[发明专利]一种时间同步方法、装置及网络系统

说明书

本发明公开一种时间同步方法、装置及网络系统，该方法包括：根据配置的时钟优先级，确定本地时钟是主时钟或从时钟；当为主时钟时，每隔预定时间将本地时钟作为主时钟写入同步帧并广播发送该同步帧；或者当为从时钟时，接收同步帧；并根据该同步帧同步本地时钟。采用本发明提供的方案，能够实现系统中各设备之间的精确时间同步。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种时间同步方法、装置及网络系统。

背景技术

工业化和信息化的融合，促进了工业互联网的快速发展，实时以太网在工业互联网中有非常多的应用场景，以太网交换机是实现实时以太网的关键网络设备，而时间同步协议又决定着实时以太网的实时性和确定性等重要特性。

高速发展的网络技术对网络的时间同步提出了挑战，在主要的网络设备中，时间同步对于系统来说起到了关键的作用，时间同步广泛应用于航空航天、轨道交通、工业自动化等领域，测量控制领域的系统和釆用分布式结构的系统设备里，由于设备规模逐渐增大，随之而来的网络系统呈现出更加分散的趋势，以及许多系统中的网络设备对于实时性的时间要求极其严格，使得存在于设备网络系统中的各个结点设备之间的时间同步的需求越来越高。在网络系统中的设备之间的同步误差主要由以下两点产生，第一，设备自身的独立的时间计数装置依赖于硬件系统，在严格要求的应用下这种本地时钟的质量往往不够精确。第二，由于网络传输路径本身的物理拓扑结构，网络数据在传输过程中往往会带来不同程度的线路延迟。

发明内容

本发明提供一种时间同步方法、装置及网络系统，用以克服现有技术中存在的至少一个问题。

为达到上述目的，本发明提供了一种时间同步方法，包括：根据配置的时钟优先级，确定本地时钟是主时钟或从时钟；当为主时钟时，每隔预定时间将本地时钟作为主时钟写入同步帧并广播发送该同步帧；或者当为从时钟时，接收同步帧；并根据该同步帧同步本地时钟。

可选地，根据配置的时钟优先级，确定本地时钟是主时钟或从时钟，包括：以预定间隔发送数据包，该数据包包括本地时钟标识和配置的时钟优先级；根据返回的信息确定本地时钟是主时钟或从时钟。

可选地，根据该同步帧同步本地时钟，包括：根据主时钟广播该同步帧的时刻、该主时钟至从时钟之间的线长时延、以及该从时钟完成同步的时长确定该从时钟的校正时间；将该本地时钟设定为该校正时间。

可选地，当确定为从时钟时，在根据该同步帧同步本地时钟之后，还包括：转发该同步帧。

为达到上述目的，本发明还提供了一种时间同步装置，包括：确定模块，用于根据配置的时钟优先级，确定本地时钟是主时钟或从时钟；同步模块，用于在为主时钟时，每隔预定时间将本地时钟作为主时钟写入同步帧并广播发送该同步帧；或者在为从时钟时，接收同步帧；并根据该同步帧同步本地时钟。

可选地，确定模块包括：优先级发送单元，用于以预定间隔发送数据包，该数据包包括本地时钟标识和配置的时钟优先级；确定单元，用于根据返回的信息确定本地时钟是主时钟或从时钟。

可选地，在为从时钟时，该同步模块用于：根据主时钟广播该同步帧的时刻、该主时钟至从时钟之间的线长时延、以及该从时钟完成同步的时长确定该从时钟的校正时间；将该本地时钟设定为该校正时间。

可选地，时间同步装置，还包括：转发模块，用于转发该同步帧。

为达到上述目的，本发明还提供了一种网络系统，包括：一台主设备，用于每隔预定时间将本地时钟作为主时钟写入同步帧并广播发送该同步帧；以及一台或多台从设备，用于接收该同步帧；并根据该同步帧同步本地时钟。

可选地，该系统，还包括：选主模块，用于接收该系统中的各设备以预定间隔发送的数据包，该数据包包括各设备的本地时钟标识和配置的时钟优先级；根据该各设备的时钟优先级确定主时钟和从时钟，并返回至对应的设备，以使各设备根据返回的信息确定本地时钟是主时钟或从时钟。