JP4170882B2 - 網同期装置、クロック伝達方法およびクロック伝達パケット網 - Google Patents
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Description
d=(t4−t1)−(t3−t2)
となる。ここで、片道の遅延時間をd/2と仮定し、NTPサーバ91の基準クロックとNTPクライアント92のクロックの誤差をcとすると、
t1+c+d/2=t2 (あるいは t3+d/2=t4+c)
となり、
c=(t2−t1+t3−t4)/2
となる。
河西、槇、辻、上田、「わかりやすいSDH/SONET伝送方式」、オーム社、第6章 http://www.faqs.org/rfcs/rfc1305.html
図1は、本発明のクロック伝達パケット網の第1の実施形態を示す。図2は、本発明のクロック伝達パケット網の第2の実施形態を示す。
図4は、本発明の網同期装置の第1の処理手順およびタイムチャートを示す。クロックパケットCが網同期装置に到着すると、クロックパケットCをT1 だけ遅延させてから送信するように制御するとともに、そのときに送信中のユーザパケットがあれば送信を継続する。このT1 は、最大パケット長のユーザパケットを送出する時間またはそれ以上の一定時間に設定され、その間は送信待ちのユーザパケットおよびクロックパケットCは待機となる。図4(2) では、送信中のユーザパケット1の送信が完了し、さらにクロックパケットCが到着してから遅延時間T1 が経過すると、クロックパケットCを送信し、その後に送信待ちとなっていたユーザパケット2,3が送信される状態を示す。
マスタ局10のクロックパケット発生装置12は、標準クロックを逓倍または分周した基準クロックのタイミングでクロックパケットCを発生する。このクロックパケットCは、マスタ局10およびスレーブ局16A,16Cでそれぞれユーザパケットと分離され、各網同期装置14,18でそれぞれ一定の遅延を受けてユーザ宅内のユーザ端末21に到着する。これにより、各ユーザ端末21には、マスタ局10およびスレーブ局16A,16Cにおける遅延ゆらぎを受けずにクロックパケットCが到着するので、受信したパケットからクロックパケットCを識別し、その到着タイミングからマスタ局10の標準クロックに同期した基準クロックを再生することができる。
マスタ局10のクロックパケット発生装置12は、標準クロック発生装置11で発生する標準クロックの時刻情報をタイムスタンプとして搭載したクロックパケットCを発生する。この発生タイミングは、周期的あるいは非周期的のいずれでもよい。このクロックパケットCは、同様にマスタ局10およびスレーブ局16A,16Cの各網同期装置14,18でそれぞれ一定の遅延を受けてユーザ宅内のユーザ端末21に到着する。これにより、各ユーザ端末21には、マスタ局10およびスレーブ局16A,16Cにおける遅延ゆらぎを受けずにクロックパケットCが到着する。
図1に示すクロック伝達パケット網のスレーブ局16Bにおいて、マスタ局10から到着したクロックパケットCを基準クロック再生装置23に入力し、上記のクロック伝達方法1またはクロック伝達方法2により、マスタ局10の標準クロックに同期した基準クロックを再生するようにしてもよい。ここで再生された基準クロックは、クロックパケット発生装置24に入力されて新たなクロックパケットCとなり、網同期装置18で所定の遅延調整されて配下のユーザ端末21に分配される。
図8は、本発明のクロック伝達パケット網の第3の実施形態を示す。本実施形態は、本発明の網同期装置18を有するスレーブ局16Aと、網同期装置18を有しないスレーブ局16Dがあり、ユーザ端末21には各スレーブ局16A,16Dを介する転送経路からクロックパケットCがそれぞれ到着するものとする。網同期装置18を有するスレーブ局16Aを介してユーザ端末21に到着するクロックパケットCは、一定の遅延が与えられているために到着タイミングの遅延ゆらぎは小さい。一方、網同期装置18を有しないスレーブ局16Dを介してユーザ端末21に到着するクロックパケットCは、遅延調整されていないために、ユーザパケットの待ち行列に応じて遅延ゆらぎが大きくなる。したがって、一般に網同期装置18を有するスレーブ局16Aを通過するクロックパケットCの方が遅延ゆらぎが小さく、基準クロックに近いクロックを再生することができる。
11 標準クロック発生装置
12 クロックパケット発生装置
13,17 ルータ(またはスイッチ)
14,18 網同期装置
15,19 伝送路
16 スレーブ局
20 網終端装置
21 ユーザ端末
22 クロックパケット複製部
23 基準クロック再生装置
24 クロックパケット発生装置
25 クロックパケット選択装置
31 ユーザパケットキュー
32 クロックパケットキュー
Claims (9)
- ユーザパケットを宛先に対応する出力ポートにルーティングするルータまたはスイッチを備えたパケット網において、
標準クロックの時刻情報を載せたクロックパケットを受信し、複製して前記ルータまたはスイッチの各出力ポートに分配する手段と、
前記クロックパケットを受信してから最大パケット長のユーザパケットを送出する時間またはそれ以上の一定時間の遅延を与え、前記各出力ポートで送信中のユーザパケットの送信後かつ送信待ちのユーザパケットの送信前に前記クロックパケットを送信する制御を行う制御手段と
を備えたことを特徴とするパケット網の網同期装置。 - 請求項1に記載のパケット網の網同期装置において、
前記制御手段は、前記ルータまたはスイッチ内で前記クロックパケットに遅延を与えている時間内に、送信待ちのユーザパケットの中で送信可能なサイズのユーザパケットがあれば前記クロックパケットに先立って送信する制御を行う
ことを特徴とするパケット網の網同期装置。 - 請求項1に記載のパケット網の網同期装置において、
前記制御手段は、前記ルータまたはスイッチ内で前記クロックパケットに遅延を与えている時間内に、送信待ちのユーザパケットを分割して前記クロックパケットに先立って送信する制御を行う
ことを特徴とするパケット網の網同期装置。 - ユーザパケットを宛先に対応する出力ポートにルーティングするルータまたはスイッチを備えたパケット網において、
標準クロックを逓倍または分周した基準クロックで生成されるクロックパケットを前記ルータまたはスイッチへ伝達し、
請求項1〜3のいずれかに記載の網同期装置を用いて、前記クロックパケットの受信から一定時間後に前記ルータまたはスイッチから前記クロックパケットを送信し、
前記クロックパケットを受信する装置でそのクロックパケットが到着したタイミングから前記基準クロックを再生する
ことを特徴とするパケット網のクロック伝達方法。 - ユーザパケットを宛先に対応する出力ポートにルーティングするルータまたはスイッチを備えたパケット網において、
標準クロックの時刻情報をタイムスタンプとして搭載したクロックパケットを前記ルータまたはスイッチへ伝達し、
請求項1〜3のいずれかに記載の網同期装置を用いて、前記クロックパケットの受信から一定時間後に前記ルータまたはスイッチから前記クロックパケットを送信し、
前記クロックパケットを受信する装置でそのクロックパケットのタイムスタンプ値から前記標準クロックに同期した基準クロックを得る
ことを特徴とするパケット網のクロック伝達方法。 - ユーザパケットを宛先に対応する出力ポートにルーティングするルータまたはスイッチを備えたパケット網において、
標準クロックを逓倍または分周した基準クロックで前記クロックパケットを生成する手段と、
請求項1〜3のいずれかに記載の網同期装置を用いて、前記クロックパケットの受信から一定時間後に前記クロックパケットを送信するルータまたはスイッチと、
前記クロックパケットを受信し、そのクロックパケットが到着したタイミングから前記基準クロックを再生する手段と
を備えたことを特徴とするクロック伝達パケット網。 - ユーザパケットを宛先に対応する出力ポートにルーティングするルータまたはスイッチを備えたパケット網において、
標準クロックの時刻情報をタイムスタンプとして搭載したクロックパケットを生成する手段と、
請求項1〜3のいずれかに記載の網同期装置を用いて、前記クロックパケットの受信から一定時間後に前記クロックパケットを送信するルータまたはスイッチと、
前記クロックパケットを受信し、そのクロックパケットのタイムスタンプ値から前記標準クロックに同期した基準クロックを得る手段と
を備えたことを特徴とするクロック伝達パケット網。 - 請求項6または請求項7に記載のクロック伝達パケット網において、
請求項1〜3のいずれかに記載の網同期装置を有するルータまたはスイッチと、同装置を有しないルータまたはスイッチによりパケット網を構成し、
前記クロックパケットの転送経路が複数存在するときに、複数の経路から到着したクロックパケットのうち、遅延ゆらぎの少ないクロックパケットを選択して基準クロックを得る構成である
ことを特徴とするクロック伝達パケット網。 - 請求項8に記載のクロック伝達パケット網において、
複数の経路から到着したクロックパケットが通過したルータまたはスイッチのうち、請求項1〜3のいずれかに記載の網同期装置を有しないルータまたはスイッチの数が最小となるクロックパケットを選択して基準クロックを得る構成である
ことを特徴とするクロック伝達パケット網。
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