CN107070576B - 一种在otn设备间实现1588时间同步的***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及网络通信领域,公开了一种在OTN设备间实现1588时间同步的***,包括发送端和接收端,发送端包括相连的时间报文发送打时戳装置和OTN开销帧组帧装置,接收端包括相连的OTN开销帧解帧装置和时间报文接收打时戳装置,其中,两OTN设备内均设有发送端和接收端,且一OTN设备中发送端的OTN开销帧组帧装置与另一OTN设备中接收端的OTN开销帧解帧装置相连。本发明还公开了一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法。本发明能够使两OTN设备间进行时间同步报文的交互。
Description
技术领域
本发明涉及网络通信领域,具体涉及一种在OTN设备间实现1588时间同步的***和一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法。
背景技术
时间同步功能是传输设备与传输设备之间重要的时间校准途径,特别是在与实时性相关度很高的业务或者传输设备上,时间同步功能更加显得重要。1588时间同步功能能够达到纳秒级别精度的时间同步,远远优于其它方式的时间同步方式,因而被大多数传输设备所采用。1588时间同步,全称IEEE1588时间同步,是一种用于网络测量和控制***的精密时钟同步协议。
根据IEEE1588V2协议的规定,时间同步报文(或称PTP报文)的主要载体为以太网报文。在不同类型的传输设备中,时间报文的传输路径也各不相同,例如在PTN(PacketTransport Network,分组传送网)设备中,时间报文的传输路径与业务报文的传输路径相同,即在以太网路径上进行混传,但对于OTN(Optical Transport Network,光传送网)设备,ITU-T组织发布了最新的G.709标准,用于实现OTN设备中的时间同步,因而目前各个厂商均是根据自家OTN设备特点来进行1588时间同步功能的实现,但对于两PTN设备之间,目前还缺乏一种较好的时间同步报文交互方式用于实现两OTN设备间的1588时间同步功能。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种在OTN设备间实现1588时间同步的***和一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法,使两OTN设备间进行时间同步报文的交互。
为达到以上目的,本发明采取的技术方案是,包括:
发送端,其包括相连的时间报文发送打时戳装置和OTN开销帧组帧装置,所述时间报文发送打时戳装置用于对时间报文进行时戳以及修正域的替换,并将替换后的时间报文发送至所述OTN开销帧组帧装置进行GFP-F编码形成OTN开销帧数据流并发送;
接收端,其包括相连的OTN开销帧解帧装置和时间报文接收打时戳装置,所述OTN开销帧解帧装置用于接收OTN开销帧数据流,并对OTN开销帧数据流解码得到时间报文,然后将时间报文发送至所述时间报文接收打时戳装置进行时戳以及修正域的替换;
其中,两OTN设备内均设有发送端和接收端,且一OTN设备中发送端的OTN开销帧组帧装置与另一OTN设备中接收端的OTN开销帧解帧装置相连。
在上述技术方案的基础上,所述发送端的两端分别连接时间报文数据帧输入总线和OTN开销帧输出总线,所述接收端的两端分别连接OTN开销帧输入总线和时间报文数据帧输出总线,且一OTN设备中发送端的OTN开销帧输出总线与另一OTN设备中接收端的OTN开销帧输入总线相连。
本发明还公开了一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法,包括:
S1:在一OTN设备中,将时间报文数据帧输入总线输入的时间报文的时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文的修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值,所述设备当前时间值为时间报文当前所处OTN设备的当前时间值;
S2:将替换处理后的时间报文填充于发送方向的OTN开销帧MFAS中,对OTN开销帧MFAS进行GFP-F编码,形成OTN开销帧数据流并发送至另一OTN设备;
S3:另一OTN设备接收OTN开销帧数据流,并对OTN开销帧数据流进行解码处理得到时间报文和接收方向的OTN开销帧MFAS;
S4:将时间报文的时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文的修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值,然后将替换了时戳字段和修正域字段的时间报文经时间报文数据帧输出总线输出。
在上述技术方案的基础上,S1具体为:
S101:接收时间报文和OTN开销帧接口中的发送方向的OTN开销帧MFAS;
S102:找出时间报文中的时戳和修正域位置;
S103:将时间报文中时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文中修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值。
在上述技术方案的基础上,S2具体为:
S201:在发送方向的OTN开销帧MFAS的前面增加帧头字段,将时间报文填充于发送方向的OTN开销帧MFAS的后续字段中;
S202:在位于OTN开销帧MFAS上的时间报文后添加4个字节的CRC字段,形成OTN开销帧数据流,所述CRC字段的校验范围为时间报文的所有字节;
S203:对OTN开销帧数据流进行扰码处理。
在上述技术方案的基础上,所述OTN开销帧数据流写入线路OTN业务帧中,然后从一OTN设备传输至另一OTN设备。
在上述技术方案的基础上,S3具体为:
S301:对OTN开销帧数据流进行解码和解码处理,得到时间报文和接收方向的OTN开销帧MFAS;
S302:对时间报文进行校验,判断时间报文是否之前填充于发送方向的OTN开销帧MFAS中的时间报文,若是,则保留,若否,则丢弃。
在上述技术方案的基础上,所述OTN开销帧数据流进行GFP定帧处理后,再进行解码和解码处理。
在上述技术方案的基础上,S4具体为:
S401:找出时间报文中的时戳和修正域位置;
S402:将时间报文中时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文中修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值,然后将替换了时戳字段和修正域字段的时间报文经时间报文数据帧输出总线输出。
与现有技术相比,本发明一种在OTN设备间实现1588时间同步的***的优点在于:两OTN设备中均设有发送端和接收端,通过发送端中的OTN开销帧组帧装置,对时间报文进行GFP-F编码封装,从而使得时间报文在两OTN设备间进行传输,完成时间报文的交互,从而实现OTN设备间的1588时间同步。
本发明一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法的优点在于:通过对时间报文进行时戳和修正域数值的替换,进行时间校准,然后将时间报文填充于发送方向的OTN开销帧MFAS中,进行GFP-F编码,从而将以太网帧以载荷的形式放在一个供非以太网传输辅助格式内部,以便于在两OTN设备进行传输,从而使一OTN设备中的时间报文到达另一OTN设备中,进行时间报文的交互,然后再次对时间报文进行时间校准,从而完成两OTN设备的1588时间同步。
附图说明
图1为本发明一种在OTN设备间实现1588时间同步的***的结构示意图;
图2为本发明一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1所示,本发明提供一种在OTN设备间实现1588时间同步的***,用于在两OTN设备间实现1588时间同步,包括:两OTN设备内均设有发送端和接收端,发送端包括相连的时间报文发送打时戳装置和OTN开销帧组帧装置,时间报文发送打时戳装置用于对时间报文进行时戳以及修正域的替换,并将替换后的时间报文发送至所述OTN开销帧组帧装置进行GFP-F编码形成OTN开销帧数据流并发送,即将以太网帧以载荷的形式放在一个供非以太网传输辅助格式内部,以便于在两OTN设备进行传输,接收端包括相连的OTN开销帧解帧装置和时间报文接收打时戳装置,OTN开销帧解帧装置用于接收OTN开销帧数据流,并对OTN开销帧数据流解码得到时间报文,然后将时间报文发送至所述时间报文接收打时戳装置进行时戳以及修正域的替换,且一OTN设备中发送端的OTN开销帧组帧装置与另一OTN设备中接收端的OTN开销帧解帧装置相连。
发送端的两端分别连接时间报文数据帧输入总线和OTN开销帧输出总线,接收端的两端分别连接OTN开销帧输入总线和时间报文数据帧输出总线,且一OTN设备中发送端的OTN开销帧输出总线与另一OTN设备中接收端的OTN开销帧输入总线相连,即时间报文发送打时戳装置连接时间报文数据帧输入总线,时间报文数据帧输入总线用于向时间报文发送打时戳装置中输入时间报文,OTN开销帧组帧装置连接OTN开销帧输出总线,OTN开销帧解帧装置连接OTN开销帧输入总线,时间报文接收打时戳装置连接时间报文数据帧输出总线,时间报文数据帧输出总线用于将进行完时戳以及修正域替换的时间报文输出。
参见图2所示,本发明还提供一种基于上述***的在OTN设备间实现1588时间同步的方法,包括:
S1:在一OTN设备中,将时间报文的时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文的修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值,该步骤在时间报文发送打时戳装置中完成,且时间报文由时间报文数据帧输入总线输入时间报文发送打时戳装置中。设备当前时间值为时间报文当前所处OTN设备的当前时间值。具体的:
S101:接收时间报文和OTN开销帧接口中的发送方向的OTN开销帧MFAS(Multi-frame Alignment Signal,复帧定位字节),发送方向的OTN开销帧MFAS由OTN开销帧接口发送至时间报文发送打时戳装置;
S102:找出时间报文中的时戳和修正域位置;
S103:将时间报文的时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文的修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值。
S2:将上述替换处理后的时间报文填充于发送方向的OTN开销帧MFAS中,对OTN开销帧MFAS进行GFP-F编码,形成OTN开销帧数据流并发送至另一OTN设备,即将以太网帧以载荷的形式放在一个供非以太网传输辅助格式内部,以便于在两OTN设备进行传输,GFP为一种常见的将以太网帧以载荷的形式放在一个供非以太网传输辅助格式内部的帧封装协议,GFP-F是该帧封装协议针对不同业务数据所采用的两种模式中的帧映射模式。该步骤在OTN开销帧组帧装置中完成,具体包括:
S201:在发送方向的OTN开销帧MFAS的前面增加帧头字段,将时间报文填充于发送方向的OTN开销帧MFAS的后续字段中;
S202:在位于OTN开销帧MFAS上的时间报文后添加4个字节的CRC字段,形成OTN开销帧数据流,CRC字段为校检字段,且CRC字段的校验范围为时间报文的所有字节;
S203:对OTN开销帧数据流进行扰码处理,避免其他信号影响OTN开销帧数据流,然后将OTN开销帧数据流写入线路OTN业务帧中,然后写入线路OTN业务帧中的OTN开销帧数据流从一OTN设备传输至另一OTN设备,具体的,写入线路OTN业务帧中的OTN开销帧数据流通过OTN开销帧输出总线和OTN开销帧输入总线,从一OTN设备传输至另一OTN设备中。
S3:另一OTN设备接收OTN开销帧数据流,并对OTN开销帧数据流进行解码处理得到时间报文和接收方向的OTN开销帧MFAS;该步骤在OTN开销帧解帧装置中完成,具体的包括:
S301:对OTN开销帧数据流进行解码和解码处理,得到时间报文和接收方向的OTN开销帧MFAS;
S302:对时间报文进行校验,判断时间报文是否之前填充于发送方向的OTN开销帧MFAS中的时间报文,若是,则保留,若否,则丢弃。
S4:将时间报文的时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文的修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值,然后将替换了时戳字段和修正域字段的时间报文经时间报文数据帧输出总线输出。该步骤在时间报文接收打时戳装置中完成,具体包括:
S401:找出时间报文中的时戳和修正域位置;
S402:将时间报文的时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文的修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值,然后将替换了时戳字段和修正域字段的时间报文经时间报文数据帧输出总线输出,即输出给接受了OTN开销帧数据流的OTN设备,从而完成两OTN设备间的时间同步。
本发明的在OTN设备间实现1588时间同步的方法,通过对时间报文进行时戳和修正域数值的替换,进行时间校准,然后将时间报文填充于发送方向的OTN开销帧MFAS中,进行GFP-F编码,从而将以太网帧以载荷的形式放在一个供非以太网传输辅助格式内部,以便于在两OTN设备进行传输,从而使一OTN设备中的时间报文到达另一OTN设备中,进行时间报文的交互,然后再次对时间报文进行时间校准,从而完成两OTN设备的1588时间同步。
本发明不局限于上述实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (8)
1.一种在OTN设备间实现1588时间同步的***,用于在两OTN设备间实现1588时间同步,其特征在于,包括:
发送端,其包括相连的时间报文发送打时戳装置和OTN开销帧组帧装置,所述时间报文发送打时戳装置用于对时间报文进行时戳以及修正域的替换,并将替换后的时间报文发送至所述OTN开销帧组帧装置进行GFP-F编码形成OTN开销帧数据流并发送;
接收端,其包括相连的OTN开销帧解帧装置和时间报文接收打时戳装置,所述OTN开销帧解帧装置用于接收OTN开销帧数据流,并对OTN开销帧数据流解码得到时间报文,然后将时间报文发送至所述时间报文接收打时戳装置进行时戳以及修正域的替换;
其中,两OTN设备内均设有发送端和接收端,且一OTN设备中发送端的OTN开销帧组帧装置与另一OTN设备中接收端的OTN开销帧解帧装置相连;
所述发送端的两端分别连接时间报文数据帧输入总线和OTN开销帧输出总线,所述接收端的两端分别连接OTN开销帧输入总线和时间报文数据帧输出总线,且一OTN设备中发送端的OTN开销帧输出总线与另一OTN设备中接收端的OTN开销帧输入总线相连。
2.一种基于权利要求1所述***的在OTN设备间实现1588时间同步的方法,其特征在于,包括:
S1:在一OTN设备中,将时间报文数据帧输入总线输入的时间报文的时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文的修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值,所述设备当前时间值为时间报文当前所处OTN设备的当前时间值;
S2:将替换处理后的时间报文填充于发送方向的OTN开销帧MFAS中,对OTN开销帧MFAS进行GFP-F编码,形成OTN开销帧数据流并发送至另一OTN设备;
S3:另一OTN设备接收OTN开销帧数据流,并对OTN开销帧数据流进行解码处理得到时间报文和接收方向的OTN开销帧MFAS;
S4:将时间报文的时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文的修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值,然后将替换了时戳字段和修正域字段的时间报文经时间报文数据帧输出总线输出。
3.如权利要求2所述的一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法,其特征在于,S1具体为:
S101:接收时间报文和OTN开销帧接口中的发送方向的OTN开销帧MFAS;
S102:找出时间报文中的时戳和修正域位置;
S103:将时间报文中时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文中修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值。
4.如权利要求3所述的一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法,其特征在于,S2具体为:
S201:在发送方向的OTN开销帧MFAS的前面增加帧头字段,将时间报文填充于发送方向的OTN开销帧MFAS的后续字段中;
S202:在位于OTN开销帧MFAS上的时间报文后添加4个字节的CRC字段,形成OTN开销帧数据流,所述CRC字段的校验范围为时间报文的所有字节;
S203:对OTN开销帧数据流进行扰码处理。
5.如权利要求4所述的一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法,其特征在于:所述OTN开销帧数据流写入线路OTN业务帧中,然后从一OTN设备传输至另一OTN设备。
6.如权利要求4所述的一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法,其特征在于,S3具体为:
S301:对OTN开销帧数据流进行解码和解码处理,得到时间报文和接收方向的OTN开销帧MFAS;
S302:对时间报文进行校验,判断时间报文是否之前填充于发送方向的OTN开销帧MFAS中的时间报文,若是,则保留,若否,则丢弃。
7.如权利要求6所述的一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法,其特征在于:所述OTN开销帧数据流进行GFP定帧处理后,再进行解码和解码处理。
8.如权利要求7所述的一种在OTN设备间实现1588时间同步的方法,其特征在于,S4具体为:
S401:找出时间报文中的时戳和修正域位置;
S402:将时间报文中时戳字段替换为设备当前时间值,并将时间报文中修正域字段替换为设备当前时间值与时间报文中已有时戳之间的差值,然后将替换了时戳字段和修正域字段的时间报文经时间报文数据帧输出总线输出。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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