智能站的时钟同步与采样同步.ppt

1ppm = 1u/s * * * * * * * 支持IEEE1588的交换机有RSG2288等，目前主要支持透传方式（Transparent clock），网口数量相对较少，支持IEEE1588的交换机精度一般为100ns~200ns。 普通交换机则支持网口数量较多，普通交换机带来的主从时钟误差在网络流量不大的情况下一般小于4us。 * * * * * * * * * * * 智能站的时钟同步和采样同步 主讲人： 矫坚 智能站装置时钟同步方式 自带GPS 秒脉冲（+串口绝对时标） //差分、TTL、光口 分脉冲 //差分、TTL、光口 IRIG-B //差分、TTL、光口 SNTP //以太网 IEEE1588 //以太网（硬件、软件打时标） IEEE1588 对时内容提要 对时原理 消息及其帧格式 时间域的转换 设备节点类型及各种交换节点的比较 SHR装置的IEEE1588对时实现 IEEE1588 对时原理（过程） 对时的频率：多长时间对一次可保证精度？ 守时的精度：晶振的精度和跟随算法的精度 打时标的精度： 硬件支持在PHY或MAC层打时标 发送端知道消息发出的准确时标，但来不及给本帧消息打上（一步时钟、两步时钟） 接收端总能得到接收报文的准确时标 通道延时的对称性：链路上、下行是对称的，或不对称时间差已知 IEEE1588对时原理（调频） IEEE1588对时原理（调相） IEEE1588 消息 Event messages （发送和接收与精度相关，要有准确时标，上下行消息路径必须相同。） Sync Delay_Req Pdelay_Req Pdelay_Resp General messages Follow_Up Delay_Resp Pdelay_Resp_Follow_Up Announce Management Signaling Sync,Delay_Req,Follow_Up,和Delay_Resp消息用来产生和沟通时间信息，并使用请求响应的机制来同步普通和边界时钟。 Pdelay_Req,Pdelay_Resp,和Pdelay_Resp_Follow_Up消息是用来测量实现peer延时机制的两个端口之间的链路延时。 Announce消息用来建立同步架构。 Management消息是用来查询和更新时钟维持的PTP数据集，这些消息用来定制PTP系统和初始化以及故障管理， 管理消息在管理节点之间用。 Signaling消息用来在时钟之间作其它用途。例如，信号消息可以用来协商主和从设备之间的单播消息的速率。 IEEE1588 消息帧格式（1） 目的MAC: 01-1B-19-00-00-00 源MAC: 装置以太网MAC 以太网FORMAT: 88F7 帧头： Follow_Up和Response类型的消息报文没有独立的sequenceId IEEE1588 消息帧格式（2） IEEE1588 消息帧格式（3） IEEE1588 消息帧格式（4） 时钟域的转换 TAI： International Atomic Time (现在：TAI-UTC = 34s，闰秒差别) UTC: Universal Coordinated Time PTP： Precision Time Protocol （1970年1月1日开始的TAI时间） NTP: Network Time Protocol （1900年1月1日开始的UTC时间） GPS: Global Positioning System （1980年1月6日开始的TAI时间） IEEE1588 设备（节点）类型 Ordinary clock 可以是系统里的grandmaster时钟，或是主-从结构中的从时钟。 Boundary clock 边界时钟可实现一个本地PTP时钟，它同步于某一端口的主设备并对其它的端口担当起主时钟。 End-to-end transparent clock (V2) 转交PTP事件消息，补偿了消息从入口端传播到出口端的滞留时间。 （滞留时间基于本地时钟计时，对每个输出端口可能不同） Peer-to-peer transparent clock (V2) 处理和补偿PTP事件消息的方法与端对端不同。（提前计算各端口之间的延时，用于补偿） Management node IEEE1588透传节点的区别（消息）