[發明專利]冗余系統的時鐘同步方法、冗余系統及網絡系統

在審

• 申請號: 202110319370.1
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113132045A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 朱珂;李楊;張波;王銳;譚力波;張欽元;毛英杰;劉勝玥;邢衛華
• 申請（專利權）人: 井芯微電子技術（天津）有限公司
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04L12/24
• 代理公司: 北京植德律師事務所 11780
• 代理人: 唐華東

本公開提供了冗余系統的時鐘同步方法、冗余系統及網絡系統。該冗余系統的時鐘同步方法包括：對每個執行模塊發送的時間標記和調度模塊的本地時鐘進行同步處理，得到N個第一處理結果；將N個第一同步結果中的一個第一同步結果與其余第一同步結果逐個進行同步處理，得到目標處理結果；根據目標處理結果，對冗余系統進行時鐘同步。該冗余系統的時鐘同步方法能夠實現冗余系統時鐘的精確同步，使冗余系統的處理結果具有更高的準確性，降低了冗余系統中錯誤傳輸等問題。

技術領域

本公開涉及時鐘同步領域，具體涉及冗余系統的時鐘同步方法、冗余系統及網絡系統。

背景技術

冗余系統是為增加系統的可靠性，而采取兩套或兩套以上功能相同、相對獨立的子系統的設計方案。擬態交換機作為一種冗余系統，采用多個異構處理器加一個調度器來實現動態異構冗余的擬態交換機架構，使單個或多個CPU受到外部攻擊后系統仍保持正常工作狀態或快速恢復正常工作狀態。

一個硬件系統通常需要時鐘元件為系統正常工作提供周期性的時鐘信號作為時序標準。時鐘信號在傳輸路徑中由于非同源元件的時鐘路徑傳播延遲差異，數據和路徑之間不同負載差異等均會導致系統時鐘存在延時和抖動。因此在電路設計中通常需要考慮通過選擇同源時鐘來改善時鐘信號在傳輸過程中的延時和抖動。此外，在網絡通信中通常采用網絡時間協議(Network Time Protocol，NTP)等方法來處理網絡中時鐘準確性問題。從硬件角度以及網絡通信角度，上述方法應用在冗余系統的時鐘同步中時存在一定局限性。

因此，有必要提出一種新的對冗余系統進行時鐘同步的技術方案。

發明內容

本公開提出了冗余系統的時鐘同步方法、冗余系統及網絡系統。

第一方面，本公開提供了一種冗余系統的時鐘同步方法，所述冗余系統包括調度模塊和N個執行模塊，其中N≥2并且N為整數，所述方法由所述調度模塊實施，包括：

對每個所述執行模塊發送的時間標記和所述調度模塊的本地時鐘進行同步處理，得到N個第一處理結果；

將N個所述第一同步結果中的一個所述第一同步結果與其余所述第一同步結果逐個進行所述同步處理，得到目標處理結果；

根據所述目標處理結果，對所述冗余系統進行時鐘同步。

在一些可選的實施方式中，所述調度模塊包括N個第一同步單元，所述N個第一同步單元用于執行所述對每個所述執行模塊發送的時間標記和所述調度模塊的本地時鐘進行同步處理的步驟。

在一些可選的實施方式中，所述調度模塊包括N-1個第二同步單元，所述N-1個第二同步單元用于執行所述將N個所述第一同步結果中的一個所述第一同步結果與其余所述第一同步結果逐個進行所述同步處理的步驟。

在一些可選的實施方式中，所述調度模塊包括時間標記單元；以及

所述根據所述目標處理結果，對所述冗余系統進行時鐘同步，包括：

將所述目標處理結果輸入所述時間標記單元，以完成對所述冗余系統的時鐘同步。

在一些可選的實施方式中，所述同步處理包括：

對輸入數據進行路徑延時和偏移檢測，得到相應的檢測結果；

對所述輸入數據進行濾波處理，得到相應的濾波結果；

根據所述檢測結果和所述濾波結果，進行延時補償和偏移校準處理，得到所述同步處理的處理結果。

在一些可選的實施方式中，所述冗余系統為擬態交換系統，所述N個執行模塊為N個異構處理器。

在一些可選的實施方式中，所述冗余系統包括3個所述執行模塊，所述調度模塊包括2個所述第二同步單元；以及