[发明专利]进行负载承担处理的PTP时钟和方法

说明书

本发明的目的是提供一种进行负载承担处理的PTP时钟和方法。根据本发明的PTP时钟包括：状态获取单元，用于获取各个PTP端口当前的状态；测量单元，用于对上游主时钟响应下游从时钟的PTP负载的能力和下游从时钟的PTP负载进行测量，以得到相应的测量信息；负载承担处理单元，用于基于所述测量信息，替上游主时钟承担过量的下游从时钟的PTP负载，其中，负载承担处理单元的行为对于被其承担PTP负载的下游从时钟是不可见的。本发明具有以下优点：通过对上游主时钟响应下游从时钟的PTP负载的能力和下游从时钟的PTP负载进行测量，并基于所述测量信息，替上游主时钟承担过量的下游从时钟的PTP负载，从而能够减轻上游主时钟的负担。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种进行负载承担处理的PTP时钟和方法。

背景技术

IEEE 1588-2008标准定义了普通时钟(ordinary clock)、边缘时钟(boundaryclock)、端到端透明时钟(end-to-end transparent clock)和对等透明时钟(peer-to-peer transparent clock)四种基本类型的PTP时钟，以下条款简要介绍了PTP的工作原理(以下原理介绍摘自IEEE 1588-2008)：

1.为了在域内建立PTP(Precision Time Protocol，精确时间协议)主从层次结构(master-slave hierarchy)，普通时钟或边缘时钟的每个PTP端口执行一个独立的PTP状态机(PTP state machine)副本。每个PTP端口检查接收到的所有Announce报文的内容。利用最佳主时钟算法(best master clock algorithm)，通过分析Announce报文的内容和与普通时钟或边缘时钟相对应的数据集(data sets)的内容来确定时钟各PTP端口的状态。PTP状态机定义了允许的端口状态和各个状态之间的转换规则。MASTER、SLAVE、PASSIVE是决定PTP主从层次结构的3种状态。MASTER状态的端口是端口所服务路径上的时间源。SLAVE状态的端口同步到PTP路径上端口为MASTER状态的设备。PASSIVE状态的端口不是PTP路径上的主端口，也不与主端口同步。

2.在PTP端口进入SLAVE状态之前，存在一个称为UNCALIBRATED状态的暂态。在UNCALIBRATED状态下，域中检测到一个或多个处于MASTER状态的端口；选择处于MASTER状态的适当端口，并且本地(local)端口正准备与选定的处于MASTER状态的端口同步。

3.边缘时钟在一个域中有多个端口。它也可以是主时钟(master clock)和/或从时钟(slave clock)。

4.普通时钟在一个域中只有一个端口。它可以是主时钟或从时钟。它也可以配置为仅主时钟(master only clock)或仅从时钟(slave only clock)。

5.边缘时钟和普通时钟维护其时钟和每个PTP端口数据集。

6.在域中，使用PTP协议的、对于时钟同步而言是终极源头的时钟被定义为最高级主时钟(grandmaster clock)。

7.为了使从时钟与主时钟同步，主时钟和从时钟协同执行延迟请求响应机制(delay request-response mechanism)。主时钟向从时钟发送带有t1时间戳的同步(Sync)报文。从主时钟收到Sync报文后，从时钟生成t2时间戳。从时钟向主时钟发送延迟请求(Delay_Req)报文，并保存相应的t3时间戳。收到延迟请求报文后，主时钟生成t4时间戳。为了响应延迟请求报文，主时钟向从时钟发送包含t4时间戳的延迟响应(Delay_Resp)报文。从时钟获取t1、t2、t3、t4时间戳，计算主时钟和其自身之间的平均路径延迟和时间偏移。