[發明專利]計算機網絡中的時鐘同步的系統和方法

有效

• 申請號: 201710723101.5
• 申請日: 2017-08-22
• 公開（公告）號: CN107769879B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: A.迪亞拉
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04L7/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 畢錚;杜荔南

計算機網絡（100）中的時鐘同步的系統和對應方法，其中第一最高級主機（102）發送用于計算機網絡（100）的第一網絡段（112）的第一同步信息，第二最高級主機（104）發送用于計算機網絡（100）的第二網絡段（114）的第二同步信息，其中第一最高級主機（102）和第二最高級主機（104）交換第三同步信息，其中最高級主機（102、104）根據第一協議在物理層和/或數據鏈路層上傳輸同步信息，并且其中第一同步信息和/或第二同步信息根據與第一協議不同的第二協議在物理層和/或數據鏈路層上發送。

技術領域

提供了計算機網絡中的時鐘同步的系統和方法。

背景技術

本發明涉及計算機網絡中的時鐘同步的系統和方法。

計算機網絡中的時鐘同步使用例如作為PTP公知的精度時間協議。該協議用于同步遍及計算機網絡的時鐘。

在計算機網絡的啟動時，建立公共時基，并且最高級主機（grandmaster）向配置為從機的包括時鐘的網絡節點發送“Sync”消息。網絡節點接收“Sync”消息并且遵照“Sync”消息中提供的參考時間來校正時鐘以建立遍及計算機網絡的公共時基。

時間同步在異構車內時間和安全關鍵網絡和其它工業網絡中是必要的。

發明內容

因此提供一種可靠且魯棒的時間同步機制是合期望的。

這通過根據本發明的方法來實現。相應地，在計算機網絡中，第一最高級主機發送用于計算機網絡的第一網絡段的第一同步信息，第二最高級主機發送用于計算機網絡的第二網絡段的第二同步信息，其中第一最高級主機和第二最高級主機交換第三同步信息，其中最高級主機根據第一協議在物理層和/或數據鏈路層上傳輸同步信息，并且其中第一同步信息和/或第二同步信息根據與第一協議不同的第二協議在物理層和/或數據鏈路層上發送。

有利地，第一同步信息是用于第一網絡段的第一時間同步參考，并且第二同步信息是用于第二網絡段的第二時間同步參考，其中第一時間同步參考和第二時間同步參考根據第三同步信息同步。在用于時間同步的分層主從架構中，例如根據IEEE1588-2008標準，同步通過使用發送時間同步參考的主機和包括要同步的時鐘并且接收同步參考以校正時鐘的從機而容易這樣實現。在示例中，第一最高級主機和第二最高級主機是相應同步參考的來源。

有利地，第三同步信息經由第三最高級主機交換。以太網（音頻視頻橋接，作為以太網AVB是公知的）AVB的容錯行為利用多于兩個最高級主機來進一步改進。

有利地，多個最高級主機交換同步信息，并且在多個最高級主機之間建立公共時基。這進一步改進可靠性和魯棒性。

有利地，同步信息由最高級主機的集合發送以用于相應網絡段的集合，并且取決于多個同步信息中的相應同步信息而將用于網絡段的集合中的相應網絡段的多個時鐘同步到公共時基。這樣，將計算機網絡中的不同網絡段的時鐘同步到相同的公共時基。例如，將用于FlexRay數據總線上的數據傳輸調度的FlexRay時鐘同步機制同步到在計算機網絡的不同網絡段中操作的FlexRay總線的數據傳輸調度。這樣，相應網絡段的數據傳輸調度受益于精度時間協議的容錯行為。這樣，一個網絡段中的電子控制單元與另一網絡段中的另一電子控制單元之間的通信基于公共時基。這允許例如經由一個或若干網關使用公共或對準的數據傳輸調度的不同總線系統上的電子控制單元之間的通信。

有利地，在最高級主機之間交換的同步信息僅在用于連接最高級主機的計算機網絡的特定網絡段中交換。這減少其它網絡段中的計算機網絡上的負載。

有利地，用于同步網絡段的時鐘的時間同步參考由僅該網絡段中的相應最高級主機發送。這樣，進一步減少其它網絡段上的負載。

附圖說明

本發明的另外的方面將通過詳細描述和隨附各圖的考慮而變得明顯。