节点之间的网络延迟。

第四方面，提供了一种时钟同步方法，应用于虚拟系统中的接入节点，虚拟系统还包括控制节点；该方法包括：接收控制节点发送的第一报文；基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整接入节点的本地时钟，接入节点包括控制节点下发的转发表项。

可选地，该第一报文的IP地址为NTP组播地址。

可选地，该第一报文是对NTP报文封装以太网头后得到的。

可选地，该方法还可以包括：基于接收到的第一报文，向控制节点发送第二报文；接收控制节点基于该第二报文发送的第三报文；基于该第三报文确定接入节点与控制节点之间的网络延迟；相应的，接入节点调整其本地时钟的过程可以包括：基于网络延迟调整接入节点的本地时钟。

第五方面，提供了一种CP设备，应用于CP和UP分离的宽带网关接入系统中，该CP设备包括至少一个模块，且该至少一个模块可以用于实现上述第一方面所提供的应用于CP设备的时钟同步方法。

第六方面，提供了一种UP设备，应用于CP和UP分离的宽带网关接入系统中，该UP设备包括至少一个模块，且该至少一个模块可以用于实现上述第二方面所提供的应用于UP设备的时钟同步方法。

第七方面，提供了一种控制节点，应用于虚拟系统中，该控制节点包括至少一个模块，且该至少一个模块可以用于实现上述第三方面所提供的应用于控制节点的时钟同步方法。

第八方面，提供了一种接入节点，应用于虚拟系统中，该接入节点包括至少一个模块，且该至少一个模块可以用于实现上述第四方面所提供的应用于接入节点的时钟同步方法。

第九方面，提供了一种时钟同步设备，该时钟同步设备包括：存储器，处理器及存储在该存储器上并可在该处理器上运行的计算机程序，该处理器执行该计算机程序时实现如上述任一方面所提供的时钟同步方法。

第十方面，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指令，当该指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上述任一方面所提供的时钟同步方法。

第十一方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如上述任一方面所提供的时钟同步方法。

第十二方面，提供了一种CP和UP分离的宽带网关接入系统，该系统包括：CP设备和多个UP设备；其中，CP设备用于实现上述第一方面所提供的方法，任一所述UP设备用于实现上述第二方面所提供的方法。

第十三方面，提供了一种虚拟系统，该系统包括：控制节点和多个接入节点，每个接入节点包括该控制节点下发的转发表项；其中，控制节点用于实现上述第三方面所提供的方法，任一接入节点用于实现上述第四方面所提供的方法。

综上所述，本申请提供了一种时钟同步方法、设备及系统。本申请提供的方案中，CP设备能够直接向各个UP设备发送第一报文，各个UP设备进而能基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟，以实现与CP设备的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于各UP设备能够直接与CP设备进行时钟同步，而无需CP设备和各UP设备分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。并且，由于在时钟同步的过程中，无需确保CP设备和各个UP设备均与其他设备保持通信连接，因此降低了对宽带网关接入系统中各设备之间通信连接的可靠性的要求。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种转控分离的宽带网关接入系统的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种城域网的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种时钟同步方法的流程图；

图4是本申请实施例提供的另一种时钟同步方法的流程图；

图5是本申请实施例提供的一种第一报文的报文结构的示意图；

图6是本申请实施例提供的一种第二报文的报文结构的示意图；

图7是本申请实施例提供的一种虚拟系统的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的又一种时钟同步方法的流程图；

图9是本申请实施例提供的再一种时钟同步方法的流程图；

图10是本申请实施例提供的另一种第一报文的报文结构的示意图；

图11是本申请实施例提供的一种第三报文的报文结构的示意图；

图12是本申请实施例提供的一种CP设备的结构示意图；

图13是本申请实施例提供的一种UP设备的结构示意图；

图14是本申请实施例提供的一种控制节点的结构示意图；

图15是本申请实施例提供的一种接入节点的结构示意图；

图16是本申请实施例提供的一种时钟同步设备的结构示意图；

图17是本申请实施例提供的一种网络设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细介绍本申请实施例提供的时钟同步方法、设备及系统。

宽带远程接入服务器(broadband remote access server，BRAS)是面向宽带网络应用的接入网关，也称为宽带网络网关(broadband network gateway，BNG)。虚拟BNG(virtualBNG，vBNG)是BRAS的一种实现形式，采用CP设备和UP设备分离(CU分离)的方式进行部署，因此也可以称为CU分离部署的BRAS。其中，多个UP设备分散部署，每个UP设备作为BNG(或者vBNG)的用户平面，用于基于CP设备下发的用户表项实现业务报文的转发，以及实现基于服务质量(quality of service，QoS)和访问控制列表(access controllists，ACL)等技术的流量策略。CP设备可以采用云化技术实现并集中部署，其作为BNG(或者vBNG)的控制平面，用于实现对客户端设备(也可以称为用户)的控制与管理，以及对多个UP设备的统一管理。例如，CP设备主要负责客户端设备的上线、下发配置和用户表项等。其中，UP设备也可以称为转发面设备，因此CU分离也可以称为转发和控制分离，即转控分离。采用该CU分离的方式进行部署的系统也称为CU分离的宽带网关接入系统，或者转控分离的宽带网关接入系统。

图1是本申请实施例提供的一种转控分离的宽带网关接入系统的结构示意图。如图1所示，该系统可以包括：至少一个CP设备01和多个UP设备02。其中至少一个是指一个或多个，多个是指两个或两个以上。其中的多个UP设备可分别命名，例如，第一UP，第二UP，或第三UP。图1以一个CP设备01为例进行示意。该CP设备01一般部署在运营商的数据中心(data center，DC)机房，也称为核心机房。各个UP设备02可以分散部署在不同的汇聚机房，也称为边缘机房。并且，CP设备01所管理的各个UP设备02可以划分为一个或多个UP池，每个UP池中的多个UP设备可以互为备份。

参考图1，每个UP设备02均与CP设备01建立有通信连接，且每个UP设备02能够通过转发设备04(例如二层广播域中的转发设备)与至少一个客户端设备03建立通信连接，并进行数据交互。并且，参考图1可以看出，各个UP设备02还能够通过转发设备05接入互联网。

其中，客户端设备03也称为用户设备，其可以为家庭网关(residential gateway，RGW)、手机、笔记本电脑或者台式电脑等设备。UP设备02所连接的转发设备05可以为核心路由器(core router，CR)。客户端设备03所连接的转发设备04可以称为接入点(accessnode，AN)，其可以为交换机(switch，SW)、光线路终端(optical line terminal，OLT)或者数字用户线路接入复用器(digital subscriber line access multiplexer，DSLAM)等。

继续参考图1，该宽带网关接入系统还包括认证服务器06。该认证服务器06可以为RADIUS服务器。该认证服务器06支持验证、授权和计费(authenticationauthorizationaccounting，AAA)协议。如图1所示，该认证服务器06与CP设备01建立有通信连接。CP设备01在通过多个UP设备02中的目标UP设备完成与客户端设备03的拨号协议报文(也可以称为接入协议报文)的交互后，可以向认证服务器06发送针对该客户端设备03的认证请求。

认证服务器06可以对该客户端设备03进行认证，并可以在确定该客户端设备03认证通过后，为该客户端设备03分配IP地址，并向CP设备01发送携带该IP地址的认证响应。CP设备01接收到该认证响应后，可以向目标UP设备下发客户端设备03的用户表项。目标UP设备可以基于该用户表项，在本地生成该客户端设备03的转发表项，进行相关的业务策略执行和流量(即用户的业务报文)转发，并向外发布该客户端设备03的路由。客户端设备03进而可以通过目标UP设备访问网络。也即是，客户端设备03可以通过该目标UP设备接入网络，或者可以理解为，客户端设备03可以从该目标UP设备上线。

在本申请实施例中，该CP设备01可以包括部署在物理服务器上的多个虚拟机(virtual machine，VM)。每个UP设备02可以为实体的物理UP(physic UP，pUP)设备，或者也可以为虚拟UP(virtual UP，vUP)设备，例如，UP设备02可以为部署在物理服务器上的VM。该CP设备01能够管理多个pUP设备和/或多个vUP设备。

该CP设备01和每个UP设备02之间可以通过业务接口、管理接口和控制接口连接。其中，该业务接口也称为报文重定向接口(packet redirect interface，PRi)，其一般为VXLAN接口，例如可以是VXLAN通用协议扩展(VXLAN generic protocol extension，VXLAN-GPE)接口。UP设备02接收到客户端设备03发送的报文(例如拨号协议报文)后，可以通过该业务接口上送至CP设备01进行处理。

该管理接口(management interface，Mi)一般为网络配置协议(networkconfiguration，NETCONF)接口，CP设备01可以通过该管理接口向各个UP设备02下发配置，每个UP设备02可以通过该管理接口向CP设备01上报运行状态。

该控制接口也称为状态控制接口(state control interface，SCi)，其一般为转控分离协议(control plane and user plane separated protocol，CUSP)接口，或者报文转发控制协议(packet forwarding control protocol，PFCP)接口。CP设备01处理完成客户端设备03发送的接入协议报文并完成客户端设备03的上线后，可以通过该控制接口向对应的UP设备02下发用户表项。该用户表项也称为会话(session)表项，其一般包括客户端设备03的IP地址、网关介质访问控制(media access control，MAC)地址、服务质量(Qualityof Service，QoS)和访问控制列表(access control lists，ACL)等信息。

由于CP设备01和其所管理的各个UP设备02共同组成一个接入网关，因此CP设备01和各个UP设备02需保证时钟同步。相关技术中，运维人员可以对宽带网关接入系统中的某个设备进行手工配置，以将该设备配置为NTP的服务器。并且，运维人员还需对CP设备01和各个UP设备02分别进行手工配置，以将CP设备01和各个UP设备均配置为NTP的客户端。该NTP的客户端进而可以直接或间接地与该服务器进行时钟同步。

例如，可以将CR 05配置为NTP的服务器，CP设备01和各个UP设备02均与该CR 05进行时钟同步。或者，CR 05可以先作为NTP的客户端与NTP的服务器进行时钟同步，CP设备01和各个UP设备02再与该CR 05进行时钟同步。

但是，上述方法需要CP设备01和各个UP设备02均与其他设备(例如CR 05)进行时钟同步，以实现CP设备01和各个UP设备02之间的时钟同步，由此导致时钟同步的效率较低。并且，上述方法需确保CP设备01和各个UP设备02均与其他设备(例如CR 05)保持通信连接，才能确保时钟同步的可靠性，由此导致增加了对宽带网关接入系统中各设备之间通信连接的可靠性的要求。

可选地，本申请实施例提供的宽带网关接入系统可以应用于城域网中。图2是本申请实施例提供的一种智能城域网的结构示意图，如图2所示，该城域网的网络架构可以为叶脊(spine-leaf)架构。该叶脊架构的城域网包括多个脊(spine)设备，每个脊设备可以与多个叶子(leaf)设备连接。该多个叶子设备可以包括业务叶子(service leaf，S_LEAF)设备和接入叶子(access leaf，A_LEAF)设备。

从图2还可以看出，每个脊设备还可以分别与云PE设备，地市边缘路由器(edgerouter，ER)、地市CR和边界叶子(border leaf)设备连接。位于区域数据中心(region datacenter，RDC)的CP设备可以通过DC网关(gateway，GW)与业务叶子设备连接，该DC网关还与路由反射器(route reflector，RR)连接，该RDC中还部署有vUP和网络控制引擎(networkcontrol engine，NCE)等。CP设备所管理的UP池可以位于边缘DC，并可以与业务叶子设备连接。

图3是本申请实施例提供的一种时钟同步方法的流程图，该方法能够有效提高CP设备和UP设备之间进行时钟同步的效率。该方法可以应用于CU分离的宽带网关接入系统，例如可以应用于图1所示的宽带网关接入系统。参考图3，该方法包括：

步骤101、CP设备向多个UP设备分别发送多个第一报文。

在本申请实施例中，CP设备能够对NTP报文进行封装，得到多个第一报文，并将该多个第一报文分别发送至其所管理的各个UP设备。例如，CP设备可以对NTP报文进行隧道封装，得到与该多个UP设备一一对应的多个第一报文，每个第一报文的外层IP地址为对应的一个UP设备的单播地址。之后，CP设备可以通过其与UP设备之间的隧道，将每个第一报文发送至对应的一个UP设备。可选地，CP设备可以通过其业务接口(即PRi)向各个UP设备发送该第一报文。

步骤102、UP设备基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整该UP设备的本地时钟。

每个UP设备在接收到CP设备发送的第一报文后，可以对该第一报文进行解封装得到NTP报文。该NTP报文中携带有时钟信息，UP设备可以基于该时钟信息调整其本地时钟，以实现与CP设备的时钟同步。

可以理解的是，在本申请实施例中，CP设备和其所管理的各个UP设备可以均内嵌NTP功能，由此无需再对CP设备和各UP设备进行手动配置，从而有效降低了错配和漏配的概率，且提高了时钟同步的效率。

综上所述，本申请实施例提供了一种时钟同步方法，CP设备能够直接向各个UP设备发送第一报文，各个UP设备进而能基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟，以实现与CP设备的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于各UP设备能够直接与CP设备进行时钟同步，而无需CP设备和各UP设备分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。并且，由于在时钟同步的过程中，无需确保CP设备和各个UP设备均与其他设备保持通信连接，因此降低了对宽带网关接入系统中各设备之间通信连接的可靠性的要求。

图4是本申请实施例提供的另一种时钟同步方法的流程图，该方法可以应用于CU分离的宽带网关接入系统，例如可以应用于图1所示的宽带网关接入系统。该宽带网关接入系统中的CP设备和各个UP设备可以基于NTP进行时钟同步，且该CP设备为NTP的服务器设备，各个UP设备均为NTP的客户端设备。其中，各个UP设备可以是如图1所示的多个UP设备02中的一个，例如，第三UP。参考图4，该方法包括：

步骤201、CP设备向第三UP设备发送NTP配置信息。

在本申请实施例中，CP设备在基于CUSP或PFCP与第三UP设备建立通信连接后，若确定第三UP设备不支持与CP设备进行时钟同步，则CP设备可以向该第三UP设备下发NTP配置信息。该NTP配置信息用于将第三UP设备配置为NTP客户端。其中，该NTP配置信息可以是CP设备中预先存储的，且CP设备可以基于其他设备(例如控制器)发送的配置指令，或者运维人员配置的配置指令，向第三UP设备发送该NTP配置信息。

可以理解的是，若CP设备和第三UP设备不是同一厂商的设备，则可能存在第三UP设备不支持与CP设备进行时钟同步的情况。在本申请实施例提供的方案中，由于CP设备能够自动向第三UP设备下发NTP配置信息，因此无需运维人员手工配置，即可将第三UP设备配置为NTP客户端。由此，有效提高了配置效率，降低了漏配和错配的概率。

步骤202、第三UP设备基于该NTP配置信息，将第三UP设备配置为NTP客户端。

第三UP设备接收到CP设备下发的NTP配置信息后，即可基于该NTP配置信息将自身配置为NTP客户端。相应的，CP设备即为NTP服务器。也称为NTP的服务器设备。

步骤203、CP设备每隔时钟同步周期，对一个NTP报文进行复制及封装，得到多个第一报文。

在本申请实施例中，CP设备可以每隔时钟同步周期生成一个NTP报文，并可以对该NTP报文进行复制及封装，得到多个第一报文。该多个第一报文可以与CP设备所管理的多个UP设备一一对应，并且每个第一报文的外层IP地址可以为对应的一个UP设备的单播地址。其中，该时钟同步周期可以是CP设备中预先配置的，其时长可以是秒级，例如可以为180秒至600秒。CP设备对NTP报文进行封装时所采用协议可以是VXLAN协议或GTP，即CP设备可以对NTP报文进行VXLAN封装或GTP封装。

可选地，CP设备中存储有UP集合信息，该UP集合信息中记录有CP设备所管理的多个UP设备的标识。CP设备在对NTP报文进行封装时，可以分别以UP集合信息中的一个UP设备的单播地址为外层IP地址，以生成与该UP设备对应的一个第一报文。由此，即可得到与其所管理的多个UP设备一一对应的多个第一报文。可以理解的是，当有新的UP设备与CP设备建立通信连接时，CP设备可以自动将该新的UP设备的标识记录在UP集合信息中。该UP集合信息也可以称为NTP客户端集合。

可选地，该CP设备可以包括控制模块和转发模块。其中，控制模块可以每隔时钟同步周期生成一个NTP报文，并将该NTP报文下发至转发模块。转发模块进而可以将该NTP报文复制为多个，并分别对每个NTP报文进行封装，从而得到多个第一报文。其中，该控制模块和转发模块可以是CP设备中相互独立的两个模块，例如控制模块可以是主控板，转发模块可以是接口板。或者，该控制模块和转发模块也可以集成在一个单板中，本申请实施例对此不做限定。

由于CP设备的控制模块在每个时钟同步周期中仅需生成一个NTP报文，转发模块可以对此NTP报文进行复制和封装，因此有效降低了控制模块的报文处理压力，避免时钟同步操作占用控制模块的过多资源。

图5是本申请实施例提供的一种第一报文的报文结构示意图，且图5以VXLAN封装为例进行示意。如图5所示，该第一报文包括：NTP报文、内层IP头(inner IP header)、VXLAN头(VXLAN header)、外层用户数据包协议(user datagram protocol，UDP)头、外层IP头(outer IP header)和外层以太网头(outer Ethernet header)。其中，内层IP头中携带有第一报文的内层IP地址(也称内层目的IP地址)，该内层IP地址为NTP组播地址。外层IP头中携带有第一报文的外层IP地址(也称外层目的IP地址)，该外层IP地址为对应的一个UP设备的单播地址，即对应的一个UP设备的IP地址。

示例的，对于IPv4，该NTP组播地址可以为224.0.1.1。对于IPv6，该NTP组播地址可以为FF0E::0101。假设CP设备所管理的UP设备包括UP1、UP2和UP3，且UP1的IP地址为1.1.1.1，UP2的IP地址为1.1.1.2，UP3的IP地址为1.1.1.3。则CP设备可以将一个NTP报文复制为3个，并分别对每个NTP报文进行封装，得到3个第一报文，该3个第一报文的外层IP地址分别为1.1.1.1，1.1.1.2和1.1.1.3。

继续参考图5，该NTP报文可以包括模式(mode)、时钟的层数(stratum)和轮询时间(poll)等多个字段。其中，模式字段用于指示NTP工作模式，且模式字段的不同的值所表示的含义分别是：1表示主动对等体模式，2表示被动对等体模式，3表示客户模式，4表示服务器模式，5表示广播模式或组播模式。时钟的层数字段的取值范围为1至16，该字段定义了时钟的准确度，且准确度从1到16依次递减。轮询时间字段用于指示两个连续的NTP报文之间的时间间隔，即时钟同步周期。在本申请实施例中，CP设备和各个UP设备之间的NTP工作模式可以为组播模式，因此该第一报文中模式字段的值可以为5。

可以理解的是，CP设备对NTP报文进行GTP封装得到的第一报文的报文结构也可以参考图5，且仅需将图5中的VXLAN头替换为GTP头即可。

步骤204、CP设备向UP集合信息中记录的各个标识指示的UP设备分别发送多个第一报文。

CP设备基于UP集合信息中记录的多个UP设备的标识，生成与该多个UP设备一一对应的多个第一报文后，即可将该多个第一报文分别发送至对应的UP设备。可选地，CP设备的转发模块可以通过PRi将该多个第一报文经由VXLAN隧道或GTP隧道分别发送至对应的多个UP设备。

示例的，CP设备可以将外层IP地址为1.1.1.1的第一报文发送至UP1，将外层IP地址为1.1.1.2的第一报文发送至UP2，并将外层IP地址为1.1.1.3的第一报文发送至UP3。也即是，该多个第一报文能够通过单播的方式传输至各自对应的UP设备。

步骤205、第一UP设备在首次接收到CP设备发送的第一报文后，对同步请求报文进行封装得到第二报文。

基于上述步骤203和步骤204的记载可知，CP设备能够周期性地向其所管理的各个UP设备发送第一报文。相应的，每个UP设备每隔时钟同步周期，即可接收到该CP设备发送的一个第一报文。

该多个UP设备中的第一UP设备在首次接收到第一报文后，为了估算其与CP设备之间的网络延迟，可以对同步请求报文进行封装得到第二报文。该第二报文的内层IP地址和外层IP地址均为CP设备的单播地址。

可选地，第一UP设备可以对同步请求报文进行VXLAN封装或GTP封装。如图6所示，封装后得到的第二报文可以包括：同步请求报文，内层IP头，VXLAN头(或GTP头)，外层UDP头，外层IP头和外层以太网头。其中，内层IP头中携带的内层IP地址和外层IP头中携带的外层IP地址均为CP设备的单播地址。

步骤206、第一UP设备向CP设备发送第二报文。

第一UP设备可以通过其与CP设备之间的VXLAN隧道或GTP隧道发送该第二报文。例如，第一UP设备可以通过PRi接口发送该第二报文。

步骤207、CP设备基于该同步请求报文，对应答报文进行封装得到第三报文。

CP设备接收到第一UP设备发送的第二报文后，可以对该第二报文进行解封装得到同步请求报文。之后，可以基于该同步请求报文生成应答报文，并对该应答报文进行封装得到第三报文。该第三报文的内层IP地址和外层IP地址均为该第一UP设备的单播地址。

可选地，CP设备可以对应答报文进行VXLAN封装或GTP封装。封装后得到的第三报文可以包括：应答报文，内层IP头，VXLAN头(或GTP头)，外层UDP头，外层IP头和外层以太网头。其中，内层IP头中携带的内层IP地址和外层IP头中携带的外层IP地址均为第一UP设备的单播地址。该第三报文的报文结构可以参考图6，此处不再赘述。

步骤208、CP设备向第一UP设备发送第三报文。

CP设备封装得到第三报文后，即可通过VXLAN隧道或GTP隧道向第一UP设备发送该第三报文。例如，CP设备可以通过其PRi发送该第三报文。该第三报文用于第一UP设备确定该第一UP设备与CP设备之间的网络延迟。

步骤209、第一UP设备基于对第三报文进行解封装后得到的应答报文，确定其与CP设备之间的网络延迟。

第一UP设备接收到CP设备发送的第三报文后，可以对第三报文进行解封装后得到应答报文。之后，第一UP设备即可基于该应答报文确定其与CP设备之间的网络延迟，该网络延迟可以用于供第一UP设备调整其本地时钟，以实现精准的时钟同步。

在本申请实施例中，第一UP设备发送的第二报文中携带有发送该第二报文的第一时间戳t1，CP设备发送的第三报文中携带有CP设备接收到第二报文的第二时间戳t2和发送该第三报文的第三时间戳t3。第一UP设备接收到第三报文后，可以记录接收到第三报文的第四时间戳t4。之后，第一UP设备即可基于该四个时间戳t1至t4，计算得到其与CP设备之间的网络延迟，该网络延迟t满足：t＝[(t2-t1)-(t4-t3)]/2。

可以理解的是，上述第一时间戳t1携带在同步请求报文中，第二时间戳t2和第三时间戳t3携带在应答报文中。并且，该同步请求报文中的模式字段的值为3，应答报文中的模式字段的值为4。也即是，在CP设备周期性通过组播模式发送第一报文的过程中，CP设备和第一UP设备之间的NTP工作模式可以临时切换至客户端-服务器模式。在该客户端-服务器模式下，第一UP设备作为NTP的客户端，可以计算其与CP设备(及NTP的服务器)之间的网络延迟。之后，该CP设备和第一UP设备可以继续工作于组播模式。

步骤210、第一UP设备基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，以及该网络延迟，调整第一UP设备的本地时钟。

第一UP设备计算得到网络延迟后可以恢复组播模式，并继续监听CP设备周期性发送的第一报文。第一UP设备再次接收到第一报文后，可以对该第一报文进行解封装，得到NTP报文，并基于该NTP报文以及计算得到的网络延迟，调整第一UP设备的本地时钟。由于CP设备可以按照时钟同步周期，周期性发送第一报文，因此第一UP设备可以基于接收到的第一报文，周期性地与CP设备进行时钟同步。

可以理解的是，该NTP报文中可以携带有时钟信息，例如CP设备发送第一报文的时间戳。第一UP设备可以基于该时钟信息和网络延迟调整其本地时钟，以实现与CP设备的时钟同步。

可选地，第一UP设备解封装得到NTP报文后，可以基于该第一报文的内层IP地址为NTP组播地址，确定第一报文中封装的报文为NTP报文，进而可以基于该NTP报文进行时钟同步。例如，CP设备的转发模块通过PRi接收到第一报文，并对该第一报文进行解封装后，若检测到该第一报文的内层IP地址为NTP组播地址，则可以确定该第一报文中封装的报文为NTP报文，并可以将该NTP报文上送至控制模块。控制模块进而可以根据该NTP报文调整第一UP设备的本地时钟。

还可以理解的是，上述第一UP设备可以是多个UP设备中的任一UP设备。并且，该多个UP设备中的每个UP设备均可以通过上述步骤205至步骤210所示的方法与CP设备进行时钟同步。

步骤211、第二UP设备基于对该第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟。

在本申请实施例中，若CP设备所管理的多个UP设备包括第二UP设备，则该第二UP设备也能够基于对该第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟。

第二UP设备基于NTP报文调整其本地时钟的过程可以参考上述步骤205至步骤210，此处不再赘述。

步骤212、第三UP设备基于其为NTP客户端，采用对该第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟。

基于上述步骤201和步骤202可知，CP设备可以通过向第三UP设备下发配置信息，以将该第三UP设备配置为NTP客户端。相应的，第三UP设备在接收到第一报文后，即可基于其为NTP客户端，采用对该第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟。

第三UP设备基于NTP报文调整其本地时钟的过程也可以参考上述步骤205至步骤210，此处不再赘述。

步骤213、CP设备基于与第二UP设备之间的连接断开，将该第二UP设备的标识从UP集合信息中删除。

在本申请实施例中，若CP设备检测到其与多个UP设备中的第二UP设备之间的连接(例如CUSP或PFCP连接)断开，则可以将该第二UP设备的标识从UP集合信息中删除。相应的，CP设备不会再继续向该第二UP设备发送第一报文，即CP设备停止与该第二UP设备进行时钟同步。

可选地，为了保证时钟同步的可靠性，CP设备可以在检测到其与第二UP设备之间的连接断开的时长大于时长阈值时，再将该第二UP设备的标识从UP集合信息中删除。由此，可以避免第二UP设备因网络振荡等原因短暂断开连接而导致误删除第二UP设备的标识。其中，该时长阈值可以是CP设备中预先配置的阈值，例如该时长阈值可以是60秒。

步骤214、第二UP设备基于与CP设备之间的连接断开，与其他网络设备进行时钟同步。

在本申请实施例中，第二UP设备在检测到其与CP设备之间的连接断开后，还可以基于NTP与除该CP设备之外的其他网络设备进行时钟同步。例如，第二UP设备可以作为NTP的客户端，与作为NTP的服务器的其他网络设备进行时钟同步。

可以理解的是，第二UP设备除了作为接入网关的转发面设备，还可以兼具其他设备角色，例如还可以是路由器。相应的，第二UP设备除了能够与CP设备进行时钟同步，还能够与其他网络设备建立NTP连接，并基于NTP进行时钟同步。其中，该其他网络设备可以是PE设备或网络管理设备。

第二UP设备在接收CP设备发送的第一报文的同时，若还接收到了其他网络设备发送的NTP报文，则可以基于CP设备的优先级高于其他网络设备，采用对该第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整第二UP设备的本地时钟。也即是，对于第二UP设备，其与CP设备之间的时钟同步的优先级最高。

还可以理解的是，上文各步骤所述的第二UP设备和第三UP设备，可以与该第一UP设备是相同的UP设备，也可以是不同的UP设备，本申请实施例对此不做限定。

上述实施例均是以CP设备和多个UP设备之间的NTP工作模式为组播模式为例进行的说明。当然，该CP设备与每个UP设备之间的NTP工作模式还可以为客户端-服务器模式。在该客户端-服务器模式中，每个UP设备均可以向CP设备发送封装后的时钟同步报文，该时钟同步报文中模式字段的值为3(客户模式)。CP设备收到该封装后的时钟同步报文后，能够自动工作在服务器模式，并向各个UP设备分别发送第一报文。该第一报文的外层IP地址和内层IP地址均为UP设备的单播地址，且该第一报文中封装的NTP报文为应答报文，该应答报文中模式字段的值为4(服务器模式)。UP设备收到第一报文后，可以对第一报文进行解封装，并基于解封装得到的应答报文进行时钟同步。

此外，还可以理解的是，本申请实施例提供的时钟同步方法的步骤先后顺序可以进行适当调整，步骤也可以根据情况进行相应增减。例如，上述步骤201和步骤202可以根据情况删除，或者，步骤213和步骤214也可以根据情况删除。任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本申请的保护范围之内，因此不再赘述。

综上所述，本申请实施例提供了一种时钟同步方法，CP设备能够直接向各个UP设备发送第一报文，各个UP设备进而能基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟，以实现与CP设备的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于各UP设备能够直接与CP设备进行时钟同步，而无需CP设备和各UP设备分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。并且，由于在时钟同步的过程中，无需确保CP设备和各个UP设备均与其他设备保持通信连接，因此降低了对宽带网关接入系统中各设备之间通信连接的可靠性的要求。

此外，若CP设备和各个UP设备均与其他设备(例如CR)进行时钟同步，则由于CP设备和各个UP设备与其他设备之间组播不可达，因此同步过程中所采用的NTP工作模式均为客户端-服务器模式，该客户端-服务器模式为单播模式。在该客户端-服务器模式下，CP设备和各个UP设备作为客户端，均需与作为服务器的其他设备建立NTP会话(session)，并由客户端请求，服务器应答NTP报文。由此，导致时钟同步过程中需交互大量NTP报文，占用的网络资源较多，时钟同步的效率较低。

而在本申请实施例中，CP设备和各UP设备可以工作于组播模式，且CP设备能够通过单播的方式发送组播模式的NTP报文。由此，有效减少了时钟同步过程中所需交互的报文的数量，降低了CP设备处理报文的压力，节省了宽带网关接入系统的网络资源和带宽，并提高了时钟同步的效率。

图7是本申请实施例提供的一种虚拟系统的结构示意图，如图7所示，该虚拟系统包括控制节点11和多个接入节点12。该控制节点11和多个接入节点12所组成的虚拟系统具有转发设备(例如路由器或交换机)的功能。该虚拟系统也可以称为虚拟接入系统、端口扩展系统、子卡拉远系统、网络虚拟化服务系统或者卫星交换系统等。控制节点11也称为主节点，接入节点12也称为卫星。

可选地，该控制节点11可以是框式设备，每个接入节点12可以是盒式设备，且该盒式设备可以通过内连线与该框式设备连接。由于每个接入节点12的多个端口或子卡均可以与其他节点连接，因此实现了对控制节点11的端口(或子卡)的扩展。

在本申请实施例中，控制节点11可以分别向每个接入节点12下发转发表项，每个接入节点12可以基于该转发表项，在控制节点11和其他节点之间透传报文。并且，该虚拟系统可以支持接入节点12的即插即用，即当接入节点12上线、下线、迁移以及接入节点12或控制节点11重启时，控制节点11自动感知并完成相应的管理动作，无需用户干预。

图8是本申请实施例提供的又一种时钟同步方法的流程图，该方法可以应用于诸如图7所示的虚拟系统。如图8所示，该方法包括：

步骤301、控制节点向多个接入节点分别发送第一报文。

在本申请实施例中，控制节点能够对NTP报文进行封装，得到第一报文，并将该第一报文分别发送至其所连接的各个接入节点。例如，控制节点可以对NTP报文封装以太网头，得到第一报文，并可以通过其与接入节点之间的控制通道，将该第一报文发送至接入节点。

步骤302、接入节点基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整接入节点的本地时钟。

接入节点接收到控制节点发送的第一报文后，可以对该第一报文进行解封装得到NTP报文。之后，接入节点即可基于NTP报文调整其本地时钟，以实现与控制节点的时钟同步。其中，接入节点中还存储有控制节点下发的转发表项，接入节点可以基于该转发表现，为控制节点透传报文。

可以理解的是，在本申请实施例中，控制节点和各接入节点可以均内嵌NTP功能，由此无需再对控制节点和各接入节点进行手动配置，从而有效降低了错配和漏配的概率，且提高了时钟同步的效率。

综上所述，本申请实施例提供了一种时钟同步方法，控制节点能够直接向各个接入节点发送第一报文，各个接入节点进而能基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟，以实现与控制节点的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于各接入节点能够直接与控制节点进行时钟同步，而无需控制节点和各接入节点分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。

图9是本申请实施例提供的再一种时钟同步方法的流程图，该方法可以应用于诸如图7所示的虚拟系统。如图9所示，该方法包括：

步骤401、控制节点向第三接入节点发送NTP配置信息。

在本申请实施例中，控制节点在与第三接入节点建立通信连接后，若第三接入节点不支持与控制节点进行时钟同步，则控制节点可以向该第三接入节点下发NTP配置信息。该NTP配置信息用于将第三接入节点配置为NTP客户端。

步骤402、第三接入节点基于该NTP配置信息，将第三接入节点配置为NTP客户端。

第三接入节点接收到控制节点下发的NTP配置信息后，即可基于该NTP配置信息将自身配置为NTP客户端。相应的，控制节点即为NTP服务器。

步骤403、控制节点每隔时钟同步周期，对一个NTP报文进行封装，得到第一报文。

在本申请实施例中，控制节点可以每隔时钟同步周期生成一个NTP报文，并可以对该NTP报文进行封装，得到一个第一报文。其中，该第一报文可以是对NTP报文封装以太网头后得到的。并且，该第一报文的IP地址(即目的IP地址)可以为NTP组播地址，即控制节点和各个接入节点之间的NTP工作模式可以为组播模式。

图10是本申请实施例提供的另一种第一报文的结构示意图，如图10所示，该控制节点封装得到的第一报文可以包括：NTP报文，IP头和以太网头(Ethernet header)。其中，IP头携带有第一报文的目的IP地址，该目的IP地址可以为NTP组播地址。如图10所示，对于IPv4，该NTP组播地址可以为224.0.1.1。对于IPv6，该NTP组播地址可以为FF0E::0101。

步骤404、控制节点向节点集合信息中记录的各个标识指示的接入节点分别发送该第一报文。

在本申请实施例中，控制节点中可以存储有节点集合信息，该节点集合信息中记录有其所连接的多个接入节点的标识。控制节点生成目的IP地址为NTP组播地址的第一报文后，即可通过组播的方式将该第一报文分别发送至节点集合信息中记录的多个接入节点。

步骤405、第一接入节点在首次接收到控制节点发送的第一报文后，对同步请求报文进行封装得到第二报文。

基于上述步骤403和步骤404的记载可知，控制节点能够周期性地向各个接入节点发送第一报文。相应的，每个接入节点每隔时钟同步周期，即可接收到该控制节点发送的一个第一报文。

该多个接入节点中的第一接入节点在首次接收到第一报文后，为了估算其与控制节点之间的网络延迟，可以对同步请求报文进行封装得到第二报文。该第二报文的IP地址为控制节点的单播地址。例如，第一接入节点可以对同步请求报文封装以太网头，得到第二报文。

步骤406、第一接入节点向控制节点发送第二报文。

第一接入节点可以通过其与控制节点之间的控制通道发送该第二报文。

步骤407、控制节点基于该同步请求报文，对应答报文进行封装得到第三报文。

控制节点接收到第一接入节点发送的第二报文后，可以对该第二报文进行解封装得到同步请求报文。之后，可以基于该同步请求报文生成应答报文，并对该应答报文进行封装得到第三报文。该第三报文的IP地址为该第一接入节点的单播地址。

可选地，控制节点可以对应答报文封装以太网头。如图11所示，封装后得到的第三报文可以包括：应答报文，IP头和以太网头。其中，IP头中携带的目的IP地址为第一接入节点的单播地址。

步骤408、控制节点向第一接入节点发送第三报文。

控制节点封装得到第三报文后，即可通过控制通道向第一接入节点发送该第三报文。

步骤409、第一接入节点基于对第三报文进行解封装后得到的应答报文，确定其与控制节点之间的网络延迟。

第一接入节点接收到控制节点发送的第三报文后，可以对第三报文进行解封装后得到应答报文。之后，第一接入节点即可基于该应答报文确定其与控制节点之间的网络延迟，该网络延迟可以用于供第一接入节点调整其本地时钟，以实现精准的时钟同步。

可以理解的是，上述同步请求报文中的模式字段的值为3，应答报文中的模式字段的值为4。也即是，在控制节点周期性通过组播模式发送第一报文的过程中，控制节点和第一接入节点之间的NTP工作模式可以临时切换至客户端-服务器模式。在该客户端-服务器模式下，第一接入节点作为NTP的客户端，可以计算其与控制节点(即NTP的服务器)之间的网络延迟。之后，该控制节点和第一接入节点之间的NTP工作模式可以恢复为组播模式。

步骤410、第一接入节点基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，以及该网络延迟，调整第一接入节点的本地时钟。

第一接入节点计算得到网络延迟后可以恢复组播模式，并继续监听控制节点周期性发送的第一报文。第一接入节点再次接收到第一报文后，可以对该第一报文进行解封装，得到NTP报文，并基于该NTP报文以及计算得到的网络延迟，调整第一接入节点的本地时钟。由于控制节点可以按照时钟同步周期，周期性发送第一报文，因此第一接入节点可以基于接收到的第一报文，周期性地与控制节点进行时钟同步。

可以理解的是，该NTP报文中可以携带有时钟信息，例如控制节点发送第一报文的时间戳。第一接入节点可以基于该时钟信息和网络延迟调整其本地时钟，以实现与控制节点的时钟同步。

还可以理解的是，第一接入节点可以是多个接入节点中的任一接入节点。并且，该多个接入节点中的每个接入节点均可以通过上述步骤405至步骤410所示的方法与控制节点进行时钟同步。

步骤411、第二接入节点基于对该第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟。

在本申请实施例中，若控制节点所连接的多个接入节点包括第二接入节点，则该第二接入节点也能够基于对该第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟。该第二接入节点基于NTP报文调整其本地时钟的过程可以参考上述步骤405至步骤410，此处不再赘述。

步骤412、第三接入节点基于其为NTP客户端，采用对该第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟。

基于上述步骤401和步骤402可知，控制节点可以通过向第三接入节点下发配置信息，以将该第三接入节点配置为NTP客户端。相应的，第三接入节点在接收到第一报文后，即可基于其为NTP客户端，采用对该第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟。该第三接入节点基于NTP报文调整其本地时钟的过程也可以参考上述步骤405至步骤410，此处不再赘述。

步骤413、控制节点基于与第二接入节点之间的连接断开，将该第二接入节点的标识从节点集合信息中删除。

在本申请实施例中，若控制节点检测到其与多个接入节点中第二接入节点之间的连接断开，则可以将该第二接入节点的标识从节点集合信息中删除。相应的，控制节点不会再继续向第二接入节点发送第一报文，即控制节点停止与第二接入节点进行时钟同步。

可选地，为了保证时钟同步的可靠性，控制节点可以在检测到其与第二接入节点之间的连接断开的时长大于时长阈值时，再将第二接入节点的标识从节点集合信息中删除。其中，该时长阈值可以是控制节点中预先配置的阈值，例如该时长阈值可以是60秒。

还可以理解的是，上文所述的第二接入节点和第三接入节点，可以与该第一接入节点是相同的接入节点，也可以是不同的接入节点，本申请实施例对此不做限定。

上述实施例均是以控制节点和多个接入节点之间的NTP工作模式为组播模式为例进行的说明。当然，该控制节点与每个接入节点之间的NTP工作模式还可以为客户端-服务器模式。在客户端-服务器模式下，每个接入节点均可以向控制节点发送封装以太网头后的时钟同步报文，该时钟同步报文中模式字段的值为3(客户模式)。控制节点收到该封装后的时钟同步报文后，能够自动工作在服务器模式，并向每个接入节点分别发送第一报文。该第一报文的IP地址为接入节点的单播地址，且该第一报文中封装的NTP报文为应答报文，该应答报文中模式字段的值为4(服务器模式)。接入节点收到第一报文后，可以对第一报文进行解封装，并基于解封装得到的应答报文进行时钟同步。

上述步骤401至步骤413的具体实现过程，可以参考图4所示实施例中步骤201至步骤213的相关描述，此处不再重复赘述。

此外，还可以理解的是，本申请实施例提供的时钟同步方法的步骤先后顺序可以进行适当调整，步骤也可以根据情况进行相应增减。例如，上述步骤401和步骤402可以根据情况删除，或者，步骤413也可以根据情况删除。任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本申请的保护范围之内，因此不再赘述。

综上所述，本申请实施例提供了一种时钟同步方法，控制节点能够直接向各个接入节点发送第一报文，各个接入节点进而能基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟，以实现与控制节点的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于各接入节点能够直接与控制节点进行时钟同步，而无需控制节点和各接入节点分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。

并且，在本申请实施例中，控制节点和各接入节点可以工作于组播模式，因此有效减少了时钟同步过程中节点之间所需交互的报文的数量，降低了控制节点处理报文的压力，节省了宽带网关接入系统的网络资源和带宽，并提高了时钟同步的效率。

图12是本申请实施例提供的一种CP设备的结构示意图，该CP设备可以应用于CP和UP分离的宽带网关接入系统。例如，可以应用于图1所示的系统，且该CP设备可以用于实现上述图3或图4所示的方法实施例中由CP设备执行的步骤。如图12所示，该CP设备包括：

发送模块011，用于向多个UP设备分别发送多个第一报文，该第一报文是对NTP报文进行封装得到的。该发送模块011的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤101和步骤204的相关描述。

可选地，该第一报文的内层IP地址为NTP组播地址，该第一报文的外层IP地址为多个UP设备中任一UP设备的单播地址。

可选地，该发送模块011可以用于：对一个NTP报文进行复制及封装，得到多个第一报文；将多个第一报文分别发送至多个UP设备。该发送模块011的功能实现还可以参考上述方法实施例中步骤203的相关描述。

可选地，发送模块011可以用于每隔时钟同步周期，向多个UP设备分别发送多个第一报文。

继续参考图12，该CP设备还可以包括：

接收模块012，用于接收多个UP设备中的第一UP设备基于接收到第一报文而发送的第二报文。该接收模块012的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤206的相关描述。

该发送模块011，还用于基于第二报文，向第一UP设备发送第三报文，第三报文用于第一UP设备确定第一UP设备与CP设备之间的网络延迟。该发送模块011的功能实现还可以参考上述方法实施例中步骤207和步骤208的相关描述。

可选地，该第二报文是第一UP设备在首次接收到第一报文后，对同步请求报文进行封装后得到的，第二报文的内层IP地址和外层IP地址均为CP设备的单播地址；该第三报文是对应答报文进行封装得到的，第三报文的内层IP地址和外层IP地址均为第一UP设备的单播地址，且第三报文用于第一UP设备进行解封装后，基于应答报文确定第一UP设备与CP设备之间的网络延迟。

可选地，该CP设备和多个UP设备之间的NTP工作模式为组播模式，且CP设备为服务器设备，多个UP设备为客户端设备。

可选地，第一报文是对NTP报文进VXLAN封装，或GTP封装得到的。

可选地，CP设备中的UP集合信息中记录有多个UP设备的标识；该发送模块011用于向UP集合信息中记录的各个标识指示的UP设备分别发送第一报文。如图12所示，该CP设备还可以包括：

处理模块013，用于基于CP设备与多个UP设备中第二UP设备之间的连接断开，将第二UP设备的标识从UP集合信息中删除。该处理模块013的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤213的相关描述。

可选地，该处理模块013，可以用于基于CP设备与第二UP设备之间的连接断开的时长大于时长阈值，将第二UP设备的标识从UP集合信息中删除。

可选地，该发送模块011，还用于向多个UP设备中的第三UP设备发送NTP配置信息，该NTP配置信息用于将第三UP设备配置为CP设备的NTP客户端。该发送模块011的功能实现还可以参考上述方法实施例中步骤201和步骤202的相关描述。

可选地，发送模块011用于通过报文重定向接口向多个UP设备分别发送多个第一报文。

综上所述，本申请实施例提供了一种CP设备，该CP设备能够直接向各个UP设备发送第一报文，各个UP设备进而能基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟，以实现与CP设备的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于各UP设备能够直接与CP设备进行时钟同步，而无需CP设备和各UP设备分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。

图13是本申请实施例提供的一种UP设备的结构示意图，该UP设备可以应用于CP和UP分离的宽带网关接入系统。例如，可以应用于图1所示的系统，且该UP设备可以用于实现上述图3或图4所示方法实施例中由任一UP设备执行的步骤。如图13所示，该UP设备包括：

接收模块021，用于接收CP设备发送的第一报文。该接收模块021的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤101和步骤204的相关描述。

同步模块022，用于基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整UP设备的本地时钟。该同步模块022的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤102和步骤211的相关描述。

可选地，该第一报文的外层IP地址为UP设备的单播地址，该第一报文的内层IP地址为NTP组播地址。

可选地，该同步模块022用于：对第一报文进行解封装，得到NTP报文，NTP报文中携带有时钟信息；基于第一报文的内层IP地址为NTP组播地址，采用时钟信息调整UP设备的本地时钟。

可选地，该接收模块021用于每隔时钟同步周期，接收CP设备发送的一个第一报文。

继续参考图13，该UP设备还可以包括：

发送模块023，用于基于接收模块021接收到的第一报文，向CP设备发送第二报文。该发送模块023的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤206的相关描述。

该接收模块021，还用于接收CP设备基于第二报文发送的第三报文。该接收模块021的功能实现还可以参考上述方法实施例中步骤208的相关描述。

该同步模块022，用于基于第三报文确定UP设备与CP设备之间的网络延迟，以及基于网络延迟调整UP设备的本地时钟。该同步模块022的功能实现还可以参考上述方法实施例中步骤209和步骤210的相关描述。

可选地，该第二报文是在首次接收到第一报文后，对同步请求报文进行封装后得到的，第二报文的内层IP地址和外层IP地址均为CP设备的单播地址；该第三报文是对应答报文进行封装得到的，第三报文的内层IP地址和外层IP地址均为UP设备的单播地址。

该同步模块022，用于对第三报文进行解封装得到应答报文，并基于应答报文确定UP设备与CP设备之间的网络延迟。

可选地，如图13所示，该UP设备还可以包括：

配置模块024，用于基于CP设备发送的NTP配置信息，将UP设备配置为NTP客户端。该配置模块024的功能实现还可以参考上述方法实施例中步骤201和步骤202的相关描述。

可选地，该接收模块021，还可以用于接收除CP设备之外的其他网络设备发送的NTP报文。

该同步模块022，可以用于基于CP设备的优先级高于其他网络设备，采用对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整UP设备的本地时钟。

可选地，该同步模块022，还可以用于基于与CP设备之间的连接断开，与其他网络设备进行时钟同步。该同步模块022的功能实现还可以参考上述方法实施例中步骤214的相关描述。

综上所述，本申请实施例提供了一种UP设备，该UP设备能够对CP设备发送的第一报文进行解封装后得到NTP报文，并基于该NTP报文调整其本地时钟，以实现与CP设备的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于UP设备能够直接与CP设备进行时钟同步，而无需CP设备和UP设备分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。

图14是本申请实施例提供的一种控制节点的结构示意图，该控制节点可以应用于诸如图7所示的虚拟系统，且该控制节点可以用于实现上述图8或图9所示的方法实施例中由控制节点执行的步骤。如图14所示，该控制节点包括：

发送模块111，用于向多个接入节点分别发送第一报文，第一报文是对NTP报文封装后得到的，多个接入节点包括控制节点下发的转发表项。该发送模块111的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤301和步骤404的相关描述。

可选地，该第一报文的IP地址为NTP组播地址。

可选地，该第一报文是对NTP报文封装以太网头后得到的。

如图14所示，该控制节点还可以包括：

接收模块112，用于接收多个接入节点中的第一接入节点基于接收到第一报文而发送的第二报文。该接收模块112的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤406的相关描述。

该发送模块111，还用于基于第二报文，向第一接入节点发送第三报文，该第三报文用于第一接入节点确定第一接入节点与控制节点之间的网络延迟。该发送模块111的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤407和步骤408的相关描述。

综上所述，本申请实施例提供了一种控制节点，该控制节点能够直接向各个接入节点发送第一报文，各个接入节点进而能基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整其本地时钟，以实现与控制节点的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于各接入节点能够直接与控制节点进行时钟同步，而无需控制节点和各接入节点分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。

图15是本申请实施例提供的一种接入节点的结构示意图，该接入节点可以应用于诸如图7所示的虚拟系统，且该接入节点可以用于实现上述图8或图9所示的方法实施例中由接入节点执行的步骤。如图15所示，该接入节点包括：

接收模块121，用于接收控制节点发送的第一报文。该接收模块121的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤301和步骤404的相关描述。

同步模块122，用于基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整接入节点的本地时钟，接入节点包括控制节点下发的转发表项。该同步模块122的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤302和步骤411的相关描述。

可选地，该第一报文的IP地址为NTP组播地址。

可选地，该第一报文是对NTP报文封装以太网头后得到的。

可选地，如图15所示，该接入节点还可以包括：

发送模块123，用于基于接收模块121接收到的第一报文，向控制节点发送第二报文。该发送模块123的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤406的相关描述。

该接收模块121，还用于接收控制节点基于第二报文发送的第三报文。该接收模块121的功能实现还可以参考上述方法实施例中步骤408的相关描述。

该同步模块122，用于基于该第三报文确定接入节点与控制节点之间的网络延迟，并基于该网络延迟调整接入节点的本地时钟。该同步模块122的功能实现可以参考上述方法实施例中步骤409和步骤410的相关描述。

综上所述，本申请实施例提供了一种接入节点，该接入节点能够对控制节点发送的第一报文进行解封装后得到NTP报文，并基于该NTP报文调整其本地时钟，以实现与控制节点的时钟同步。上述时钟同步方法中，由于接入节点能够直接与控制节点进行时钟同步，而无需控制节点和接入节点分别与其他设备进行时钟同步，因此有效提高了时钟同步的效率。

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，上述描述的CP设备、UP设备、控制节点、接入节点以及各模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

应理解的是，本申请实施例提供的CP设备、UP设备、控制节点和接入节点还可以用专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)实现，或可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)实现，上述PLD可以是复杂程序逻辑器件(complexprogrammable logical device，CPLD)，现场可编程门阵列(field-programmable gatearray，FPGA)，通用阵列逻辑(generic array logic，GAL)或其任意组合。也可以通过软件实现上述方法实施例提供的时钟同步方法，当通过软件实现上述方法实施例提供的时钟同步方法时，该CP设备、UP设备、控制节点和接入节点中的各个模块也可以为软件模块。

图16是本申请实施例提供的一种时钟同步设备的结构示意图，该时钟同步设备可以为上述实施例提供的CP设备、UP设备、控制节点或者接入节点。参考图16，该时钟同步设备可以包括：处理器501、存储器502、收发器503和总线504。其中，总线504用于连接处理器501、存储器502和收发器503。通过收发器503(可以是有线或者无线)可以实现与其他设备之间的通信连接。存储器502中存储有计算机程序，该计算机程序用于实现各种应用功能。

应理解，在本申请实施例中，处理器501可以是CPU，该处理器501还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、GPU或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。

存储器502可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data date SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM，DR RAM)。

总线504除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线504。

当该时钟同步设备为CP设备时，在具体实施例中，时钟同步设备中的处理器501用于向多个UP设备分别发送多个第一报文，该第一报文是对NTP报文进行封装得到的。该处理器501的详细处理过程请参考上述图3所示实施例中的步骤101，图4所示实施例中的步骤201，步骤203和步骤204，步骤206至步骤208，以及步骤213的详细描述，这里不再赘述。

当该时钟同步设备为UP设备时，在具体实施例中，时钟同步设备中的处理器501用于接收CP设备发送的第一报文；基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整UP设备的本地时钟。该处理器501的详细处理过程请参考上述图3所示实施例中的步骤102，图4所示实施例中的步骤202，步骤205和步骤206，步骤209至步骤212，以及步骤214的详细描述，这里不再赘述。

当该时钟同步设备为控制节点时，在具体实施例中，时钟同步设备中的处理器501用于向多个接入节点分别发送第一报文，该第一报文是对NTP报文封装后得到的，该多个接入节点包括控制节点下发的转发表项。该处理器501的详细处理过程请参考上述图8所示实施例中的步骤301，图9所示实施例中的步骤401，步骤403和步骤404，步骤406至步骤408，以及步骤413的详细描述，这里不再赘述。

当该时钟同步设备应用于接入节点时，在具体实施例中，时钟同步设备中的处理器501用于接收控制节点发送的第一报文；基于对第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整接入节点的本地时钟，该接入节点包括控制节点下发的转发表项。该处理器501的详细处理过程请参考上述图8所示实施例中的步骤302，图9所示实施例中的步骤402，步骤404至步骤406，以及步骤408至步骤412的详细描述，这里不再赘述。

图17是本申请实施例提供的一种网络设备的结构示意图，该网络设备可以应用于诸如图1所示的系统中，且该网络设备可以为上述实施例提供的CP设备或UP设备。如图17所示，该网络设备可以包括：主控板601和至少一个接口板(接口板也称为线卡或业务板)，例如图17中示出了接口板602和接口板603。多个接口板的情况下可以包括交换网板604，该交换网板604用于完成各接口板之间的数据交换。

主控板601也称为主处理单元(main processing unit，MPU)或路由处理卡(routeprocessor card)，主控板601用于完成系统管理、设备维护和协议处理等功能。主控板601上主要有3类功能单元：系统管理控制单元、系统时钟单元和系统维护单元。主控板601包括：中央处理器6011和存储器6012。

接口板602和603也称为线路接口单元卡(line processing unit，LPU)、线卡(line card)或业务板，接口板用于提供各种业务接口(例如，POS接口、GE接口、ATM接口等)，并实现报文的转发。主控板601、接口板602以及接口板603之间通过系统总线与系统背板相连实现互通。接口板602上包括一个或多个中央处理器6021。中央处理器6021用于对接口板602进行控制管理并与主控板601上的中央处理器6011进行通信，以及用于报文的转发处理。接口板602上的转发表项存储器6024用于存储转发表项，网络处理器6022可以通过查找转发表项存储器6024中存储的转发表项进行报文的转发。

该接口板602包括一个或多个物理接口卡6023用于接收上一跳节点发送的报文，并根据中央处理器6021的指示向下一跳节点发送处理后的报文。具体实现过程这里不再逐一赘述。所述中央处理器6021的具体功能这里同样不再逐一赘述。

可以理解的是，该CP设备中的发送模块011可以位于接口板602和/或主控板601中，例如，发送模块011中用于生成NTP报文的功能可以由主控板601实现，发送模块011中用于对一个NTP报文进行复制和封装的功能则可以由该接口板602实现。该CP设备中的控制模块可以位于主控板601中，转发模块可以位于接口板602中。CP设备中的接收模块012可以位于接口板602中，处理模块013可以位于接口板602或主控板601中。UP设备中的接收模块021和发送模块023可以位于接口板602中，同步模块023和配置模块024可以位于主控板601中。

还可以理解，如图17所示，本实施例中包括多个接口板，采用分布式的转发机制，这种机制下，接口板603的结构与接口板602的结构基本相同，且接口板603上的操作与所述接口板602的操作基本相似，为了简洁，不再赘述。

此外，可以理解的是，图17中的接口板602中的中央处理器6021和/或网络处理器6022可以是专用硬件或芯片，如可以采用专用集成电路来实现上述功能，这种实现方式即为通常所说的转发面采用专用硬件或芯片处理的方式。在另外的实施方式中，所述中央处理器6021和/或网络处理器6022也可以采用通用的处理器，如通用的CPU来实现以上描述的功能。

此外应理解的是，主控板601可能有一块或多块，有多块的时候可以包括主用主控板和备用主控板。接口板可能有一块或多块，该设备的数据处理能力越强，提供的接口板越多。多块接口板的情况下，该多块接口板之间可以通过一块或多块交换网板通信，有多块的时候可以共同实现负荷分担冗余备份。在集中式转发架构下，该设备可以不需要交换网板，接口板承担整个系统的业务数据的处理功能。在分布式转发架构下，该设备包括多块接口板，可以通过交换网板实现多块接口板之间的数据交换，提供大容量的数据交换和处理能力。所以，分布式架构的网络设备的数据接入和处理能力要大于集中式架构的设备。具体采用哪种架构，取决于具体的组网部署场景，此处不做任何限定。

具体的实施例中，存储器6012和存储器6024可以是只读存储器(read-onlymemory，ROM)或可存储静态信息和指令的其它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它类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only Memory，CD-ROM)或其它光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘或者其它磁存储设备、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它介质，但不限于此。接口板602中的存储器6024可以是独立存在，并通过通信总线与中央处理器6021相连接；或者，存储器6024也可以和中央处理器6021集成在一起。主控板601中的存储器6012可以是独立存在，并通过通信总线与中央处理器6011相连接；或者，存储器6012也可以和中央处理器6011集成在一起。

存储器6024用于存储程序代码，并由中央处理器6021来控制执行，存储器6012用于存储程序代码，并由中央处理器6011来控制执行。该中央处理器6021和/或中央处理器6011可以通过执行程序代码来实现上述实施例所提供的应用于第一网络设备或第二网络设备的转发路径的故障感知方法。存储器6024和/或存储器6012存储的程序代码中可以包括一个或多个软件模块。这一个或多个软件模块可以为上述图12或图14所示实施例中提供的功能模块。

具体实施例中，该物理接口卡6023，可以是使用任何收发器一类的装置，用于与其它设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网(radio access network，RAN)，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。

本申请实施例还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指令，当该计算机可读存储介质在计算机上运行时，使得计算机执行如上述方法实施例中由CP设备、UP设备、控制节点或接入节点执行的步骤。

本申请实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述方法实施例中由CP设备、UP设备、控制节点或接入节点执行的步骤。

本申请实施例还提供了一种CP和UP分离的宽带网关接入系统，如图1所示，该宽带网关接入系统包括：CP设备01和多个UP设备02。

其中，CP设备01的结构可以参考图12、图16或图17，每个UP设备02的结构可以参考图13、图16或图17。并且，该CP设备01和各个UP设备02可以用于实现图3或图4所示方法实施例中的时钟同步方法。

本申请实施例还提供了一种虚拟系统，如图7所示，该虚拟系统包括：控制节点11和多个接入节点12。

其中，控制节点11的结构可以参考图14或图16，每个接入节点12的结构可以参考图13、图15或图16。并且，该控制节点11和各个接入节点12可以用于实现图8或图9所示方法实施例中的时钟同步方法。

上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘(solid state drive，SSD)。

本申请中术语“第一”“第二”等字样用于对作用和功能基本相同的相同项或相似项进行区分，应理解，“第一”、“第二”、“第n”之间不具有逻辑或时序上的依赖关系，也不对数量和执行顺序进行限定。还应理解，尽管以下描述使用术语第一、第二等来描述各种元素，但这些元素不应受术语的限制。这些术语只是用于将一元素与另一元素区别分开。

本申请中术语“至少一个”的含义是指一个或多个，本申请中术语“多个”的含义是指两个或两个以上。本文中术语“系统”和“网络”经常可互换使用。

以上所述，仅为本申请的可选实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (35)

1.一种时钟同步方法，其特征在于，应用于控制面CP和用户面UP分离的宽带网关接入系统中的CP设备，所述系统还包括多个UP设备；所述方法包括：

向所述多个UP设备分别发送多个第一报文，所述第一报文是对网络时钟协议NTP报文进行封装得到的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一报文的内层互联网协议IP地址为NTP组播地址，所述第一报文的外层IP地址为所述多个UP设备中任一UP设备的单播地址。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述向所述多个UP设备分别发送多个第一报文，包括：

对一个所述NTP报文进行复制及封装，得到所述多个第一报文；

将所述多个第一报文分别发送至所述多个UP设备。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述CP设备包括控制模块和转发模块；所述对一个所述NTP报文进行复制及封装，得到所述多个第一报文，包括：

所述控制模块向所述转发模块下发一个所述NTP报文；

所述转发模块对一个所述NTP报文进行复制，得到所述多个NTP报文；

所述转发模块对所述多个NTP报文分别进行封装，得到所述多个第一报文；

所述将所述多个第一报文分别发送至所述多个UP设备，包括：所述转发模块将所述多个第一报文分别发送至所述多个UP设备。

5.根据权利要求2至4任一所述的方法，其特征在于，所述向所述多个UP设备分别发送多个第一报文，包括：

每隔时钟同步周期，向所述多个UP设备分别发送多个第一报文。

6.根据权利要求2至5任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述多个UP设备中的第一UP设备基于接收到所述第一报文而发送的第二报文；

基于所述第二报文，向所述第一UP设备发送第三报文，所述第三报文用于所述第一UP设备确定所述第一UP设备与所述CP设备之间的网络延迟。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二报文是所述第一UP设备在首次接收到所述第一报文后，对同步请求报文进行封装后得到的，所述第二报文的内层IP地址和外层IP地址均为所述CP设备的单播地址；

所述第三报文是对应答报文进行封装得到的，所述第三报文的内层IP地址和外层IP地址均为所述第一UP设备的单播地址，且所述第三报文用于所述第一UP设备进行解封装后，基于所述应答报文确定所述第一UP设备与所述CP设备之间的网络延迟。

8.根据权利要求1至7任一所述的方法，其特征在于，所述CP设备和所述多个UP设备之间的NTP工作模式为组播模式，所述CP设备为服务器设备，所述多个UP设备为客户端设备。

9.根据权利要求1至8任一所述的方法，其特征在于，所述第一报文是对所述NTP报文进行虚拟扩展局域网VXLAN封装，或通用无线分组业务隧道协议GTP封装得到的。

10.根据权利要求1至9任一所述的方法，其特征在于，所述CP设备中的UP集合信息中记录有所述多个UP设备的标识；所述向所述多个UP设备分别发送多个第一报文，包括：

向所述UP集合信息中记录的各个标识指示的UP设备分别发送多个第一报文；

所述方法还包括：基于所述CP设备与所述多个UP设备中第二UP设备之间的连接断开，将所述第二UP设备的标识从所述UP集合信息中删除。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，基于所述CP设备与所述多个UP设备中第二UP设备之间的连接断开，将所述第二UP设备的标识从所述UP集合信息中删除，包括：

基于所述CP设备与所述第二UP设备之间的连接断开的时长大于时长阈值，将所述第二UP设备的标识从所述UP集合信息中删除。

12.根据权利要求1至11任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

向所述多个UP设备中的第三UP设备发送NTP配置信息，所述NTP配置信息用于将所述第三UP设备配置为所述CP设备的NTP客户端。

13.根据权利要求1至12任一所述的方法，其特征在于，所述向所述多个UP设备分别发送多个第一报文，包括：

通过报文重定向接口向所述多个UP设备分别发送多个第一报文。

14.一种时钟同步方法，其特征在于，应用于控制面CP和用户面UP分离的宽带网关接入系统中的UP设备，所述系统还包括CP设备，所述方法包括：

接收所述CP设备发送的第一报文；

基于对所述第一报文进行解封装后得到的网络时钟协议NTP报文，调整所述UP设备的本地时钟。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一报文的外层互联网协议IP地址为所述UP设备的单播地址，所述第一报文的内层IP地址为NTP组播地址。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述基于对所述第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整所述UP设备的本地时钟，包括：

对所述第一报文进行解封装，得到NTP报文，所述NTP报文中携带有时钟信息；

基于所述第一报文的内层IP地址为NTP组播地址，采用所述时钟信息调整所述UP设备的本地时钟。

17.根据权利要求15或16所述的方法，其特征在于，所述接收所述CP设备发送的第一报文，包括：

每隔时钟同步周期，接收所述CP设备发送的一个第一报文。

18.根据权利要求15至17任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于接收到的所述第一报文，向所述CP设备发送第二报文；

接收所述CP设备基于所述第二报文发送的第三报文；

基于所述第三报文确定所述UP设备与所述CP设备之间的网络延迟；

所述调整所述UP设备的本地时钟，包括：基于所述网络延迟调整所述UP设备的本地时钟。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第二报文是在首次接收到所述第一报文后，对同步请求报文进行封装后得到的，所述第二报文的内层IP地址和外层IP地址均为所述CP设备的单播地址；

所述第三报文是对应答报文进行封装得到的，所述第三报文的内层IP地址和外层IP地址均为所述UP设备的单播地址；

所述基于所述第三报文确定所述UP设备与所述CP设备之间的网络延迟，包括：

对所述第三报文进行解封装得到所述应答报文；

基于所述应答报文确定所述UP设备与所述CP设备之间的网络延迟。

20.根据权利要求14至19任一所述的方法，其特征在于，在接收所述CP设备发送的第一报文之前，所述方法还包括：

基于所述CP设备发送的NTP配置信息，将所述UP设备配置为NTP客户端。

21.根据权利要求14至20任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收除所述CP设备之外的其他网络设备发送的NTP报文；

所述基于对所述第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整所述UP设备的本地时钟，包括：

基于所述CP设备的优先级高于所述其他网络设备，采用对所述第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整所述UP设备的本地时钟。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于与所述CP设备之间的连接断开，与所述其他网络设备进行时钟同步。

23.一种时钟同步方法，其特征在于，应用于虚拟系统中的控制节点，所述虚拟系统还包括多个接入节点，所述方法包括：

向所述多个接入节点分别发送第一报文，所述第一报文是对NTP报文封装后得到的，所述多个接入节点包括所述控制节点下发的转发表项。

24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一报文的互联网协议IP地址为NTP组播地址。

25.根据权利要求23或24所述的方法，其特征在于，所述第一报文是对NTP报文封装以太网头后得到的。

26.根据权利要求23至25任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述多个接入节点中的第一接入节点基于接收到所述第一报文而发送的第二报文；

基于所述第二报文，向所述第一接入节点发送第三报文，所述第三报文用于所述第一接入节点确定所述第一接入节点与所述控制节点之间的网络延迟。

27.一种时钟同步方法，其特征在于，应用于虚拟系统中的接入节点，所述虚拟系统还包括控制节点；所述方法包括：

接收所述控制节点发送的第一报文；

基于对所述第一报文进行解封装后得到的NTP报文，调整所述接入节点的本地时钟，所述接入节点包括所述控制节点下发的转发表项。

28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述第一报文的互联网协议IP地址为NTP组播地址。

29.根据权利要求27或28所述的方法，其特征在于，所述第一报文是对NTP报文封装以太网头后得到的。

30.根据权利要求27至29任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于接收到的所述第一报文，向所述控制节点发送第二报文；

接收所述控制节点基于所述第二报文发送的第三报文；

基于所述第三报文确定所述接入节点与所述控制节点之间的网络延迟；

所述调整所述接入节点的本地时钟，包括：基于所述网络延迟调整所述接入节点的本地时钟。

31.一种时钟同步设备，所述时钟同步设备包括：存储器，处理器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至30任一项所述的方法。

32.一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指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1至30任一项所述的方法。

33.一种包含指令的计算机程序产品，其特征在于，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1至30任一项所述的方法。

34.一种控制面CP和用户面UP分离的宽带网关接入系统，其特征在于，所述系统包括：CP设备和多个UP设备；

其中，所述CP设备用于实现如权利要求1至13任一项所述的方法，任一所述UP设备用于实现如权利要求14至22任一项所述的方法。

35.一种虚拟系统，其特征在于，所述系统包括：控制节点和多个接入节点，每个所述接入节点包括所述控制节点下发的转发表项；

其中，所述控制节点用于实现如权利要求23至26任一所述的方法，任一所述接入节点用于实现如权利要求27至30任一所述的方法。