专利名称：实现固定网短消息平台设备时钟同步的方法
技术领域：
本发明涉及固定网短消息平台，具体地说，涉及其中各设备系统时间的时钟同步方法。
背景技术：
固定网短消息平台主要由FSK接入服务器、CTSI服务器、短消息中心、AAA认证计费服务器、网关这五种核心设备构成，固定网短消息平台的网管系统所要管理的主要对象就是这五种设备，网管代理是一般设置在核心设备上的计算机软件实体。网管系统中还设置有网管服务器(又称NMS应用服务器)及配套设备如WEB服务器、数据库服务器、客户端等，其中在网管服务器或客户端有网管操作界面供用户使用又称为网管台，网管代理和网管服务器及其配套设备共同组建成固定网短消息网管系统，该网管系统属可选功能而叠加进固定网短消息平台，可加可卸，拆卸时不影响平台正常运作。固定网短消息平台与网管系统之间的关系及结构如图1所示。固定网短消息平台系统时间时钟同步是指使接入服务器、CTSI服务器、短消息中心、AAA认证计费服务器、网关五大类设备的系统时间保持同步一致。
目前常见的实现固定网短消息平台系统时间时钟同步方法是以固定网短消息平台中的某个设备作为时钟源，由该设备周期性地向其他设备定时发送时钟同步消息，其他设备收到时钟同步消息后，根据消息中的新时钟值设置更改本地时间。这种方法的缺点是首先，作为时钟源的设备本身不能保证其时钟的准确性，会造成固定网短消息平台中与时间紧密相关的计费、话务帐单结算等重要功能的执行结果出现偏差；其次，被管设备在收到时钟同步消息后一般不进行误差校正，直接使用消息中的新时钟值来设置更改本地时间，在误差较小的情况下，这样处理可能影响不大；但当误差达到数秒级时，如短消息平台所处的网络繁忙时，从时钟源发出的时钟同步消息，有可能在延迟数秒甚至更长的时间后才能为被管设备收到，此时，这数秒的误差表现在固定网短消息平台中就可能造成性能统计不准确、与时间有关的一些设置紊乱甚至失效、AAA服务器按时长计费项目不准确等的现象，严重影响短消息平台的正常运行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种实现固定网短消息平台设备的系统时间时钟同步的方法，以克服现有技术中精度不高的问题，满足固定网短消息平台运行所要求的时钟同步精度。
本发明提供一种利用网管系统实现固定网短消息平台设备时钟同步的方法，所述网管系统至少包括网管台和网管代理，所述时钟同步方法包括在网管台上的同步步骤和在网管代理上的同步步骤，所述在网管台上的同步步骤，包括一、当设置的同步周期时间到达时，计算网管台至各网管代理间的网络时延；二、网管台向数字程控交换机所在的网管代理发出时钟请求；三、数字程控交换机所在的网管代理将采集自数字程控交换机的标准时钟1发给网管台；四、网管台对收到的标准时钟1进行时延校正处理，得到校正后的标准时钟2；五、网管台按照步骤四所得的标准时钟2进行时间设置，并将该标准时钟2以及步骤一所得的网络时延组包到时钟同步消息中，向平台中其他设备所在的网管代理分别发送；六、判断网管台是否在设定时间内收到各个网管代理的应答响应消息，如果是，则等待下一个同步周期，返回步骤一；如果否，则进入步骤七；七、网管台将标准时钟2进行时延处理，并和网络时延重新组包到时钟同步消息中，向未返回应答响应消息的网管代理发送，返回步骤六；所述在网管代理上的同步步骤，包括一、计算各网管代理至被管设备间的网络时延；
二、接收网管台发送来的时钟同步消息，取出其中的标准时钟2和网络时延，进行时延校正处理，并按校正后的标准时钟3设置本地时间；三、网管代理将校正后的标准时钟3及通过步骤一计算得到的网络时延值组包到时钟同步消息中，向被管设备发送；四、被管设备收到网管代理发送的时钟同步消息后，取出其中所带的标准时钟3和网络时延值，进行时延校正处理，并按校正后的标准时钟4设置本地时间；五、被管设备处理完后，向网管代理回送应答响应消息；六、网管代理若在设定的时间内未收到某被管设备的应答响应消息，则将标准时钟3进行时延处理，并与步骤一所得的网络时延重新组包到时钟同步消息中，并向该被管设备发送。
本发明时钟同步方法从时钟源采集、网管台分发到网管代理、网管代理内部同步等各环节都进行了时延校正处理，有效地控制了同步中的误差和误差传播，从而获得能满足固定网短消息平台运行要求的时钟同步精度，其精度相比一般同步方法的分钟或秒级，能达到毫秒级的准确度。由于同步的时钟源采集自数字程控交换机，而数字程控交换机的时钟是同步于电信网络的，因此固定网短消息平台的网管系统中的全网时钟同步的同步时钟源是标准的，且精度有保障。
图1是本发明所涉及的固定网短消息平台及网管系统的结构示意图；图2是本发明方法在网管台上的时钟同步示意图；图3是计算时延的示意图；图4是本发明方法在网管代理上的时钟同步示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明进一步的详细描述。
图1所示的固定网短消息平台及其网管系统的结构，已经在前面描述过，此处不再赘述，该短消息平台及网管系统是本发明时钟同步方法所应用的系统。
如图2所示在网管台上实现的时钟同步示意图，当设置的同步周期时间到达后，计算网管台至各网管代理间的网络时延(以毫秒为基本单位，以下同)D1、D2、D3、……、Dn，其中假设D1为网管台至FSK接入服务器(数字程控交换机)所在的网管代理间的网络时延。
网络时延的计算如图3所示。由于在网管系统中，基本操作是取指定对象的变量值Get、修改指定对象的变量值Set、网管代理用于异步发送告警给网管台Trap等SNMP协议中的基本请求/响应原语操作，而用于时钟同步的操作基本也是Get和Set操作的组合，因此计算网络时延可以通过网管台发出某个请求命令，到收到响应之间的时间间隔来计算。以计算网管台至FSK接入服务器(数字程控交换机)所在的网管代理的网络时延D1为例介绍网络时延的计算方法，其他的网络时延的计算类似首先，网管台向FSK接入服务器所在的网管代理发出一个普通的Get请求，该请求到达FSK网管代理，经历下行时延d1；其次，FSK网管代理收到该请求，返回GetResponse响应，该响应到达网管台，经历上行时延d2；最后，网管台计算从Get请求命令发出时刻起，到收到FSK网管代理发出的GetResponse响应的时刻之间的时间差值d1+d2，则网管台与FSK网管代理之间的网络时延D1＝(d1+d2)/2。
由于网络流量等是在动态变化的，网管台与某网管代理之间的网络时延在每次同步时都应重新进行计算，以尽可能反映当时的网络状况。获得的网络时延作为上级时钟的校正值，可以克服在同步过程中出现的误差。
网管台向FSK接入服务器(数字程控交换机)所在的网管代理发出时钟请求，请求获得标准时钟T1。FSK接入服务器(数字程控交换机)所在的网管代理接到网管台的请求后，把自数字程控交换机采集的标准时钟T1回送给网管台，由于数字程控交换机的时钟是同步于电信网络的，可以保障精度要求。网管台收到标准时钟T1后，根据网络时延D1进行时延校正处理，即T2＝T1+D1，将T2作为网管台真正的标准时钟。网管台按照标准时钟T2设置本地时间，再将标准时钟T2与前面步骤中计算所得的各网管代理的网络时延值Dn一起组包到将要发送给各网管代理的时钟同步消息中，并将这些同步消息对应地向CTSI服务器、短消息中心、AAA服务器以及短消息网管所在的网管代理分别发送。各网管代理收到同步消息后，向网管台发送应答响应消息，若网管台在设定的时间TT1内收到各网管代理的响应消息，则本次网管台的同步过程结束，等待下一个同步周期；若在设定的时间TT1内没有收到某个网管代理的应答响应消息，则网管台对标准时钟T2做时延处理，即T2+TT1，并将T2+TT1和网络时延Dn重新组包，向该网管代理发送时钟同步消息。对于没有应答响应消息的网管代理进行重发，重发次数可灵活设置，如2、3次均可。
在网管代理上实现同步的示意图如图4所示，下面以某一个网管代理为例介绍本发明时钟同步方法。首先计算该网管代理至被管设备间的网络时延DD，网管代理在收到网管台发送来的时钟同步消息后，取出标准时钟值T2和网络时延值Dn，进行时延校正处理，得到各网管代理的标准时钟T3＝T2+Dn，并按时钟T3设置本地时间。然后，网管代理将处理过的时钟值T3及计算的网络时延值DD组包到将要发送的时钟同步消息中，向被管设备发送。被管设备收到网管代理发送过来的时钟同步消息后，取出标准时钟值T3和网络时延值DD，进行时延校正处理，得到被管设备的标准时钟T4＝T3+DD，并按T4设置本地时间。被管设备处理完毕后，向网管代理发送应答响应消息。网管代理若在设定的时间TT2内没有收到被管设备的应答响应消息，则对标准时钟T3进行时延处理，得到时钟T3+TT2，再将T3+TT2和网络时延值DD重新组包到时钟同步消息中，并再次向该被管设备发送。这种重试次数可灵活设置为2、3次均可。
权利要求
1.一种通过网管系统实现固定网短消息平台设备时钟同步的方法，所述网管系统至少包括网管台和网管代理，其特征在于，所述时钟同步方法包括在网管台上的同步步骤和在网管代理上的同步步骤，所述在网管台上的同步步骤，包括一、当设置的同步周期时间到达时，计算网管台至各网管代理间的网络时延；二、网管台向数字程控交换机所在的网管代理发出时钟请求；三、数字程控交换机所在的网管代理将采集自数字程控交换机的标准时钟1发给网管台；四、网管台对收到的标准时钟1进行时延校正处理，得到校正后的标准时钟2；五、网管台按照步骤四所得的标准时钟2进行时间设置，并将该标准时钟2以及步骤一所得的网络时延组包到时钟同步消息中，向平台中其他设备所在的网管代理分别发送；所述在网管代理上的同步步骤，包括一、计算各网管代理至被管设备间的网络时延；二、接收网管台发送来的时钟同步消息，取出其中的标准时钟2和网络时延，进行时延校正处理，并按校正后的标准时钟3设置本地时间；三、网管代理将校正后的标准时钟3及通过步骤一计算得到的网络时延值组包到时钟同步消息中，向被管设备发送；四、被管设备收到网管代理发送的时钟同步消息后，取出其中所带的标准时钟3和网络时延值，进行时延校正处理，并按校正后的标准时钟4设置本地时间；五、被管设备处理完后，向网管代理回送应答响应消息。
2.根据权利要求1所述的时钟同步方法，其特征在于，所述计算网络时延的步骤进一步包括首先，网管台向短消息平台的各设备所在的网管代理发出一个请求，该请求到达各设备所在网管代理，经历时间为下行时延；其次，网管代理收到该请求后返回响应，该响应到达网管台，经历时间为上行时延；最后，网管台计算从请求命令发出时刻起，到收到网管代理发回的响应的时刻之间的时间，则网管台与网管代理之间的网络时延为上述时间的算术平均值。
3.根据权利要求1或2所述的时钟同步方法，其特征在于，所述在网管台上的同步步骤还包括，判断网管台是否在设定时间内收到各个网管代理的应答响应消息，如果是，则等待下一个同步周期，返回步骤一；如果否，则进入下一步；网管台将标准时钟2进行时延处理，并和网络时延重新组包到时钟同步消息中，向未返回应答响应消息的网管代理发送，返回上一步。
4.根据权利要求3所述的时钟同步方法，其特征在于，所述网管台将标准时钟2进行时延处理是指将标准时钟2加上设定时间。
5.根据权利要求1所述的时钟同步方法，其特征在于，所述时延校正处理是指将收到的标准时钟加上网络时延值。
6.根据权利要求1所述的时钟同步方法，其特征在于，所述在网管代理上的同步步骤还包括，网管代理若在设定的时间内未收到某被管设备的应答响应消息，则将标准时钟3进行时延处理，并与步骤一所得的网络时延重新组包到时钟同步消息中，并向该被管设备发送。
7.根据权利要求6所述的时钟同步方法，其特征在于，所述将标准时钟3进行时延处理是指将标准时钟3加上设定的时间。
全文摘要
本发明提供一种利用网管系统实现固定网短消息平台设备时钟同步的方法，解决固定网短消息平台的时钟同步问题，包括在网管台上和在网管代理上的同步步骤，网管台上的同步步骤包括计算网管台至各网管代理的网络时延；网管台发出时钟请求，获得标准时钟1；网管台对标准时钟1进行时延校正，按校正后的标准时钟2设置，并将标准时钟2及网络时延组包到时钟同步消息中，向其他设备所在的网管代理发送。本发明从时钟源采集、网管台分发、网管代理内部同步等各环节都进行了时延校正处理，有效地控制了同步中的误差和误差传播，从而获得能满足固定网短消息平台运行要求的时钟同步精度，其精度相比一般同步方法的分钟或秒级，能达到毫秒级的准确度。
文档编号H04L12/24GK1503510SQ0215076
公开日2004年6月9日 申请日期2002年11月23日 优先权日2002年11月23日
发明者喻红宇, 周晓兵, 刘锋, 尹朝东, 侯仕东, 周海军 申请人:深圳市中兴通讯股份有限公司