KR101304745B1 - 적어도 하나의 타이밍 분배 프로토콜을 통해 제 1 및 제 2 데이터를 분리 전송함으로써 클록들을 동기화시키는 방법, 및 연관된 시스템 및 모듈 - Google Patents
적어도 하나의 타이밍 분배 프로토콜을 통해 제 1 및 제 2 데이터를 분리 전송함으로써 클록들을 동기화시키는 방법, 및 연관된 시스템 및 모듈 Download PDFInfo
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Abstract
데이터 패킷 네트워크에서 클라이언트 통신 노드(N2)의 클라이언트 클록(CC)을 마스터 클록(MC)과 동기시키는 방법이 의도된다. 이 방법은, i) 마스터 클록(MC)의 타이밍 정보를 나타내는 제 1 데이터를, 타임 분배 프로토콜을 통해 소스 통신 노드(N1)로부터 클라이언트 통신 노드(N2)로 전송하는 단계; ii) 타이밍 정보에 상관된 기준 주파수를 나타내는 제 2 데이터를, 타임 분배 프로토콜을 통해 선택된 통신 노드(N3)로부터 클라이언트 통신 노드(N2)로 전송하는 단계; 및 iii) 클라이언트 통신 노드(N2)로의 상기 전송된 제 1 및/또는 제 2 데이터를 구분하여, 이들 구분된 제 1 및 제 2 데이터에 의해 표시되는 타이밍 정보 및/또는 기준 주파수에 의해 클라이언트 클록(CC)을 마스터 클록(MC)과 동기시키는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 데이터 패킷 네트워크(또는 패킷 스위칭 네트워크(packet switched networks: PSNs)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 데이터 패킷 네트워크에서 클록들의 동기화에 관한 것이다.
당업자에게 알려진 바와 같이, 클라이언트 통신 노드들 상에서 실행되는 몇몇 (엄격한) 클라이언트 애플리케이션들은 적절한 실행을 위해 정확한 기준 클록(clock reference)을 필요로 한다. 이것은 (예를 들면, 기지국 동기화에 사용되는) 몇몇 모바일 네트워크 애플리케이션들의 경우에 두드러진다.
이러한 정확한 기준 클록은, 고려되는 클라이언트 통신 노드를 구비하는 정확하고 고도로 안정적인 클라이언트 클록에 의해 제공될 수 있다. 그러나, 그러한 클라이언트 클록은 일반적으로 매우 고가이다.
또 다른 솔루션은 매우 정확한 마스터 클록의 타이밍 정보를 나타내는 데이터를 소스 통신 노드로부터, 예를 들면, 기준이 되는 IETF NTPV4(네트워크 타임 프로토콜) 및 IEEE 1588V2 같은 타임 분배 프로토콜을 경유하여 (데이터 패킷 네트워크에 접속된) 클라이언트 통신 노드로 전송하는 것으로 구성된다. 전술한 이들 타임 분배 프로토콜들은, (저비용의) 클라이언트 클록들을 서버(또는 마스터) 클록과 동기시키기 위해 타이밍 정보를 포함하는 정보 메시지들(또는 패킷들)을 정규 간격들로 서버(또는 소스 통신 노드)로부터 하나 이상의 클라이언트 통신 노드들로 전송하는 것을 의도로 한다. 사실상, 이들 정보 메시지들은 서버와 클라이언트(통신 노드) 간에 교환되는 양방향(또는 "라운드-트립(round-trip)") 메시지들이다. 일반적으로, 클라이언트는 자신의 (저비용의) 클록을 서버 클록과 적절히 동기시키기 위해, 주어진 시간 간격 동안, 서버로부터 최소 수의 (양호하거나 적절한) 정보 메시지들(또는 패킷들)을 수신할 필요가 있다.
여기서 "저비용 클록"이란 열악한 클록 안정성(즉, 프리 런 모드(free run mode)에서의 빠른 주파수 드리프트) 및/또는 패킷 지터의 필터링에 대한 열악한 능력들을 갖는 클록을 의미한다.
타임 분배 견지에서, 저비용 양상은, (주어진 타임 정확도 타겟에 대해 수렴 타임을 감소시키기 위해) 클라이언트 클록이 양방향 정보 메시지들의 교환 동안 충분히 안정적으로 있어야 하기 때문에, 고가의/효율적인 타임 클라이언트 클록에 비해 잠금 모드에서 클라이언트 클록의 (정확도와 관련하여 상당히) 저하된 타임 성능을 수반한다.
더욱이, 마스터와 클라이언트 간의 통신 경로(또는 링크)에 실패가 발생한다면, 클라이언트 클록은 동기 토폴로지가 재구성될 때까지 프리 런 모드(또는 홀드오버)에 들어가게 된다. 이 경우, 저비용 클라이언 클록의 안정성 부족으로 인해, 동기 토폴로지의 재구성 타임/지연동안 타임 정확도에 유해한 영향을 미칠 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 데이터 패킷 네트워크들에서 저비용 클라이언트 클록들의 주파수 동기화(또는 동조(syntonization))를 향상시키고, 클라이언트 클록들이 프리 런 모드로 진입하는 것을 현저하게 회피시키는 것이다.
이러한 목적을 위해, 본 발명은 데이터 패킷 네트워크에서 클라이언트 통신 노드의 클라이언트 클록을 마스터 클록과 동기시키는 방법으로서,
i) 마스터 클록의 타이밍 정보를 나타내는 제 1 데이터를, 타임 분배 프로토콜을 통해 소스 통신 노드로부터 클라이언트 통신 노드로 전송하는 단계;
ii) 타이밍 정보에 상관된 기준 주파수(frequency reference)를 나타내는 제 2 데이터를, 선택된 통신 노드로부터 타임 분배 프로토콜을 통해 클라이언트 통신 노드로 전송하는 단계; 및
iii) 클라이언트 통신 노드로의 전송된 제 1 및/또는 제 2 데이터를 구분하여(differentiating), 이들 구분된 제 1 및 제 2 데이터에 의해 표시되는 타이밍 정보 및/또는 기준 주파수에 의해 클라이언트 클록을 마스터 클록과 동기시키는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 방법은 개별적으로 또는 조합하여 고려되는 추가의 특징을 포함할 수 있는데, 특히,
- 단계 ii)에서, (제 2 데이터를 전송하는데 사용되는) 선택된 통신 노드는 소스 통신 노드와는 상이할 수 있고,
- 변형예로서, 단계 ii)에서, 소스 통신 (타이밍) 노드를 제 2 데이터를 전송하기 위한 선택된 통신 노드로서 사용할 수 있고,
- 단계 i) 및 ii)에서, 소스 통신 노드는 제 1 데이터와 제 2 데이터를 데이터 패킷 네트워크의 두 개의 상이한 통신 경로들(또는 링크들)을 통해 각각 전송할 수 있고,
ㆍ 단계 i) 및 ii)에서, 소스 통신 노드는 제 1 식별자를 제 1 데이터에 부가하고 제 2 식별자를 제 2 데이터에 부가하며, 단계 iii)에서, 클라이언트 통신 노드는 전송된 제 1 및 제 2 데이터를 자신들의 각각의 제 1 및 제 2 식별자들에 의거하여 구분할 수 있고,
ㆍ 변형예로서, 단계 i)에서, 소스 통신 노드는 자신을 지정하는 제 1 식별자 및 제 1 데이터를 전송하는데에 사용되는 통신 경로(또는 링크)를 지정하는 제 2 식별자를 이들 제 1 데이터에 부가하고, 단계 ii)에서, 소스 통신 노드는 선택된 통신 노드는 자신을 지정하는 제 1 식별자 및 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 다른 통신 경로(또는 링크)를 지정하는 제 3 식별자를 이들 제 2 데이터에 부가하고, 단계 iii)에서, 클라이언트 통신 노드는 전송된 제 1 및 제 2 데이터를 자신들 각각의 제 1, 제 2 및 제 3 식별자들에 의거하여 구분할 수 있고,
- 단계 i) 및 ii)는 제 1 및 제 2 데이터를 동일한 타임 분배 프로토콜을 통해 전송할 수 있다.
본 발명은 또한 데이터 패킷 네트워크에서 클라이언트 통신 노드의 클라이언트 클록을 마스터 클록과 동기시키는 시스템으로서,
- 소스 통신 노드와 연관되고, 타임 분배 프로토콜을 통해 소스 통신 노드에 의해 클라이언트 통신 노드로 전송될 마스터 클록의 타이밍 정보를 나타내는 제 1 데이터를 생성하도록 구성된 제 1 모듈;
- 선택된 통신 노드에 연관되고, 타임 분배 프로토콜을 통해 상기 선택된 통신 노드에 의해 클라이언트 통신 노드로 전송될 타이밍 정보에 상관된 기준 주파수를 나타내는 제 2 데이터를 생성하도록 구성된 제 2 모듈; 및
- 클라이언트 통신 노드에 연관되고, 제 1 및 제 2 데이터를 구분하여 그들 데이터가 나타내는 타이밍 정보 및 기준 주파수를 제공하여, 클라이언트 클록이 이 타이밍 정보 및/또는 이 기준 주파수에 의해 마스터 클록과 동기될 수 있게 하도록 구성된 제 3 모듈
을 포함하는 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 시스템은 개별적으로 또는 조합하여 고려되는 추가의 특징들을 포함할 수 있는데, 특히,
- 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 선택된 통신 노드는 소스 통신 노드와는 상이할 수 있고,
- 변형예로서, (제 2 데이터를 전송하는데 사용되는) 선택된 통신 노드는 소스 통신 노드일수 있고,
- 소스 통신 노드는 제 1 데이터와 제 2 데이터를 데이터 패킷 네트워크의 두 개의 상이한 통신 경로들(링크들)을 통해 각각 전송하도록 구성될 수 있고,
ㆍ 제 1 모듈은 제 1 식별자를 제 1 데이터에 부가하고 제 2 식별자를 제 2 데이터에 부가하도록 구성된다. 이 경우, 제 3 모듈은 전송된 제 1 및 제 2 데이터를 자신들의 각각의 제 1 및 제 2 식별자들에 의거하여 구분하도록 구성될 수 있다.
ㆍ 변형예로서, 제 1 모듈은 소스 통신 노드를 지정하는 제 1 식별자 및 제 1 데이터를 전송하는데에 사용되는 통신 경로(또는 링크)를 지정하는 제 2 식별자를 이들 제 1 데이터에 부가하도록 구성되고, 제 2 모듈은 선택된 통신 노드를 지정하는 전술한 제 1 식별자 및 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 다른 통신 경로(또는 링크)를 지정하는 제 3 식별자를 이들 제 2 데이터에 부가하도록 구성된다. 이 경우, 제 3 모듈은 전송된 제 1 및 제 2 데이터를 자신들의 각각의 제 1, 제 2 및 제 3 식별자들에 의거하여 구분하도록 구성될 수 있다.
본 발명은 또한, 데이터 패킷 네트워크에 접속된 클라이언트 통신 노드에 연관되도록 의도된 제 3 모듈로서, 클라이언트 통신 노드가 타임 분배 프로토콜을 통해 그리고 소스 통신 노드로부터 (마스터 클록의 타이밍 정보를 나타내는) 제 1 데이터, 및/또는 타임 분배 프로토콜을 통해 그리고 선택된 통신 노드로부터 (이들 타이밍 정보에 상관된 기준 주파수를 나타내는) 제 2 데이터를 수신하였을 때, 수신된 제 1 및 제 2 데이터를 구분하여 그 데이터들이 나타내는 타이밍 정보 및 기준 주파수를 제공함으로써 클라이언트 통신 노드의 클라이언트 클록이 이 타이밍 정보 및/또는 이 기준 주파수에 의해 마스터 클록과 동기될 수 있도록 구성되는 제 3 모듈을 또한 제공한다.
이 제 3 모듈은 전송된 제 1 및 제 2 데이터를 그들 데이터 각각에 부가된 제 1 및 제 2 식별자들에 의거하여 구분하거나, 또는 제 1 데이터에 부가되고 제 1 데이터를 전송하는데 사용되는 제 1 통신 경로(또는 링크)에 연관된 소스 통신 노드를 각각 지정하는 제 1 및 제 2 식별자들, 및 제 2 데이터에 부가되고 선택된 통신 노드 및, 제 1 경로(또는 링크)와는 상이하고 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 제 2 통신 경로(또는 링크)를 각각 지정하는 제 1 및 제 3 식별자들에 근거하여 전송된 제 1 및 제 2 데이터를 구분하도록 또한 구성될 수 있다.
본 발명은, 배타적인 것은 아니지만, 적어도 IEEE 1588V2/UDP/IP 및 NTP/UDP/IP를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 "오버 IP(over IP)"(인터넷 프로토콜) 타임 분배 프로토콜에 따라 제 1 및/또는 제 2 데이터를 전송하는 것에 특히 잘 적용된다.
본 발명의 다른 특징들 및 이점들은 후술되는 상세한 설명 및 첨부 도면을 고찰하면 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 시스템의 실시예의 제 1 예의 상보 부분들을 각각 구비하고 중간 통신 노드들을 통해 접속된, 소스 통신 노드와 클라이언트 노드를 포함하는 데이터 패킷 네트워크의 일부를 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 시스템의 실시예의 실시예의 제 2 예의 상보 부분들을 각각 구비하고 중간 통신 노드들을 통해 접속된, 소스 통신 노드, 보조 통신 노드 및 클라이언트 통신 노드를 포함하는 데이터 패킷 네트워크의 일부를 개략적으로 도시한다.
첨부된 도면들은 본 발명을 완성할 뿐만 아니라, 필요하다면, 본 발명의 정의에 기여하는 역할을 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 시스템의 실시예의 제 1 예의 상보 부분들을 각각 구비하고 중간 통신 노드들을 통해 접속된, 소스 통신 노드와 클라이언트 노드를 포함하는 데이터 패킷 네트워크의 일부를 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 시스템의 실시예의 실시예의 제 2 예의 상보 부분들을 각각 구비하고 중간 통신 노드들을 통해 접속된, 소스 통신 노드, 보조 통신 노드 및 클라이언트 통신 노드를 포함하는 데이터 패킷 네트워크의 일부를 개략적으로 도시한다.
첨부된 도면들은 본 발명을 완성할 뿐만 아니라, 필요하다면, 본 발명의 정의에 기여하는 역할을 할 수 있다.
본 발명은 데이터 패킷 네트워크에서 클라이언트 통신 노드들(N2)의 클라이언트 클록들(CC)을 마스터 클록(MC)과 동기시키는 것을 의도로 하는 방법 및 연관된 시스템(S)을 제공하는 것을 목표로 한다.
다음의 설명에서, 데이터 패킷 네트워크(또는 PSN)는 동기화될 기지국과 같은 통신 노드들을 포함하는 모바일 네트워크란 것이 단지 예로서 고려될 것이다. 그러나, 본 발명은 이러한 유형의 데이터 패킷 네트워크에 한정되는 것이 아니다. 사실상, 본 발명은 어떠한 데이터 패킷 네트워크 또는 패킷 스위칭 네트워크(packet switched network; PSN) 유형에도 관련되는 것이다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 통신 노드들을 포함하는 데이터 패킷 네트워크에서 클라이언트 통신 노드들(N2)의 클라이언트 클록들(CC)을 마스터 클록(MC)과 동기시키는 것을 의도로 하는 방법을 제공하는 것이다.
소스 통신 노드(N1), 클라이언트 통신 노드(N2) 및 다섯 개의 중간 통신 노드(INi(i=1 내지 5))를 포함하는 데이터 패킷 네트워크의 일부가 도 1에 도시되어 있다. 예를 들면, 클라이언트 통신 노드들(N2)은 무선 액세스 네트워크의 기지국들이다.
클라이언트 통신 노드(N2)는 마스터 클록(MC)과 (타임) 동기되어야 하는 (저비용의) 클라이언트 클록(CC)을 포함한다.
도 1 및 도 2에 도시된 예들에서, 마스터 클록(MC)은 소스 통신 노드(N1)에 위치된다. 그러나, 이것은 필수적인 것은 아니다. 사실, 마스터 클록(MC)은 소스 통신 노드(N1)에 연결된 네트워크 장비에 위치될 수 있다.
예를 들면, 소스 통신 노드(N1)는 동기 정보의 서버이다.
본 발명에 따른 방법은 주요한 단계들을 포함한다.
첫번째의 주 단계 (i)는 마스터 클록(MC)의 타이밍 정보를 나타내는 제 1 데이터를 소스 통신 노드(N1)로부터 타임 분배 프로토콜을 통해 적어도 하나의 클라이언트 통신 노드(N2)로 전송하는 것으로 구성된다.
이들 제 1 데이터는 제 1 패킷들(또는 메시지들)(MI1)로 전송된다. 예를 들면, 이들 제 1 데이터는, 보조 통신 노드(N3)에 의해 제공되는 주파수 기준에 상관되는 서버 기준 클록 프레임에서 그들 데이터가 언제 생성되었는지를 나타내는 타임스탬프를 포함한다. 이 주파수 기준은 어떠한 유형이어도 된다. 따라서, 주파수 기준은 높은 안정성을 갖는 국부 발진기에 의하거나 또는 (예를 들면, GPS(Global Positioning System) 같은) 무선 네비게이션 시스템에 의해 생성될 수 있다.
후술하는 설명에서, 단지 예로서, 제 1 패킷들(또는 메시지들)(MI1)은, 예를 들면, IEEE 1588V2/UDP/IP 또는 그 외에 NTP/UDP/IP 같은 IP 타임 분배 프로토콜을 통해 전송된다고 고려될 것이다. 그러나, 본 발명은 이러한 유형의 타임 분배 프로토콜에 한정되는 것은 아니다. 사실, 제 1 패킷들(또는 메시지들)(MI1)을 전송(또는 분배)하도록 의도된 어떠한 유형의 타임 분배 프로토콜이어도 된다.
제 1의 주 단계 (i)는 본 발명에 따라 시스템(S)의 제 1 모듈(M1)에 의해 구현될 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 이 제 1 모듈(M1)은 소스 통신 노드(N1)에 위치될 수 있다. 그러나, 이것은 필수적인 것이 아니다. 사실, 소스 통신 노드(N1)에 연결되거나 접속될 수 있다. 보다 일반적으로, 제 1 모듈(M1)은 소스 통신 노드(N1)에 연관된다.
이 제 1 모듈(M1)은 선택된 타임 분배 프로토콜을 통해 하나 이상의 클라이언트 통신 노드들(N2)로 연관된 소스 통신 노드(N1)에 의해 제 1 메시지들(MI1)로 전송될 제 1 데이터를 생성하도록 구성된다.
제 1 모듈(M1)이 소스 통신 노드(N1)에 위치되는 경우, 적어도 부분적으로 소스프트웨어 모듈들로 이루어지는 것이 바람직하다. 그러나, 전자 회로(들) 또는 하드웨어 모듈들, 또는 하드웨어와 소프트웨어 모듈들의 조합으로 이루어져도 된다. 소프트웨어 모듈로 이루어지는 경우, 메모리에 저장될 수 있다.
본 발명에 다른 제 2의 주요 단계 (ii)는 (여기서는 보조 통신 노드(N3)에 의해 제공되고 제 1 데이터에 의해 표현되는 타이밍 정보에 상관된) 주파수 기준을 나타내는 제 2 데이터를 선택된 통신 노드로부터 타임 분배 프로토콜을 통해 클라이언트 통신 노드(N2)로 전송하는 것으로 구성된다.
제 1 (i) 및 제 2 (ii) 주요 단계들은 병렬로 또는 직렬로 수행될 수 있다는 것을 이해하는 것이 중요하다.
도 1에 도시된 실시예의 제 1 예에서, 기준 주파수를 분배하는 선택된 통신 노드(또는 "동조 소스"로도 칭해짐)는 소스 통신 노드(N1)인 반면, 도 2에 도시된 실시예의 제 2 예에서, 기준 주파수를 분배하기 위한 선택된 통신 노드는 보조 통신 노드(N3)이다.
제 2 데이터는 제 2 패킷들(또는 메시지들)(MI2)로 전송된다. 예를 들면, 이들 제 2 데이터는 전술한 관련 식별자들을 내장하는 1588V2 메시지들이다.
다음의 설명에서, 단지 예로서, 제 2 패킷들(또는 메시지들)(MI2)이, 제 1 패킷들(또는 메시지들)(MI1)을 전송하는데 사용되는 것과 동일한 IP 타임 분배 프로토콜을 통해 전송된다. 그러나, 이것은 필수적인 것이 아니다. 사실, 제 1 패킷들(또는 메시지들)(MI1) 및 제 2 패킷들(또는 메시지들)(MI2) 각각을 전송(또는 분배)하는데 두 개의 상이한 타임 분배 프로토콜들이 사용될 수 있다.
제 2의 주 단계(ii)는 본 발명에 따라 시스템(S)의 제 2 모듈(M2)에 의해 구현될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이 제 2 모듈(M2)은 소스 통신 노드(N1)에 위치될 수 있다. 그러나, 이것은 필수적인 것이 아니다. 사실, 이 제 2 모듈(M2) 또한 보조 통신 노드(N3)에 위치될 수도 있다.
이 제 2 모듈(M2)은 선택된 타임 분배 프로토콜을 따라 동조 소스(즉, 소스 통신 노드(N1) 또는 보조 통신 노드(N3))에 의해 하나 이상의 클라이언트 통신 노드(N2)에 제 2 메시지들(MI2)로 전송될 제 2 데이터를 생성하도록 구성된다.
이 제 2 모듈(M2)은 바람직하게는 적어도 부분적으로 소프트웨어 모듈들로 구성될 수 있다. 그러나, 이 제 2 모듈(M2)은 또한 전자 회로(들) 또는 하드웨어 모듈, 또는 (특히 하드웨어 타임-스탬핑이 요구될 때) 하드웨어와 소프트웨어 모듈들의 조합으로 구성될 수 있다. 소프트웨어 모듈로 구성되는 경우에는 메모리에 저장될 수 있다.
제 1(M1) 및 제 2(M2) 모듈들이 소스 통신 노드(N1)에 위치될 때, 이들은 두 부분의 동일한 모듈(또는 디바이스)일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 소스 통신 노드(N1)가 제 1(MI1) 및 제 2(MI2) 메시지들 모두 전송하는 것을 담당할 때, 소스 통신 노드(N1)는 제 1 데이터를 제 1 통신 경로(또는 링크)(P1)에 그리고 제 2 데이터를 제 2 통신 경로(또는 링크)(P2)에 전송하는 것이 이점이 있다.
여기서, "제 1 P1 및 제 2 P2 통신 경로들"은 중간 노드들(INi)의 제 1 및 제 2 그룹들을 통해 각각 정의되는 두 개의 통신 경로들(또는 링크들)이 적어도 하나의 중간 노드에 의해 차이가 있다는 것을 의미한다.
제 1 P1 및 제 2 P2 (통신) 경로들은 가능한 한 서로 상이하고, 최적으로는 그 경로들이 완전히 다른 것이 바람직하다는 것을 이해하는 것이 중요하다.
도 2에 도시된 제 2 실시예에서, 제 1 P1 및 제 2 P2 (통신) 경로들은, 보조 통신 노드(N3)와 소스 통신 노드(N1)가 공간적으로 분리되고 따라서 상이한 중간 노드들(IN1 및 IN4)에 각각 접속되기 때문에 서로 상이하다.
본 발명에 따른 방법의 제 3 주요 단계 (iii)는, 클라이언트 통신 노드(N2)에 전송된 제 1 및/또는 제 2 데이터를 구분하는(differentiate) 것으로 구성되는데, 이것은 이들 구분된 제 1 및 제 2 데이터에 의해 표현되는 기준 주파수 및/또는 타이밍 정보에 의해 클라이언트 클록(CC)을 마스터 클록(MC)과 동기시키기 위한 것이다.
따라서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 MI1 및 제 2 MI2 메시지가 제 1 P1 및 제 2 P2 경로들을 각각 따르는 경우, 제 1 경로(P1) 또는 제 2 경로(P2) 상에서 장애가 발생하더라도, 클라이언트 통신 노드(N2)는 제 2 메시지(MI2) 또는 제 1 메시지(MI1)를 여전히 수신할 것이다. 제 1 메시지들(MI1)에 포함된 제 1 데이터가 제 2 메시지들(MI2)에 포함된 제 2 데이터로 표현되는 기준 주파수에 상관된 타이밍 정보를 나타내므로, 경로 상에 어떤 장애가 발생하더라도, 클라이언트 통신 노드(N2)는 자신의 클라이언트 클록(CC)을 동기시키는데 요구되는 처리가능한(at its disposal) 타이밍 정보 또는 기준 주파수를 가질 것이다.
예를 들면, 제 1 경로(P1) 상에 장애가 발생하면, 클라이언트 클록(CC)의 안정성은 타이밍 정보의 손실에도 불구하고 보장된다. 이 안정성은 동기 토폴로지 재구성을 위한 더 많은 (지연) 마진들을 제공한다.
제 2 경로(P2) 상에 장애가 발생하면, 동기 소스 N1(도 1) 또는 N3(도 2)로부터 오는 기준 주파수가 손실된다. 그럼에도 불구하고, 클라이언트 클록(CC)은 여전히 타임 정보를 가질 것이고, 따라서 이 타임 정보로부터 기준 주파수의 추정치를 추론할 수 있다.
제 3 주요 단계 (iii)는 본 발명에 따라 시스템(S)의 제 3 모듈(M3)에 의해 구현될 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 이 제 3 모듈(M3)은 소스 통신 노드(N1)에 위치될 수 있다. 그러나, 이것은 필수적인 것이 아니다. 사실, 이 제 3 모듈(M3)은 클라이언트 통신 노드(N2)에 연결되거나 접속될 수 있다. 더 일반적으로, 제 3 모듈(M3)은 클라이언트 통신 노드(N2)에 연관된다.
이 제 3 모듈(M3)은 자신과 연관된 클라이언트 통신 노드(N2)에 의해 수신되는 제 1 및 제 2 데이터를 구분하도록 구성되는데, 이것은 제 1 및 제 2 데이터가 나타내는 타이밍 정보 및 기준 주파수를 제공하기 위한 것이다.
이 제 3 모듈(M3)은 바람직하게는 적어도 부분적으로 소프트웨어 모듈들로 구성된다. 이 제 3 모듈(M3)은 또한 전자 회로(들) 또는 하드웨어 모듈, 또는 (특히 하드웨어 타임-스탬핑이 요구될 때) 하드웨어와 소프트웨어 모듈들의 조합으로 구성될 수 있다. 소프트웨어 모듈로 구성되는 경우에는 메모리에 저장될 수 있다.
클라이언트 통신 노드(N2)로 수신된 제 1 및 제 2 데이터의 구분을 용이하게 하기 위해 식별자들을 사용하는 것이 이점이 있다는 것을 이해하는 것이 중요하다.
예를 들면, 제 1 단계 (i)에서, 어떤 것(제 1 모듈(M1))은 제 1 데이터에 특정의 제 1 식별자를 부가할 수 있고, 제 2 단계 (ii)에서, 어떤 것(제 2 모듈(M2))은 제 2 데이터에 특정의 제 2 식별자를 부가할 수 있다. 이 경우, 클라이언트 통신 노드(N2)(또는 보다 상세하게는 자신과 연관된 제 3 모듈(M3))는 그들 각각의 제 1 및 제 2 식별자들로부터 수신된 제 1 및 제 2 데이터를 구분한다.
클라이언트 통신 노드(N2)가 몇몇 소스 통신 노드들(N1)로부터 제 1 메시지들(MI1)을 수신하고 및/또는 몇몇 동조 노드들(N1 또는 N3)로부터 제 2 메시지들(MI2)을 수신할 때 수신된 제 1 및 제 2 데이터의 용이한 구분을 위해, 제 1 단계 (i)에서, 어떤 것(제 1 모듈(M1))은 제 1 데이터에 소스 식별자를 또한 부가할 수 있고, 제 2 단계 (ii)에서, 어떤 것(제 2 모듈(M2))은 제 2 데이터에 (동조) 소스 식별자를 또한 부가할 수 있다. 이 경우, 클라이언트 통신 노드(N2)(더 상세하게는 자신과 연관된 제 3 모듈(M3))는 그들 각각의 제 1 및 제 2 식별자들로부터 수신된 제 1 및 제 2 데이터를 구분하지만 그들 각각의 소스 식별자들로부터도 제 1 및 제 2 데이터를 구분한다. 소스 식별자들은, 예를 들면, IP 어드레스이다.
변형예에서, 어떤 것(제 1 모듈(M1))은 자신과 연관된 소스 통신 노드(N1)를지정하는 제 1 식별자, 및 제 1 데이터를 전송하기 위해 이 소스 통신 노드(N1)에 의해 사용되는 제 1 경로(p1)를 지정하는 제 2 식별자를 이들 제 1 데이터에 부가할 수 있고, 단계 (ii)에서, 어떤 것(제 2 모듈(M2))은 또한 동조 소스(또는 선택된 통신 노드)(N1 또는 N3)를 지정하는 제 1 식별자, 및 상기 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 다른 경로를 지정하는 제 3 식별자를 상기 제 2 데이터에 부가할 수 있다.
이 경우, 클라이언트 통신 노드(N2)(또는 더 상세하게는 자신과 연관된 제 3 모듈(M3))는 자신들의 각각의 제 1, 제 2 및 제 3 식별자들로부터 수신된 제 1 및 제 2 데이터를 구분한다. 제 1 식별자들(또는 소스 식별자들)은, 예를 들면, IP 어드레스이다.
제 1 메시지들(MI1)과 제 2 메시지들(MI2) 모두 소스 노드(N1 또는 N3)와 적어도 하나의 클라이언트 통신 노드(N2) 사이에 교환되는 양방향 메시지들일 수 있다는 것을 이해하는 것이 중요하다. 그러나, 변형예에서, 제 1 메시지(MI1)는 소스 통신 노드(N1)와 클라이언트 통신 노드(N2) 사이에 교환되는 양방향 메시지들일 수 있지만, 제 2 메시지들(MI2)은 동조 소스(N1 또는 N3)로부터 적어도 하나의 클라이언트 통신 노드(N2)로 전송되는 단방향 메시지들일 수 있다.
클라이언트 통신 노드(N2)가 상이한 동조 소스들(N1 또는 N3)로부터 오는 제 메시지들(MI2)을 수신할 수 있다는 것을 이해하는 것도 중요하다. 이 경우, 클라이언트 클록(CC) 또는 제 3 모듈(M3)은, 예를 들면, NTP 메시지들 내의 "Stratum" 필드 같은 적어도 하나의 소스 품질 기준에 따라 최상의 동조 소스를 선택하기 위해 구성될 수 있다.
본 발명은 단지 예로서 전술한 방법, 시스템 및 제 3 모듈에 한정되는 것은 아니고, 이 후의 청구범위 내에서 당업자가 고려할 수 있는 모든 대체 실시예들을 포함한다.
Claims (18)
- 데이터 패킷 네트워크에서 클라이언트 통신 노드의 클라이언트 클록을 마스터 클록과 동기시키는 방법으로서,
i) 상기 마스터 클록의 타이밍 정보를 나타내는 제 1 데이터를, 타임 분배 프로토콜에 의하여 패킷 레벨에서 제 1 통신 경로를 통하여 소스 통신 노드로부터 상기 클라이언트 통신 노드로 전송하는 단계와,
ii) 상기 타이밍 정보에 상관된 기준 주파수(frequency reference)를 나타내는 제 2 데이터를, 타임 분배 프로토콜에 의하여 패킷 레벨에서 상기 제 1 통신 경로와 상이한 제 2 통신 경로를 통하여, 선택된 통신 노드로부터 상기 클라이언트 통신 노드로 전송하는 단계와,
iii) 상기 클라이언트 통신 노드로 전송된 상기 제 1 데이터 및/또는 제 2 데이터를 구분하여(differentiating), 이들 구분된 제 1 및 제 2 데이터에 의해 표시되는 타이밍 정보 또는 기준 주파수 중 하나에 의해 상기 클라이언트 클록을 상기 마스터 클록과 동기시키는 단계를 포함하는
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 방법.
- 제 1 항에 있어서,
단계 ii)에서, 상기 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 상기 선택된 통신 노드는 상기 소스 통신 노드와는 상이한
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 방법.
- 제 1 항에 있어서,
단계 ii)에서, 상기 소스 통신 노드를 상기 제 2 데이터를 전송하기 위한 상기 선택된 통신 노드로서 사용하는
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 방법.
- 삭제
- 제 3 항에 있어서,
단계 i) 및 ii)에서, 상기 소스 통신 노드는 제 1 식별자를 상기 제 1 데이터에 부가하고 제 2 식별자를 상기 제 2 데이터에 부가하며,
단계 iii)에서, 상기 클라이언트 통신 노드는 상기 전송된 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 자신들의 각각의 제 1 식별자 및 제 2 식별자로부터 구분하는
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 방법.
- 제 3 항에 있어서,
단계 i)에서, 상기 소스 통신 노드는 그 소스 통신 노드를 지정하는 제 1 식별자 및 상기 제 1 데이터를 전송하는데에 사용되는 통신 경로를 지정하는 제 2 식별자를 상기 제 1 데이터에 부가하고,
단계 ii)에서, 상기 선택된 통신 노드는 그 선택된 통신 노드를 지정하는 제 1 식별자 및 상기 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 다른 통신 경로를 지정하는 제 3 식별자를 상기 제 2 데이터에 부가하고,
단계 iii)에서, 상기 클라이언트 통신 노드는 상기 전송된 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 자신들 각각의 제 1 식별자, 제 2 식별자 및 제 3 식별자로부터 구분하는
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 방법.
- 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 5 항, 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
단계 i) 및 ii)에서, 상기 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 동일한 타임 분배 프로토콜을 통해 전송하는
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 방법.
- 데이터 패킷 네트워크에서 클라이언트 통신 노드의 클라이언트 클록을 마스터 클록과 동기시키는 시스템으로서,
i) 소스 통신 노드와 연관되고, 타임 분배 프로토콜에 의하여 패킷 레벨에서 제 1 통신 경로를 통하여 상기 소스 통신 노드에 의해 상기 클라이언트 통신 노드로 전송될 상기 마스터 클록의 타이밍 정보를 나타내는 제 1 데이터를 생성하도록 구성된 제 1 모듈과,
ii) 선택된 통신 노드에 연관되고, 타임 분배 프로토콜에 의하여 패킷 레벨에서 상기 제 1 통신 경로와 상이한 제 2 통신 경로를 통하여 상기 선택된 통신 노드에 의해 상기 클라이언트 통신 노드로 전송될 상기 타이밍 정보에 상관된 기준 주파수를 나타내는 제 2 데이터를 생성하도록 구성된 제 2 모듈과,
iii) 상기 클라이언트 통신 노드에 연관되고, 상기 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 구분하여 상기 제 1 데이터 및 제 2 데이터가 나타내는 타이밍 정보 및 기준 주파수를 제공함으로써, 상기 클라이언트 클록이 상기 타이밍 정보 또는 상기 기준 주파수 중 하나에 의해 상기 마스터 클록과 동기될 수 있도록 구성되는 제 3 모듈을 포함하는
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 시스템.
- 제 8 항에 있어서,
상기 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 상기 선택된 통신 노드는 상기 소스 통신 노드와는 상이한
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 시스템.
- 제 8 항에 있어서,
상기 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 상기 선택된 통신 노드는 상기 소스 통신 노드인
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 시스템.
- 삭제
- 제 10 항에 있어서,
상기 제 1 모듈은 제 1 식별자를 상기 제 1 데이터에 부가하고 제 2 식별자를 상기 제 2 데이터에 부가하도록 구성되며, 상기 제 3 모듈은 상기 전송된 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 자신들의 각각의 제 1 식별자 및 제 2 식별자로부터 구분하도록 구성되는
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 시스템.
- 제 10 항에 있어서,
i) 상기 제 1 모듈은 상기 소스 통신 노드를 지정하는 제 1 식별자 및 상기 제 1 데이터를 전송하는데에 사용되는 통신 경로를 지정하는 제 2 식별자를 상기 제 1 데이터에 부가하도록 구성되고,
ii) 상기 제 2 모듈은 상기 선택된 통신 노드를 지정하는 제 1 식별자 및 상기 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 다른 통신 경로를 지정하는 제 3 식별자를 상기 제 2 데이터에 부가하도록 구성되고,
iii) 상기 제 3 모듈은 상기 전송된 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 자신들의 각각의 제 1 식별자, 제 2 식별자 및 제 3 식별자로부터 구분하도록 구성되는
클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 시스템.
- 데이터 패킷 네트워크의 클라이언트 통신 노드에 연관되는 제 3 모듈로서,
상기 클라이언트 통신 노드가 타임 분배 프로토콜에 의하여 패킷 레벨에서 제 1 통신 경로를 통하여 그리고 소스 통신 노드로부터 마스터 클록의 타이밍 정보를 나타내는 제 1 데이터, 및/또는 타임 분배 프로토콜에 의하여 패킷 레벨에서 상기 제 1 통신 경로와 상이한 제 2 통신 경로를 통하여 그리고 선택된 통신 노드로부터 상기 타이밍 정보에 상관된 기준 주파수를 나타내는 제 2 데이터를 수신하였을 때, 상기 수신된 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 구분하여 그 구분된 제 1 데이터 및 제 2 데이터가 나타내는 타이밍 정보 및 기준 주파수를 제공함으로써 상기 클라이언트 통신 노드의 클라이언트 클록이 상기 타이밍 정보 또는 상기 기준 주파수 중 하나에 의해 상기 마스터 클록과 동기될 수 있도록 구성되는
제 3 모듈을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
- 제 14 항에 있어서, 상기 제 3 모듈은
상기 수신된 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 그들 데이터 각각에 부가된 제 1 식별자 및 제 2 식별자로부터 구분하도록 구성되는
컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
- 제 14 항에 있어서, 상기 제 3 모듈은
상기 제 1 데이터에 부가되고, 상기 제 1 데이터를 전송하는데 사용되는 제 1 통신 경로에 연관된 상기 소스 통신 노드를 각각 지정하는 제 1 식별자 및 제 2 식별자, 및 상기 제 2 데이터에 부가되고, 상기 선택된 통신 노드 및, 상기 제 1 통신 경로와는 상이하고 상기 제 2 데이터를 전송하는데 사용되는 제 2 통신 경로를 각각 지정하는 제 1 식별자 및 제 3 식별자로부터 상기 전송된 제 1 데이터 및 제 2 데이터를 구분하도록 구성되는
컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
- 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 5 항, 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은 적어도 IEEE 1588V2/UDP/IP 및 NTP/UDP/IP를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 "오버 IP(over IP)" 타임 분배 프로토콜에 따라 제 1 데이터 및/또는 제 2 데이터를 전송하는 데 이용되는 클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 방법.
- 제 8 항, 제 9 항, 제 10 항, 제 12 항, 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시스템은 적어도 IEEE 1588V2/UDP/IP 및 NTP/UDP/IP를 포함하는 그룹으로부터 선택되는 "오버 IP(over IP)" 타임 분배 프로토콜에 따라 제 1 데이터 및/또는 제 2 데이터를 전송하는 데 이용되는 클라이언트 클록과 마스터 클록의 동기 시스템.
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