CN118300734A - 时钟同步方法、设备、介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种时钟同步方法,包括:通过第一物理链路聚合口向下游网元发送第一同步状态消息;通过级联口向下一级网元发送第二同步状态消息。本公开还提供一种电子设备和一种计算机可读介质。
Description
技术领域
本公开涉及通信技术领域,特别涉及一种时钟同步方法、一种电子设备和一种计算机可读介质。
背景技术
在微波空口应用时,为了扩大一个方向的数据带宽,经常会采用多个空口在物理层实现聚合,使得在一个方向上的空口容量从一个空口的容量扩大到多个空口容量的总和。
为了进一步扩充容量,出现了跨网元空口聚合的技术。在跨网元的场景中,参与聚合的一跳网元,至少涉及四个网元,从而可以有效扩充容量。
但是,在采用跨网元空口聚合技术传递报文时,可能会出现如下问题:1)当主链路出现问题或断链时,经过主链路网元无法再向下游准确授时;2)时钟质量信息无法传递;3)时钟跟踪链路具有不确定性。
发明内容
本公开实施例提供一种时钟同步方法、一种电子设备和一种计算机可读介质。
作为本公开的第一个方面,提供一种时钟同步方法,包括:
通过第一物理链路聚合口向下游网元发送第一同步状态消息;
通过级联口向下一级网元发送第二同步状态消息;其中,
所述第一同步状态消息携带的节点次序号满足以下关系式(1),所述第二同步状态消息携带的节点次序号满足公式(2),所述第一同步状态消息和所述第二同步状态消息携带的时钟源标识为当前网元的标识,且当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为第一级网元,N为正整数;
N11≥N0+4 (1)
N12=N0+1 (2)
其中,N11为第一同步状态消息所携带的节点次序号;
N12为第二同步状态消息所携带的节点次序号;
N0为初始节点次序号。
作为本公开的第二个方面,提供一种时钟同步方法,包括:
通过当前网元的第一级联口接收上一级网元发送的第三同步状态消息;
利用所述第三同步状态消息生成第四同步状态消息,其中,所述第四同步状态消息携带的时钟次序号比所述第三同步状态消息携带的时钟次序号大1;
通过当前网元的空口以私有消息的形式发送所述第四同步状态消息,其中,当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为第M级网元,其中,M为不小于2的正整数。
作为本公开的第三个方面,提供一种时钟同步方法,包括:
通过第二物理链路聚合口接收上游网元发送的第一同步状态消息;
通过第一级联口接收第五同步状态消息;
对所述第一同步状态消息进行解析,获得第一同步状态消息携带的节点次序号;
对所述第五同步状态消息进行解析,获得第五同步状态消息携带的节点次序号;
将第一同步状态消息和第五同步状态消息二者中携带较小节点次序号的一者所携带的时钟源标识所对应的时钟源确定为当前网元的时钟源,其中,
当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为第一级网元,N为正整数。
作为本公开的第四个方面,提供一种时钟同步方法,包括:
通过空口接收形式为私有消息的第八同步状态消息;
根据所述第八同步状态消息生成第九同步状态消息,其中,所述第九同步状态消息的节点次序号为所述第八同步状态消息携带的节点次序号加1;
通过第一级联口向上一级网元发送所述第九同步状态消息,其中,
当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为非第一级网元。
作为本公开的第五个方面,提供一种电子设备,包括:
一个或多个处理器;
存储器,其上存储有一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现本公开所提供的上述时钟同步方法。
作为本公开的第六个方面,提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现本公开所提供的上述时钟同步方法。
配置有第一物理链路聚合(PLA,physical link aggregation)口的网元发送了两种形式的同步状态消息,分别为第一同步状态消息(SSM,Synchronous Status Message)和第二SSM,第一SSM和第二SSM中的时钟源是相同的,因此,时钟源标识也都是相同的(例如,都是当前网元的ID)。
在本公开所提供的时钟同步方法中,上游的主网元通过第一PLA口将第一SSM发送给下游的主网元,同时,上游的主网元还通过级联口将第二SSM发送给该上游的主网元的下一级网元。并且,上游网元的下一级网元接收到第二SSM后,会根据第二SSM中携带的节点次序号、时钟源标识重新生成SSM,将该重新生成的SSM发送给该下一级网元的下一级网元,并以私有消息的形式将该重新生成的SSM通过该网元的空口发送给该网元下游的网元。下游的网元接收到与主网元级联的下一级网元发送的SSM后,会对该SSM进行解析,并根据解析结果再次生成新的SSM。需要指出的是,下游的主网元的下一级网元生成的SSM中携带的NodeNum比上游主网元的下一级网元的SSM中携带的NodeNum大1,也就是说,上游主网元的下一级网元发送的SSM中携带的NodeNum为N0+2,下游主网元的下一级网元生成的SSM中携带的NodeNum为N0+3。下游的主网元的下一级网元通过与下游主网元之间的级联口将该下游主网元的下一级网元生成的SSM发送给下游的主网元。因此,下游的主网元收到的由网元B2通过级联口发送的SSM中携带的NodeNum为N0+3。
如上文中所述,上游的网元通过第一PLA口直接发送给下游主网元的第一SSM的NodeNum不小于N0+4,而下游主网元的下一级网元发送给下游主网元的SSM中的NodeNum为N0+3,因此,根据选源方案,下游的主网元会优先选择通过级联口上获得的SSM所携带的时钟源标识对应的时钟源作为时钟源。即便上游的主网元和下游的主网元之间断链,下游的主网元的时钟源也不会发生改变,并保持与上游的网元频率同步,从而可以确保依赖两个网元频率同步的协议能够正确执行。也就是说,在跨网元PLA链路上传输精确时间协议(PTP,Precise time Protocol)或总精确时间协议(gPTP,general Precise timeProtocol)报文时,如果主网元之间空口断链,仍然能够正确计算PTP或gPTP报文驻留时间。
附图说明
图1是多网元跨框PLA聚合时,跨框一跳的网络传输PTP报文的示意图;
图2是上游多网元跨框PLA聚合与下游多网元跨框PLA聚合的网元之间传输信息的示意图;
图3是本公开第一个方面所提供的时钟同步方法的一种实施方式的流程图;
图4是SSM报文的结构示意图;
图5是本公开第二个方面所提供的时钟同步方法的一种实施方式的流程图;
图6是本公开第二个方面所提供的时钟同步方法的另一种实施方式的流程图;
图7是本公开第三个方面所提供的时钟同步方法的一种实施方式的流程图;
图8是本公开第三个方面所提供的时钟同步方法的另一种实施方式的流程图;
图9是上游多网元跨框PLA聚合、中游多网元跨框PLA聚合、与下游多网元跨框PLA聚合的网元之间传输信息的示意图;
图10是本公开第四个方面所提供的时钟同步方法的一种实施方式的流程图;
图11是本公开第四个方面所提供的时钟同步方法的另一种实施方式的流程图;
图12是本公开所提供的电子设备的一种实施方式的模块示意图;
图13是本公开所提供的计算机可读介质的示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本公开的技术方案,下面结合附图对本公开提供的时钟同步方法、电子设备和计算机可读介质进行详细描述。
在下文中将参考附图更充分地描述示例实施例,但是所述示例实施例可以以不同形式来体现且不应当被解释为限于本文阐述的实施例。反之,提供这些实施例的目的在于使本公开透彻和完整,并将使本领域技术人员充分理解本公开的范围。
在不冲突的情况下,本公开各实施例及实施例中的各特征可相互组合。
如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列举条目的任何和所有组合。
本文所使用的术语仅用于描述特定实施例,且不意欲限制本公开。如本文所使用的,单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式,除非上下文另外清楚指出。还将理解的是,当本说明书中使用术语“包括”和/或“由……制成”时,指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
除非另外限定,否则本文所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解,诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本公开的背景下的含义一致的含义,且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义,除非本文明确如此限定。
当多个网元进行跨框PLA聚合时,PTP报文或者gPTP报文等协议报文看到的空口方向的接口只有一个PLA口,不能再看到单个的空口。如图1所示,在跨框一跳的网络中,PTP报文或者gPTP报文从主网元A1进入网络,并在主网元A1的入口ingress处由时间计数器打上时间戳T1,随后报文被切片,并在PLA口上发出,经过空口链路到主网元B1,在B1的出口egress处由时间计数器打上时间戳T2,且计算T2-T1作为该网络的驻留时间,修正到报文的CF字段。为了避免驻留时间计算有误,主网元A1和主网元B1之间的时间频率必须同步,如主网元A1和主网元B1之间的时间频率不同步会导致驻留时间计算错误。
在图1中所示的实施方式中,主网元A1和主网元B1各自包括modem,主网元A1可以向主网元B1发送rxTs2信号,主网元B1向主网元A1发送txTs3信号,这些不再详细介绍。
在相关技术中,主网元A1和主网元B1通过单空口之间的私有消息实现时间同步。该私有消息只在空口之间传输,同步机制如图2所示。当主网元A1包括空口A11和空口A12,主网元B1包括空口B11和空口B12,因此,主网元A1和主网元B1之间存在两个空口链路,如果这两跳空口链路均断开,就会导致主网元A1和主网元B1之间的时间同步机制失效。
有鉴于此,作为本公开的一个方面,提供一种时钟同步方法,如图3所示,所述时钟同步方法包括:
在步骤S110中,通过第一PLA口向下游网元发送第一SSM;
在步骤S120中,通过级联口向下一级网元发送第二SSM。
所述第一SSM携带的节点次序号(NodeNum)满足以下关系式(1):
N11≥N0+4 (1)
其中,N11为第一SSM所携带的节点次序号;
N0为初始节点次序号。
所述第二SSM携带的NodeNum满足以下公式(2):
N12=N0+1 (2)
其中,N12为第二SSM所携带的节点次序号。
所述第一SSM和所述第二SSM携带的时钟源标识(GMID,Grandmaster ID)为当前网元的标识,且当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为第一级网元,N为正整数。需要指出的是,当前网元通过第一PLA口向下游网元发送的第一SSM的形式可以为以太帧,当前网元通过级联口向下一级网元发送的第二SSM的形式也可以为以太帧。当然,本公开并不限于此。
需要指出的是,同步状态消息SSM中携带的是时钟质量QL、NodeID、NodeNUm等选源所需要的参数。在相关技术中,SSM中携带的NodeNum是该SSM所经过的节点的数量。在本公开中,第一SSM中携带的NodeNum不再是第一SSM所经历的真实节点数量,而第二SSM中携带的NodeNum仍然是该第二SSM所经历的真实节点数量。
对端网元接收到多个SSM时,会锁定NodeNum最小的一者的SSM,并将该NodeNum最小的SSM的时钟源作为对端网元的时钟源。因此,在对端网元同时接收到第一SSM和第二SSM时,会锁定第二SSM。当然了,对端网元并不会同时接收到第一SSM和第二SSM。下文中将对对端网元接收到的SSM进行介绍。
本公开第一个方面所提供的时钟同步方法可以由位于上游的跨框聚合的N+1个网元中的主网元(即,配置了PLA口的网元)来执行。需要指出的是,在多个网元跨框聚合时,N+1个网元通过级联口依次级联,并且,主网元为级联的多级网元中的第一级网元(即,图中的网元A1)。
当前网元的下游也是跨框聚合的多个网元,在下游的网元中,主网元为网元B1,且网元B1上配置有PLA口。并且,网元B1也和多个网元级联。
如上文中所述,配置有第一PLA口的当前网元A1发送了两种形式的SSM,其中,第一SSM和第二SSM中的时钟源标识是相同的,例如,都是当前网元的ID。
当前网元A1通过第一PLA口将第一SSM发送给下游的主网元B1,同时,当前网元A1还通过级联口将第二SSM发送给下一级网元(即,网元A2)。并且,下一级网元A2接收到第二SSM后,会根据第二SSM中携带的节点次序号(即,1)、时钟源标识重新生成SSM,将该重新生成的SSM,通过以太帧的形式发送给网元A2的下一级网元A3,并且网元A2还以私有消息的形式将该网元A2重新生成的SSM通过该网元A2的空口发送给该网元A2下游的网元B2。下游的网元B2接收到网元A2发送的SSM后,会对该SSM进行解析,并根据解析结果再次生成新的SSM。需要指出的是,网元B2生成的SSM中携带的NodeNum比网元A2的SSM中携带的NodeNum大1,也就是说,网元A2发送的SSM中携带的NodeNum为2,网元B2生成的SSM中携带的NodeNum为3。网元B2通过与网元B1之间的级联口将该网元B2生成的SSM发送给网元B1。因此,网元B1收到的由网元B2通过级联口发送的SSM中携带的NodeNum为N0+3。
如上文中所述,网元A1通过PLA口直接发送给网元B1的第一SSM的NodeNum不小于N0+4,而网元B2发送给网元B1的SSM中的NodeNum为N0+3,因此,根据选源方案,下游的网元B1会优先选择通过级联口上获得的SSM所携带的时钟源标识对应的时钟源作为网元B1的时钟源。即便上游的网元A1和下游的网元B1之间断链,下游的网元B1的时钟源也不会发生改变,并保持与上游的网元频率同步,从而可以确保依赖两个网元频率同步的协议能够正确执行。也就是说,在跨网元PLA链路上传输精确时间协议(PTP,Precise time Protocol)或总精确时间协议(gPTP,general Precise time Protocol)报文时,如果主网元之间空口断链,仍然能够正确计算PTP或gPTP报文驻留时间。
在本公开中,对N0的具体数值也不做特殊的限定。作为一种可选实施方式,外部时钟为当前网元A1提供时钟。在这种情况下,N0=0。相应地,N11≥4,且N12=1。
在本公开中,对第一SSM携带的NodeNum的具体数值不做特殊的限定,只要第一SSM携带的NodeNum不小于N0+4,以确保下游的网元在选时钟源时优先选择通过该下游网元的级联口获得的时钟即可(即,选择通过该网元的级联口获得的SSM所携带的时钟源标识所对应的时钟源作为该下游网元的时钟源)。
需要指出的是,虽然网元A2可以通过空口,以私有消息的方式将该网元A2生成的SSM发送给对端的网元B2,但是应当理解的是,网元A2和网元B2之间的也可能出现断链的情况。为了确保网元A2和网元B2之间断链时,网元B1仍然优先选择该网元B1的级联口接收到的SSM,可选地,所述第一SSM携带的节点次序号满足以下公式(3):
N11=N0+(N+1)*2 (3)
相应地,第N+1个网元生成的SSM的NodeNum为N0+N。该第N+1个网元生成的SSM经过空口以私有消息的方式发送个对端的第N+1个网元后,继续在对端的级联网元之间传递,当到达网元B1时,NodeNum编程N0+2N+1。也就是说,第一SSM携带的NodeNum大于网元B2接收到的来自网元A1这一侧的第N+1个网元所生成的SSM的NodeNum。因此,只要不是从网元之间的空口均断链,网元B1都会优先选择级联口的SSM来确定时钟源。
如上文中所述,当网元A1接收外部时钟源时,N0=0,相应地,所述第一SSM携带的NodeNum为(N+1)*2。也就是说,当跨框聚合的网元数量为2(即,N=1)时,第一SSM携带的NodeNum为4,当跨框聚合的网元数量为3(即,N=2)时,第一SSM携带的NodeNum为6。
下面将以N=2为例,对本公开所提供的时钟同步方法进行进一步的介绍。在本公开中,将以以太帧形式的SSM统称为SYNCE。
上游的跨框聚合网元包括依次级联的网元A1、网元A2和网元A3,网元A1为主网元,配置有PLA口(第一PLA口)。网元A1通过级联口A11与网元A2的级联口A21级联,网元A2通过级联口A22与网元A3的级联口A31级联。网元A1还包括空口A11和空口A12,网元A2还包括空口A21,网元A3还包括空口A31。
下游跨框聚合网元包括依次级联的网元B1、网元B2和网元B3,网元B1为主网元,配置有PLA口(第二PLA口)。网元B1通过级联口B11与网元B2的级联口B21级联,网元B2通过级联口B22与网元B3的级联口B31级联。网元B1还包括空口B11和空口B12,网元B2还包括空口B21,网元B3还包括空口B31。
在本公开中,网元A1的空口A11与网元B1的空口B11通信连接,网元A1的空口A12与网元B1的空口B12通信连接;网元A2的空口A21与网元B2的空口B21通信连接;网元A3的空口A31与网元B3的空口B31通信连接。
网元A1通过空口A11、以及空口A12上均发送第一SSM,携带的NodeNum=7;
网元A1通过级联口CascadeA11向网元A2发送第二SSM,携带的NodeNum=2。
网元A2选择级联口CascadeA21接收到的SSM所携带的时钟标识对应的时钟源作为自己的时钟源,并且向级联口A22、以及空口A21发送NodeNum=3的SSM;
网元A3选择级联口CascadeA22接收到的SSM所携带的时钟标识对应的时钟源作为自己的时钟源,并向空口A31发送NodeNum=4的SSM。
在所有空口链路均正常且网元A1锁定外部时钟源时,网元A1与网元B1频率同步的保证方式如下所示:
网络中的SYNCE传递路径为A1-->A2--->B2-->B1,A2-->A3,B2-->B3,此时所有网元的时钟均同步到网元A1上。当网元A2与网元B2之间链路中断时,SYNCE传递路径为A1-->A2--->A3-->B3-->B2-->B1,此时所有网元的时钟均同步到网元A1上。当网元A3与网元B3之间的链路中断时,SYNCE传递路径为A1-->B1,网元B1的时钟仍然同步到网元A1上。
当网元A1与外部时钟源断链时,由于网元A1配置为节点时钟源,则可以为网络中其他为网元提供时钟,使得网元A1与网元B1仍然保持同步。
在多跳跨网元PLA聚合时,为了防止成环,需要将每个主网元(上文中,网元A1和网元B1都是主网元)配置为节点。
在本公开的一种实施方式中,将外部时钟源作为最上游的主网元的时钟源。当外部时钟源失效时,下游的主网元也应当能够同步到最上游的主网元。因此,可以在第一SSM和第二SSM中携带当前网元的时钟优先级NodePriority。选源算法会根据各个主网元的NodePriority选择时钟源,具体地,会将NodePriority最高的主网元作为时钟源。
所述第一SSM和所述第二SSM还携带有相同的时钟优先级。作为一种可选实施方式,当前网元A1为最上游的网元,那么所述第一SSM和所述第二SSM携带有表征最高优先级的数值(例如,1),由于当前网元A1的NodePriority最高,在外部时钟源失效的情况下,下游各主网元将同步到A1,保证各个主网元频率同步。
在本公开中,可以通过扩展SSM协议的方式来携带选源所需要的诸如时钟质量(QL,Quality Level)、GMID、节点ID(NodeID)、节点次序号(NodeNum)、NodePriority等参数。图中所示的是SSM报文的一种实施方式。
如图4所示,SSM消息中增加网元NodePriority字段,以及GMID字段,作为一种可选实施方式,此两字段放在报文的TLV3中。在网络中所有网元的发送的SSM消息中GMID填充方式是在锁定的时钟源口收到的报文中携带的GMID,如果没有锁定任何一个时钟源,则填自己的ID,如果自己不是节点,则填0。NodePriority的填充方式为如果为节点则填用户配置的该节点的优先级,如果不是节点,则填0。
作为本公开的第二个方面,提供一种时钟同步方法,如图5所示,所述时钟同步方法包括:
在步骤S210中,通过当前网元的第一级联口接收上一级网元发送的第三SSM;
在步骤S220中,利用所述第三SSM生成第四SSM,其中,所述第四SSM携带的时钟次序号比所述第三SSM携带的时钟次序号大1;
在步骤S230中,通过当前网元的空口以私有消息的形式发送所述第四SSM,其中,当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为第M级网元,其中,M为正整数,2≤M≤N+1。
本公开第二个方面所提供的时钟同步方法由跨框聚合的多个网元中的从网元所执行。
在本公开中,“第一级联口”是指当前网元与上一级网元级联的级联口。当前网元在第一级联口接收到的SSM(即,第三SSM)是上一级网元发送的,当前网元对接收到的SSM中的NodeNum加1后,得到当前网元的SSM(即,第四SSM)。由于当前网元的空口被聚合至主网元的PLA口,因此,当前网元的空口不能再以以太帧的形式向下游网元发送信息,为了使得下游的网元可以收到当前网元的SSM,在步骤S230中,通过当前网元的空口,以私有消息的方式将当前网元的SSM发送至对端的网元。“第三SSM”的形式可以是以太帧。
对端的网元在接收到当前网元发送的第四SSM后,会继续向该对端的网元的主网元的方向传递SSM。
需要指出的是,本公开第二个方面所提供的时钟同步方法与本公开第一个方面所提供的时钟同步方法配合使用。当执行本公开第二个方面所提供的时钟同步方法的网元为级联的N+1级网元中的第二级网元时,步骤S210中接收到的第三SSM实际上是步骤S120中的第二SSM。
在当前网元不是最后一级网元的情况下,如图6所示,所述时钟同步方法还包括:
在步骤S240中,通过当前网元的第二级联口向下一级网元发送所述第四SSM。
也就是说,如果当前网元不是最后一级网元,那么本申请还需要向当前网元的下一级网元发送当前网元生成的第四SSM。
作为本公开的第三个方面,提供一种时钟同步方法,如图7所示,所述时钟同步方法包括:
在步骤S310中,通过第二PLA口接收上游网元发送的第一SSM;
在步骤S320中,通过第一级联口接收第五SSM;
在步骤S330中,对所述第一SSM进行解析,获得第一SSM携带的节点次序号;
在步骤S340中,对所述第五SSM进行解析,获得第五SSM携带的节点次序号;
在步骤S350中,将第一SSM和第五SSM二者中携带较小节点次序号的一者所携带的时钟源标识所对应的时钟源确定为当前网元的时钟源。
本公开第三个方面所述的时钟同步方法由位于下游的主网元执行。也就是说,执行第三个方面所提供的时钟同步方法的当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为第一级网元,N为正整数。
步骤S310中的第一SSM是上游网元根据本公开第一个方面所提供的时钟同步方法发送的第一SSM。如上文中所述,第一SSM中携带的节点次序号为初始节点次序号N0的基础上加上一个不小于4的正整数,这就可以确保当前网元在选择时钟源时,选择与当前网元级联的网元(即,当前网元的下一级网元)作为时钟源,这样,在当前网元与上游网元之间的链路断开时,仍然能够确保当前网元的频率与上游网元的频率相同。
如上文中所述,所述第一SSM的形式为以太帧。
第五SSM为通过级联口接收到的信息,因此,第五SSM的形式也为以太帧。
在当前网元的下游还存在跨框聚合的多个网元时,如图8所示,所述时钟同步方法还可以包括:
在步骤S360中,通过第二PLA口向下游网元发送第六SSM;
在步骤S370中,通过第二级联口向下一级网元发送第七SSM。
所述第六SSM携带的节点次序号满足以下关系式(4),所述第七SSM携带的节点次序号满足以下公式(5)等于所述第一SSM携带的节点次序号与1之和,所述第六SSM和所述第七SSM携带的时钟源标识为确定的时钟源的时钟标识,当前网元为第一级网元;其中,
N6≥N1+4 (4);
N7=N1+1 (5);
N6为第六SSM的节点次序号;
N7为第七SSM的节点次序号;
N1为第一SSM的节点次序号。
需要指出的是,“第二级联口”与步骤S320中的“第一级联口”并不是同一级联口。
可选地,所述第六SSM携带的NodeNum满足以下公式(6):
N6=N1+(N+1)*2 (6)
图9中示出了当前网元下游还存在跨框聚合的多个网元的情况。在图9中,跨框聚合的主网元B1、从网元B2、从网元B3、从网元B4、从网元B5的上游跨框聚合的多个网元为主网元A1、从网元A2、以及从网元A3,跨框聚合的主网元B1、从网元B2、从网元B3、从网元B4、从网元B5的下游跨框聚合的多个网元为主网元C1、从网元C2和从网元C3。主网元B1、从网元B2和从网元B3级联,主网元B1、从网元B4、以及从网元B5级联。从网元B4的空口B41与从网元C2的空口C21之间可以传递私有消息,从网元B5的空口B51与从网元C3的空口C31之间可以传递私有消息。
主网元C1通过空口C11、空口C12接收到第六SSM。从网元B4接收到第七SSM。
可选地,第六SSM和第七SSM的形式均可以为以太帧。
为了防止成环,可选地,所述第一SSM、所述第六SSM均携带有优先级信息,且所述第六SSM的优先级低于所述第一SSM的优先级。
作为本公开的第四个方面,提供一种时钟同步方法,如图10所示,所述时钟同步方法包括:
在步骤S410中,通过空口接收形式为私有消息的第八SSM;
在步骤S420中,根据所述第八SSM生成第九SSM,其中,所述第九SSM的节点次序号为所述第八SSM携带的节点次序号加1;
在步骤S430中,通过第一级联口向上一级网元发送所述第九SSM。
其中,当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为非第一级网元。
本公开第四个方面所提供的时钟同步方法由下游的从网元所执行。也就是说,当前网元通过空口接收到形式为私有消息的第八SSM,并且可以根据第八SSM生成第九SSM。当前网元的上一级网元在接收到第九SSM后,可以确定时钟源。
可选地,第九SSM的形式可以是以太帧。
为了避免当前网元与上游网元之间的空口之间发送断链的情况下无法正常传递SSM,可选地,在当前网元不是最后一级网元的情况下,如图11所示,所述时钟同步方法还包括:
在步骤S440中,通过第二级联口接收第十SSM。
需要指出的是,在当前网元与上游网元之间的空口链路正常的情况下,当前网元接收到第十SSM和第八SSM,第八SSM的NodeNum比第十SSM的NodeNum小,因此,当前网元仍然选择第八SSM。可选地,第十SSM的形式可以为以太帧。
在当前网元无法接收到第八SSM的情况下,如图11所示,所述时钟同步方法还可以包括:
在步骤S450中,利用所述第十SSM生成第十一SSM,所述第十一SSM的节点次序号比所述第十SSM的节点次序号大1;
在步骤S460中,通过所述第一级联口将所述第十一SSM发送给上一级网元。
通过步骤S440和步骤S450可以确保当前网元的上一级网元可以收到SSM。
可选地,第十一SSM的形式为以太帧。
作为本公开的第五个方面,提供一种电子设备,如图12所示,所述电子设备包括:
一个或多个处理器101;
存储器102,其上存储有一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器101实现本公开所提供的上述时钟同步方法。
可选地,所述电子设备还可以包括一个或多个I/O接口103,连接在处理器与存储器之间,配置为实现处理器与存储器的信息交互。
其中,处理器101为具有数据处理能力的器件,其包括但不限于中央处理器(CPU)等;存储器102为具有数据存储能力的器件,其包括但不限于随机存取存储器(RAM,更具体如SDRAM、DDR等)、只读存储器(ROM)、带电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存(FLASH);I/O接口(读写接口)103连接在处理器101与存储器102间,能实现处理器101与存储器102的信息交互,其包括但不限于数据总线(Bus)等。
在一些实施例中,处理器101、存储器102和I/O接口103通过总线104相互连接,进而与计算设备的其它组件连接。
作为本公开的第六个方面,如图13所示,提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现本公开所提供的上述时钟同步方法。
作为本公开的第七个方面,提供一种网元。所述网元包括配置模块、空口时间同步模块、时间戳模块、SSM消息构造模块、SSM空口发送接收模块、SSM级联口发送接收模块、SSM解析模块、时钟源选择算法模块。
其中,配置模块用于处理用户配置的时钟源端口参数,网元的Node参数(如,是否是Node),NodeID,NodePriority等。
空口时间同步模块用于通过Modem实现时间同步功能。
时间戳模块用于与对PTP或gPTP报文执行打时间戳,修正CF域。
SSM消息构造模块用于根据时钟源选源结果,以及用户配置,构造各个接口发送的SSM消息的各个TLV。
SSM空口发送接收模块用于在空口实现通过邻跳私有消息进行SSM发送,接收通道。
SSM级联口发送接收模块用于在级联口通过普通以太帧进行SSM发送,接收通道。
SSM解析模块用于对SSM消息的各个TLV内容的解析,不同口收到的消息解析出来的数据分别存储。
时钟源选择算法模块用于根据SSM解析模块存储的各个口的SSM数据,进行时钟源选择。
实施例
在图9所示的跨网元PLA聚合场景,各个网元的配置模块负责接收用户配置的各个网元的时钟源配置,节点参数,并将参数保存。网元A1,网元B1,网元C1均配置为节点网元,NodePriority依次为1,2,3。数字越小优先级越高。NodeID=1,2,3,A1接外部参考源BITS,QL=2。
在各网元上发送SSM,发送规则:主网元上根据发送口不同,而发送的SSM的NodeNUm不同,发送SSM的通道也不同。如果跨框聚合时,主网元只级联了一个网元,则主框在PLA口上发的NodeNum是在上游收到的NodeNUm上加4,如果主网元级联了2个从网元,如图2所示,则NodeNum在上游收到的NodeNum上加6,如果级联N个,就加(N+1)*2。
步骤3:网元A1收到QL=2,由于BITS时钟没有带下来NODEID和NodeNUM,因此图2拓扑下空口A11,A12发出去的报文中携带的TLV1,TLV2,TLV3中QL=2,NodeID=1,NodeNum=6,NodePriority=1GM=1;在级联口发出的报文QL=2,NodeID=1,NodeNum=1,NodePriority=1GM=1
网元A2锁定网元A1,发出的SSM中携带QL=2,NodeID=1,NodeNum=2,NodePriority=1,GM=1;
网元A3锁定网元A2,发出的SSM中携带QL=2,NodeID=1,NodeNum=3,NodePriority=1,GM=1;
网元B2锁定网元A2,网元B3锁定网元A3或网元B2。
网元B1侧处理同网元A1,在面向C的空口方向发QL=2,NodeID=1,NodeNum=12,NodePriority=2GM=1;
如此,主网元B1,主网元C1频率都经由各自的从网元同步于主网元A1。
主网元A1与主网元B1之间的空口断链时,主网元B1、以及主网元C1的频率源不会发生倒换,频率同步性能得以保证。只有当从网元的空口均断链时,主网元B1,主网元C1通过直连的空口进行频率同步与A1。此时频率源仍然是同源的。
主网元A1与主网元B1上的Modem时间同步方式为:
1)自动协商出对时的Modem主从关系;
2)主路modem在T1时刻发射帧头,经过时延D,从路modem会在T2时刻接收到主路发来的帧头;
3)从路modem在T3时刻发射帧头,经过时延D,主路modem会在T4时刻接收到从路发来的帧头;
4)主路从T1时刻(主路发帧头开始的时刻)开始计数,计算到T4时刻(接收到从陆帧头开始时刻)停止计数,计数值为cnt1;
5)从路从T2时刻(接收到主路帧头开始时刻)开始计数,计数到T4时刻(从路发帧头开始的时刻)停止计数,计数值为cnt2,将cnt1和cnt2上报给软件;
Delay计算公式如下:
T3+D-T1=cnt1
T4-T2=cnt2
可以得到D=(cnt1+cnt2)/2,这里cnt1和cnt2需要在相同频率下计时,也即是假设此时主网元之前是频率同步的,也就是通过步骤3,4同步的结果来保证。
PTP报文从主网元A1进入跨网元聚合PLA网络中,时间戳模块对其进行A1到C1之间的驻留时间修正。由于A1与C1之间频率同步,时间同步,因此驻留时间修正精度得到保证。
在所述从网元断链或主网元断链时,PTP报文经PLA链路中的从网元空口达到远端,此时,驻留时间修正也正常。
在网元A1的外部参考源丢失情况下,各网元的频率选择算法会根据NodePriority最高的节点作为共同的参考源。在此实施例中就是选择A为共同的源,此时PTP报文的修正也是可以保证。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其它光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其它的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其它传输机制之类的调制数据信号中的其它数据,并且可包括任何信息递送介质。
本文已经公开了示例实施例,并且虽然采用了具体术语,但它们仅用于并仅应当被解释为一般说明性含义,并且不用于限制的目的。在一些实例中,对本领域技术人员显而易见的是,除非另外明确指出,否则可单独使用与特定实施例相结合描述的特征、特性和/或元素,或可与其它实施例相结合描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,本领域技术人员将理解,在不脱离由所附的权利要求阐明的本公开的范围的情况下,可进行各种形式和细节上的改变。
Claims (14)
1.一种时钟同步方法,包括:
通过第一物理链路聚合口向下游网元发送第一同步状态消息;
通过级联口向下一级网元发送第二同步状态消息;其中,
所述第一同步状态消息携带的节点次序号满足以下关系式(1),所述第二同步状态消息携带的节点次序号满足公式(2),所述第一同步状态消息和所述第二同步状态消息携带的时钟源标识为当前网元的标识,且当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为第一级网元,N为正整数;
N11≥N0+4 (1)
N12=N0+1 (2)
其中,N11为第一同步状态消息所携带的节点次序号;
N12为第二同步状态消息所携带的节点次序号;
N0为初始节点次序号。
2.根据权利要求1所述的时钟同步方法,其中,所述第一同步状态消息携带的节点次序号满足以下公式(3):
N11=N0+(N+1)*2 (3)。
3.根据权利要求1或2所述的时钟同步方法,其中,所述第一同步状态消息和所述第二同步状态消息还携带有相同的时钟优先级。
4.根据权利要求3所述的时钟同步方法,其中,所述第一同步状态消息和所述第二同步状态消息携带有表征最高优先级的数值。
5.一种时钟同步方法,包括:
通过当前网元的第一级联口接收上一级网元发送的第三同步状态消息;
利用所述第三同步状态消息生成第四同步状态消息,其中,所述第四同步状态消息携带的时钟次序号比所述第三同步状态消息携带的时钟次序号大1;
通过当前网元的空口以私有消息的形式发送所述第四同步状态消息,其中,当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为第M级网元,M为正整数,2≤M≤N+1。
6.根据权利要求5所述的时钟同步方法,其中,在当前网元不是最后一级网元的情况下,所述时钟同步方法还包括:
通过当前网元的第二级联口向下一级网元发送所述第四同步状态消息。
7.一种时钟同步方法,包括:
通过第二物理链路聚合口接收上游网元发送的第一同步状态消息;
通过第一级联口接收第五同步状态消息;
对所述第一同步状态消息进行解析,获得第一同步状态消息携带的节点次序号;
对所述第五同步状态消息进行解析,获得第五同步状态消息携带的节点次序号;
将第一同步状态消息和第五同步状态消息二者中携带较小节点次序号的一者所携带的时钟源标识所对应的时钟源确定为当前网元的时钟源,其中,
当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为第一级网元,N为正整数。
8.根据权利要求7所述的时钟同步方法,其中,所述时钟同步方法还包括:
通过第三物理链路聚合口向下游网元发送第六同步状态消息;
通过第二级联口向下一级网元发送第七同步状态消息;其中,
所述第六同步状态消息携带的节点次序号满足以下关系式(4),所述第七同步状态消息携带的节点次序号满足以下公式(5)等于所述第一同步状态消息携带的节点次序号与1之和,所述第六同步状态消息和所述第七同步状态消息携带的时钟源标识为确定的时钟源的时钟标识,当前网元为第一级网元;其中,
N6≥N1+4 (4);
N7=N1+1 (5);
N6为第六同步状态消息的节点次序号;
N7为第七同步状态消息的节点次序号;
N1为第一同步状态消息的节点次序号。
9.根据权利要求8所述的时钟同步方法,其中,所述第六同步状态消息携带的节点次序号满足以下公式(6):
N6=N1+(N+1)*2 (6)。
10.根据权利要求8所述的时钟同步方法,其中,所述第一同步状态消息、所述第六同步状态消息均携带有优先级信息,且所述第六同步状态消息的优先级低于所述第一同步状态消息的优先级。
11.一种时钟同步方法,包括:
通过空口接收形式为私有消息的第八同步状态消息;
根据所述第八同步状态消息生成第九同步状态消息,其中,所述第九同步状态消息的节点次序号为所述第八同步状态消息携带的节点次序号加1;
通过第一级联口向上一级网元发送所述第九同步状态消息,其中,
当前网元与N个网元跨框聚合,且N+1个跨框聚合的网元依次级联,当前网元为非第一级网元。
12.根据权利要求11所述的时钟同步方法,其中,在当前网元不是最后一级网元的情况下,所述时钟同步方法还包括:
通过第二级联口接收形式为以太帧的第十同步状态消息;
在当前网元的空口与上游网元的空口断链的情况下,所述时钟同步方法还包括:
利用所述第十同步状态消息生成第十一同步状态消息,所述第十一同步状态消息的节点次序号比所述第十同步状态消息的节点次序号大1;
通过所述第一级联口将所述第十一同步状态消息送给上一级网元。
13.一种电子设备,包括:
一个或多个处理器;
存储器,其上存储有一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现权利要求1至12中任意一项所述的时钟同步方法。
14.一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现根据权利要求1至12中任意一项所述的时钟同步方法。
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