一种分组网络同步方法、装置及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种分组网络同步方法、装置及系统，其方法包括：同步设备将频率层同步状态映射到时间层同步状态消息中，并通告给时间层的下游节点，以使时间层的下游节点根据同步状态消息，决定是否进行保护倒换、和/或跟踪上游参考源。采用本发明，实现了频率层和时间层的关联处理、消息生成和快速通告下游网络，使得下游同步设备能进行相应的处理，避免了当参考源和上游同步链路出现故障，下游网络不能正常倒换的问题，也使得末端设备能及时进入保持模式，从而提高了同步网络的同步性能。
【专利说明】—种分组网络同步方法、装置及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及分组通信网络同步【技术领域】，尤其涉及一种分组网络同步方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002]随着以太网和3G网络的高速发展，在分组网络中实现时钟和时间同步得到越来越多的重视和广泛的应用。国内外运营商不断的使用同步以太网实现时钟同步，采用1588协议进行时间同步，逐步替换使用GPS进行时间同步的方式。
[0003]现有的分组同步网络分别采用了 ITU-T G.826x系列标准规范来实现频率层同步，采用IEEE-1588v2或ITU-T G.827x标准规范来实现时间层同步；在这种架构中，频率层和时间层是相互独立的，但实际上，频率同步是时间同步的基础，频率层不同步会严重影响时间同步的精确性。
【发明内容】
[0004]本发明解决的技术问题是提出一种分组网络同步方法、装置及系统，使得时间层能够获悉频率层的状态，并采取相应的联动措施。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种分组网络同步方法，
[0006]同步设备将频率层同步状态映射到时间层同步状态消息中，并通告给时间层的下游节点，以使时间层的下游节点根据所述同步状态消息，决定是否进行保护倒换、和/或跟踪上游参考源。
[0007]进一步地，所述同步设备将所述频率层同步状态映射到时间层的精密时间协议(PTP)报文中，通告给时间层的下游节点。
[0008]进一步地，所述同步设备检测到频率层锁相环工作模式发生变化时，将频率层同步状态通告给时间层的下游节点。
[0009]进一步地，所述同步设备检测到SSM QL发生变化时，将频率层SSM QL状态映射到时间层的PTP报文中，通告给时间层的下游节点。
[0010]本发明还提供了一种分组网络同步方法，
[0011]同步设备将检测到的频率层和时间层的同步状态映射到时间层的精密时间协议(PTP)报文中，通告给下游节点，以使下游节点根据所述同步状态决定是否进行保护倒换，和/或是否跟踪上游参考源。
[0012]进一步地，所述频率层的同步状态，至少包括:锁相环工作模式；
[0013]所述时间层的同步状态，至少包括:时间链路的通断状态，以及是否手动配置设备系统时间。
[0014]进一步地，所述同步设备按照一定的信息生成规则，将所述频率层和时间层的同步状态映射为所述PTP报文中的如下同步状态信息:
[0015]频率源可跟踪信息，映射是否跟随频率参考源；[0016]时间源可跟踪信息，映射是否跟随时间参考源；
[0017]时钟源信息，映射时钟源的类型；
[0018]时钟等级信息，映射时钟源的质量等级。
[0019]进一步地，所述同步设备按照一定的信息生成规则，将所述频率层和时间层的同步状态映射为所述PTP报文中的如下同步状态信息:
[0020]时钟精度信息，映射时钟精度；
[0021]跳数信息，映射同步设备到GM设备的跳数信息。
[0022]进一步地，所述频率源可跟踪信息的信息生成规则，具体包括:
[0023]如果本同步设备锁相环为锁定模式，则将所述频率源可跟踪信息映射为跟随频率参考源；如果本同步设备锁相环为自振模式、捕捉模式或者保持模式，将所述频率源可跟踪信息映射为不跟随频率参考源。
[0024]进一步地，所述时间源可跟踪信息的信息生成规则，具体包括:
[0025]上游时间链路为通时，如果本同步设备锁相环为锁定模式，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源；如果锁相环为自振模式、捕捉模式或者保持模式，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；
[0026]上游时间链路断开时，如果未手动配置设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；如果手动配置了设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源。
[0027]进一步地，所述频率层的同步状态，至少包括:SSM QL状态；
[0028]所述同步设备按照一定的信息生成规则，将所述频率层的同步状态映射为所述PTP报文中的如下同步状态信息:频率源可跟踪信息，映射是否跟随频率参考源；时间源可跟踪信息，映射是否跟随时间参考源；
[0029]所述信息生成规则，具体包括:
[0030]如果本同步设备SSM QL等于时钟源QL，则将所述频率源可跟踪信息映射为跟随频率参考源；如果本同步设备SSM QL等于本同步设备QL，将所述频率源可跟踪信息映射为不跟随频率参考源；
[0031]上游时间链路为通时，如果本同步设备SSM QL等于时钟源QL，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源；如果本同步设备SSM QL等于本同步设备QL，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；
[0032]上游时间链路断开时，如果未手动配置设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；如果手动配置了设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源。
[0033]进一步地，所述时钟等级信息的信息生成规则，具体包括:
[0034]将所述时钟等级信息映射为频率层锁相环工作模式及时间链路状态所对应的时
钟质量等级。
[0035]进一步地，当频率层同步状态发生变化时，等待一个延迟时间之后再映射生成所述同步状态信息通告给时间层的下游节点。
[0036]此外，本发明还提供了一种分组网络同步方法，
[0037]下游节点根据接收到的时间层PTP报文中携带的上游同步状态信息，获知上游参考源和/或上游节点的频率层和时间层同步状态，并决定是否进行保护倒换、和/或跟踪上游参考源。
[0038]进一步地，所述频率层的同步状态，至少包括:锁相环工作模式；
[0039]所述时间层的同步状态，至少包括:时间链路的通断状态，以及是否手动配置设备系统时间。
[0040]进一步地，所述下游节点为中间节点时，如果根据所述同步状态信息获知频率层锁相环失锁或者时钟链路出现降质，则:
[0041]如果有保护路径，则切换到保护路径，并根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层锁相环工作模式产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点；
[0042]否则，根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层锁相环工作模式产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点。
[0043]进一步地，所述频率层的同步状态，至少包括:SSM QL状态；
[0044]所述下游节点为中间节点时，如果根据所述同步状态信息获知SSM QL降质时，则:
[0045]如果有保护路径，则切换到保护路径，并根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层SSM QL状态产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点；
[0046]否则，根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层SSM QL状态产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点。
[0047]进一步地，在进行保护倒换时，采用如下BMC算法:先比较时钟参数，再比较GMid ；
[0048]其中，所述时钟参数包括:优先级、时钟等级、精确度。
[0049]进一步地，所述下游节点如果根据所述同步状态信息获知锁相环失锁或者SSM QL等于本设备QL或者时钟链路出现降质，则按照如下跟踪规则决定是否跟踪上游参考源:
[0050]如果上游参考源可跟踪，且满足参考源参数策略，则跟踪上游参考源；否则，不跟踪上游参考源，并进入保持模式；
[0051]其中，满足所述参考源参数策略是指，满足如下参数中的任意一种或多种组合的要求:质量等级，时钟精度，时间源类型。
[0052]进一步地，所述跟踪规则，具体包括:
[0053]对频率同步，如果上游频率源可跟踪，且满足所述参考源参数策略，则跟踪上游频率参考源；否则，不跟踪上游频率参考源，频率进入保持模式；
[0054]对时间同步，如果上游频率源和时间源均可跟踪，且满足所述参考源参数策略，则跟踪上游时间参考源；否则，不跟踪上游时间参考源，时间进入保持模式。
[0055]此外，本发明还提供了一种分组网络同步装置，应用于同步设备，所述装置包括频率层状态检测模块和频率层状态通告模块，
[0056]所述频率层状态检测模块用于，检测同步设备频率层的同步状态；
[0057]所述频率层状态通告模块用于，将频率层同步状态映射到时间层同步状态消息中，通告给时间层，以使时间层的下游节点根据所述频率层同步状态，决定是否进行保护倒换、和/或跟踪上游参考源。
[0058]进一步地，所述频率层状态通告模块用于，将所述频率层同步状态映射到时间层的精密时间协议(PTP)报文中，通告给时间层的下游节点。
[0059]进一步地，所述频率层状态检测模块用于，检测频率层锁相环工作模式；
[0060]所述频率层状态通告模块用于，当所述频率层状态检测模块检测到频率层锁相环工作模式发生变化时，将频率层同步状态通告给时间层的下游节点。
[0061]进一步地，所述频率层状态检测模块用于，检测频率层SSM QL状态；
[0062]所述频率层状态通告模块用于，当所述频率层状态检测模块检测到频率层SSM QL发生变化时，将频率层同步状态通告给时间层的下游节点。
[0063]此外，本发明还提供了一种分组网络同步装置，应用于同步设备，所述装置包括同步状态检测模块、同步状态消息生成模块，
[0064]所述同步状态检测模块用于，检测同步设备频率层和时间层的同步状态；
[0065]所述同步状态消息生成模块用于，将频率层和时间层的同步状态映射到时间层的精密时间协议(PTP)报文中，通告给下游节点，以使下游节点根据所述同步状态决定是否进行保护倒换，和/或是否跟踪上游参考源。
[0066]进一步地，所述同步状态检测模块检测的所述频率层的同步状态，至少包括:锁相环工作模式、和/或频率层SSM QL状态；
[0067]所述同步状态检测模块检测的所述时间层的同步状态，至少包括:时间链路的通断状态，以及是否手动配置设备系统时间。
[0068]进一步地，所述同步状态消息生成模块用于，按照一定的信息生成规则，将所述频率层和时间层的同步状态映射为所述PTP报文中的如下同步状态信息:
[0069]频率源可跟踪信息，映射是否跟随频率参考源；
[0070]时间源可跟踪信息，映射是否跟随时间参考源；
[0071]时钟源信息，映射时钟源的类型；
[0072]时钟等级信息，映射时钟源的质量等级；
[0073]时钟精度信息，映射时钟精度；
[0074]跳数信息，映射同步设备到GM设备的跳数信息。
[0075]进一步地，所述同步状态消息生成模块用于，按照如下信息生成规则生成所述频率源可跟踪信息:
[0076]如果本同步设备锁相环为锁定模式或SSM QL等于时钟源QL，则将所述频率源可跟踪信息映射为跟随频率参考源；如果本同步设备锁相环为自振模式、捕捉模式或者保持模式或SSM QL等于本同步设备QL，将所述频率源可跟踪信息映射为不跟随频率参考源。
[0077]进一步地，所述同步状态消息生成模块用于，按照如下信息生成规则生成所述时间源可跟踪信息:
[0078]上游时间链路为通时，如果本同步设备锁相环为锁定模式或SSM QL等于时钟源QL,则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源；如果锁相环为自振模式、捕捉模式或者保持模式或SSM QL等于本同步设备QL，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；
[0079]上游时间链路断开时，如果未手动配置设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；如果手动配置了设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源。[0080]进一步地，所述同步状态消息生成模块用于，当频率层同步状态发生变化时，等待一个延迟时间之后，再映射生成所述同步状态信息通告给时间层的下游节点。
[0081]此外，本发明还提供了一种分组网络同步装置，所述装置包括同步状态消息处理模块，
[0082]所述同步状态消息处理模块用于，根据接收到的时间层PTP报文中携带的上游同步状态信息，获知上游参考源和/或上游节点的频率层和时间层同步状态，并决定是否进行保护倒换、和/或跟踪上游参考源。
[0083]进一步地，所述同步状态消息处理模块用于，根据所述同步状态信息获知频率层锁相环失锁或者时钟链路出现降质时，则:
[0084]如果有保护路径，则切换到保护路径，并根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层锁相环工作模式和/或SSM QL状态产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点；
[0085]否则，根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层锁相环工作模式和/或SSM QL状态产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点；
[0086]其中，所述频率层的同步状态，至少包括锁相环工作模式和/或SSM QL状态；所述时间层的同步状态，至少包括时间链路的通断状态，以及是否手动配置设备系统时间。
[0087]进一步地，所述同步状态消息处理模块在进行保护倒换时，采用如下BMC算法:先比较时钟参数，再比较GM id;
[0088]其中，所述时钟参数包括:优先级、时钟等级、精确度。
[0089]进一步地，所述同步状态消息处理模块用于，如果根据所述同步状态信息获知锁相环失锁或者时钟链路出现降质，则按照如下跟踪规则决定是否跟踪上游参考源:
[0090]如果上游参考源可跟踪，且满足参考源参数策略，则跟踪上游参考源；否则，不跟踪上游参考源，并进入保持模式；
[0091]其中，满足所述参考源参数策略是指，满足如下参数中的任意一种或多种组合的要求:质量等级，时钟精度，时间源类型。
[0092]进一步地，所述装置还包括跟踪规则模块，所述跟踪规则模块用于为所述同步状态消息处理模块提供跟踪规则；
[0093]其中，所述跟踪规则具体包括:
[0094]对频率同步，如果上游频率源可跟踪，且满足所述参考源参数策略，则跟踪上游频率参考源；否则，不跟踪上游频率参考源，频率进入保持模式；
[0095]对时间同步，如果上游频率源和时间源均可跟踪，且满足所述参考源参数策略，则跟踪上游时间参考源；否则，不跟踪上游时间参考源，时间进入保持模式。
[0096]此外本发明还提供了一种分组网络同步系统，包括如上之任一项所述的同步状态检测模块和同步状态消息生成模块，以及如上之任一项所述的同步状态消息处理模块。
[0097]综上所述，本发明采用分组同步网络频率层和时间层关联处理的机制，即根据同步设备的频率层锁相环状态和时间层链路状态，根据一定的消息生成规则，把这些同步状态映射到时间层的PTP消息中；然后，这些同步状态消息快速通告给下游同步设备，使得下游能尽快获悉参考源和上游同步链路状态，并根据PTP消息携带的状态信息，进行参考源或同步路径的保护倒换，决定是否跟踪上游的频率源和时间源。[0098]采用本发明，实现了频率层和时间层的关联处理、消息生成和快速通告下游网络，使得下游同步设备能进行相应的处理，避免了当参考源和上游同步链路出现故障，下游网络不能正常倒换的问题，也使得末端设备能及时进入保持模式，从而提高了同步网络的同步性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0099]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。附图为:
[0100]图1为同步节点时间源状态转换关系不意图；
[0101]图2为T-GM状态消息生成规则状态转化关系示意图；
[0102]图3为T-BC状态消息生成规则状态转化关系示意图；
[0103]图4为T-GM节点状态消息生成及处理示意图；
[0104]图5为T-BC节点状态消息生成及处理示意图；
[0105]图6为环形拓扑同步网络的正常情况示意图；
[0106]图7为环形拓扑同步网络-频率路径倒换示意图；
[0107]图8为环形拓扑同步网络-频率和时间路径倒换示意图；
[0108]图9为现有的BMC数据集比较算法示意图；
[0109]图10为本发明实施例中改进的BMC数据集比较算法示意图；
[0110]图11为本发明实施例中频率层将SSM QL状态映射到PTP消息中的示意图。
【具体实施方式】
[0111]针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种分组网络同步方案，使得时间层能够获悉频率层的状态，并采取相应的联动措施。比如，当检测到频率层锁相环失锁或SSM时钟质量等级(SSM QL)降质，这时除了频率层向下游发送的时钟质量等级降质外，还需要通告时间层，并把频率层状态映射到时间层的PTP消息中，并快速通告下游网络。另外，时间层同步链路状态也需要映射到PTP消息中，并快速通告下游网络设备。通过上述方法，下游同步设备能获悉参考源和上游同步链路的状态，并根据这些消息进行相应的处理。
[0112]本实施方式提供的分组网络同步装置，包括以下模块:
[0113]A.频率层处理模块，采用现有的ITU-T G.826x系列频率同步标准规范进行频率同步网络拓扑的建立，时钟源选择，时钟源的锁定等处理；
[0114]B.时间层处理模块，采用现有的IEEE_1588v2时间同步规范进行时间同步网络拓扑的建立，时间源选择，时间的精确同步等处理；
[0115]除上述已有的基本模块之外，为实现同步设备中频率层和时间层关联及状态消息生成、通告和处理，上述装置还包括以下模块:
[0116]C.同步状态消息生成模块，用于检测频率层和时间层的当前同步状态，包括频率层锁相环工作模式、频率层SSM QL状态、和时间链路通断状态等；然后，将当前同步状态按照一定的生成规则，映射到PTP报文的相关字段中。
[0117]其中，在T-GM头节点和T-BC中间节点，设备需要生成同步状态消息并通告给下游；而T-TSC作为末端节点，不需要生成同步状态消息，只需分析状态消息，决定是否继续跟踪上游的参考源即可。
[0118]D.同步状态消息处理模块，下游设备根据接收到的PTP报文中携带的上游同步状态信息，可以进行相应的处理:对中间的T-BC节点，如果能切换到保护路径，则运行改进的BMC算法进行保护倒换，并产生新的状态消息通告下游；如果不能倒换到保护路径，则产生新的状态消息并通告下游。对末端的T-TSC节点，不能进行保护倒换，也不需要产生新的状态消息，根据同步状态信息决定是否继续跟踪上游的参考源。
[0119]E.跟踪规则模块，用于提供具体的跟踪规则。下游设备根据PTP报文中的timeTraceable、frequency Traceable、clockClass、timeSource、clockAccuracy 的具体取值和各字段的组合，来决定是否跟踪上游参考源。其基本跟踪原则是:如果上游参考源可跟踪，并且满足参考源策略(例如满足如下时钟源参数中的任意一种或多种组合的要求:质量等级，时钟精度，时间源类型等)，则跟踪上游参考源，否则进入保持模式。
[0120]本实施方式提供的一种分组网络同步方法，具体包括以下步骤:
[0121]步骤1，同步设备根据SSM协议或基于G.8265.1PTP协议建立频率层的同步链路拓扑，并进行频率同步；
[0122]步骤2，同步设备根据PTP协议建立时间层的同步链路拓扑，并进行时间同步；
[0123]步骤3，同步设备(包括头节点GM和中间同步设备)检测频率层和时间层的当前状态，对频率层，需要检测锁相环工作模式和/或SSM时钟质量等级；对时间层，需要检测Announce报文链路或上游GPS参考源是否中断；并根据这些状态信息修改PTP报文的相应字段，并发送给下游节点；
[0124]步骤4，对同步状态消息，需要通告下游网络和末端同步设备；对普通PTP消息，采用现有的发包机制通告；
[0125]步骤5，对T-BC设备，收到PTP状态消息后，如果有保护路径，则决定是否进行保护倒换，产生新的状态消息并通告下游；否则，如果没有保护路径，则产生新的状态并通告下游；产生新的状态消息，需要根据上游的PTP状态消息及自身设备频率层锁相环工作模式；
[0126]步骤6，对T-TSC设备，不需要产生新的状态消息，且无法切换到保护路径上；另外由于T-TSC具有更好的保持性能，因此，收到PTP状态消息后，将根据上述跟踪规则，决定是否继续跟踪上游的频率源和时间源。
[0127]采用上述方案，实现了在分组网络中频率层和时间层的关联，即根据频率层锁相环工作模式、频率层SSM时钟质量等级和时间链路通断状态，生成同步状态消息，并通告给下游节点，下游节点将进行相应的处理。例如，当频率层检测到SSM QL降质，此时，除了频率层向下游发送的时钟质量等级降质外，还需要通告时间层，并将频率层SSM时钟质量等级映射到时间层的PTP消息中，并通告给下游网络。通过该方案，实现了频率层和时间层的联动，提高了分组同步网络的同步性能。
[0128]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0129]本发明实施例中，同步状态消息处理模块生成模块根据当前同步状态，在PTP报文中映射的相关字段包括如下一种或多种:
[0130](I)PTP报文头部的flagField字段包含timeTraceable (时间可跟踪信息)和frequencyTraceable (频率可跟踪信息)两个信息，其中frequency Traceable定义是否跟随着频率参考源，如果跟随着，则为TRUE，否则为FALSE ；timeTraceable定义是否跟随着时间参考源，如果跟随着，则为TRUE，否则为FALSE ；
[0131](2)^1^301^^字段携带了时钟源类型信息，类型有6?3、？1?等；
[0132]例如0x20表示GPS源,OxaO表示内时钟,0x60表示手动配置的源。
[0133](3)cl0ckClaSS字段携带了时钟源的质量等级信息，用于时间层的选源和保护倒换；
[0134]例如,6表示正常,7表示进入保持模式,255表示不可用，187表示承载设备进入保持模式，等。
[0135](4)clockAccuracy字段携带了时钟精度信息,用于时间层的选源和保倒换。
[0136](5) stepsRemoved字段携带了跳数信息，即同步设备到GM设备的跳数信息。
[0137]通过上述信息及其各种组合，使得下游设备可以获悉参考源和上游设备的频率同步链路和时间同步链路的状态，当上游设备出现故障或降质时，下游设备能够倒换到其它链路或参考源，或决定是否继续跟踪上游的频率源和时间源。
[0138]其中，同步节点分为两个层面，频率层和时间层；频率层状态存在4种模式，分别是:
[0139](al)自振模式，这时采用设备时钟(内时钟)驱动；
.[0140](a2)捕捉模式，这时如果刚接入/发现频率源，则进入捕捉模式；
[0141](a3)锁定模式，锁定频率源后，将采用外部频率源驱动，而非本设备时钟；
[0142](a4)保持模式，锁定后如果丢失了频率源，将进入保持模式；
[0143]此外,频率层状态还包括SSM时钟质量等级状态。
[0144]时间层状态分为3种情况:
[0145](bl)时间链路通，这时采用外部时间源驱动，(时间源类型timeSource =上游源)；
[0146](b2)时间链路断，也没有配置系统时间，这时的系统时间是个随机值，此时节点不可作为时间源；(时间源类型为内时钟)；
[0147](b3)时间链路断，配置了系统时间，这时此节点可以作为时间源驱动下游节点(时间源类型为手动配置)；
[0148]需要注意的是，当接入上游时间源时，本设备配置的系统时间自动失效。
[0149]具体地，同步状态消息生成模块可依据如下状态消息生成规则生成同步状态消息:
[0150]当同步设备时钟状态发生变化，需要实时通告下游节点；涉及PTP消息clockClass、timeSource、timeTraceable 和 frequencyTraceable 等字段的修改；另外，同步设备需要区分T-GM头节点、T-BC中间节点和T-TSC末端节点；T-GM节点用于连接PRTC参考源，一般采用二级钟；T_BC节点用于参考源的同步和传递，一般采用三级钟；T-TSC为末端节点的同步设备，一般也采用类似二级钟的晶振。
[0151]1.时钟等级clockClass生成规则
[0152]当同步网同步状态变化(包括频率层状态(时钟锁相环工作模式，SSM协议状态如SSM时钟质量等级状态等)，时间链路通/断状态，是否手动配置系统时间)，导致时钟等级变更；即修改clockClass通告下游网络；clockClass的生成需要考虑以下因素:
[0153](I)频率层状态
[0154]频率层状态主要包括两个方面，一是物理层锁相环工作模式，二是SSM协议状态(SSM时钟质量等级状态)。
[0155]锁相环的不同工作模式，对时钟同步稳定性和准确性产生不同的影响，因此需要对应不同的时钟等级；例如，
[0156]?当设备时钟为二级钟时:在自振模式，配置的时钟等级为53 ;在捕捉模式，配置的时钟等级为56 ;在锁定模式，配置的时钟等级为6 ;在保持模式，配置的时钟等级为7 ；
[0157]?当设备时钟为三级钟时，在自振、保持或捕捉模式下，配置的时钟等级为187 ；在锁定模式，配置的时钟等级为6 ；
[0158]?如果不配置clockClass值,则米用默认值248 ；
[0159]?如果参考源本身携带了时钟等级信息，则可以直接映射到clockClass中。
[0160]本发明的SSM QL和PTP clockClass之间的映射关系，可以采用下表I的映射方式:
[0161]表I时钟质量等级与PTP时钟等级的映射关系
【权利要求】
1.一种分组网络同步方法，其特征在于， 同步设备将频率层同步状态映射到时间层同步状态消息中，并通告给时间层的下游节点，以使时间层的下游节点根据所述同步状态消息，决定是否进行保护倒换、和/或跟踪上游参考源。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述同步设备将所述频率层同步状态映射到时间层的精密时间协议(PTP)报文中，通告给时间层的下游节点。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于， 所述同步设备检测到频率层锁相环工作模式发生变化时，将频率层同步状态通告给时间层的下游节点。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于， 所述同步设备检测到SSM QL发生变化时，将频率层SSM QL状态映射到时间层的PTP报文中，通告给时间层的下游节点。
5.一种分组网络同步方法，其特征在于， 同步设备将检测到的频率层和时间 层的同步状态映射到时间层的精密时间协议(PTP)报文中，通告给下游节点，以使下游节点根据所述同步状态决定是否进行保护倒换，和/或是否跟踪上游参考源。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于， 所述频率层的同步状态，至少包括:锁相环工作模式； 所述时间层的同步状态，至少包括:时间链路的通断状态，以及是否手动配置设备系统时间。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于， 所述同步设备按照一定的信息生成规则，将所述频率层和时间层的同步状态映射为所述PTP报文中的如下同步状态信息: 频率源可跟踪信息，映射是否跟随频率参考源； 时间源可跟踪信息，映射是否跟随时间参考源； 时钟源信息，映射时钟源的类型； 时钟等级信息，映射时钟源的质量等级。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于， 所述同步设备按照一定的信息生成规则，将所述频率层和时间层的同步状态映射为所述PTP报文中的如下同步状态信息: 时钟精度信息，映射时钟精度； 跳数信息，映射同步设备到GM设备的跳数信息。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述频率源可跟踪信息的信息生成规则，具体包括: 如果本同步设备锁相环为锁定模式，则将所述频率源可跟踪信息映射为跟随频率参考源；如果本同步设备锁相环为自振模式、捕捉模式或者保持模式，将所述频率源可跟踪信息映射为不跟随频率参考源。
10.如权利要求7或9所述的方法，其特征在于，所述时间源可跟踪信息的信息生成规贝1J，具体包括: 上游时间链路为通时，如果本同步设备锁相环为锁定模式，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源；如果锁相环为自振模式、捕捉模式或者保持模式，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源； 上游时间链路断开时，如果未手动配置设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；如果手动配置了设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源。
11.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述频率层的同步状态，至少包括:SSMQL状态； 所述同步设备按照一定的信息生成规则，将所述频率层的同步状态映射为所述PTP报文中的如下同步状态信息:频率源可跟踪信息，映射是否跟随频率参考源；时间源可跟踪信息，映射是否跟随时间参考源； 所述信息生成规则，具体包括: 如果本同步设备SSM QL等于时钟源QL，则将所述频率源可跟踪信息映射为跟随频率参考源；如果本同步设备SSM QL等于本同步设备QL，将所述频率源可跟踪信息映射为不跟随频率参考源； 上游时间链路为通时，如果本同步设备SSM QL等于时钟源QL，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源；如果本同步设备SSM QL等于本同步设备QL，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源； 上游时间链路断开时，如果未手动配置设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；如果手动配置了设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源。
12.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述时钟等级信息的信息生成规则，具体包括: 将所述时钟等级信息映射为频率层锁相环工作模式及时间链路状态所对应的时钟质量等级。
13.如权利要求7或11所述的方法，其特征在于， 当频率层同步状态发生变化时，等待一个延迟时间之后再映射生成所述同步状态信息通告给时间层的下游节点。
14.一种分组网络同步方法，其特征在于， 下游节点根据接收到的时间层PTP报文中携带的上游同步状态信息，获知上游参考源和/或上游节点的频率层和时间层同步状态，并决定是否进行保护倒换、和/或跟踪上游参考源。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于， 所述频率层的同步状态，至少包括:锁相环工作模式； 所述时间层的同步状态，至少包括:时间链路的通断状态，以及是否手动配置设备系统时间。
16.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于， 所述下游节点为中间节点时，如果根据所述同步状态信息获知频率层锁相环失锁或者时钟链路出现降质，则: 如果有保护路径，则切换到保护路径，并根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层锁相环工作模式产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点； 否则，根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层锁相环工作模式产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点。
17.如权利要求14所述的方法，其特征在于， 所述频率层的同步状态，至少包括:SSM QL状态； 所述下游节点为中间节点时，如果根据所述同步状态信息获知SSM QL降质时，则: 如果有保护路径，则切换到保护路径，并根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层SSM QL状态产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点； 否则，根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层SSM QL状态产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于， 在进行保护倒换时，采用如下BMC算法:先比较时钟参数，再比较GMid ； 其中，所述时钟参数包括:优先级、时钟等级、精确度。
19.如权利要求14所述的方法，其特征在于， 所述下游节点如果根据所述`同步状态信息获知锁相环失锁或者SSM QL等于本设备QL或者时钟链路出现降质，则按照如下跟踪规则决定是否跟踪上游参考源: 如果上游参考源可跟踪，且满足参考源参数策略，则跟踪上游参考源；否则，不跟踪上游参考源，并进入保持模式； 其中，满足所述参考源参数策略是指，满足如下参数中的任意一种或多种组合的要求:质量等级，时钟精度，时间源类型。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于， 所述跟踪规则，具体包括: 对频率同步，如果上游频率源可跟踪，且满足所述参考源参数策略，则跟踪上游频率参考源；否则，不跟踪上游频率参考源，频率进入保持模式； 对时间同步，如果上游频率源和时间源均可跟踪，且满足所述参考源参数策略，则跟踪上游时间参考源；否则，不跟踪上游时间参考源，时间进入保持模式。
21.一种分组网络同步装置，其特征在于，应用于同步设备，所述装置包括频率层状态检测模块和频率层状态通告模块， 所述频率层状态检测模块用于，检测同步设备频率层的同步状态； 所述频率层状态通告模块用于，将频率层同步状态映射到时间层同步状态消息中，通告给时间层，以使时间层的下游节点根据所述频率层同步状态，决定是否进行保护倒换、和/或跟踪上游参考源。
22.如权利要求21所述的装置，其特征在于， 所述频率层状态通告模块用于，将所述频率层同步状态映射到时间层的精密时间协议(PTP)报文中，通告给时间层的下游节点。
23.如权利要求21或22所述的装置，其特征在于， 所述频率层状态检测模块用于，检测频率层锁相环工作模式；所述频率层状态通告模块用于，当所述频率层状态检测模块检测到频率层锁相环工作模式发生变化时，将频率层同步状态通告给时间层的下游节点。
24.如权利要求21或22所述的装置，其特征在于， 所述频率层状态检测模块用于，检测频率层SSM QL状态； 所述频率层状态通告模块用于，当所述频率层状态检测模块检测到频率层SSM QL发生变化时，将频率层同步状态通告给时间层的下游节点。
25.—种分组网络同步装置，其特征在于，应用于同步设备，所述装置包括同步状态检测模块、同步状态消息生成模块， 所述同步状态检测模块用于，检测同步设备频率层和时间层的同步状态； 所述同步状态消息生成模块用于，将频率层和时间层的同步状态映射到时间层的精密时间协议(PTP)报文中，通告给下游节点，以使下游节点根据所述同步状态决定是否进行保护倒换，和/或是否跟踪上游参考源。
26.如权利要求25所述的装置，其特征在于， 所述同步状态检测模块 检测的所述频率层的同步状态，至少包括:锁相环工作模式、和/或频率层SSM QL状态； 所述同步状态检测模块检测的所述时间层的同步状态，至少包括:时间链路的通断状态，以及是否手动配置设备系统时间。
27.如权利要求25所述的装置，其特征在于， 所述同步状态消息生成模块用于，按照一定的信息生成规则，将所述频率层和时间层的同步状态映射为所述PTP报文中的如下同步状态信息: 频率源可跟踪信息，映射是否跟随频率参考源； 时间源可跟踪信息，映射是否跟随时间参考源； 时钟源信息，映射时钟源的类型； 时钟等级信息，映射时钟源的质量等级； 时钟精度信息，映射时钟精度； 跳数信息，映射同步设备到GM设备的跳数信息。
28.如权利要求27所述的装置，其特征在于， 所述同步状态消息生成模块用于，按照如下信息生成规则生成所述频率源可跟踪信息: 如果本同步设备锁相环为锁定模式或SSM QL等于时钟源QL，则将所述频率源可跟踪信息映射为跟随频率参考源；如果本同步设备锁相环为自振模式、捕捉模式或者保持模式或SSM QL等于本同步设备QL，将所述频率源可跟踪信息映射为不跟随频率参考源。
29.如权利要求27所述的装置，其特征在于， 所述同步状态消息生成模块用于，按照如下信息生成规则生成所述时间源可跟踪信息: 上游时间链路为通时，如果本同步设备锁相环为锁定模式或SSM QL等于时钟源QL，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源；如果锁相环为自振模式、捕捉模式或者保持模式或SSM QL等于本同步设备QL，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；上游时间链路断开时，如果未手动配置设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为不跟随时间参考源；如果手动配置了设备系统时间，则将所述时间源可跟踪信息映射为跟随时间参考源。
30.如权利要求27所述的装置，其特征在于， 所述同步状态消息生成模块用于，当频率层同步状态发生变化时，等待一个延迟时间之后，再映射生成所述同步状态信息通告给时间层的下游节点。
31.一种分组网络同步装置，其特征在于，所述装置包括同步状态消息处理模块， 所述同步状态消息处理模块用于，根据接收到的时间层PTP报文中携带的上游同步状态信息，获知上游参考源和/或上游节点的频率层和时间层同步状态，并决定是否进行保护倒换、和/或跟踪上游参考源。
32.如权利要求31所述的装置，其特征在于， 所述同步状态消息处理模块用于，根据所述同步状态信息获知频率层锁相环失锁或者时钟链路出现降质时，则: 如果有保护路径，则切换到保护路径，并根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层锁相环工作模式和/或SSM QL状态产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点； 否则，根据上游节点的同步状态信息以及本节点的频率层锁相环工作模式和/或SSMQL状态产生新的同步状态信息，通过PTP报文通告给下游节点； 其中，所述频率层 的同步状态，至少包括锁相环工作模式和/或SSM QL状态；所述时间层的同步状态，至少包括时间链路的通断状态，以及是否手动配置设备系统时间。
33.如权利要求32所述的装置，其特征在于， 所述同步状态消息处理模块在进行保护倒换时，采用如下BMC算法:先比较时钟参数，再比较GM id ； 其中，所述时钟参数包括:优先级、时钟等级、精确度。
34.如权利要求31所述的装置，其特征在于， 所述同步状态消息处理模块用于，如果根据所述同步状态信息获知锁相环失锁或者时钟链路出现降质，则按照如下跟踪规则决定是否跟踪上游参考源: 如果上游参考源可跟踪，且满足参考源参数策略，则跟踪上游参考源；否则，不跟踪上游参考源，并进入保持模式； 其中，满足所述参考源参数策略是指，满足如下参数中的任意一种或多种组合的要求:质量等级，时钟精度，时间源类型。
35.如权利要求34所述的装置，其特征在于，所述装置还包括跟踪规则模块，所述跟踪规则模块用于为所述同步状态消息处理模块提供跟踪规则； 其中，所述跟踪规则具体包括: 对频率同步，如果上游频率源可跟踪，且满足所述参考源参数策略，则跟踪上游频率参考源；否则，不跟踪上游频率参考源，频率进入保持模式； 对时间同步，如果上游频率源和时间源均可跟踪，且满足所述参考源参数策略，则跟踪上游时间参考源；否则，不跟踪上游时间参考源，时间进入保持模式。
36.一种分组网络同步系统，其特征在于，包括如权利要求25至30之任一项所述的同步状态检测模块和同步状态消息生成模块，以及如权利要求31至35之任一项所述的同步状态消息处理 模块。
【文档编号】H04L12/70GK103428081SQ201210241344
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年7月12日 优先权日:2012年5月14日
【发明者】张君辉 申请人:中兴通讯股份有限公司