[发明专利]一种多时钟同步技术混合组网的实现方法和系统和装置

说明书

技术领域

本发明属于通信网络技术领域，具体涉及在分组网络中采用物理时钟技术和分组时钟技术两种不同时钟同步技术混合组网情况下，一种时钟同步混合组网的系统和架构，时钟链路拓扑建立和保护，及混合时钟源选源的方法和装置。

背景技术

随着无线通信技术的发展，电信网络也由传统的电路交换方式转变为分组交换。这就需要解决在分组网络中如何实现时钟和时间的同步。ITU-T G.826x系列标准规范了采用同步以太网实现分组网络的物理时钟同步；IEEE1588v2规范了采用精确时间协议(Precision Time Protocol，简称PTP)实现时间同步和时钟同步。为了兼容现有的传统网络，并适应时钟同步技术的发展，采用不同同步技术混合组网不可避免。现有的同步以太网(SyncE)和同步数字体系(SDH)网络采用同步状态消息(Synchronization Status Message，简称SSM)协议完成时钟分配和同步，对无法支持同步以太网的网络，比如传统路由器/交换机网络和无线微波网络，就必须采用PTP协议或网络时间协议(NTP)协议完成时钟和时间的分配和同步。其中，前者为一种采用SSM协议的时钟技术为物理时钟技术，后者采用PTP或NTP协议的时钟技术为分组时钟技术，当采用两种同步技术实现混合组网时，就需要解决和规范混合组网情况下的时钟同步的拓扑建立、时钟链路的保护和时钟源选择等问题。

ITU-T G.8265和G.8265.1规定了分组方式下PTP频率同步的通用架构和频率分配的电信规范。如图1所示，它规定的同步架构类似NTP协议的客户/服务(Client/Server)模式，即同步网络划分为不同的PTP域，不同PTP域之间相互隔离；每个主时钟(Master)属于不同的PTP域，Master之间也相互隔离，不能通信；从时钟(Slave)可以加入多个PTP域，即一个Slave可以和多个Master之间建立通信并获取同步服务；每个Slave内部建立多个逻辑的只能作为从时钟的普通时钟(Slave Only Ordinary Clock，即简称SOOC)实例，每个SOOC实例和相应的Master进行同步和频率恢复。另外，Master和Slave的角色不能改变，是固定的，即Master只能作为Master，Slave只能作为Slave，不允许使用最佳主时钟算法(Best Master Clock，简称BMC)算法自动重配置同步的拓扑，即PTP时钟链路是单向的。最后，考虑到需要和现有SSM协议的同步保护方式的一致性，ITU-T G.8265.1没有采用IEEE1588v2规定的默认BMC(最佳主时钟)算法，而是规定了类似SSM选源算法的替换的最佳主时钟算法(Alternate BMCA)算法。

现有的ITU-T G.8265及G.8265.1频率同步电信规范在客户/服务这种架构下可以正常的工作。但是，考虑到资源的有效利用和网络可靠性等因素，目前的电信网络架构基本都采用了环型、链型及其组合进行组网。另外，同步网络需要实现可靠保护，比如在同一个地理位置，可以部署硬件冗余和Master冗余；在不同的地理位置，可以部署相互独立的Master，实现1:1和N:1保护。SDH网络或同步以太网络采用SSM协议进行频率同步拓扑的建立和时钟链路的保护，由于SSM频率同步链路是双向的，即当主时钟源失效后，网络设备会根据SSM协议的计算，从其它方向选择并切换到新的时钟源，从而保证同步的可靠性。