專(zhuān)利名稱(chēng)：一種epon系統(tǒng)以及系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)端到端透明時(shí)鐘的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)同步時(shí)鐘領(lǐng)域，提出一種ΕΡ0Ν(以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)、以及系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)端到端透明時(shí)鐘的方法。
背景技術(shù)：
ΙΕΕΕ1588-2008 時(shí)鐘同步協(xié)議也稱(chēng) PTP (Precision Time Protocol，精確時(shí)間同步)協(xié)議是以太網(wǎng)中一種較為精確的時(shí)鐘同步方案，通過(guò)主從設(shè)備間IEEE1588消息傳遞， 計(jì)算時(shí)間和頻率偏移，達(dá)到主從頻率和時(shí)間同步，解決了通用以太網(wǎng)延遲時(shí)間長(zhǎng)和同步能力差的瓶頸。IEEE1588-2008定義了兩種PTP消息=Event (事件)消息和General (通用)消息， Event消息是包含時(shí)間信息的消息，其接收和發(fā)送都需要產(chǎn)生精確的時(shí)間戳信息；General 消息則不要求精確的時(shí)間戳信息。端到端透明時(shí)鐘(End-to-EndTransparent Clock,以下簡(jiǎn)稱(chēng) E2ETC)是 IEEE1588-2008協(xié)議中定義的一種工作模型。端到端透明時(shí)鐘像普通的網(wǎng)橋、交換機(jī)、路由器一樣轉(zhuǎn)發(fā)各種報(bào)文，然而，對(duì)于IEEE1588-2008Event消息，E2ETC需要計(jì)算Event消息在設(shè)備內(nèi)部駐留時(shí)間進(jìn)行時(shí)間延時(shí)校正，將校正過(guò)后的Event報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)逐級(jí)支持IEEE-2008協(xié)議，保持整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間同步。EPON系統(tǒng)中IEEE1588-2008協(xié)議的主要應(yīng)用場(chǎng)景是保持ONU(OpticalNetwork Unit，光網(wǎng)絡(luò)單元)下掛的NodeB(節(jié)點(diǎn)B)設(shè)備和主時(shí)鐘服務(wù)器時(shí)鐘保持同步。目前解決方案多是采用成熟的時(shí)間處理芯片或側(cè)掛FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)器件實(shí)現(xiàn)， OLT (Optical Line Terminal，光線路終端)和ONU共同充當(dāng)邊界時(shí)鐘，在ONU側(cè)實(shí)現(xiàn) IEEE1588-2008主時(shí)鐘，向下級(jí)NodeB設(shè)備傳遞PTP消息，使NodeB設(shè)備和主時(shí)鐘服務(wù)器時(shí)間保持同步，但這種解決方案一般需要硬件設(shè)備輔助，額外增加了 EPON系統(tǒng)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種EPON系統(tǒng)以及系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)端到端透明時(shí)鐘的方法，有效降低EPON系統(tǒng)成本。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)端到端透明時(shí)鐘的方法，包括第一網(wǎng)元在接收到精確時(shí)間同步協(xié)議(PTP)消息時(shí)記錄接收到所述消息的第一時(shí)間，并將所述記錄的第一時(shí)間置于所述PTP消息中發(fā)送給第二網(wǎng)元；第二網(wǎng)元接收所述PTP消息，在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送的PTP消息中攜帶根據(jù)所述第一時(shí)間以及當(dāng)前時(shí)間計(jì)算出的所述PTP消息的滯留時(shí)間。進(jìn)一步地，所述第一網(wǎng)元為光線路終端(0LT)，所述第二網(wǎng)元為光網(wǎng)絡(luò)單元 (ONU)；或者，所述第一網(wǎng)元為0NU，所述第二網(wǎng)元為0LT。進(jìn)一步地，所述OLT和ONU的時(shí)間同步。
進(jìn)一步地，所述PTP消息為PTP事件消息。進(jìn)一步地，所述在PTP消息中攜帶滯留時(shí)間包括將所述滯留時(shí)間與所述PTP消息頭部校正字段中的時(shí)間累加后添加到所述PTP消息頭部中的校正字段中。進(jìn)一步地，所述第二網(wǎng)元在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送PTP消息前，刪除所述PTP 消息中的第一時(shí)間。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還提供了一種以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)系統(tǒng)，其特征在于，包括第一網(wǎng)元和第二網(wǎng)元，其中所述第一網(wǎng)元，用于在接收到精確時(shí)間同步協(xié)議(PTP)消息時(shí)記錄接收到所述消息的第一時(shí)間，并將所述記錄的第一時(shí)間置于所述PTP消息中發(fā)送給所述第二網(wǎng)元；所述第二網(wǎng)元，用于接收所述PTP消息，在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送的PTP消息中攜帶根據(jù)所述第一時(shí)間以及當(dāng)前時(shí)間計(jì)算出的所述PTP消息的滯留時(shí)間。進(jìn)一步地，所述第一網(wǎng)元為光線路終端(0LT)，所述第二網(wǎng)元為光網(wǎng)絡(luò)單元 (ONU)；或者，所述第一網(wǎng)元為0NU，所述第二網(wǎng)元為0LT。進(jìn)一步地，所述第二網(wǎng)元包括第一單元和第二單元，其中所述第一單元，用于接收所述PTP消息；所述第二單元，用于將所述滯留時(shí)間與所述PTP消息頭部校正字段中的時(shí)間累加后添加到所述PTP消息頭部中的校正字段中。進(jìn)一步地，所述第二網(wǎng)元還包括第三單元，其用于所述第二單元在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送PTP消息前，刪除所述PTP消息中的第一時(shí)間。由于OLT的上聯(lián)接口和ONU的下聯(lián)接口都是以太網(wǎng)接口，參見(jiàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)2， 利用PON的測(cè)距機(jī)制，通過(guò)擴(kuò)展OAM(操作管理和維護(hù))消息可以方便的實(shí)現(xiàn)OLT和ONU時(shí)間同步。通過(guò)本發(fā)明方案，完全利用現(xiàn)有EPON系統(tǒng)設(shè)備，在不需要額外硬件輔助的情況下， 實(shí)現(xiàn)IEEE1588-2008協(xié)議中E2ETC功能，滿(mǎn)足EPON系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景，切實(shí)有效的降低EPON系統(tǒng)的成本，帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖2為下行PTP Event消息處理流程圖；圖3為上行PTP Event消息處理流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)現(xiàn)IEEE1588-2008協(xié)議中E2ETC的方法包括第一網(wǎng)元在接收到精確時(shí)間同步協(xié)議(PTP)消息時(shí)記錄接收到所述消息的第一時(shí)間，并將所述記錄的第一時(shí)間置于所述PTP消息中發(fā)送給第二網(wǎng)元；第二網(wǎng)元接收所述PTP消息，在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送的PTP消息中攜帶根據(jù)所述第一時(shí)間以及當(dāng)前時(shí)間計(jì)算出的所述PTP消息的滯留時(shí)間。具體地，在下行時(shí)，該滯留時(shí)間為PTP消息從OLT接收到ONU向該ONU下級(jí)設(shè)備發(fā)送出去的時(shí)間；在上行時(shí)，該滯留時(shí)間為該P(yáng)TP消息從ONU接收到OLT向該OLT上級(jí)設(shè)備發(fā)送出去的時(shí)間。
在上述方案中EPON系統(tǒng)中OLT和ONU視作為一個(gè)整體，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖參見(jiàn)圖1，在 OLT與ONU的時(shí)間保持同步的前提下，由OLT的上聯(lián)接口和ONU的下聯(lián)接口共同形成一個(gè)透明時(shí)鐘，共同來(lái)完成IEEE1588-2008協(xié)議中E2ETC功能。圖中1588主時(shí)鐘可以是時(shí)鐘服務(wù)器，1588從時(shí)鐘可以是基站等需同步設(shè)備。OLT和ONU之間通過(guò)OAM消息來(lái)完成同步，圖中 0AM_1幀用于以單播消息發(fā)送測(cè)距信息給對(duì)應(yīng)ONU ；0AM_2幀用于周期性地以廣播消息發(fā)送時(shí)間同步信息給所有0NU。所述第一網(wǎng)元是OLT時(shí)，第二網(wǎng)元為ONU ；或者，第一網(wǎng)元為ONU時(shí)，第二網(wǎng)元為 OLT。具體地在下行傳輸PTP消息時(shí)，OLT記錄OLT以太網(wǎng)上聯(lián)接口接收到PTPEvent消息的時(shí)間，并將該時(shí)間添加在PTP消息中，在該消息經(jīng)過(guò)ONU的以太網(wǎng)下聯(lián)接口時(shí)，ONU計(jì)算該消息穿越OLT和ONU這兩個(gè)設(shè)備所經(jīng)歷的滯留時(shí)間，累加到PTP Event消息頭部中的 CorrectionField(校正)字段中并轉(zhuǎn)發(fā)給下一級(jí)NodeB設(shè)備，PTP消息頭部格式參見(jiàn)表1。在上行傳輸PTP消息時(shí)，ONU記錄ONU以太網(wǎng)下聯(lián)接口接收的PTPEvent消息的時(shí)間，并將該時(shí)間添加在PTP消息中，在該消息經(jīng)過(guò)OLT的以太網(wǎng)上聯(lián)接口時(shí)，計(jì)算該消息穿越OLT和ONU這兩個(gè)設(shè)備所經(jīng)歷的滯留時(shí)間，累加到PTP Event消息頭部中的 CorrectionField字段中并轉(zhuǎn)發(fā)給上一級(jí)設(shè)備。上述累加到PTP Event消息頭部中的CorrectionField字段中是指將計(jì)算的滯留時(shí)間與校正字段中的時(shí)間累加后仍添加到該校正字段中。表 權(quán)利要求
1.一種以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)端到端透明時(shí)鐘的方法，包括第一網(wǎng)元在接收到精確時(shí)間同步協(xié)議(PTP)消息時(shí)記錄接收到所述消息的第一時(shí)間， 并將所述記錄的第一時(shí)間置于所述PTP消息中發(fā)送給第二網(wǎng)元；第二網(wǎng)元接收所述PTP消息，在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送的PTP消息中攜帶根據(jù)所述第一時(shí)間以及當(dāng)前時(shí)間計(jì)算出的所述PTP消息的滯留時(shí)間。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述第一網(wǎng)元為光線路終端(OLT)，所述第二網(wǎng)元為光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)；或者， 所述第一網(wǎng)元為0NU，所述第二網(wǎng)元為OLT。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于 所述OLT和ONU的時(shí)間同步。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的方法，其特征在于 所述PTP消息為PTP事件消息。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的方法，其特征在于所述在PTP消息中攜帶滯留時(shí)間包括將所述滯留時(shí)間與所述PTP消息頭部校正字段中的時(shí)間累加后添加到所述PTP消息頭部中的校正字段中。
6.如權(quán)利要求1或2或3所述的方法，其特征在于所述第二網(wǎng)元在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送PTP消息前，刪除所述PTP消息中的第一時(shí)間。
7.一種以太無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(EPON)系統(tǒng)，其特征在于，包括第一網(wǎng)元和第二網(wǎng)元，其中 所述第一網(wǎng)元，用于在接收到精確時(shí)間同步協(xié)議(PTP)消息時(shí)記錄接收到所述消息的第一時(shí)間，并將所述記錄的第一時(shí)間置于所述PTP消息中發(fā)送給所述第二網(wǎng)元；所述第二網(wǎng)元，用于接收所述PTP消息，在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送的PTP消息中攜帶根據(jù)所述第一時(shí)間以及當(dāng)前時(shí)間計(jì)算出的所述PTP消息的滯留時(shí)間。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于所述第一網(wǎng)元為光線路終端(OLT)，所述第二網(wǎng)元為光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)；或者， 所述第一網(wǎng)元為0NU，所述第二網(wǎng)元為OLT。
9.如權(quán)利要求7或8所述的系統(tǒng)，其特征在于 所述OLT和ONU的時(shí)間同步。
10.如權(quán)利要求7或8所述的系統(tǒng)，其特征在于 所述PTP消息為PTP事件消息。
11.如權(quán)利要求7或8所述的系統(tǒng)，其特征在于 所述第二網(wǎng)元包括第一單元和第二單元，其中 所述第一單元，用于接收所述PTP消息；所述第二單元，用于將所述滯留時(shí)間與所述PTP消息頭部校正字段中的時(shí)間累加后添加到所述PTP消息頭部中的校正字段中。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于所述第二網(wǎng)元還包括第三單元，其用于所述第二單元在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送 PTP消息前，刪除所述PTP消息中的第一時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種EPON系統(tǒng)以及系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)端到端透明時(shí)鐘的方法，有效降低EPON系統(tǒng)成本。所述方法包括第一網(wǎng)元在接收到精確時(shí)間同步協(xié)議(PTP)消息時(shí)記錄接收到所述消息的第一時(shí)間，并將所述記錄的第一時(shí)間置于所述PTP消息中發(fā)送給第二網(wǎng)元；第二網(wǎng)元接收所述PTP消息，在向下級(jí)設(shè)備或上級(jí)設(shè)備發(fā)送的PTP消息中攜帶根據(jù)所述第一時(shí)間以及當(dāng)前時(shí)間計(jì)算出的所述PTP消息的滯留時(shí)間。通過(guò)本發(fā)明方案，完全利用現(xiàn)有EPON系統(tǒng)設(shè)備，在不需要額外硬件輔助的情況下，實(shí)現(xiàn)IEEE1588-2008協(xié)議中E2ETC功能，滿(mǎn)足EPON系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景，切實(shí)有效的降低EPON系統(tǒng)的成本，帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)H04Q11/00GK102469377SQ20101054831
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者王偉 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司