[发明专利]网络同步方法、系统、节点设备及可读存储介质

说明书

本发明属于通信网络领域，公开了一种网络同步方法、系统、节点设备及可读存储介质，所述网络同步方法包括：当当前节点接收报文后，提取报文中的源IP，采用网段最小IP与源IP中的较小者更新网段最小IP；将网段最小IP与当前节点的自身IP比较，当当前节点的自身IP大于网段最小IP时，当前节点定义为该网段内的从节点，将网段最小IP对应的节点定义为该网段内的主节点；将当前节点在该网段内的所有端口均定义为从端口，测量当前节点在该网段内每个从端口与主节点之间的链路延迟值，进而得到当前节点的时钟修正值，通过当前节点的时钟修正值进行同步。能够实现环形网络拓扑、交换型网络拓扑、冗余型网络拓扑及多种拓扑的混合组网的网络同步。

技术领域

本发明属于通信网络领域，涉及一种网络同步方法、系统、节点设备及可读存储介质。

背景技术

网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准(IEEE 1588)能够为分布式网络提供高精度时钟同步。IEEE1588(简称1588)是一种主从式网络同步方法，其节点工作模式包括OC、BC以及TC三种。OC(普通时钟)：网络中的一般节点，可以作为系统中的主时钟，也可以作为相对于主时钟而言的从时钟；BC(边界时钟)：网络中的中间节点，具有多个物理端口，各物理端口位于不同的网段内，允许一个端口作为从端口与其所在网段内主设备同步，其余端口作为主端口同步所在网段内其他设备，因此BC可以同时作为主设备和从设备；TC(透明时钟)：测量同步报文的节点驻留时间。

混合异构网络包括了环形拓扑、线形拓扑、交换型拓扑、冗余型拓扑以及多种拓扑的混合网络。参见图1，混合异构网络典型示意图，包括8个端节点(ES)，1个交换节点(SW)，其中ES_1、ES_2、ES_3和ES_4构成了环网，ES_4、ES_5和ES_6构成了线网，ES_2、ES_7和ES_8构成了交换网，假设主节点为ES_1。位于网桥位置上的节点，如ES_2和ES_4，需要具备BC功能来实现跨网时钟同步，但1588规定BC可以支持一个从端口和多个主端口，如果网关位于环网中，且在环网中存在主节点，则该网关会出现两个从端口，传统BC无法解决该问题；位于环网中的节点，由于环网通信是双端口冗余的，如果使用OC，由于OC作为从节点时仅支持一个从端口参与同步，否则会出现主时钟冲突，因此在环网中无法实现；如果使用BC，BC可以支持一个从端口，多个主端口的同步方式，但是BC本身作为一个边界时钟设备，每一级BC的同步均会损失同步精度，当环网规模较大时(如32个节点)，精度损失累积，例如在31个节点的环网中，每一级同步精度为500ns时，精度最大损失会达到7.5us。

综上，现有同步方法要么无法适用于混合异构网络的同步，要么同步精度损失较大，不能满足同步需求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中现有同步方法要么无法适用于混合异构网络的同步，要么同步精度损失较大，不能满足同步需求的缺点，提供一种网络同步方法、系统、节点设备及可读存储介质。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明一方面，一种网络同步方法，应用于网络内的节点，包括以下步骤：

S1：当当前节点接收报文后，提取报文中的源IP；定义当前节点接收报文的端口所属的网段内的最小IP为网段最小IP；

S2：采用网段最小IP与源IP中的较小者更新网段最小IP；

S3：将网段最小IP与当前节点的自身IP比较，当当前节点的自身IP大于网段最小IP时，当前节点定义为该网段内的从节点，进行S4；否则，当前节点在该网段内不需同步；

S4：将网段最小IP对应的节点定义为该网段内的主节点；

S5：将当前节点在该网段内的所有端口均定义为从端口，测量当前节点在该网段内每个从端口与主节点之间的链路延迟值，得到每个从端口的链路延迟值；