一種最佳主時鐘算法的實(shí)現(xiàn)方法及裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種最佳主時鐘算法的實(shí)現(xiàn)方法及裝置，在進(jìn)行時鐘數(shù)據(jù)集的比較時，先比較外界時鐘與本地時鐘的時鐘id是否相同，時鐘id不同時，再比較外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能，在外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能一致時，決定是否進(jìn)入多GM模式，如果決定進(jìn)入多GM模式，則：比較兩個時鐘數(shù)據(jù)集的跳數(shù)，當(dāng)跳數(shù)不相等時，跳數(shù)小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大的數(shù)據(jù)集；當(dāng)跳數(shù)相等時，則通過比較時鐘id或者隨機(jī)選擇確定較好的數(shù)據(jù)集。本發(fā)明專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)了一個域中多個具有相同時鐘性能的GM時鐘存活，并可按照最短跳數(shù)方式來合理分配負(fù)載。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種最佳主時鐘算法的實(shí)現(xiàn)方法及裝置
本專利技術(shù)涉及時鐘同步通信網(wǎng)絡(luò)
，尤其涉及一種最佳主時鐘算法的實(shí)現(xiàn)方法及裝置。
技術(shù)介紹
隨著3G(The3rdGeneration，第三代移動通信技術(shù))網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展，PTP時間同步協(xié)議在通訊網(wǎng)絡(luò)中得到越來越多的重視和廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)外運(yùn)營商不斷的使用精確時間同步協(xié)議(PrecisionTimeProtocol，簡稱PTP)進(jìn)行時間同步，逐步替換使用GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系統(tǒng))進(jìn)行時間同步的方式。在IEEE1588V2協(xié)議中，組播組網(wǎng)下，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫峭ㄟ^BMC算法(BestMasterClockAlgorithm，最佳主時鐘算法)來控制的。標(biāo)準(zhǔn)的BMC算法來自于工控領(lǐng)域的應(yīng)用，其思想為：先在域內(nèi)選舉一個等級最高祖母時鐘(GrandMasterclock，簡稱GM)，然后按照距離GM的跳數(shù)來完成拓?fù)浣?，同時在距GM相等的設(shè)備間或設(shè)備內(nèi)部完成破環(huán)處理。其優(yōu)點(diǎn)是全網(wǎng)可以同步于一個時間源，這樣在穩(wěn)定狀態(tài)下，整網(wǎng)處于同源時間同步狀態(tài)。但是，由于限定了域內(nèi)只能有一個GM，即在一個域中，只能存在一個GM時鐘，因而使得網(wǎng)絡(luò)對主用GM時鐘有過高依賴度，當(dāng)GM丟失后，網(wǎng)絡(luò)中所有時鐘都會受到影響，只有當(dāng)算法再推舉出一個新的GM后，網(wǎng)絡(luò)才會趨于穩(wěn)定。在電信等通信網(wǎng)絡(luò)中，為了網(wǎng)絡(luò)的可靠性，一般要求網(wǎng)絡(luò)具有備份功能；同時，為了提高單設(shè)備性能，也需要進(jìn)行負(fù)載分擔(dān)。這樣，在時鐘網(wǎng)絡(luò)中，一般要部署2個甚至更多個GM時鐘。在標(biāo)準(zhǔn)的BMC算法中，主用的GM時鐘會盡量多的攜帶負(fù)載(只要這些負(fù)載能直接或間接與見到主用GM)，而這使得備用GM不能發(fā)揮作用，只能在主用GM失效后，才會承擔(dān)其GM作用，這就導(dǎo)致了圍繞主用GM的負(fù)載過多，跳數(shù)過大，時鐘恢復(fù)的性能變差；并且，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行主備GM倒換時，需要所有負(fù)載都進(jìn)行倒換，造成了網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模動蕩，引入時間抖動。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)解決的技術(shù)問題是提供一種最佳主時鐘算法的實(shí)現(xiàn)方法及裝置，實(shí)現(xiàn)了一個域中多個具有相同時鐘性能的GM時鐘存活，并可按照最短跳數(shù)方式來合理分配負(fù)載。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種最佳主時鐘算法的實(shí)現(xiàn)方法，在進(jìn)行時鐘數(shù)據(jù)集的比較時，先比較外界時鐘與本地時鐘的時鐘id是否相同，時鐘id不同時，再比較所述外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能，在所述外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能一致時，決定是否進(jìn)入多祖母時鐘(GM)模式，如果決定進(jìn)入多GM模式，則：比較所述兩個時鐘數(shù)據(jù)集的跳數(shù)，當(dāng)跳數(shù)不相等時，跳數(shù)小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大的數(shù)據(jù)集；當(dāng)跳數(shù)相等時，則通過比較時鐘id或者隨機(jī)選擇確定較好的數(shù)據(jù)集。進(jìn)一步地，通過判斷所述外界時鐘的時鐘等級是否優(yōu)于本地時鐘多GM等級閾值，決定是否進(jìn)入多GM模式：如果優(yōu)于本地時鐘多GM等級閾值，則決定進(jìn)入多GM模式；否則，決定不進(jìn)入GM模式。進(jìn)一步地，所述方法還包括：決定不進(jìn)入GM模式時，則：通過比較時鐘id確定最佳主時鐘。進(jìn)一步地，在比較所述兩個時鐘數(shù)據(jù)集的跳數(shù)時，如果跳數(shù)差大于1，則跳數(shù)小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大的數(shù)據(jù)集；如果跳數(shù)差為1，則跳數(shù)小且GMid小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大且GMid大的數(shù)據(jù)集、跳數(shù)小但GMid大的數(shù)據(jù)集拓?fù)浜糜谔鴶?shù)大但GMid小的數(shù)據(jù)集；如果跳數(shù)相等，則GMid小的數(shù)據(jù)集拓?fù)浜糜贕Mid大的數(shù)據(jù)集。進(jìn)一步地，所述方法還包括：多GM模式下，當(dāng)外界時鐘最佳數(shù)據(jù)集ebest好于或者拓?fù)浜糜诒镜貢r鐘數(shù)據(jù)集D0，且本地時鐘等級(clockclass)大于127時，如果ebest好于D0，則ebest所在端口進(jìn)入slave狀態(tài)；如果ebest拓?fù)浜糜贒0，則ebest所在端口進(jìn)入passive狀態(tài)。進(jìn)一步地，所述方法還包括：當(dāng)外界時鐘最佳數(shù)據(jù)集ebest好于或者拓?fù)浜糜诒镜貢r鐘數(shù)據(jù)集D0，且本地時鐘等級大于127時，如果ebest好于本地其他端口最佳數(shù)據(jù)集erbest，則erbest所在端口進(jìn)入master狀態(tài)；如果ebest拓?fù)浜糜趀rbest，則erbest所在端口進(jìn)入passive狀態(tài)。進(jìn)一步地，所述方法還包括：通過如下檢測方式之一或其任意組合對數(shù)據(jù)集有效性進(jìn)行檢測：announce丟包檢測、sync報(bào)文檢測、delay-resp檢測、時間戳抖動檢測等。本專利技術(shù)還提供了一種最佳主時鐘算法的實(shí)現(xiàn)裝置，所述裝置包括：數(shù)據(jù)集比較模塊，模式選擇模塊，所述數(shù)據(jù)集比較模塊，用于比較外界時鐘與本地時鐘的時鐘id是否相同，時鐘id不同時，比較所述外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能；以及，在多GM模式下，比較所述兩個時鐘數(shù)據(jù)集的跳數(shù)，當(dāng)跳數(shù)不相等時，跳數(shù)小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大的數(shù)據(jù)集；當(dāng)跳數(shù)相等時，則通過比較時鐘id或者隨機(jī)選擇確定較好的數(shù)據(jù)集；所述模式選擇模塊，用于在所述外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能一致時，決定是否進(jìn)入多GM模式。進(jìn)一步地，所述模式選擇模塊，用于通過判斷所述外界時鐘的時鐘等級是否優(yōu)于本地時鐘多GM等級閾值，決定是否進(jìn)入多GM模式：如果優(yōu)于本地時鐘多GM等級閾值，則決定進(jìn)入多GM模式；否則，決定不進(jìn)入GM模式。進(jìn)一步地，所述裝置還包括狀態(tài)決定模塊，所述狀態(tài)決定模塊，用于：當(dāng)外界時鐘最佳數(shù)據(jù)集ebest好于或者拓?fù)浜糜诒镜貢r鐘數(shù)據(jù)集D0，且本地時鐘等級(clockclass)大于127時，如果ebest好于D0，則ebest所在端口進(jìn)入slave狀態(tài)；如果ebest拓?fù)浜糜贒0，則ebest所在端口進(jìn)入passive狀態(tài)；如果ebest好于本地其他端口最佳數(shù)據(jù)集erbest，則erbest所在端口進(jìn)入master狀態(tài)；如果ebest拓?fù)浜糜趀rbest，則erbest所在端口進(jìn)入passive狀態(tài)。進(jìn)一步地，所述裝置還包括如下模塊中的一個或多個，以對數(shù)據(jù)集有效性進(jìn)行檢測：announce丟包檢測模塊、sync報(bào)文檢測模塊、delay-resp檢測模塊、時間戳抖動檢測模塊。進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)集比較模塊用于，在比較所述兩個時鐘數(shù)據(jù)集的跳數(shù)時，如果跳數(shù)差大于1，則跳數(shù)小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大的數(shù)據(jù)集；如果跳數(shù)差為1，則跳數(shù)小且GMid小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大且GMid大的數(shù)據(jù)集、跳數(shù)小但GMid大的數(shù)據(jù)集拓?fù)浜糜谔鴶?shù)大但GMid小的數(shù)據(jù)集；如果跳數(shù)相等，則GMid小的數(shù)據(jù)集拓?fù)浜糜贕Mid大的數(shù)據(jù)集。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本專利技術(shù)通過增加兩個控制參數(shù)增強(qiáng)外界對算法的參與程度，并通過多GM比較的算法分支，實(shí)現(xiàn)到多GM分擔(dān)負(fù)載流程，使得BMC算法更適應(yīng)電信組網(wǎng)；同時，還提出數(shù)據(jù)集有效性檢測可以按照需要進(jìn)行擴(kuò)展，來適應(yīng)不同用戶的需要。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本專利技術(shù)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本專利技術(shù)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本專利技術(shù)，并不構(gòu)成對本專利技術(shù)的不當(dāng)限定。在附圖中：圖1a和圖1b為標(biāo)準(zhǔn)BMC數(shù)據(jù)集比較算法流程示意圖；圖2為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)決定算法流程示意圖；圖3a和圖3b為本專利技術(shù)實(shí)施例的改進(jìn)數(shù)據(jù)集比較算法流程示意圖；圖4為本專利技術(shù)實(shí)施例的改進(jìn)狀態(tài)決定算法流程示意圖；圖5a、5b、5c為本專利技術(shù)實(shí)施例的采用改進(jìn)算法網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D；圖6為本專利技術(shù)實(shí)施例的數(shù)據(jù)集有效性檢測模塊的示意圖。具體實(shí)施方式本實(shí)施方式提供一種最佳主時鐘(BMC)算法的實(shí)現(xiàn)方法，具體包括如下主要內(nèi)容：1.引進(jìn)了多GM算法控制參數(shù)multi本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種最佳主時鐘算法的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，在進(jìn)行時鐘數(shù)據(jù)集的比較時，先比較外界時鐘與本地時鐘的時鐘id是否相同，時鐘id不同時，再比較所述外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能，在所述外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能一致時，決定是否進(jìn)入多祖母時鐘(GM)模式，如果決定進(jìn)入多GM模式，則：比較所述兩個時鐘數(shù)據(jù)集的跳數(shù)，當(dāng)跳數(shù)不相等時，跳數(shù)小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大的數(shù)據(jù)集；當(dāng)跳數(shù)相等時，則通過比較時鐘id或者隨機(jī)選擇確定較好的數(shù)據(jù)集。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種最佳主時鐘算法的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，在進(jìn)行時鐘數(shù)據(jù)集的比較時，先比較外界時鐘與本地時鐘的時鐘id是否相同，時鐘id不同時，再比較所述外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能，在所述外界時鐘與本地時鐘的時鐘性能一致時，決定是否進(jìn)入多祖母時鐘(GM)模式，如果決定進(jìn)入多GM模式，則：比較所述外界時鐘與本地時鐘的數(shù)據(jù)集的跳數(shù)，當(dāng)跳數(shù)不相等時，跳數(shù)小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大的數(shù)據(jù)集；當(dāng)跳數(shù)相等時，則通過比較時鐘id或者隨機(jī)選擇確定較好的數(shù)據(jù)集。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過判斷所述外界時鐘的時鐘等級是否優(yōu)于本地時鐘多GM等級閾值，決定是否進(jìn)入多GM模式：如果優(yōu)于本地時鐘多GM等級閾值，則決定進(jìn)入多GM模式；否則，決定不進(jìn)入GM模式。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：決定不進(jìn)入GM模式時，則：通過比較時鐘id確定最佳主時鐘。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在比較所述兩個時鐘數(shù)據(jù)集的跳數(shù)時，如果跳數(shù)差大于1，則跳數(shù)小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大的數(shù)據(jù)集；如果跳數(shù)差為1，則跳數(shù)小且GMid小的數(shù)據(jù)集好于跳數(shù)大且GMid大的數(shù)據(jù)集、跳數(shù)小但GMid大的數(shù)據(jù)集拓?fù)浜糜谔鴶?shù)大但GMid小的數(shù)據(jù)集；如果跳數(shù)相等，則GMid小的數(shù)據(jù)集拓?fù)浜糜贕Mid大的數(shù)據(jù)集。5.如權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：多GM模式下，當(dāng)外界時鐘最佳數(shù)據(jù)集ebest好于或者拓?fù)浜糜诒镜貢r鐘數(shù)據(jù)集D0，且本地時鐘等級(clockclass)大于127時，如果ebest好于D0，則ebest所在端口進(jìn)入slave狀態(tài)；如果ebest拓?fù)浜糜贒0，則ebest所在端口進(jìn)入passive狀態(tài)。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：當(dāng)外界時鐘最佳數(shù)據(jù)集ebest好于或者拓?fù)浜糜诒镜貢r鐘數(shù)據(jù)集D0，且本地時鐘等級大于127時，如果ebest好于本地其他端口最佳數(shù)據(jù)集erbest，則erbest所在端口進(jìn)入master狀態(tài)；如果ebest拓?fù)浜糜趀rbest，則erbest所在端口進(jìn)入passive狀態(tài)。7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：通過如下檢測方式之一或其任意組合對數(shù)據(jù)集有效性進(jìn)行檢測：announce丟包檢測...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙洪廣，夏靚，
申請(專利權(quán))人：中興通訊股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：