[发明专利]一种基于网络的时间同步方法、系统及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信网络技术领域，尤其是涉及一种基于网络的时间同步方法、系统及装置。

背景技术

为了解决网络协议对于工业网路的实时性的要求，精确时钟协议（IEEE1588协议）在网络通信、本地计算和分布式对象等技术实现的测量和控制系统中实现了时钟精确同步。其中，在IEEE1588协议中，定义了三种时钟类型，分别是普通时钟（OC，Ordinary clock）、边界时钟（BC,Boundary clock）和透传时钟（TC，Transparent clock）。其中，透传时钟又分为点到点透传时钟（EC，End-to-end transparent clock）和端到端透传时钟（PC，Peer-to-peertransparent clock）两种。

在工业以太网中，一个基于IEEE1588协议的时钟同步系统，一般情况下，只有一个时钟单元作为主用时钟单元，其他时钟作为从属时钟单元，从属时钟单元的参考时间以主用时钟单元提供的参考时间为主，来实现时钟同步。例如，通常情况下，在一个时钟同步系统中，包括一个Boundary clock和多个Transparent clock，选择Boundary clock作为该工业网络单元时间同步时所使用的主用时钟单元，多个Transparent clock作为从属时钟单元，多个从属时钟单元之间可以组成环形网络业可以是树型网络，当多个从属时钟单元之间组成环形网络时，主用时钟单元位于环形网络外，从属时钟单元会像路由器或者交换机一样转发主用时钟单元的时间信息，从而保证该工业网络单元中各设备的时钟同步。然而，在工业以太网中的时钟同步系统中，由于只设置了一个主用时钟单元，当主用时钟单元出现故障不能正常工作时，其它从属时钟单元会失去时间信息，从而使得工业网络单元中的下级组成设备不可用，使得系统可靠性较低。

综上所述，由于现有技术中还没有提出一种解决方案，来实现在工业以太网中，在主用时钟单元失效的情况下来保证整个网络的时钟同步性，从而使得系统的可靠性较低。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于网络的时间同步方法、系统及装置，用以解决在主用时钟单元失效的情况下保证整个网络的时钟同步性，能够较好地提高系统的可靠性。

一种基于网络的时间同步方法，包括主用时钟单元以及至少一个从属时钟单元，其中，所述从属时钟单元的时钟类型为透传时钟，所述从属时钟单元包含一个备份时钟模块，用于当确定自身为备份主钟单元时，通过主用时钟单元提供的时间同步信号与主用时钟单元进行时钟同步，包括：从属时钟单元接收主用时钟单元发送的备份主钟选择报文，获得所述备份主钟选择报文中携带的优先级信息；从属时钟单元根据所述备份主钟选择报文中携带的优先级信息，及自身优先级信息，在确定出自身为备份主钟单元时，通过自身的备份时钟模块提供的时间同步信号与所述主用时钟单元进行时间同步；以及在确定出所述主用时钟单元提供的时间同步信号丢失时，所述备份主钟单元将自身的时钟源切换为所述备份时钟模块，并提供时间同步信号进行网络的时间同步。

一种基于网络的时间同步系统，包括主用时钟单元以及至少一个从属时钟单元，其中，所述从属时钟单元的时钟类型为透传时钟，所述从属时钟单元包含一个备份时钟模块，用于当确定自身为备份主钟单元时，通过主用时钟单元提供的时间同步信号与主用时钟单元进行时钟同步，包括：主用时钟单元，用于发送备份主钟选择报文；以及提供时间同步信号；从属时钟单元，用于接收主用时钟单元发送的备份主钟选择报文，获得所述备份主钟选择报文中携带的优先级信息；根据所述备份主钟选择报文中携带的优先级信息，及自身优先级信息，在确定出自身为备份主钟单元时，通过自身的备份时钟模块提供的时间同步信号与所述主用时钟单元进行时间同步；以及在确定出所述主用时钟单元提供的时间同步信号丢失时，所述备份主钟单元将自身的时钟源切换为所述备份时钟模块，并提供时间同步信号进行网络的时间同步。

一种基于网络的时间同步装置，包括：备份时钟模块，用于通过主用时钟单元提供的时间同步信号，与主用时钟单元进行时钟同步；接收模块，用于接收主用时钟单元发送的备份主钟选择报文，获得所述备份主钟选择报文中携带的优先级信息；确定模块，用于根据所述备份主钟选择报文中携带的优先级信息，及自身优先级信息，在确定出自身为备份主钟单元时，通过自身的备份时钟模块提供的时间同步信号与所述主用时钟单元进行时间同步；切换模块，用于在确定出所述主用时钟单元提供的时间同步信号丢失时，所述备份主钟单元将自身的时钟源切换为所述备份时钟模块，并提供时间同步信号进行网络的时间同步。