一种时间同步报文发送频率自适应方法、装置及设备与流程

本发明涉及通信领域中的时间同步技术，尤其涉及一种时间同步报文发送频率自适应方法、装置及设备。
背景技术：
：IEEE1588v2协议为目前业界主流的精确时间同步协议，精度达到亚微秒级。1588协议采用主从式时间同步机制：在一条1588通信路径中，主时钟提供源时间，供下一级时钟同步，也就是供从时钟参考；从时钟则通过与主时钟互通报文消息，根据主时钟提供的时间校正本地时间。时间同步报文可以采用组播的方法进行传递，主时钟向下游所有连接设备发送组播报文，从时钟对收到的报文进行响应。在现有技术和标准中，一个网络中的各个时钟均设置相同的组播发送报文频率。虽然1588报文发包频率高，有助于提高收敛速度和同步精度，但是会占用更多的链路带宽以及设备内部处理资源。而且，在现有机制下，报文发包频率固定，无法灵活配置，在某些场景下影响收敛速度和精度，当发现无法满足要求时，必须经由人工重新配置发包频率。技术实现要素：为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种时间同步报文发送频率自适应方法、装置及设备。本发明实施例提供了一种时间同步报文发送频率自适应方法，该方法包括：设备启动时，将所述设备的从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第一频率；实时检测并确定所述设备达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第二频率，并通知所 述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；其中，所述第一频率大于所述第二频率，所述第二频率用于所述设备与其他设备进行正常时间同步；和/或，所述设备与所述上游主时钟对应的设备间同步异常时，提高所述从时钟端口的时间同步报文发送频率至所述第三频率，并通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；所述第三频率大于所述第二频率。在一个实施例中，该方法还包括：设备启动时，将所述设备的主时钟端口的时间同步报文发送频率设置为所述第一频率；接收并依据下游从时钟发出的第一通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第二频率；所述第一通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时发出的；和/或，接收并依据下游从时钟发出的第二通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第三频率，所述第二通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定与所述主时钟端口对应的设备间同步异常时发出的。其中，所述设备间的同步异常包括：主从时钟间的时间偏差值的绝对值大于预设值或所述绝对值的波动大于预设值；和/或，物理层频率丢失或降质时，设备间需要基于时间同步报文进行频率同步；和/或，计算得到的主从时钟间的时延值大于预设值或时延值的波动大于预设值。在一个实施例中，该方法还包括：所述设备与所述上游主时钟对应的设备间同步异常消除时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率降低至所述第二频率，并通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率。在一个实施例中，该方法还包括：接收并依据下游从时钟发出的第三通知将所述主时钟端口的时间同步报文 发送频率调整为所述第二频率，所述第三通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定与所述主时钟端口对应的设备间同步异常消除时发出的。其中，所述设备通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率，包括：所述设备向所述上游主时钟发送单独的报文进行通知；或者，所述设备将所述调整发送时间同步报文的频率的信息携带在原有时间同步报文的扩展字节或保留字节中。其中，所述设备接收下游从时钟发出的通知，包括：接收下游从时钟通过发送单独报文的形式发出的通知；或者，接收下游从时钟发送的携带有调整发送时间同步报文频率的信息的原有时间同步报文，所述时间同步报文的扩展字节或保留字节中携带所述信息。本发明实施例还提供了一种时间同步报文发送频率自适应装置，该装置包括：设置模块、判断处理模块和发送模块；其中，所述设置模块，用于设备启动时，将所述设备的从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第一频率；所述判断处理模块，用于实时检测并确定所述设备达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第二频率；和/或，用于确定所述设备与所述上游主时钟对应的设备间同步异常时，提高所述从时钟端口的时间同步报文发送频率至所述第三频率；所述发送模块，用于依据所述判断处理模块的处理结果通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；其中，所述第一频率大于所述第二频率，所述第二频率用于所述设备与其他设备进行正常时间同步；所述第三频率大于所述第二频率。在一个实施例中，所述装置还包括：接收模块，用于接收并依据下游从时钟发出的第一通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第二频率，所述第一通知为：所述下游从 时钟对应的设备在确定达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时发出的；和/或，用于接收并依据下游从时钟发出的第二通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第三频率，所述第二通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定与所述主时钟端口对应的设备间同步异常时发出的；相应的，所述设置模块，还用于设备启动时，将所述设备的主时钟端口的时间同步报文发送频率设置为所述第一频率。在一个实施例中，所述判断处理模块，还用于确定所述设备与所述上游主时钟对应的设备间同步异常消除时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率降低至所述第二频率；相应的，所述发送模块，还用于依据所述判断处理模块的处理结果通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率。在一个实施例中，所述接收模块，还用于接收并依据下游从时钟发出的第三通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第二频率，所述第三通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定与所述主时钟端口对应的设备间同步异常消除时发出的。本发明实施例还提供了一种时间同步报文发送频率自适应设备，该设备包括：上文所述的装置。本发明实施例提供的时间同步报文发送频率自适应方法、装置及设备，设备启动时，将所述设备的从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第一频率；实时检测并确定所述设备达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第二频率，并通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；其中，所述第一频率大于所述第二频率，所述第二频率用于所述设备与其他设备进行正常时间同步；和/或，所述设备与所述上游主时钟对应的设备间同步异常时，提高所述从时钟端口的时间同步报文发送频率至所述第三频率，并通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；所述第三频率大于所述第 二频率。本发明实施例的设备可以自动灵活调整时间同步报文发送频率，既保证了初始化时同步收敛速率和质量，以及出现降质时及时提高频率；同时，在正常同步工作时采用较低的发包频率，避免占用过多的链路带宽和设备处理资源，灵活高效。可见，本发明实施例可以克服现有技术中同步报文发包频率固定带来的同步质量和同步占用资源无法协调的问题。附图说明在附图(其不一定是按比例绘制的)中，相似的附图标记可在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似部件的不同示例。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。图1为现有1588时间同步报文交互过程示意图；图2为本发明实施例所述时间同步报文发送频率自适应方法实现流程图；图3为本发明实施例所述时间同步报文发送频率自适应装置的结构示意图；图4为本发明另一实施例所述时间同步报文发送频率自适应装置的结构示意图。具体实施方式图1为现有1588时间同步报文交互过程示意图，所述t1可为主设备(随影主时钟)发出同步(Sync)报文的时间，t2可为从设备(对应从时钟)收到Sync报文的时间，t3可为从设备发出时延请求(Delay_Req)报文的时间，t4可为主设备收到Delay_Req报文的时间。本发明的实施例中，设备启动时，将所述设备的从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第一频率；实时检测并确定所述设备达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第二频率，并通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；其中，所述第一频率大于所述第二频率，所述第二频率用于所述设 备与其他设备进行正常时间同步；和/或，所述设备与所述上游主时钟对应的设备间同步异常时，提高所述从时钟端口的时间同步报文发送频率至所述第三频率，并通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；所述第三频率大于所述第二频率。下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。图2为本发明实施例所述时间同步报文发送频率自适应方法实现流程图，如图2所示，包括：步骤201：设备启动时，将所述设备的从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第一频率；步骤202：实时检测并确定所述设备达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第二频率，并通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；其中，所述第一频率大于所述第二频率，所述第二频率用于所述设备与其他设备进行正常时间同步；和/或，步骤203：所述设备与所述上游主时钟对应的设备间同步异常时，提高所述从时钟端口的时间同步报文发送频率至第三频率，并通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；所述第三频率大于所述第二频率。其中，所述预设的时间同步报文发送频率的调整条件，可为：所述设备的时钟与上游主时钟的时间偏差值小于预设阈值；或者，所述设备在启动达到设定的时间，比如10分钟等等。所述第一、二、三频率的大小可依据实际应用条件，如系统环境等进行设置。本发明实施例的设备可以自动灵活调整时间同步报文发送频率，既保证了初始化时同步收敛速率和质量，以及出现降质时及时提高频率；同时，在正常同步工作时采用较低的发包频率，避免占用过多的链路带宽和设备处理资源， 灵活高效。可见，本发明实施例可以克服现有技术中同步报文发包频率固定带来的同步质量和同步占用资源无法协调的问题。本发明实施例中，所述时间偏差值可设置为OFFSET，表示为：OFFSET＝[(t2-t1)+(t3-t4)]/2，所述t1至t4可为上文所述的内容。在一个实施例中，该方法还包括：设备启动时，将所述设备的主时钟端口的时间同步报文发送频率设置为所述第一频率；接收并依据下游从时钟发出的第一通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第二频率；所述第一通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时发出的；和/或，接收并依据下游从时钟发出的第二通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第三频率，所述第二通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定与所述主时钟端口对应的设备间同步异常时发出的。其中，所述预设的时间同步报文发送频率的调整条件，可为：所述下游从时钟与所述主时钟端口对应时钟的时间偏差值小于预设阈值；或者，所述下游从时钟对应的设备在启动达到设定的时间，比如10分钟等等。本发明实施例中，所述设备间的同步异常可包括：主从时钟间的时间偏差值的绝对值大于预设值或所述绝对值的波动大于预设值；和/或，物理层频率丢失或降质时，设备间需要基于时间同步报文进行频率同步；和/或，计算得到的主从时钟间的时延值大于预设值或时延值的波动大于预设值。所述时延值可设置为Delay，表示为：Delay＝[(t2-t1)+(t4-t3)]/2，所述t1至t4可为上文所述的内容。在一个实施例中，该方法还包括：所述设备与所述上游主时钟对应的设备间同步异常消除时，将所述从时钟 端口的时间同步报文发送频率降低至所述第二频率，并通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率。在一个实施例中，该方法还包括：接收并依据下游从时钟发出的第三通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第二频率，所述第三通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定与所述主时钟端口对应的设备间同步异常消除时发出的。本发明实施例中，所述设备通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率，包括：所述设备向所述上游主时钟发送单独的报文进行通知；或者，所述设备将所述调整发送时间同步报文的频率的信息携带在原有时间同步报文的扩展字节或保留字节中。本发明实施例中，所述设备接收下游从时钟发出的通知，包括：接收下游从时钟通过发送单独报文的形式发出的通知；或者，接收下游从时钟发送的携带有调整发送时间同步报文频率的信息的原有时间同步报文，所述时间同步报文的扩展字节或保留字节中携带所述信息。本发明实施例还提供了一种时间同步报文发送频率自适应装置，如图3所示，该装置包括：设置模块301、判断处理模块302和发送模块303；其中，所述设置模块301，用于设备启动时，将所述设备的从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第一频率；所述判断处理模块302，用于实时检测并确定所述设备达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率设置为第二频率；和/或，用于确定所述设备与所述上游主时钟对应的设备间同步异常时，提高所述从时钟端口的时间同步报文发送频率至所述第三频率；所述发送模块303，用于依据所述判断处理模块302的处理结果通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率；其中，所述第一频率大于所述第二频率，所述第二频率用于所述设备与其 他设备进行正常时间同步；所述第三频率大于所述第二频率。本发明实施例的设备可以自动灵活调整时间同步报文发送频率，既保证了初始化时同步收敛速率和质量，以及出现降质时及时提高频率；同时，在正常同步工作时采用较低的发包频率，避免占用过多的链路带宽和设备处理资源，灵活高效。可见，本发明实施例可以克服现有技术中同步报文发包频率固定带来的同步质量和同步占用资源无法协调的问题。本发明实施例中，所述发送模块303通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率，包括：向所述上游主时钟发送单独的报文进行通知；或者，将所述调整发送时间同步报文的频率的信息携带在原有时间同步报文的TLV扩展字节中。在一个实施例中，如图4所示，所述装置还包括：接收模块304，用于接收并依据下游从时钟发出的第一通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第二频率，所述第一通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定达到预设的时间同步报文发送频率的调整条件时发出的；和/或，用于接收并依据下游从时钟发出的第二通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第三频率，所述第二通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定与所述主时钟端口对应的设备间同步异常时发出的；相应的，所述设置模块301，还用于设备启动时，将所述设备的主时钟端口的时间同步报文发送频率设置为所述第一频率。本发明实施例中，所述接收模块304接收下游从时钟发出的通知，包括：接收下游从时钟通过发送单独报文的形式发出的通知；或者，接收下游从时钟通过发送携带有调整发送时间同步报文频率的信息的时间同步报文的形式发出的通知，所述时间同步报文的TLV扩展字节中携带所述信息。在一个实施例中，所述判断处理模块302，还用于确定所述设备与所述上 游主时钟对应的设备间同步异常消除时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率降低至所述第二频率；相应的，所述发送模块303，还用于依据所述判断处理模块的处理结果通知所述上游主时钟对应调整向所述从时钟端口发送时间同步报文的频率。在一个实施例中，所述接收模块304，还用于接收并依据下游从时钟发出的第三通知将所述主时钟端口的时间同步报文发送频率调整为所述第二频率，所述第三通知为：所述下游从时钟对应的设备在确定与所述主时钟端口对应的设备间同步异常消除时发出的。本发明实施例还提供了一种时间同步报文发送频率自适应设备，该设备包括：上文所述的时间同步报文发送频率自适应装置。下面结合一具体应用场景对本发明进行详细描述，实现流程包括如下步骤：步骤一：在设备启动开始进行同步前，将该设备主时钟端口和从时钟端口的时间同步报文发送频率均设置为较高的频率F1；这里，所述F1可根据系统环境等因素依据经验进行设置，例如：所述F1可设置为32Hz，大于目前同步(Sync)报文的发送频率。目前国内行业标准中对1588报文默认发包频率如表1所示。序号报文名称默认发包频率(Hz)1Sync162Delay_Req13Pdelay_Req14Announce8表1步骤二：所述设备实时检测、并计算得到的与上游主时钟的时间偏差值OFFSET，确定OFFSET值减小到阈值δ以下时，将所述从时钟端口的时间同步报文发送频率调整为F2；其中，所述OFFSET＝[(t2-t1)+(t3-t4)]/2。这里，当OFFSET值减小到阈值δ以下时，说明从时钟已基本与主时钟同步，趋于稳定，这时设备自动降低所述设备的从时钟端口的时间同步报文发送 频率至F2，所述F2小于所述F1，且所述F1需保证所述设备能与主时钟对应的设备进行正常的时间同步操作。步骤三：所述设备告知主时钟降低发往该设备从时钟端口的时间同步报文的发送频率；具体的，可以采用从时钟向主时钟发送单独的报文告知，或者从时钟将该信息携带在原有时间同步报文的TLV扩展字节中。步骤四：在所述设备运行过程中，实时检测同步质量下降及异常情况，当出现同步质量下降及异常情况时，设备实时调整从时钟端口的时间同步报文发送频率，即：提高所述时间同步报文发送频率至所述F1，并告知该设备的主时钟提高发往该设备从时钟端口的时间同步报文的发送频率；具体的，可以采用从时钟向主时钟发送单独的报文告知，或者从时钟将该信息携带在原有同步报文的TLV扩展字节中。其中，所述同步质量下降及异常情况至少包括以下情况：a)所述OFFSET绝对值较大或者OFFSET绝对值的波动较大；b)物理层频率丢失或降质时，设备间需要基于1588报文进行频率同步；c)计算得到的Delay值波动较大或Delay值较大。步骤五：当设备同步质量下降或者异常情况已经消除时，设备自动调整降低时间同步报文的发送频率至正常状态时的F2。本发明实施例的设备可以自动灵活调整时间同步报文发送频率，既保证了初始化时同步收敛速率和质量，以及出现降质时及时提高频率；同时，在正常同步工作时采用较低的发包频率，避免占用过多的链路带宽和设备处理资源，灵活高效。可见，本发明实施例可以克服现有技术中同步报文发包频率固定带来的同步质量和同步占用资源无法协调的问题。另外，本发明实施例可以直接应用在时间同步网络中，例如：时间同步网络中的各类设备，比如：OTN、PTN等，传输设备基本不需要硬件改动，但可以解决速率灵活调整的问题，提高同步质量。本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计 算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。当前第1页1 2 3