PTPv2 የጊዜ ማመሳሰል ፕሮቶኮል ትግበራ ዝርዝሮች

መግቢያ

በኤሌክትሪክ ኃይል ኢንዱስትሪ ውስጥ "ዲጂታል ማከፋፈያ" የመገንባት ጽንሰ-ሐሳብ ከ 1 μs ትክክለኛነት ጋር ማመሳሰልን ይጠይቃል. የገንዘብ ልውውጦች የማይክሮ ሰከንድ ትክክለኛነትም ያስፈልጋቸዋል። በእነዚህ መተግበሪያዎች ውስጥ፣ የNTP ጊዜ ትክክለኛነት ከአሁን በኋላ በቂ አይደለም።

በ IEEE 2v1588 መስፈርት የተገለጸው የPTPv2 ማመሳሰል ፕሮቶኮል የበርካታ አስር ናኖሴኮንዶችን ትክክለኛነት ለማመሳሰል ያስችላል። PTPv2 የማመሳሰል ፓኬጆችን በL2 እና L3 አውታረ መረቦች ላይ እንዲልኩ ያስችልዎታል።

PTPv2 ጥቅም ላይ የሚውልባቸው ዋና ዋና ቦታዎች፡-

• ጉልበት;
• የመቆጣጠሪያ እና የመለኪያ መሳሪያዎች;
• ወታደራዊ-ኢንዱስትሪ ውስብስብ;
• ቴሌኮም;
• የፋይናንስ ዘርፍ.

ይህ ልጥፍ የPTPv2 ማመሳሰል ፕሮቶኮል እንዴት እንደሚሰራ ያብራራል።

በኢንዱስትሪ ውስጥ የበለጠ ልምድ አለን እና ብዙውን ጊዜ ይህንን ፕሮቶኮል በሃይል አፕሊኬሽኖች ውስጥ እናያለን። በዚህ መሠረት ግምገማውን በጥንቃቄ እናደርጋለን ለኃይል.

ለምን አስፈለገ?

በአሁኑ ጊዜ የPJSC Rosseti STO 34.01-21-004-2019 እና STO 56947007-29.240.10.302-2020 የPJSC FGC UES የሂደት አውቶቡስ በጊዜ ማመሳሰልን ለማደራጀት የሚያስፈልጉ መስፈርቶችን ይዟል።

ይህ የሆነበት ምክንያት የሪሌይ መከላከያ ተርሚናሎች እና የመለኪያ መሳሪያዎች ከሂደቱ አውቶቡስ ጋር የተገናኙ በመሆናቸው ፈጣን የአሁኑን እና የቮልቴጅ ዋጋዎችን በሂደቱ አውቶቡስ በኩል በማስተላለፍ የኤስቪ ዥረቶች (multicast streams) የሚባሉትን በመጠቀም ነው ።

የዝውውር ጥበቃ ተርሚናሎች የባህር ላይ ጥበቃን ለመተግበር እነዚህን እሴቶች ይጠቀማሉ። የጊዜ መለኪያዎች ትክክለኛነት ትንሽ ከሆነ, አንዳንድ ጥበቃዎች በሐሰት ሊሠሩ ይችላሉ.

ለምሳሌ፣ የፍፁም መራጭነት መከላከያዎች የ"ደካማ" የጊዜ ማመሳሰል ሰለባ ሊሆኑ ይችላሉ። ብዙውን ጊዜ የእንደዚህ አይነት መከላከያዎች አመክንዮ በሁለት መጠኖች ንፅፅር ላይ የተመሰረተ ነው. እሴቶቹ በበቂ ትልቅ እሴት ከተለያዩ መከላከያው ይነሳል። እነዚህ እሴቶች የሚለካው በ1 ms ትክክለኛነት ከሆነ፣ በ1 μs ትክክለኛነት ከተለካ እሴቶቹ በትክክል የተለመዱ ሲሆኑ ትልቅ ልዩነት ሊያገኙ ይችላሉ።

PTP ስሪቶች

የፒቲፒ ፕሮቶኮል በመጀመሪያ በ2002 በ IEEE 1588-2002 መስፈርት ተገልጿል እና "መደበኛ ለትክክለኛ የሰዓት ማመሳሰል ፕሮቶኮል ለአውታረመረብ የመለኪያ እና ቁጥጥር ስርዓቶች" ተብሎ ይጠራ ነበር። እ.ኤ.አ. በ 2008 ፣ የተሻሻለው IEEE 1588-2008 ደረጃ ተለቀቀ ፣ እሱም PTP ስሪት 2ን ይገልጻል። ይህ የፕሮቶኮሉ ስሪት ትክክለኛነት እና መረጋጋትን አሻሽሏል ፣ ግን ከፕሮቶኮሉ የመጀመሪያ ስሪት ጋር ወደ ኋላ ተኳሃኝነትን አላስጠበቀም። እንዲሁም፣ በ2019፣ የ IEEE 1588-2019 ስታንዳርድ ስሪት ተለቋል፣ ይህም PTP v2.1ን ይገልጻል። ይህ ስሪት በPTPv2 ላይ ጥቃቅን ማሻሻያዎችን ያክላል እና ከPTPv2 ጋር ወደ ኋላ የሚሄድ ነው።

በሌላ አነጋገር፣ ከስሪቶች ጋር የሚከተለው ምስል አለን፡-

PTPv1
(IEEE 1588-2002)

PTPv2
(IEEE 1588-2008)

PTPv2.1
(IEEE 1588-2019)

PTPv1 (IEEE 1588-2002)

-
የማይጣጣም

የማይጣጣም

PTPv2 (IEEE 1588-2008)

የማይጣጣም

-
ተስማሚ

PTPv2.1 (IEEE 1588-2019)

የማይጣጣም

ተስማሚ

-

ግን ፣ እንደ ሁሌም ፣ ልዩነቶች አሉ።

በPTPv1 እና PTPv2 መካከል አለመጣጣም ማለት በPTPv1 የነቃ መሳሪያ በPTPv2 ላይ ከሚሰራ ትክክለኛ ሰዓት ጋር ማመሳሰል አይችልም። ለማመሳሰል የተለያዩ የመልእክት ቅርጸቶችን ይጠቀማሉ።

ግን አሁንም መሳሪያዎችን ከ PTPv1 እና ከ PTPv2 ጋር በተመሳሳይ አውታረመረብ ላይ ማገናኘት ይቻላል. ይህንን ለማግኘት አንዳንድ አምራቾች የፕሮቶኮሉን ስሪት በጠርዝ ሰዓት ወደቦች ላይ እንዲመርጡ ያስችሉዎታል. ማለትም፣ የድንበር ሰዓት PTPv2ን በመጠቀም ማመሳሰል እና አሁንም ሁለቱንም PTPv1 እና PTPv2 በመጠቀም ከሱ ጋር የተገናኙ ሌሎች ሰዓቶችን ማመሳሰል ይችላል።

የፒቲፒ መሳሪያዎች. ምንድን ናቸው እና እንዴት ይለያሉ?

የIEEE 1588v2 መስፈርት በርካታ የመሳሪያ ዓይነቶችን ይገልጻል። ሁሉም በሠንጠረዥ ውስጥ ይታያሉ.

መሳሪያዎቹ ፒቲፒን በመጠቀም በ LAN በኩል ይገናኛሉ።

የፒቲፒ መሳሪያዎች ሰዓቶች ተብለው ይጠራሉ. ሁሉም ሰዓቶች ከአያት ጌታው ሰዓት ትክክለኛውን ጊዜ ይወስዳሉ.

5 አይነት ሰዓቶች አሉ፡-

Grandmaster ሰዓት

ትክክለኛው ጊዜ ዋና ምንጭ. ብዙ ጊዜ ጂፒኤስን ለማገናኘት በይነገጽ የተገጠመለት።

ተራ ሰዓት

ዋና (ዋና ሰዓት) ወይም ባሪያ (የባሪያ ሰዓት) ሊሆን የሚችል ነጠላ ወደብ መሳሪያ

ዋና ሰዓት (ዋና)

ሌሎች ሰዓቶች የሚመሳሰሉበት ትክክለኛ ጊዜ ምንጭ ናቸው።

የባሪያ ሰዓት

ከዋናው ሰዓት ጋር የተመሳሰለ መሳሪያን ጨርስ

የድንበር ሰዓት

ጌታ ወይም ባሪያ ሊሆን የሚችል ብዙ ወደቦች ያለው መሣሪያ።

ያም ማለት እነዚህ ሰዓቶች ከላቁ ማስተር ሰዓት ጋር ማመሳሰል እና ዝቅተኛውን የባሪያ ሰዓቶችን ማመሳሰል ይችላሉ.

ከጫፍ እስከ ጫፍ ግልጽ ሰዓት

ዋና ሰዓትም ሆነ ባሪያ ያልሆነ ብዙ ወደቦች ያሉት መሳሪያ። በሁለት ሰዓቶች መካከል የፒቲፒ መረጃን ያስተላልፋል.

መረጃን በሚያስተላልፉበት ጊዜ, ግልጽነት ያለው ሰዓት ሁሉንም የ PTP መልዕክቶች ያስተካክላል.

እርማቱ የሚከሰተው በዚህ መሳሪያ ላይ ያለውን የዘገየ ጊዜ በተላለፈው መልእክት ራስጌ ላይ ወደ እርማት መስክ በማከል ነው።

ከአቻ ለአቻ ግልጽ ሰዓት

ዋና ሰዓትም ሆነ ባሪያ ያልሆነ ብዙ ወደቦች ያሉት መሳሪያ።
በሁለት ሰዓቶች መካከል የፒቲፒ መረጃን ያስተላልፋል.

ውሂብን በሚያስተላልፉበት ጊዜ ግልፅ ሰዓቱ ሁሉንም የPTP መልእክቶች ማመሳሰል እና መከታተያ ያስተካክላል (ከዚህ በታች ስለእነሱ የበለጠ)።

እርማቱ የተላለፈው ፓኬት በማስተላለፊያ መሳሪያው ላይ ያለውን መዘግየት እና በመረጃ ማስተላለፊያ ቻናል ላይ ያለውን መዘግየት በማረሚያ መስክ ላይ በመጨመር ነው.

የአስተዳደር መስቀለኛ መንገድ

ሌሎች ሰዓቶችን የሚያዋቅር እና የሚመረምር መሳሪያ

የማስተር እና የባሪያ ሰዓቶች በPTP መልዕክቶች ውስጥ የሰዓት ማህተሞችን በመጠቀም ይመሳሰላሉ። በPTP ፕሮቶኮል ውስጥ ሁለት አይነት መልዕክቶች አሉ፡-

• የክስተት መልእክቶች መልእክቱ በተላከበት ጊዜ እና መልእክቱ በደረሰበት ጊዜ የጊዜ ማህተም ማመንጨትን የሚያካትቱ የተመሳሰሉ መልእክቶች ናቸው።
• አጠቃላይ መልእክቶች - እነዚህ መልእክቶች የጊዜ ማህተም አያስፈልጋቸውም፣ ነገር ግን ለተዛማጅ መልእክቶች የጊዜ ማህተሞች ሊኖራቸው ይችላል።

የክስተት መልዕክቶች

አጠቃላይ መልእክቶች

አመሳስል
መዘግየት_Req
ዘግይቷል_Req
አጫውት_Resp

አስታውቅ
ክትትል
ዘግይቶ_መልስ
ዘግይቶ_ተከታተል
አስተዳደር
ምልክት ማድረጊያ

ሁሉም አይነት መልዕክቶች ከዚህ በታች በዝርዝር ይብራራሉ.

መሰረታዊ የማመሳሰል ችግሮች

የማመሳሰያ ፓኬት በአካባቢያዊ አውታረመረብ ላይ ሲተላለፍ በማብሪያው እና በመረጃ ማገናኛ ውስጥ ዘግይቷል. ማንኛውም ማብሪያ / ማጥፊያ ወደ 10 ማይክሮ ሰከንድ መዘግየት ያመጣል ፣ ይህ ለ PTPv2 ተቀባይነት የለውም። ከሁሉም በላይ, በመጨረሻው መሣሪያ ላይ የ 1 μs ትክክለኛነት ማግኘት አለብን. (ይህ ስለ ጉልበት እየተነጋገርን ከሆነ ነው። ሌሎች መተግበሪያዎች የበለጠ ትክክለኛነትን ሊፈልጉ ይችላሉ።)

IEEE 1588v2 የጊዜ መዘግየትን ለመመዝገብ እና ለማስተካከል የሚያስችሉዎትን በርካታ የአሰራር ስልተ ቀመሮችን ይገልፃል።

የሥራ መስክ አልጎሪዝም
በተለመደው ቀዶ ጥገና, ፕሮቶኮሉ በሁለት ደረጃዎች ይሠራል.

• ደረጃ 1 - የ “Master Clock – Slave Clock” ተዋረድን ማቋቋም።
• ደረጃ 2 - ከጫፍ እስከ ጫፍ ወይም አቻ-ለ-አቻ ዘዴን በመጠቀም የሰዓት ማመሳሰል።

ደረጃ 1 - የጌታ-ባሪያ ተዋረድን ማቋቋም

እያንዳንዱ የመደበኛ ወይም የጠርዝ ሰዓት ወደብ የተወሰኑ የግዛቶች ብዛት (የባሪያ ሰዓት እና ዋና ሰዓት) አለው። መስፈርቱ በእነዚህ ግዛቶች መካከል ያለውን የሽግግር ስልተ ቀመር ይገልጻል። በፕሮግራም አወጣጥ ውስጥ, እንዲህ ዓይነቱ አልጎሪዝም ውሱን ግዛት ማሽን ወይም ግዛት ማሽን (ተጨማሪ ዝርዝሮች በዊኪ) ይባላል.

ይህ የስቴት ማሽን ሁለት ሰዓቶችን ሲያገናኙ ጌታውን ለማዘጋጀት ምርጡን ማስተር ሰዓት ስልተ-ቀመር (BMCA) ይጠቀማል።

ይህ ስልተ-ቀመር ሰዓቱ የላይኛው አያት ጌታ ሰዓት የጂፒኤስ ሲግናል ሲጠፋ፣ ከመስመር ውጭ ሲሄድ፣ ወዘተ.

በ BMCA መሠረት የስቴት ሽግግሮች በሚከተለው ስእል ውስጥ ተጠቃለዋል፡


በ "ሽቦ" ሌላኛው ጫፍ ላይ ስላለው ሰዓት መረጃ በልዩ መልእክት (መልእክት አስታወቀ) ይላካል. አንዴ ይህ መረጃ ከደረሰ በኋላ የስቴት ማሽን አልጎሪዝም ይሠራል እና የትኛው ሰዓት የተሻለ እንደሆነ ለማየት ንፅፅር ይደረጋል. በምርጥ ሰዓት ላይ ያለው ወደብ ዋና ሰዓት ይሆናል።

ቀላል ተዋረድ ከዚህ በታች ባለው ሥዕል ላይ ይታያል። ዱካዎች 1 ፣ 2 ፣ 3 ፣ 4 ፣ 5 ግልፅ ሰዓት ሊኖራቸው ይችላል ፣ ግን ማስተር ሰዓትን - የስላቭ ሰዓት ተዋረድን በማቋቋም ላይ አይሳተፉም።

ደረጃ 2 - መደበኛ እና የጠርዝ ሰዓቶችን ያመሳስሉ

የ "Master Clock - Slave Clock" ተዋረድ ከተቋቋመ በኋላ የመደበኛ እና የድንበር ሰዓቶች የማመሳሰል ደረጃ ይጀምራል።

ለማመሳሰል ዋና ሰዓቱ የጊዜ ማህተም የያዘ መልእክት ወደ ባሪያ ሰዓቶች ይልካል።

ዋናው ሰዓት የሚከተለው ሊሆን ይችላል-

• ነጠላ ደረጃ;
• ሁለት-ደረጃ.

ነጠላ-ደረጃ ሰዓቶች ለማመሳሰል አንድ የማመሳሰል መልእክት ይልካሉ።

ባለ ሁለት ደረጃ ሰዓት ለማመሳሰል ሁለት መልዕክቶችን ይጠቀማል - ማመሳሰል እና ተከታይ_አፕ።

ለማመሳሰል ደረጃ ሁለት ዘዴዎችን መጠቀም ይቻላል፡-

• የማዘግየት ጥያቄ-ምላሽ ዘዴ።
• የአቻ መዘግየት መለኪያ ዘዴ.

በመጀመሪያ እነዚህን ዘዴዎች በቀላል ሁኔታ እንመልከታቸው - ግልጽ ሰዓቶች ጥቅም ላይ በማይውሉበት ጊዜ.

የማዘግየት ጥያቄ-ምላሽ ዘዴ

ዘዴው ሁለት ደረጃዎችን ያካትታል.

1. በማስተር ሰዓት እና በባሪያ ሰዓት መካከል መልእክት ለማስተላለፍ ያለውን መዘግየት መለካት። የዘገየ ጥያቄ-ምላሽ ዘዴን በመጠቀም ተከናውኗል።
2. ትክክለኛው የጊዜ ፈረቃ ማረም ይከናወናል.

የመዘግየት መለኪያ


t1 - የማመሳሰል መልእክት በዋናው ሰዓት የመላክ ጊዜ; t2 - የማመሳሰል መልእክት በባሪያ ሰዓት መቀበያ ጊዜ; t3 - የመዘግየት ጥያቄን የሚላክበት ጊዜ (Delay_Req) ​​በባሪያ ሰዓት; t4 - የዘገየ_Req መቀበያ ጊዜ በዋናው ሰዓት።

የባሪያ ሰዓቱ t1፣ t2፣ t3 እና t4 ያሉትን ጊዜያት ሲያውቅ የማመሳሰል መልዕክቱን (tmpd) ​​ሲያስተላልፍ አማካይ መዘግየቱን ማስላት ይችላል። እንደሚከተለው ይሰላል.

የማመሳሰል እና ተከታይ_አፕ መልእክት ሲያስተላልፉ ከጌታ ወደ ባሪያ ያለው የጊዜ መዘግየት ይሰላል - t-ms።

Delay_Req እና Delay_Resp መልዕክቶችን ሲያስተላልፉ ከባሪያው ወደ ጌታው ያለው የጊዜ መዘግየት ይሰላል - t-sm.

በእነዚህ ሁለት እሴቶች መካከል አንዳንድ asymmetry ከተፈጠረ ትክክለኛው ጊዜ መዛባትን ለማስተካከል ስህተት ይታያል። ስህተቱ የተከሰተው የተሰላው መዘግየት የ t-ms እና t-sm መዘግየቶች አማካኝ በመሆኑ ነው. መዘግየቶቹ እርስ በእርሳቸው እኩል ካልሆኑ, ጊዜውን በትክክል አናስተካክለውም.

የጊዜ ለውጥን ማስተካከል

በዋና ሰዓት እና በባሪያው መካከል ያለው መዘግየት ከታወቀ በኋላ, የባሪያው ሰዓት የጊዜ እርማትን ያከናውናል.

አንድ ፓኬት ከጌታው ወደ ባሪያ ሰአቶች ሲያስተላልፉ ትክክለኛውን የሰዓት ማካካሻ ለማስላት የባሪያ ሰዓቶች የማመሳሰል መልእክት እና አማራጭ የክትትል_አፕ መልእክት ይጠቀማሉ። ሽግግሩ በሚከተለው ቀመር ይሰላል፡

የአቻ መዘግየት መለኪያ ዘዴ

ይህ ዘዴ እንዲሁ ለማመሳሰል ሁለት ደረጃዎችን ይጠቀማል።

1. መሳሪያዎቹ በሁሉም ወደቦች በኩል ለሁሉም ጎረቤቶች የጊዜ መዘግየት ይለካሉ. ይህንን ለማድረግ የአቻ መዘግየት ዘዴን ይጠቀማሉ.
2. ትክክለኛው የጊዜ ፈረቃ ማረም.

የአቻ-ለ-አቻ ሁነታን በሚደግፉ መሳሪያዎች መካከል ያለውን የቆይታ ጊዜ መለካት

የአቻ ለአቻ ዘዴን በሚደግፉ ወደቦች መካከል ያለው መዘግየት የሚለካው የሚከተሉትን መልእክቶች በመጠቀም ነው።

ወደብ 1 ጊዜ t1, t2, t3 እና t4 ሲያውቅ, አማካይ መዘግየትን (tmld) ማስላት ይችላል. የሚከተለውን ቀመር በመጠቀም ይሰላል.

ለእያንዳንዱ የማመሳሰል መልእክት ወይም አማራጭ የክትትል መልእክት በመሳሪያው ውስጥ በሚያልፉበት ጊዜ ወደቡ ይህንን እሴት ይጠቀማል።

አጠቃላይ መዘግየቱ በዚህ መሳሪያ በሚተላለፍበት ጊዜ ካለው መዘግየት ድምር ጋር እኩል ይሆናል፣በመረጃ ቻናል በሚተላለፍበት ጊዜ ያለው አማካይ መዘግየት እና በዚህ መልእክት ውስጥ ካለው መዘግየት ፣በላይ ባሉ መሳሪያዎች ላይ የነቃ ይሆናል።

መልእክቶች Pdelay_Req፣Pdelay_Resp እና አማራጭ Pdelay_Resp_Follow_Up ከጌታ ወደ ባሪያ እና ከባሪያ ወደ ጌታ (ክብ) መዘግየትን እንድታገኙ ያስችሉዎታል።

በእነዚህ ሁለት እሴቶች መካከል ያለው ማንኛውም ተመሳሳይነት የጊዜ ማካካሻ እርማት ስህተትን ያስተዋውቃል።

ትክክለኛውን የጊዜ ፈረቃ ማስተካከል

አንድ ፓኬት ከጌታው ወደ ባሪያ ሰአቶች ሲያስተላልፍ ትክክለኛውን የሰዓት ማካካሻ ለማስላት የባሪያ ሰዓቶች የማመሳሰል መልእክት እና አማራጭ የክትትል_አፕ መልእክት ይጠቀማሉ። ሽግግሩ በሚከተለው ቀመር ይሰላል፡

የአቻ-ለ-አቻ ዘዴን ማስተካከል ጥቅሞች - የእያንዳንዱ የማመሳሰል ወይም የክትትል መልእክት የጊዜ መዘግየት በኔትወርኩ ውስጥ በሚተላለፍበት ጊዜ ይሰላል። በዚህ ምክንያት የማስተላለፊያ መንገዱን መቀየር በምንም መልኩ የማስተካከያውን ትክክለኛነት አይጎዳውም.

ይህንን ዘዴ በሚጠቀሙበት ጊዜ, የጊዜ ማመሳሰል በመሠረታዊ ልውውጥ ላይ እንደሚደረገው በማመሳሰል ፓኬት በኩል በሚያልፈው መንገድ ላይ ያለውን የጊዜ መዘግየት ማስላት አያስፈልግም. እነዚያ። Relay_Req እና Delay_Resp መልዕክቶች አልተላኩም። በዚህ ዘዴ በጌታ እና በባሪያ ሰዓቶች መካከል ያለው መዘግየት በእያንዳንዱ የማመሳሰል ወይም የክትትል_አፕ መልእክት የማስተካከያ መስክ ላይ በቀላሉ ይጠቃለላል።

ሌላው ጥቅም የማስተር ሰዓቱ የDelay_Req መልዕክቶችን ከማስኬድ አስፈላጊነት እፎይታ አግኝቷል።

ግልጽ ሰዓቶች የስራ ሁነታዎች

በዚህ መሠረት እነዚህ ቀላል ምሳሌዎች ነበሩ. አሁን ማብሪያዎች በማመሳሰል መንገዱ ላይ ታዩ እንበል።

ያለ PTPv2 ድጋፍ ማብሪያ ማጥፊያዎችን ከተጠቀሙ፣ የማመሳሰያ ፓኬጁ በማብሪያው ላይ በግምት 10 μs ይዘገያል።

PTPv2 ን የሚደግፉ ማብሪያ / ማጥፊያዎች በ IEEE 1588v2 የቃላት አቆጣጠር (Transparent clocks) ይባላሉ። ግልጽ ሰዓቶች ከማስተር ሰዓት ጋር አልተመሳሰሉም እና በ "Master Clock - Slave Clock" ተዋረድ ውስጥ አይሳተፉም, ነገር ግን የማመሳሰል መልዕክቶችን ሲያስተላልፉ መልእክቱ ለምን ያህል ጊዜ እንደዘገየ ያስታውሳሉ. ይህ የጊዜ መዘግየትን እንዲያስተካክሉ ያስችልዎታል.

ግልጽ የሆኑ ሰዓቶች በሁለት ሁነታዎች ሊሠሩ ይችላሉ.

• ከጫፍ እስከ ጫፍ.
• አቻ ላቻ.

ከመጨረሻ እስከ መጨረሻ (E2E)

የE2E ግልፅ ሰዓት የማመሳሰል መልዕክቶችን እና ተጓዳኝ የክትትል መልዕክቶችን በሁሉም ወደቦች ያሰራጫል። በአንዳንድ ፕሮቶኮሎች የታገዱትም (ለምሳሌ አርኤስፒፒ)።

ማብሪያው የማመሳሰል ፓኬት (Follow_Up) በወደቡ ላይ ሲደርስ እና ከወደቡ ሲላክ የሰዓት ማህተምን ያስታውሳል። በእነዚህ ሁለት የጊዜ ማህተሞች ላይ በመመስረት፣ ማብሪያው መልእክቱን ለማስኬድ የሚፈጀው ጊዜ ይሰላል። በደረጃው, ይህ ጊዜ የመኖሪያ ጊዜ ይባላል.

የማስኬጃ ሰዓቱ ወደ የማመሳሰል መስክ (የአንድ-ደረጃ ሰዓት) ወይም የክትትል (ባለሁለት-ደረጃ ሰዓት) መልእክት ይታከላል።

የE2E ግልፅ ሰዓት የማመሳሰል እና የDelay_Req መልእክቶች በማብሪያው ውስጥ የሚያልፉበትን ጊዜ ይለካል። ነገር ግን በማስተር ሰዓት እና በባሪያው ሰዓት መካከል ያለው የጊዜ መዘግየት የመዘግየት ጥያቄ-ምላሽ ዘዴን በመጠቀም እንደሚሰላ መረዳት አስፈላጊ ነው. ዋናው ሰዓት ከተለወጠ ወይም ከዋናው ሰዓት ወደ ባሪያ ሰዓት የሚወስደው መንገድ ከተለወጠ, መዘግየቱ እንደገና ይለካል. ይህ በኔትወርክ ለውጦች ጊዜ የሽግግር ጊዜን ይጨምራል.

P2P ግልጽነት ያለው ሰዓት፣ አንድ ማብሪያ ማጥፊያ መልእክት ለማስኬድ የሚወስደውን ጊዜ ከመለካት በተጨማሪ፣ በአቅራቢያው ካለው ጎረቤት ጋር ባለው የመረጃ ግንኙነት ላይ ያለውን መዘግየት የጎረቤት መዘግየት ዘዴን ይለካል።

መዘግየት በሁለቱም አቅጣጫዎች በእያንዳንዱ ማገናኛ ላይ ይለካል፣ በአንዳንድ ፕሮቶኮል (እንደ RSTP ያሉ) የታገዱ አገናኞችን ጨምሮ። ይህ የአያቴው ሰዓት ወይም የኔትወርክ ቶፖሎጂ ከተቀየረ በማመሳሰል መንገዱ ላይ አዲሱን መዘግየት ወዲያውኑ ለማስላት ያስችልዎታል።

የማመሳሰል ወይም የተከታታይ_አፕ መልእክቶችን በሚልኩበት ጊዜ የመልእክት ማስተናገጃ ጊዜ በመቀያየር እና በመዘግየት ይከማቻል።

የ PTPv2 ድጋፍ ዓይነቶች በመቀየሪያዎች

መቀየሪያዎች PTPv2ን ሊደግፉ ይችላሉ፡-

• በፕሮግራም;
• ሃርድዌር.

የ PTPv2 ፕሮቶኮል በሶፍትዌር ውስጥ ሲተገበር ማብሪያ / ማጥፊያው የጊዜ ማህተሙን ከ firmware ይጠይቃል። ችግሩ ያለው firmware በሳይክል ነው የሚሰራው፣ እና የአሁኑን ዑደት እስኪያጠናቅቅ ድረስ መጠበቅ አለቦት፣ የሂደቱን ጥያቄ ወስዶ ከሚቀጥለው ዑደት በኋላ የጊዜ ማህተሙን ያወጣል። ለ PTPv2 የሶፍትዌር ድጋፍ ከሌለ ያን ያህል ጠቃሚ ባይሆንም ይህ ደግሞ ጊዜ ይወስዳል እና መዘግየት እናገኛለን።

ለ PTPv2 የሃርድዌር ድጋፍ ብቻ አስፈላጊውን ትክክለኛነት እንዲጠብቁ ያስችልዎታል. በዚህ ሁኔታ, የጊዜ ማህተም የሚወጣው በልዩ ASIC ሲሆን ይህም በወደቡ ላይ ተጭኗል.

የመልእክት ቅርጸት

ሁሉም የPTP መልእክቶች የሚከተሉትን መስኮች ያካትታሉ፡

• ራስጌ - 34 ባይት.
• አካል - መጠኑ በመልእክቱ ዓይነት ላይ የተመሰረተ ነው.
• ቅጥያ አማራጭ ነው።

የራስጌ

የርዕስ መስኩ ለሁሉም የPTP መልእክቶች አንድ ነው። መጠኑ 34 ባይት ነው።

የራስጌ መስክ ቅርጸት፡-

መልእክት ዓይነት - የሚተላለፈውን የመልእክት አይነት ለምሳሌ ማመሳሰል፣ Delay_Req፣ PDelay_Req፣ ወዘተ ይዟል።

የመልእክት ርዝመት - ራስጌ፣ አካል እና ቅጥያ (ነገር ግን የመጠቅለያ ባይት ሳይጨምር) ጨምሮ የPTP መልእክት ሙሉ መጠን ይዟል።

ዶሜይን ቁጥር - መልእክቱ የየትኛው የፒቲፒ ጎራ እንደሆነ ይወስናል።

Домен - እነዚህ በአንድ ሎጂካዊ ቡድን ውስጥ የተሰበሰቡ እና ከአንድ ማስተር ሰዓት የተሰመሩ የተለያዩ ሰዓቶች ናቸው፣ ነገር ግን የግድ የተለየ ጎራ ካላቸው ሰዓቶች ጋር አልተመሳሰሉም።

ባንዲራዎች – ይህ መስክ የመልእክቱን ሁኔታ ለመለየት የተለያዩ ባንዲራዎችን ይዟል።

እርማት መስክ - የመዘግየት ጊዜን በ nanoseconds ይዟል። የመዘግየቱ ጊዜ ግልጽ በሆነው ሰዓት ሲተላለፍ መዘግየቱን፣ እንዲሁም በሰርጡ ውስጥ ሲተላለፍ መዘግየቱን የአቻ-ለ-አቻ ሁነታን ያካትታል።

ምንጭPortIdentity - ይህ መስክ ይህ መልእክት መጀመሪያ ከየትኛው ወደብ እንደተላከ መረጃ ይዟል።

sequenceID - ለግል መልዕክቶች መለያ ቁጥር ይዟል።

የመቆጣጠሪያ መስክ – artifact field =) ከመጀመሪያው የስታንዳርድ ስሪት ይቀራል እና የዚህን መልእክት አይነት መረጃ ይዟል። በመሠረቱ ከመልእክት ዓይነት ጋር ተመሳሳይ ነው፣ ግን ባነሱ አማራጮች።

logMessageInterval - ይህ መስክ የሚወሰነው በመልእክቱ ዓይነት ነው።

አካል

ከላይ እንደተብራራው፣ በርካታ አይነት መልእክቶች አሉ። እነዚህ ዓይነቶች ከዚህ በታች ተብራርተዋል-

የማስታወቂያ መልእክት
የማስታወቂያ መልዕክቱ በተመሳሳይ ጎራ ውስጥ ያሉ ሌሎች ሰዓቶችን ስለ መለኪያዎች “ለመንገር” ይጠቅማል። ይህ መልእክት የMaster Clock - Slave Clock ተዋረድ እንድታዋቅሩ ይፈቅድልሃል።


መልእክት አስምር
የማመሳሰል መልዕክቱ በዋናው ሰዓት የተላከ ሲሆን የማመሳሰል መልዕክቱ በመነጨበት ጊዜ የማስተርስ ሰዓቱን ይይዛል። ዋናው ሰዓቱ ባለሁለት ደረጃ ከሆነ፣በማመሳስሉ ውስጥ ያለው የሰዓት ማህተም ወደ 0 ይቀናበራል፣እና የአሁኑ የሰዓት ማህተም በተዛመደ የክትትል መልእክት ይላካል። የማመሳሰል መልዕክቱ ለሁለቱም የቆይታ ጊዜ መለኪያ ዘዴዎች ጥቅም ላይ ይውላል።

መልቲካስት በመጠቀም መልእክቱ ይተላለፋል። እንደ አማራጭ ዩኒካስት መጠቀም ይችላሉ።

Req_req መልእክት

የDelay_Req መልእክት ቅርጸት ከማመሳሰል መልእክት ጋር ተመሳሳይ ነው። የባሪያ ሰዓቱ Delay_Req ን ይልካል። Delay_Req በባሪያ ሰዓቱ የተላከበትን ጊዜ ይዟል። ይህ መልእክት ለመዘግየቱ ጥያቄ ምላሽ ዘዴ ብቻ ጥቅም ላይ ይውላል።

መልቲካስት በመጠቀም መልእክቱ ይተላለፋል። እንደ አማራጭ ዩኒካስት መጠቀም ይችላሉ።

ተከታይ_መልእክት።

የክትትል_አፕ መልእክቱ እንደአማራጭ በማስተር ሰዓቱ የተላከ ሲሆን የመላክ ጊዜን ይይዛል መልዕክቶችን አስምር መምህር። የክትትል መልእክትን የሚልኩ ባለ ሁለት ደረጃ ዋና ሰዓቶች ብቻ ናቸው።

የክትትል_አፕ መልእክት ለሁለቱም የመዘግየት መለኪያ ዘዴዎች ጥቅም ላይ ይውላል።

መልቲካስት በመጠቀም መልእክቱ ይተላለፋል። እንደ አማራጭ ዩኒካስት መጠቀም ይችላሉ።

የዘገየ_መልስ መልእክት

የDelay_Resp መልእክቱ በዋና ሰዓት ተልኳል። Delay_Req በዋናው ሰዓት የደረሰበትን ጊዜ ይዟል። ይህ መልእክት ለመዘግየቱ ጥያቄ ምላሽ ዘዴ ብቻ ጥቅም ላይ ይውላል።

መልቲካስት በመጠቀም መልእክቱ ይተላለፋል። እንደ አማራጭ ዩኒካስት መጠቀም ይችላሉ።

Req መልዕክትን አጫውት።

የPdelay_Req መልእክት መዘግየት በሚጠይቅ መሳሪያ ነው የተላከው። መልዕክቱ ከዚህ መሳሪያ ወደብ የተላከበትን ጊዜ ይዟል። Pdelay_Req ለጎረቤት መዘግየት መለኪያ ዘዴ ብቻ ጥቅም ላይ ይውላል።

የፕሌይ_መልስ መልእክት

የPdelay_Resp መልዕክቱ የመዘግየት ጥያቄ በደረሰው መሳሪያ ነው የተላከው። የPdelay_Req መልእክት በዚህ መሣሪያ የደረሰበትን ጊዜ ይዟል። የPdelay_Resp መልእክት ለጎረቤት መዘግየት መለኪያ ዘዴ ብቻ ጥቅም ላይ ይውላል።

የመልእክት መዘግየት_መከታተያ_ይቀጥላል

የPdelay_Resp_Follow_Up መልእክት እንደ አማራጭ የመዘግየት ጥያቄ በደረሰው መሳሪያ ነው የተላከው። የPdelay_Req መልእክት በዚህ መሣሪያ የደረሰበትን ጊዜ ይዟል። የPdelay_Resp_Follow_Up መልእክት የሚላከው በሁለት-ደረጃ ዋና ሰዓቶች ብቻ ነው።

ይህ መልእክት በጊዜ ማህተም ፋንታ ለማስፈጸሚያ ጊዜም ሊያገለግል ይችላል። የማስፈጸሚያ ጊዜ Pdelay-Req ከተቀበለበት ጊዜ ጀምሮ Pdelay_Resp እስኪላክ ድረስ ያለው ጊዜ ነው።

Pdelay_Resp_Follow_Up ለጎረቤት መዘግየት መለኪያ ዘዴ ብቻ ጥቅም ላይ ይውላል።

የአስተዳደር መልዕክቶች

መረጃን በአንድ ወይም በብዙ ሰዓቶች እና በመቆጣጠሪያ መስቀለኛ መንገድ መካከል ለማስተላለፍ የፒቲፒ ቁጥጥር መልእክቶች ያስፈልጋሉ።

ወደ LV ያስተላልፉ

የPTP መልእክት በሁለት ደረጃዎች ሊተላለፍ ይችላል፡-

• አውታረ መረብ - እንደ IP ውሂብ አካል.
• ሰርጥ - እንደ የኤተርኔት ክፈፍ አካል.

የፒቲፒ መልእክት በ UDP በአይፒ በኤተርኔት በኩል ማስተላለፍ

PTP በ UDP በኤተርኔት ላይ

መገለጫዎች

PTP ማዋቀር የሚያስፈልጋቸው በጣም ብዙ ተለዋዋጭ መለኪያዎች አሉት። ለምሳሌ:

• BMCA አማራጮች።
• የመዘግየት መለኪያ ዘዴ.
• የሁሉም የሚዋቀሩ መለኪያዎች ክፍተቶች እና የመጀመሪያ ዋጋዎች ፣ ወዘተ.

እና ቀደም ሲል የ PTPv2 መሳሪያዎች እርስ በርስ የሚጣጣሙ መሆናቸውን ብንናገርም, ይህ እውነት አይደለም. ለመነጋገር መሳሪያዎች አንድ አይነት ቅንብሮች ሊኖራቸው ይገባል።

ለዚህም ነው PTPv2 መገለጫዎች የሚባሉት አሉ። መገለጫዎች ለተወሰነ መተግበሪያ የጊዜ ማመሳሰል እንዲተገበር የተዋቀሩ ቅንብሮች እና የተገለጹ የፕሮቶኮል ገደቦች ቡድኖች ናቸው።

የ IEEE 1588v2 መስፈርት ራሱ አንድ መገለጫ ብቻ ይገልፃል - "ነባሪ መገለጫ"። ሁሉም ሌሎች መገለጫዎች በተለያዩ ድርጅቶች እና ማህበራት የተፈጠሩ እና የተገለጹ ናቸው.

ለምሳሌ የኃይል መገለጫ ወይም PTPv2 የኃይል መገለጫ የተፈጠረው በኃይል ሲስተምስ አስተላላፊ ኮሚቴ እና በ IEEE የኃይል እና ኢነርጂ ማህበረሰብ ንዑስ ጣቢያ ኮሚቴ ነው። መገለጫው ራሱ IEEE C37.238-2011 ይባላል።

መገለጫው PTP ሊተላለፍ እንደሚችል ይገልጻል፡-

• በL2 አውታረ መረቦች ብቻ (ማለትም ኢተርኔት፣ ኤችኤስአርፒ፣ ፒአርፒ፣ አይፒ ያልሆነ)።
• መልዕክቶች የሚተላለፉት በመልቲካስት ስርጭት ብቻ ነው።
• የአቻ መዘግየት መለኪያ ዘዴ እንደ መዘግየት መለኪያ ዘዴ ጥቅም ላይ ይውላል.

ነባሪ ጎራ 0 ነው፣ የሚመከር ጎራ 93 ነው።

የ C37.238-2011 የንድፍ ፍልስፍና የአማራጭ ባህሪያትን ቁጥር ለመቀነስ እና በመሳሪያዎች መካከል አስተማማኝ መስተጋብር እና የስርዓት መረጋጋት እንዲጨምር አስፈላጊ ተግባራትን ብቻ ለማቆየት ነበር.

እንዲሁም የመልእክት ስርጭት ድግግሞሽ ይወሰናል፡-

እንደ እውነቱ ከሆነ, ለመምረጥ አንድ መለኪያ ብቻ ነው - የማስተር ሰዓት ዓይነት (አንድ-ደረጃ ወይም ሁለት-ደረጃ).

ትክክለኛነት ከ 1 μs ያልበለጠ መሆን አለበት. በሌላ አነጋገር፣ አንድ የማመሳሰል መንገድ ቢበዛ 15 ግልጽ ሰዓቶችን ወይም ሶስት የድንበር ሰዓቶችን ሊይዝ ይችላል።

ምንጭ: hab.com