IEEE1588对时系统(通信过程分析).ppt

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1、IEEE1588对时系统（通信过程分析）,主讲人：矫坚,课前准备,对变电站对时有一定了解 知道IRIG-B/秒脉冲/SNTP等对时方式对影响对时精度的因素有一定了解,智能站装置对时钟同步的需求,与采样相关：精度1us 需要同步采样的过程层装置（合并单元）与SOE相关：精度1ms 不需要同步采样的过程层装置（智能终端）间隔层装置（保护、测控等）只供操作人员观察：精度100ms 监控后台、远动等站控层设备,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 IEEE1588报文实例分析,IEEE1588对时原理（调频）,IEEE1588对时原理

2、（调相）,IEEE1588对时原理（计算PathDelay）,=(t2-t1)+(t4-t3)/2=(t2-t3)+(t4-t1)/2,为什么要变换成后一个等式？（看个例子）,IEEE1588 对时原理（精度）,哪些环节影响了IEEE1588对时精度？对时的频度 多长时间对一次 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 一步时钟、两步时钟（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，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 消息,Event messages（发送和接收

3、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_RespGeneral 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。A

4、nnounce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-19-00-00-00/01-80-C2-00-00-0E(Peer)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）,IEE

5、E1588 消息帧格式（3）,IEEE1588 消息帧格式（4）,时间域的转换,TAI：International Atomic Time(现在：TAI-UTC=34s，闰秒差别)UTC:Universal Coordinated TimePTP：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g

6、randmaster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）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（1）,IEEE1588透传节点的区别（2）,SHR装置IEEE1588 实现（功能）,避免复杂的对时拓扑结构！,IEEE1588 报文分析实例,罗杰康交换机 东土交换机从报文上观察和比较两者有哪些不同之处？Sync Follow_Up Announce Pdelay_Req Pdelay_Resp 驻留时间 报文丢失(sequenceId),IEEE1588 思考问题,影响对时精度的主要因素有哪些？调试IEEE1588装置时要注意哪些报文交互的细节？IEEE1588交换机什么方式最难做（Boundary/EtoE/PtoP），为什么？如果要做到装置IEEE1588对时过程的实时可观、可分析，装置需要输出哪些中间量？,致谢,谢谢大家！,