[发明专利]一种应用于时间触发FC网络的时间同步方法

说明书

本发明提供了一种应用于时间触发FC网络的时间同步方法，步骤包括：各时钟源定时以插帧发送方式在FC网络内传输时间同步信息，以供同步主机获取，并经同步主机处理后校正本地时钟，籍此建立全局时钟基准；同步主机以插帧发送方式向FC网络内传输全局时钟基准，以供各时钟源及同步客户机获取并以此做基准处理来同步本地时钟。从而解决了现有FC网络时间同步容错能力不强的问题，及时间同步时占用有效数据带宽等问题，使得本案的FC网络能够同时具备时间同步精确性更高，容错性更强，传输效率更优等优势，因此极具实际应用及推广价值。

技术领域

本发明涉及FC网络通信技术，尤其涉及应用于时间触发FC网络的时间同步方法。

背景技术

随着分布式系统的发展，系统中设备之间数据交互的实时性、可靠性以及高安全性需求变得更加迫切。时间触发网络最大的优点是能够使网络中的关键消息都能够按照确定的时间进行传输。

光纤通道（FiberChannel，缩写为FC）在1988年由国际信息技术标准委员会（INCITS）提出。由于FC协议具有高吞吐率、低延时、低误码率以及光纤介质不受电磁波干扰等高可靠性特性，得到了航空电子（AvionicsEnvironment,AE）领域的关注。为此光纤通道标准组织专门成立了航空电子分会（ANSIFC-AE），制定了一系列FC-AE相关的协议内容作为FC协议的扩充部分。这些协议标准主要用来规定航空电子环境下各设备之间数据通信。具备高速率、高可靠性、低延时等优点的光纤通信，在航天、船舶、车辆等军工通信网络中也得到了广泛使用。但是，现有的FC协议中并没有时间触发相关的规范和定义，这使得FC网络中关键性消息无法按照确定时间进行传输。

现有技术中，由FC-AE发布的FC-FS协议中推荐了两种时间同步方式，网络中的一个FC节点或交换机作为时钟服务器，其余FC节点作为时钟同步客户端。第一种同步方式为时钟原语同步方式，由于原语仅限于FC网络相邻两个节点间传输，故原语时间同步方式不能穿越FC交换机，只能逐级逐层进行时间同步。第二种为ELS帧同步方式，客户端的应用层发送时间同步的请求帧(CSRELS)，时钟同步服务器接收后发送时间更新帧(CSUELS)，时间同步可选择在物理层更新时间戳，经FC网络层转发到客户端，由于ELS帧传输需要在缓存中排队，将导致时间客户端收到时钟信息存在较大抖动。这两中时间同步方式都为单时钟源同步方式，只能使用逐级逐层的同步方式进行网络时间同步，同步精度低，容错能力差。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种应用于时间触发FC网络的时间同步方法，以解决解决时间同步精度低，容错能力差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种应用于时间触发FC网络的时间同步方法，步骤包括：

各时钟源定时以插帧发送方式在FC网络内传输时间同步信息，以供同步主机获取，并经同步主机处理后校正本地时钟，籍此建立全局时钟基准；

同步主机以插帧发送方式向FC网络内传输全局时钟基准，以供各时钟源及同步客户机获取并以此做基准处理来同步本地时钟。

其中所述时间同步信息包括：SCO原语，其中所述SCO原语包括：时间同步信息发送时所在的集成周期信息；静态配置的比特向量表；SCO原语类型信息；透明时钟参数，且所述透明时钟参数记录有SCO原语传输的累积延迟数据。

在可能的优选实施方式下，该应用于时间触发FC网络的时间同步方法，步骤还包括：同步客户机在FC网络中获取全局时钟基准时，更新透明时钟参数的累积延迟数据后，向连接的时钟源或其它同步客户机中的至少一个转发。

在可能的优选实施方式下，其中所述插帧发送方式步骤包括：使用SCO原语以通过替换FC帧间间隔中相同个数的连续原语序列，以允许SCO原语序列插入在FC帧之间发送。

在可能的优选实施方式下，其中同步主机处理所述时间同步信息的步骤包括：