IEEE1588网络时延测量研究与实现

发布时间：2024-03-28 04:53

　　随着各种分布式网络和局域网的广泛应用，在许多时间精度要求严格的应用系统中，高精度时间同步技术成为所需要的一项关键性技术。目前国内外许多专家学者都致力于IEEE1588协议的研究与应用，该协议的时间同步精度在各种网络时钟同步协议中是最高的。由于IEEE1588协议的报文经过交换机或集线器传输时，报文在交换机或集线器内的延迟是非对称且抖动的，造成时间同步精度降低且不稳定。为了解决该问题，本文针对该协议的网络时延测量进行研究，研究工作主要围绕以下几个方面展开： 1.概述了IEEE1588协议内容及时间同步原理，分析了IEEE1588第二版本中新提出的对等延时测量机制。对IEEE1588协议网络时延进行研究，给出了网络时延的主要构成，并针对网络交换设备延迟所引起的设备时延不确定及不对称性问题，提出基于端对端透明时钟测量与修正的方法。 2.基于透明时钟模型的研究完成端对端透明时钟的硬件及软件设计方案。其中，硬件设计主要实现识别PTP事件报文、标记报文进出透明时钟的时间戳、端对端透明时钟频率源及普通交换机的功能；软件设计主要实现PTP事件报文时延测量与修正、PTP普通报文处理及非PTP报文直接转发...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1基本时钟节点示意图

图2.1基本时钟节点示意图（6）最优时钟在图2.1中，所有的时钟节点在同一个PTP域内，它们按一定地层次关来，整个域中有且只能有一个参考时钟，它被称为GrandmasterClock，处于PTP域的最高层。各个时钟节点间通过交互PTP协议报文，最PT....

图2.3边界时钟模型

息的发送和接收，调整本地时钟，使其BoundaryClock，简称BC），在IEEE1多个PTP端口参与时间同步。边界时端口间互不干扰独立进行授时，可以与一级边界时钟实现同步，也可以与普通解决主从时钟同步时通过网络交换设备抖动问题。

图2.4端到端透明时钟模型

2IEEE1588精密时间同步协议研究为边界时钟模型，与普通时钟的工作原理基本相同，所不并列的多个物理端口[25]，且各个端口之间共用同一个本具有多个物理端口，但这些物理端口都与前面章节介绍的件和通用两种逻辑端口[25]。在图2.3中，物理端口编号1与授时，PTP协....

图2.5PTP协议报文类型

IEEE1588网络时延测量研究与实现钟根据出入时间戳信息计算报文的驻留时间，进行路径时延修正。对于非PTP协议报文，透明时钟像交换机、集线器等网络交换设备一样直接进行报文的转发。2.3PTP报文2.3.1PTP报头封装格式在PTP协议第一版中定义了四种报文：Sy....

本文编号：3941034