CN101547085A - 物理层端口主从配置方法及装置、通信*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信技术领域，公开了物理层端口主从配置方法及装置、通信***，其中，物理层端口主从配置方法包括：从第一物理层端口接收第一同步时钟质量，第一同步时钟由与第一物理层端口相连的第二物理层端口发送；判断第一同步时钟质量的优先级是否比第二同步时钟质量的优先级高；第二同步时钟质量是第一物理层端口所属的网络设备归属的时钟同步域的同步时钟质量；如果第一同步时钟质量的优先级比第二同步时钟质量的优先级高，将第一物理层端口设置为从模式；如果第一同步时钟质量的优先级比第二同步时钟质量的优先级低，将第一物理层端口设置为主模式。使用本发明实施例提供的技术方案，可以自动对物理层端口的主从进行配置。

Description

物理层端口主从配置方法及装置、通信***

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及物理层端口主从配置方法及装置、通信***。

背景技术

以太网(Ethernet)技术是分组网络中最成功的技术之一，以太网将面临多种业务承载的需求，包括传统的实时业务、语言业务等。这些基于传统分时复用(TDM：Time Division Multiplex)的业务仍然需要同步的支持。为了在以太网上更好地支持需要同步的业务，在以太网上引入同步机制。在以太网引入同步机制，可以实现整网的同步，让以太网能够承载TDM数据。同步以太网(Sync-E：Synchronous Ethernet)能够很好地解决以太网的时钟同步，让基于分组交换的以太网能够承载TDM业务。

千兆电口(1000Base-T)是物理层端口的一种，是以太网中的最基本物理协议之一，1000Base-T使用廉价的第五类双绞线(Cat5)实现100米以内的设备互联，具有很大的成本优势，鉴于在以太网上引入同步以太的应用，有必要使1000Base-T支持同步以太。电气与电子工程师协会(IEEE：Institute ofElectrical and Electronic Engineers)发布的以太网物理层标准从百兆电口版本T2(100BASE-T2)开始，在物理层设备上引入主从(Master-Slave)机制，用于更好的同步发送端和接收端。1000Base-T继承100BASE-T2的Master-Slave原理，以实现1000Mbps的信号在100米第五类双绞线上的传输。1000Base-T链路相连的两个物理层设备，其中一个必须是主模式(MasterPHY)，另一个必须是从模式(Slave PHY)才能建立正常的通信。因此，1000Base-T端口必须支持物理层的Master-Slave协商，才能保证业务互通和时钟传递。

现有的一种物理层端口主从配置方法是参照TDM网络的配置方法，即采用手动配置的方法对时钟进行配置。在手动配置前需要参考整个时钟网络，进行统一的规划，为支持同步业务，需要将输出时钟的端口设置成主模式，实现时钟的发送，同时对需要恢复时钟的端口设置成从模式，以实现时钟的恢复，当网络时钟出现异常，或者同步网络拓扑有所变化时，需要重新配置以进行时钟切换。

在对现有技术的研究中，发明人发现：由于以太网的端口数量巨大，网络拓扑复杂，并且网络拓扑变化频繁，如果采用手工配置整网所有物理层端口的物理层的Master-Slave关系，工程师的工作量非常大。

发明内容

本发明实施例提供了物理层端口主从配置方法及装置、通信***，使用本发明实施例提供的技术方案，可以自动对物理层端口的主从进行配置。

本发明实施例提供了一种物理层端口主从配置方法，包括：

从第一物理层端口接收第一同步时钟质量，所述第一同步时钟由与所述第一物理层端口相连的第二物理层端口发送；

判断所述第一同步时钟质量的优先级是否比第二同步时钟质量的优先级高；所述第二同步时钟质量是所述第一物理层端口所属的网络设备归属的时钟同步域的同步时钟质量；

如果所述第一同步时钟质量的优先级比所述第二同步时钟质量的优先级高，将所述第一物理层端口设置为从模式；如果所述第一同步时钟质量的优先级比所述第二同步时钟质量的优先级低，将所述第一物理层端口设置为主模式。

本发明实施例提供了一种物理层端口主从配置装置，包括：

接收单元，用于从第一物理层端口接收第一同步时钟质量，所述第一同步时钟质量由与所述第一物理层端口相连的第二物理层端口发送；

判断单元，用于判断所述接收单元接收的第一同步时钟质量的优先级是否比第二同步时钟质量的优先级高；所述第二同步时钟质量是所述第一物理层端口所属的网络设备归属的时钟同步域的同步时钟质量；

设置单元，用于在所述判断单元判断第一同步时钟质量的优先级比所述第二同步时钟质量的优先级高时，将所述第一物理层端口设置为从模式；在所述判断单元判断第一同步时钟质量的优先级比所述第二同步时钟质量的优先级低时，将所述第一物理层端口设置为主模式。

本发明实施例提供了一种通信***，包括本发明实施例提供的物理层端口主从配置装置。

从本发明实施例提供的以上技术方案可以看出，由于本发明实施例可以接收第一同步时钟质量，并根据第一同步时钟质量的优先级与第二同步时钟质量的优先级对第一物理层端口的主从进行设置，从而在对物理层端口的主从设置时不需要工程师手工配置，减少了工程师的工作量，可以降低人力成本支出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中物理层端口主从配置方法实施例的流程图；

图2为本发明实施例中物理层端口主从配置装置实施例的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例的一个实施例提供了物理层端口主从配置方法，图1描述了物理层端口主从配置方法实施例的流程，包括：

101、从第一物理层端口接收第一同步时钟质量；该第一同步时钟质量由与第一物理层端口相连的第二物理层端口发送。

由于不同的协议对同步时钟质量的分类不同，因此本发明实施例采用国际电信联盟电信标准化组(ITU-T：ITU-T for ITU TelecommunicationStandardization Sector)定义的G.781推荐标准中同步时钟质量的第一类分类标准为例进行描述，对于其他的分类标准，按照各类分类标准定义的时钟优先级先后顺序的方式同样适用于本发明。第一同步时钟质量可以是一级主钟时钟质量(QL PRC：Quality of Primary Reference Clock)、同步供给单元A类时钟质量(QL SSU-A：Quality of Synchronisation Supply Unittype A)、同步供给单元B类时钟质量(QL SSU-B：Quality of Synchronisation Supply Unit typeB)、同步数字序列设备时钟质量(QL SEC：Quality of SDH Equipment Clock)和不可用时钟质量(QL DNU：Quality of Do not use)中的任意一种；第一同步时钟质量是第二物理层端口所属的第二网络设备归属的同步时钟域的同步时钟质量。

其中，根据网络的不同，第一同步时钟质量也不同；例如在普通的同步以太网中，第一同步时钟质量可以是同步状态信息(SSM：Synchronous StatusMessage)；在实现了以太同步信息通道(ESMC：Sync-E SSM message Channel)的Sync-E中，第一同步时钟质量可以是以太网同步状态信息(ESSM：EthernetSynchronous Status Message)，ESSM可以采用IEEE 802.3定义的组织定义慢速协议(OSSP：Organization Specific Slow Protocol)进行的发送和处理。

在本发明实施例的一个实施例中，第一物理层端口和第二物理层端口可以是1000Base-T端口。

102、判断第一同步时钟质量的优先级是否比第二同步时钟质量的优先级高；如果是，进入103；如果否，进入104。

其中第二同步时钟质量是第一物理层端口所属的第一网络设备归属的时钟同步域的同步时钟质量，可以是QL PRC、QL SSU-A、QL SSU-B、QL SEC和QL DNU中的任意一种。具体地，可以通过第一网络设备设置的另一端口获得第二同步时钟质量，该另一端口可以是物理层端口(如1000Base-T端口)，也可以是支持其他物理层协议的端口或者是专用的时钟接口，如支持TDM业务端口、专用大楼综合定时***(BITS：Building Integrated Timing Supply)端口等；在该网络设备当前归属的时钟同步域的同步时钟质量不可知时，第二同步时钟质量为同步时钟不可用，具体可以为QL DNU。

如果第一同步时钟质量的优先级与第二同步时钟质量的优先级相同，可以不对第一物理层端口的主从进行设置。

同步时钟质量的优先级可以预先设置，在本发明实施例的一个实施例中，不同时钟的优先级按从高至低的顺序如下：QL PRC；QL SSU-A；QL SSU-B；QL SEC；QL DNU；获取失败的时钟质量(QL INV)；未知时钟质量(Unknown)。在本发明实施例的一个实施例中，QL DNU、和QL INV、和Unknown的优先级可以相同。

103、将第一物理层端口设置为从模式；结束流程。

如果第一同步时钟质量的优先级比第二同步时钟质量的优先级高，说明从第一物理层端口接收到时钟的级别高于第一网络设备归属的同步时钟域的的时钟的级别，必须将第一物理层端口强制设置成从模式，从而从第一物理层端口恢复时钟。

104、将第一物理层端口设置为主模式；结束流程。

如果第一同步时钟质量的优先级比第二同步时钟质量的优先级低，说明从第一物理层端口接收到时钟的级别低于第一网络设备归属的同步时钟域的的时钟的级别，可以将第一物理层端口设置成主模式。

从上可知，本实施例可以接收第一同步时钟质量，并根据第一同步时钟质量的优先级与第二同步时钟质量的优先级对第一物理层端口的主从进行设置，从而在对物理层端口的主从设置时不需要工程师手工配置，减少了工程师的工作量，可以降低人力成本支出。

在本发明实施例的一个实施例提供的物理层端口主从配置方法中，为了确保对第二物理层端口的主从进行设置，在将第一物理层端口设置为从模式、或将第一物理层端口设置为主模式前，还可以通过第一物理层端口发送第二同步时钟质量，以便于第二物理层端口所属的第二网络设备可以根据第二同步时钟质量对第二物理层端口的主从进行设置，从而确保第一物理层端口和第二物理层端口能够正常地通信。

在本发明实施例的一个实施例提供的物理层端口主从配置方法中，将第一物理层端口设置为从模式后，还可以通过第一物理层端口发送同步时钟不可用，与第一物理层端口相连的第二物理层端口可以接收到同步时钟不可用，使第二物理层端口可以获知来自第一物理层端口的时钟不能够被选用。

在本发明实施例的一个实施例提供的物理层端口主从配置方法中，将第一物理层端口设置为主模式后，还可以通过第一物理层端口发送第二同步时钟质量，与第一物理层端口相连的第二物理层端口可以接收到第二同步时钟质量，使第二物理层端口可以根据第二同步时钟质量对本地时钟进行同步。

如下举具体实例对本发明实施例的一个实施例提供的物理层端口主从配置方法进行描述：

有支持同步以太网时钟的网络设备1(NE-1)和网络设备2(NE-2)，其中，NE-1通过端口A接入到时钟同步域S1中，S1域已经同步为时钟质量为QL PRC，QL SSU-A，QL SSU-B，QL SEC和QL DNU中的一种；NE-2通过端口C接入到时钟同步域S2中，S2域也已经同步为时钟质量为QL PRC，QLSSU-A，QL SSU-B，QL SEC和QL DNU中的一种。

S1和S2属于不同的时钟同步域，即S1域的同步时钟质量和S2域的时钟同步质量不相等，两台网络设备之间有一条物理层的链路相连，该链路连接NE-1的B端口和NE-2的D端口。NE-1和NE-2之间的互联，可以是新加入的，也可以是之前没有启动Sync-E以太功能，后来配置启用该功能。NE-1和NE-2之间的链路，不仅要进行普通的数据传递，还需要进行同步传递，以支持网络同步。

由于B端口和D端口都是物理层端口，在进行普通数据传递和同步时钟传递之前，需要进行正确的物理层Master-Slave设置。NE-1和NE-2分别接入S1和S2的同步域，因此两台设备分别同步到对应的同步域。NE-1的A端口从同步域接收到的同步状态信息为S1，避免出现时钟环路，A端口发送回S1同步域的同步信息为QL DNU，表示该方向的时钟不能被选用，A端口作为恢复时钟的端口，即NE-1的同步时钟来自该端口，A端口可能是物理层端口，也可能支持其他物理层协议的端口或者是专用的时钟接口，如支持TDM业务端口、专用BITS口等。NE-2的C端口从同步域接收到的同步状态信息为S2，同时避免出现时钟环路，端口C发送的同步信息为QL DNU，C端口作为恢复时钟的端口。

当B端口和D端口使用物理层协议互联时，需要设置B端口和D端口两个互联端口的Master-Slave状态。假设同步域S1的时钟信号质量优于时钟同步域S2的时钟质量，用S1>S2表示。当B端口和D端口连接时，可以先采用自动协商的方式，保证数据首先能够正常通信，即先在B端口和D端口之间建立连接，让携带SSM信息的报文能够传递到对端，以便于对B端口和D端口的主从进行设置。

NE-1通过B端口将NE-1所同步的时钟域时钟状态信息S1发给对端D端口，NE-2通过D端口将NE-1所同步的时钟域S2的状态信息发送给对端B端口。此时NE-1和NE-2都能够获知两个时钟域，而且两个时钟域的同步时钟质量的优先级不一致，会启动重新选源同步操作。

对于NE-1：NE-1接收到两个同步时钟质量，来自A端口的同步时钟质量为S1，来自B端口的同步时钟质量为S2，由于S1的优先级高于S2，NE-1继续同步到S1上。由于通过B端口接收的S2低于发送的S1，将B端口设置成主模式。

对于NE-2：NE-2接收到两个同步时钟质量，来自C端口的S2和来自D端口的S1，由于S1的优先级高于S2，NE-2同步到D端口的时钟S1上。由于D端口接收的时钟级别S1高于发送的时钟S2，将D端口设置成从模式；保证能够恢复时钟，避免时钟环路。由于NE-2跟踪到D端口的时钟源，D端口发出的时钟源级别为QL DNU。对于NE-2来说，其跟踪的时钟源已经由S2更改为S1，则与时钟域S2相连的端口C发送的时钟级别需要更改为所跟踪的时钟源S1。

从上可知，在本发明实施例提供的物理层端口主从配置方法中，对于支持Sync-E，并且需要参与选源的物理层端口，该端口物理层的Master-Slave关系由软件根据该物理层端口接收和发送的SSM级别进行判断，如果接收的SSM级别高于发送的SSM级别，说明需要从该端口恢复时钟，将该端口的物理层设备设置成从物理层设备(Slave-PHY)；如果接收的SSM级别低于发送的SSM级别，说明对端需要从该端口恢复时钟，将该端口的物理层设备设置成主物理层设备(Master-PHY)。当接收的SSM级别和发送的SSM级别相同时，说明两端的网络设备已经跟踪到同级别的源，如果不发生源切换，那么Master-Slave不进行设置，此时保证业务能够正常通信即可；如果原来设备跟踪的源发生的变化，重新选源到当前端口，其发送的SSM级别自动发生变化，此时端口根据上面的SSM级别重新设备Master-Slave关系。

本发明实施例的一个实施例提供了物理层端口主从配置装置，图2描述了物理层端口主从配置装置实施例的结构，包括：

接收单元201，用于从第一物理层端口接收第一同步时钟质量，该第一同步时钟质量由与第一物理层端口相连的第二物理层端口发送；

判断单元202，用于判断接收单元201接收的第一同步时钟质量的优先级是否比第二同步时钟质量的优先级高；其中，第二同步时钟质量是第一物理层端口所属的网络设备归属的时钟同步域的同步时钟质量；

设置单元203，用于在判断单元202判断第一同步时钟质量的优先级比第二同步时钟质量的优先级高时，将第一物理层端口设置为从模式；在判断单元202判断第一同步时钟质量的优先级比第二同步时钟质量的优先级低时，将第一物理层端口设置为主模式。

从上可知，物理层端口主从配置装置的本实施例可以接收第一同步时钟质量，并根据第一同步时钟质量的优先级与第二同步时钟质量的优先级对第一物理层端口的主从进行设置，从而在对物理层端口的主从设置时不需要工程师手工配置，减少了工程师的工作量，可以降低人力成本支出。

进一步，在本发明实施例的一个实施例中，物理层端口主从配置装置还可以包括：

发送单元204，用于在设置单元203将第一物理层端口设置为从模式、或将第一物理层端口设置为主模式前，通过第一物理层端口发送第二同步时钟质量。使第二物理层端口归属的第二网络设备可以根据第二同步时钟质量对第二物理层端口的主从进行设置，从而确保第一物理层端口和第二物理层端口能够正常地通信。

进一步，在本发明实施例的一个实施例中，物理层端口主从配置装置还可以包括：发送单元204，用于在设置单元203将第一物理层端口设置为从模式时，通过第一物理层端口发送DNU，与第一物理层端口相连的第二物理层端口可以接收到DNU，使第二物理层端口可以获知来自第一物理层端口的时钟不能够被选用；在设置单元203将第一物理层端口设置为从模式时，通过第一物理层端口发送第二同步时钟质量。与第一物理层端口相连的第二物理层端口可以接收到DNU，使第二物理层端口可以获知来自第一物理层端口的时钟不能够被选用，与第一物理层端口相连的第二物理层端口可以接收到DNU，使第二物理层端口可以根据第二同步时钟质量对本地时钟进行同步。

本发明实施例的一个实施例还提供了通信***，该通信***包括本发明实施例提供的的物理层端口主从配置装置。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上对本发明实施例所提供的物理层端口主从配置方法及装置、通信***进行了详细介绍，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1、一种物理层端口主从配置方法，其特征在于，包括：

从第一物理层端口接收第一同步时钟质量，所述第一同步时钟由与所述第一物理层端口相连的第二物理层端口发送；

判断所述第一同步时钟质量的优先级是否比第二同步时钟质量的优先级高；所述第二同步时钟质量是所述第一物理层端口所属的网络设备归属的时钟同步域的同步时钟质量；

如果所述第一同步时钟质量的优先级比所述第二同步时钟质量的优先级高，将所述第一物理层端口设置为从模式；如果所述第一同步时钟质量的优先级比所述第二同步时钟质量的优先级低，将所述第一物理层端口设置为主模式。

2、如权利要求1所述的物理层端口主从配置方法，其特征在于，将所述第一物理层端口设置为从模式、或将所述第一物理层端口设置为主模式前，该方法还包括：

通过所述第一物理层端口发送所述第二同步时钟质量，以便于所述第二物理层端口所属的网络设备根据所述第二同步时钟质量对所述第二物理层端口进行主从配置。

3、如权利要求1所述的物理层端口主从配置方法，其特征在于，所述第二同步时钟质量采用如下方式获得：

通过所述第一物理层端口所属的网络设备设置的另一端口获得所述第二同步时钟质量；

或

在所述第一物理层端口所属的网络设备归属的时钟同步域的同步状态不可知时，将所述第二同步时钟质量设置为同步时钟不可用。

4、如权利要求1或2所述的物理层端口主从配置方法，其特征在于，将所述第一物理层端口设置为从模式后，该方法还包括：

通过所述第一物理层端口发送同步时钟不可用；

或

将所述第一物理层端口设置为主模式后，该方法还包括：

通过所述第一物理层端口发送第二同步时钟质量，以便于所述第二物理层端口根据所述第二时钟质量进行时钟同步。

5、如权利要求1或2所述的物理层端口主从配置方法，其特征在于，所述第一同步时钟质量为同步状态信息；

或所述第一同步时钟质量为以太网同步状态信息。

6、一种物理层端口主从配置装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于从第一物理层端口接收第一同步时钟质量，所述第一同步时钟质量由与所述第一物理层端口相连的第二物理层端口发送；

判断单元，用于判断所述接收单元接收的第一同步时钟质量的优先级是否比第二同步时钟质量的优先级高；所述第二同步时钟质量是所述第一物理层端口所属的网络设备归属的时钟同步域的同步时钟质量；

设置单元，用于在所述判断单元判断第一同步时钟质量的优先级比所述第二同步时钟质量的优先级高时，将所述第一物理层端口设置为从模式；在所述判断单元判断第一同步时钟质量的优先级比所述第二同步时钟质量的优先级低时，将所述第一物理层端口设置为主模式。

7、如权利要求6所述的物理层端口主从配置装置，其特征在于，还包括：

发送单元，用于在所述设置单元将所述第一物理层端口设置为从模式、或将所述第一物理层端口设置为主模式前，通过所述第一物理层端口发送所述第二同步时钟质量，以便于所述第二物理层端口所属的网络设备根据所述第二同步时钟质量对所述第二物理层端口进行主从配置。

8、如权利要求6所述的物理层端口主从配置装置，其特征在于，还包括：

发送单元，用于在所述设置单元将所述第一物理层端口设置为从模式时，通过所述第一物理层端口发送同步时钟不可用；在所述设置单元将所述第一物理层端口设置为从模式时，通过所述第一物理层端口发送第二同步时钟质量，以便于所述第二物理层端口根据所述第二时钟质量进行时钟同步。

9、一种通信***，其特征在于，包括如权利要求6至8任一所述的物理层端口主从配置装置。

Images