[发明专利]一种时钟和时间同步网络的同步故障处理方法和系统

说明书

本发明提供了一种时钟和时间同步网络的同步故障处理方法和系统，其中，方法包括：在时钟/时间同步网络中设置控制器，通过所述控制器获取网络的拓扑连接以及各级网元发送的时钟/时间同步故障通知报文；当所述控制器接收到网元发送的时钟/时间同步故障通知报文时，检测受该故障影响的链路；由该控制器通知所述链路上与备用时钟/时间源连接的网元切换到与备用时钟/时间源锁定的状态，以及通知该链路上无备用时钟/时间源连接的网元切换到时钟/时间保持状态。本发明能够在网络发生时钟/时间同步故障时，快速找到备用时钟/时间源以及使无备用时钟/时间源连接网元快速进入保持状态。

技术领域

本发明涉及时钟和时间同步网络，由此涉及一种时钟和时间同步网络的同步故障处理方法和系统。

背景技术

时钟(clock)同步网络以同步以太网为代表，通过链路物理层发送脉冲信号进行多个网络设备在工作频率和脉冲相位上的同步；时间(time)同步网络以网络测控系统精确时钟同步协议PTP为代表，进行多个网络设备在时间相位上的同步。

以时钟同步网络为例，当网络处于时钟同步情况下，时钟同步网元将时钟状态以及时钟质量等级通过通知报文逐级向下游传递，下游网元分析其从不同链路接收到的通知报文并结合自身状态决定同步哪条链路的时钟，同步后再将本网元的时钟同步状态和时钟质量等级继续通过通知报文传给下游网元。

如果时钟同步网络发生同步故障，目前的网元恢复时钟的过程如下：

当网元发现出现时钟同步故障后，先进入保持状态，向下一级网元发送故障通知以及处于保持状态时的时钟质量等级；下一级网元收到该信息后，将自身的时钟质量等级与上一级网元的时钟质量等级相比较，如果两者时钟质量等级相同，与上一级网元的时钟锁定，如果发现不能锁定上一级网元，进入保持状态，继续向下一级网元发送故障通知以及自身的时钟质量等级；如果经上述比较后发现上一级网元的时钟质量等级小于自身的时钟质量等级，则直接进入保持状态，继续向下一级网元发送故障通知以及自身时钟质量等级，直到某一级网元找到备用时钟源并且与该备用时钟源锁定；如果经上述比较后发现上一级网元的时钟质量等级高于自身的时钟质量等级，则直接锁定上一级网元的时钟，此时上一级网元相当于备用时钟源；接下来，在反向链路上，由锁定备用时钟的网元通知其上一级网元与其锁定，直至反向链路上第一个进入保持状态的网元也进入时钟锁定状态。

以图1所示的时钟同步网络对上述过程说明如下：

假设该网络中，网元1与网元2之间出现断纤故障，则网元2进入时钟保持状态，网元2向网元3发送故障通知以及时钟质量等级；网元3没有其他备选时钟源，在收到网元2发送的通知后，比较自身时钟质量等级与网元2的时钟质量等级，两者相同，网元3继续锁定网元2并向网元4发送故障通知以及时钟质量等级；网元4也没有其他备选时钟源，在收到网元3发送的通知后，继续比较自身时钟质量等级与网元3的时钟质量等级，两者相同，继续锁定网元3并向网元5发送故障通知以及时钟质量等级；网元5有备用网络时钟源，该备用网络时钟源为网元6的时钟，因此网元5在收到网元4的通知后，立即与网元6的时钟进行锁定，然后再通知网元4与自身时钟进行锁定；网元4与网元5的时钟进行锁定后，再通知网元3与自身时钟进行锁定；网元3与网元4的时钟进行锁定后，再通知网元2与自身时钟进行锁定。整个故障恢复的流程遍历的网元为：网元2》》网元3》》网元4》》网元5》》网元4》》网元3》》网元2。

从上述流程可见，随着网络中网元节点数量的增加，网元找到备用时钟源的时间、整个故障恢复所需的时间也随之增加。