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SHR 内部培训
IEEE1588对时原理（计算PathDelay）
<meanPathDelay> = [(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）
SHR 内部培训
IEEE1588 对时原理（精度）
哪些环节影响了IEEE1588对时精度？ ✓ 对时的频度
只供操作人员观察：精度<100ms 监控后台、远动等站控层设备
SHR 内部培训
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
SHR 内部培训
IEEE1588对时原理（调频）
SHR 内部培训
IEEE1588对时原理（调相）
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源自文库标）
✓ 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
SHR 内部培训
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
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。
IEEE1588对时系统 （通信过程分析）
SHR 内部培训
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
SHR 内部培训
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）
SHR 内部培训
IEEE1588透传节点的区别（2）
SHR 内部培训
SHR装置IEEE1588 实现（功能）
GPS 1pps/485
避免复杂的对时拓扑结构！
对时卡 罗杰康1588交换机
1588
1588
1588
普通交换机
1588
1588
UDT （1588边 界时钟）
1588 1588 1588
MU （1588
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)
SHR 内部培训
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？
General messages
Follow_Up Delay_Resp
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。
Pdelay_Resp_Follow_Up Announce Management Signaling
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
SHR 内部培训
IEEE1588 消息帧格式（2）
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
SHR 内部培训
IEEE1588透传节点的区别（1）
SHR 内部培训
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)
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。
SHR 内部培训
IEEE1588 消息帧格式（1）
SHR 内部培训
IEEE1588 消息帧格式（3）
SHR 内部培训
IEEE1588 消息帧格式（4）
SHR 内部培训
时间域的转换
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）
从时
钟）
MU （1588
从时
钟）
MU （1588
从时
钟）
UDT （1588边 界时钟）
低压装置 （软件 1588）
1588 1588 1588
MU （1588
从时
钟）
MU （1588
从时
钟）
MU （1588
从时
钟）
低压装置 （软件 1588）
SHR 内部培训
IEEE1588 报文分析实例
罗杰康交换机 东土交换机
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？
IEEE1588对时原理（计算PathDelay）
<meanPathDelay> = [(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）
SHR 内部培训
IEEE1588 对时原理（精度）
哪些环节影响了IEEE1588对时精度？ ✓ 对时的频度
只供操作人员观察：精度<100ms 监控后台、远动等站控层设备
SHR 内部培训
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
SHR 内部培训
IEEE1588对时原理（调频）
SHR 内部培训
IEEE1588对时原理（调相）
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源自文库标）
✓ 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
SHR 内部培训
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
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。
IEEE1588对时系统 （通信过程分析）
SHR 内部培训
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
SHR 内部培训
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）
SHR 内部培训
IEEE1588透传节点的区别（2）
SHR 内部培训
SHR装置IEEE1588 实现（功能）
GPS 1pps/485
避免复杂的对时拓扑结构！
对时卡 罗杰康1588交换机
1588
1588
1588
普通交换机
1588
1588
UDT （1588边 界时钟）
1588 1588 1588
MU （1588
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)
SHR 内部培训
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？
General messages
Follow_Up Delay_Resp
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。
Pdelay_Resp_Follow_Up Announce Management Signaling
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
SHR 内部培训
IEEE1588 消息帧格式（2）
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
SHR 内部培训
IEEE1588透传节点的区别（1）
SHR 内部培训
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)
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。
SHR 内部培训
IEEE1588 消息帧格式（1）
SHR 内部培训
IEEE1588 消息帧格式（3）
SHR 内部培训
IEEE1588 消息帧格式（4）
SHR 内部培训
时间域的转换
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）
从时
钟）
MU （1588
从时
钟）
MU （1588
从时
钟）
UDT （1588边 界时钟）
低压装置 （软件 1588）
1588 1588 1588
MU （1588
从时
钟）
MU （1588
从时
钟）
MU （1588
从时
钟）
低压装置 （软件 1588）
SHR 内部培训
IEEE1588 报文分析实例
罗杰康交换机 东土交换机
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？