[发明专利]IEEE1588透明时钟驻留时间测量方法及其装置

说明书

本发明涉及一种IEEE1588透明时钟驻留时间测量方法与装置，采用先减后加的方法对PTP报文的驻留时间进行测量，同时，本发明采用纯硬件系统实现透明时钟驻留时间的测量，与现有技术相比，比软件实现的方案性能要更优越；与现有的硬件实现方案的结构要简单，本发明直接采用在报文中添加时间戳信息的方式借助交换设备的转发功能实现了时间戳信息的传递，不需采用总线连接，结构简化，能有效、精准地测量IEEE1588透明时钟驻留时间；本发明具有性能良好、测量精准、设计简单等特点。

技术领域

本发明涉及网络时钟的技术领域，更具体地，涉及一种IEEE1588透明时钟驻留时间测量方法与装置。

背景技术

由网络时钟同步的原理，主从时钟之间传输延迟的精确测量与修正是实现高精度网络时钟同步的关键，由于交换机等设备对网络报文的排队处理，网络报文的传输存在不确定延迟且难以精确测量，随网络时钟同步精度有较大的影响；IEEE1588v1标准中提出边界时钟方案，将交换机等网络设备作为边界时钟，形成多层主从级联的时钟同步体系；尽管边界时钟有效地回避了网络延迟测量与修正，但级联结构中时钟的层层转发导致积累误差较大，相隔越远的时钟同步精度越低；为此IEEE1588v2标准提出了透明时钟模型，可对主从时钟之间的网络延迟进行精确测量与修正，能有效地克服边界时钟的缺陷，可现有技术中，由于IEEE1588协议中没有涉及透明时钟具体的实施方案，且大多数采用软件实现，导致时间精度降低，且在会出现一个端口连续接收多个报文时出现丢失的可能性，不够稳定。

发明内容

本发明要解决的问题是：提出一种简便的IEEE1588透明时钟驻留时间测量方法以及实现该方法的装置。

本发明为实现上述目的所提出的技术方案如下：

一种IEEE1588透明时钟驻留时间测量方法，通过记录进出透明时钟交换设备的时间值，根据获取的时间值累加到PTP报文报头的修正域字段；其中，通过先减后加的驻留时间计算方法对IEEE1588透明时钟驻留时间进行测量，具体的步骤如下：

S1.从以太网端口获取数据信息；

S2.依据实时计数器记录PTP报文进入透明时钟交换设备的时间值T₁；

S3.修正域字段的值减去时间值T₁；

S4.PTP报文进入数据交换引擎，根据报文的目的地址字段将该报文发送到目的端口；

S5.依据实时计数器记录PTP报文离开透明时钟交换设备的时间值T₂；

S6.基于步骤S3，将新的修正域字段的值加上时间值T₂；

S7.提出一种标识符记录计数器溢出的方法对时间值T₁和时间值T₂进行计数器溢出检测；

S8.通过步骤S7检测，如时间值T₁没有溢出，新的修正域计算公式为：

CorrectionField'＝CorrectionField-T₁+T₂；

其中，CorrectionField'表示新的修正域的值，CorrectionField表示修改前的修正域的值，T₁为PTP报文进入交换设备的时间值,T₂为PTP报文离开交换设备的时间值；

如检测到时间值T₁溢出，新的修正域计算公式为：

CorrectionField'＝CorrectionField-T₁+T₂+T；