Танилцуулга
Цахилгаан эрчим хүчний салбарт "Дижитал дэд станц" барих үзэл баримтлал нь 1 мкс нарийвчлалтай синхрончлолыг шаарддаг. Мөн санхүүгийн гүйлгээ нь микросекундын нарийвчлал шаарддаг. Эдгээр програмуудад NTP цагийн нарийвчлал хангалтгүй болсон.
IEEE 2v1588 стандартаар тодорхойлсон PTPv2 синхрончлолын протокол нь хэдэн арван наносекундын синхрончлолын нарийвчлалыг зөвшөөрдөг. PTPv2 нь L2 болон L3 сүлжээгээр синхрончлолын пакетуудыг илгээх боломжийг олгодог.
PTPv2-г ашигладаг гол газрууд нь:
- эрчим хүч;
- хяналтын болон хэмжих хэрэгсэл;
- цэрэг-аж үйлдвэрийн цогцолбор;
- харилцаа холбоо;
- санхүүгийн салбар.
Энэ нийтлэлд PTPv2 синхрончлолын протокол хэрхэн ажилладаг талаар тайлбарласан болно.
Бид үйлдвэрлэлийн салбарт илүү туршлагатай бөгөөд энэ протоколыг эрчим хүчний хэрэглээнд ихэвчлэн ашигладаг. Үүний дагуу бид хяналт шалгалтыг болгоомжтой хийх болно .
Яагаад шаардлагатай гэж?
Одоогийн байдлаар PJSC Rosseti-ийн STO 34.01-21-004-2019, PJSC FGC UES-ийн STO 56947007-29.240.10.302-2020 нь PTPv2-ээр дамжуулан цагийн синхрончлол бүхий процессын автобусыг зохион байгуулах шаардлагыг агуулж байна.
Энэ нь реле хамгаалалтын терминал ба хэмжих төхөөрөмжүүд нь SV урсгал гэж нэрлэгддэг (олон дамжуулалтын урсгал) ашиглан процессын автобусаар дамжуулан агшин зуурын гүйдэл ба хүчдэлийн утгыг дамжуулдаг процессын автобусанд холбогдсонтой холбоотой юм.
Реле хамгаалалтын терминалууд нь булангийн хамгаалалтыг хэрэгжүүлэхийн тулд эдгээр утгыг ашигладаг. Хэрэв цаг хугацааны хэмжилтийн нарийвчлал бага бол зарим хамгаалалт буруу ажиллаж болно.
Жишээлбэл, үнэмлэхүй сонгомол байдлын хамгаалалт нь "сул" цагийн синхрончлолын золиос болж болно. Ихэнхдээ ийм хамгаалалтын логик нь хоёр хэмжигдэхүүний харьцуулалт дээр суурилдаг. Хэрэв утгууд нь хангалттай том утгаар зөрж байвал хамгаалалтыг идэвхжүүлнэ. Хэрэв эдгээр утгыг 1 мс-ийн нарийвчлалтайгаар хэмжсэн бол 1 мкс-ийн нарийвчлалтайгаар хэмжсэн тохиолдолд утгууд нь үнэхээр хэвийн байна гэсэн том зөрүүг олж авах боломжтой.
PTP хувилбарууд
PTP протоколыг анх 2002 онд IEEE 1588-2002 стандартад тайлбарласан бөгөөд "Сүлжээнд холбогдсон хэмжилт, хяналтын системд зориулсан нарийн цагны синхрончлолын протоколын стандарт" гэж нэрлэгдсэн. 2008 онд шинэчлэгдсэн IEEE 1588-2008 стандарт гарсан бөгөөд энэ нь PTP хувилбар 2-ыг тайлбарласан. Протоколын энэ хувилбар нь нарийвчлал, тогтвортой байдлыг сайжруулсан боловч протоколын эхний хувилбартай хоцрогдсон нийцтэй байдлыг хадгалж чадаагүй юм. Мөн 2019 онд PTP v1588-ийг тодорхойлсон IEEE 2019-2.1 стандартын хувилбар гарсан. Энэ хувилбар нь PTPv2-д бага зэргийн сайжруулалт нэмсэн бөгөөд PTPv2-тэй хойшоо нийцдэг.
Өөрөөр хэлбэл, бидэнд дараах хувилбаруудын зураг байна.
PTPv1
(IEEE 1588-2002)
PTPv2
(IEEE 1588-2008)
PTPv2.1
(IEEE 1588-2019)
PTPv1 (IEEE 1588-2002)
-
Тохиромжгүй
Тохиромжгүй
PTPv2 (IEEE 1588-2008)
Тохиромжгүй
-
Тохиромжтой
PTPv2.1 (IEEE 1588-2019)
Тохиромжгүй
Тохиромжтой
-
Гэхдээ урьдын адил нюансууд байдаг.
PTPv1 болон PTPv2-ын хооронд үл нийцэх нь PTPv1-ийг идэвхжүүлсэн төхөөрөмж нь PTPv2 дээр ажиллаж байгаа үнэн зөв цагтай синхрончлох боломжгүй гэсэн үг юм. Тэд синхрончлохдоо өөр өөр мессежийн форматыг ашигладаг.
Гэхдээ PTPv1-тэй төхөөрөмжүүд болон PTPv2-тэй төхөөрөмжүүдийг нэг сүлжээнд нэгтгэх боломжтой хэвээр байна. Үүнд хүрэхийн тулд зарим үйлдвэрлэгчид захын цагны портууд дээр протоколын хувилбарыг сонгохыг зөвшөөрдөг. Өөрөөр хэлбэл, хязгаарын цаг нь PTPv2-г ашиглан синхрончлох боломжтой бөгөөд PTPv1 болон PTPv2-г ашиглан өөрт холбогдсон бусад цагуудыг синхрончлох боломжтой.
PTP төхөөрөмжүүд. Тэд юу вэ, тэд юугаараа ялгаатай вэ?
IEEE 1588v2 стандарт нь хэд хэдэн төрлийн төхөөрөмжийг тодорхойлдог. Тэдгээрийг бүгдийг нь хүснэгтэд үзүүлэв.
Төхөөрөмжүүд хоорондоо PTP ашиглан LAN-аар холбогддог.
PTP төхөөрөмжүүдийг цаг гэж нэрлэдэг. Бүх цагнууд их мастер цагнаас яг цагийг авдаг.
5 төрлийн цаг байдаг:
Их мастерын цаг
Нарийвчилсан цаг хугацааны гол эх сурвалж. Ихэнхдээ GPS-ийг холбох интерфейсээр тоноглогдсон байдаг.
Энгийн цаг
Мастер (мастер цаг) эсвэл боол (боол цаг) байж болох нэг порт төхөөрөмж
Мастер цаг (мастер)
Эдгээр нь бусад цагийг синхрончлох цаг хугацааны эх сурвалж юм
Боол цаг
Мастер цагнаас синхрончлогдсон төгсгөлийн төхөөрөмж
Хилийн цаг
Мастер эсвэл боол байж болох олон порттой төхөөрөмж.
Өөрөөр хэлбэл, эдгээр цагууд нь дээд зэргийн мастер цагтай синхрончлох ба доод боол цагийг синхрончлох боломжтой.
Төгсгөлтэй тунгалаг цаг
Мастер цаг ч биш, боол ч биш олон порттой төхөөрөмж. Энэ нь хоёр цагны хооронд PTP өгөгдлийг дамжуулдаг.
Өгөгдөл дамжуулах үед ил тод цаг нь бүх PTP мессежийг засдаг.
Энэ төхөөрөмж дээрх саатлын хугацааг дамжуулсан мессежийн толгой хэсэгт залруулах талбарт нэмснээр залруулга хийгддэг.
Үе тэнгийнхэн хоорондын тунгалаг цаг
Мастер цаг ч биш, боол ч биш олон порттой төхөөрөмж.
Энэ нь хоёр цагны хооронд PTP өгөгдлийг дамжуулдаг.
Мэдээлэл дамжуулах үед тунгалаг цаг нь бүх PTP мессежийг Sync болон Follow_Up-ийг засдаг (тэдгээрийн талаар доор дэлгэрэнгүй).
Дамжуулсан пакетын залруулгын талбарт дамжуулагч төхөөрөмж дээрх саатал болон өгөгдөл дамжуулах суваг дээрх саатлыг нэмснээр залруулга хийгддэг.
Удирдлагын зангилаа
Бусад цагны тохиргоог хийж оношлох төхөөрөмж
Мастер болон туслах цагийг PTP мессеж дэх цагийн тэмдэглэгээг ашиглан синхрончилдог. PTP протоколд хоёр төрлийн мессеж байдаг:
- Үйл явдлын зурвасууд нь мессежийг илгээх болон хүлээн авах үед цагийн тэмдэг үүсгэдэг синхрончлогдсон мессежүүд юм.
- Ерөнхий мессежүүд - Эдгээр зурвасууд нь цагийн тэмдэг шаарддаггүй, гэхдээ холбогдох мессежүүдэд зориулсан цагийн тэмдэг агуулж болно
Үйл явдлын мессежүүд
Ерөнхий мессежүүд
Синхрон
Саатал_хэрэгцээ
Pdelay_Req
Pdelay_Resp
Зарлах
Дагах
Delay_Resp
Pdelay_Resp_FollowUp
удирдлага
Дохио
Бүх төрлийн мессежийг доор дэлгэрэнгүй авч үзэх болно.
Синхрончлолын үндсэн асуудлууд
Синхрончлолын багцыг дотоод сүлжээгээр дамжуулах үед шилжүүлэгч болон өгөгдлийн холбоос дээр саатдаг. Аливаа шилжүүлэгч нь 10 микросекундын саатал үүсгэх бөгөөд энэ нь PTPv2-д хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй. Эцсийн эцэст бид эцсийн төхөөрөмж дээр 1 μs-ийн нарийвчлалд хүрэх хэрэгтэй. (Хэрэв бид эрчим хүчний тухай ярьж байгаа бол энэ юм. Бусад програмууд илүү нарийвчлал шаарддаг.)
IEEE 1588v2 нь цаг хугацааны хоцролтыг бүртгэж, засах боломжийг олгодог хэд хэдэн үйлдлийн алгоритмуудыг тайлбарладаг.
Ажлын алгоритм
Хэвийн ажиллагааны үед протокол нь хоёр үе шаттайгаар ажилладаг.
- 1-р үе шат - "Эзэн цаг - Боол цаг" шатлалыг бий болгох.
- 2-р үе шат - End-to-End эсвэл Peer-to-Peer механизм ашиглан цагийн синхрончлол.
1-р үе шат - Эзэн боолын шатлалыг бий болгох
Ердийн эсвэл захын цагны порт бүр тодорхой тооны төлөвтэй байдаг (боол цаг ба мастер цаг). Стандарт нь эдгээр төлөв хоорондын шилжилтийн алгоритмыг тодорхойлдог. Програмчлалд ийм алгоритмыг хязгаарлагдмал төлөвийн машин эсвэл төлөвийн машин гэж нэрлэдэг (дэлгэрэнгүй мэдээллийг Вики дээр).
Энэхүү төлөвийн машин нь хоёр цагийг холбохдоо мастерийг тохируулахын тулд Шилдэг Мастер Цагийн Алгоритмыг (BMCA) ашигладаг.
Энэхүү алгоритм нь дээд талын их мастер цаг GPS дохио алдагдах, офлайн болох гэх мэт цагт их мастер цагны үүрэг хариуцлагыг өөртөө авах боломжийг олгодог.
BMCA-ийн дагуу төлөвийн шилжилтийг дараах диаграммд нэгтгэн харуулав.
"Утасны" нөгөө үзүүрт байгаа цагны талаарх мэдээллийг тусгай мессежээр илгээдэг (Зарлах мессеж). Энэ мэдээллийг хүлээн авсны дараа төрийн машины алгоритм ажиллаж, аль цаг илүү болохыг харьцуулах болно. Хамгийн сайн цагны порт нь мастер цаг болдог.
Энгийн шатлалыг доорх диаграммд үзүүлэв. 1, 2, 3, 4, 5-р замууд нь Ил тод цаг агуулж болох боловч тэд Мастер цаг - Боол цагийн шатлалыг бий болгоход оролцдоггүй.
2-р үе шат - Тогтмол болон захын цагийг синхрончлох
"Эзэн цаг - Боол цаг" шатлалыг бий болгосны дараа тэр даруй ердийн болон хилийн цагийг синхрончлох үе шат эхэлдэг.
Синхрончлохын тулд мастер цаг нь цагийн тэмдэг агуулсан мессежийг боол цаг руу илгээдэг.
Мастер цаг нь дараахь байж болно.
- нэг үе шат;
- хоёр үе шаттай.
Нэг үе шаттай цаг нь синхрончлохын тулд нэг Sync мессеж илгээдэг.
Хоёр үе шаттай цаг нь синхрончлолд хоёр мессежийг ашигладаг - Sync болон Follow_Up.
Синхрончлолын үе шатанд хоёр механизмыг ашиглаж болно:
- Хойшлуулах хүсэлт-хариу механизм.
- Үе тэнгийн саатал хэмжих механизм.
Нэгдүгээрт, эдгээр механизмыг хамгийн энгийн тохиолдолд авч үзье - ил тод цаг ашигладаггүй үед.
Хойшлуулах хүсэлт-хариу механизм
Механизм нь хоёр үе шаттай:
- Мастер цаг болон боол цаг хооронд мессеж дамжуулах саатлыг хэмжих. Хугацаа хойшлуулах хүсэлт-хариу механизмыг ашиглан гүйцэтгэнэ.
- Яг цагийн шилжилтийн засварыг хийж байна.
Хоцролтыг хэмжих
t1 – Синхрончлолын мессежийг мастер цагаар илгээх хугацаа; t2 – Sync мессежийг боол цаг хүлээн авах цаг; t3 - Боол цагаар хойшлуулах хүсэлт (Delay_Req) илгээх хугацаа; t4 – Delay_Req хүлээн авах хугацаа нь мастер цагаар.
Боол цаг нь t1, t2, t3, t4 цагийг мэддэг бол синхрончлолын мессежийг (tmpd) дамжуулах үеийн дундаж саатлыг тооцоолж чаддаг. Үүнийг дараах байдлаар тооцно.
Sync болон Follow_Up мессежийг дамжуулахдаа мастераас боол хүртэлх хугацааны саатлыг тооцдог - t-ms.
Delay_Req ба Delay_Resp мессежийг дамжуулахдаа боолоос мастер хүртэлх хугацааны саатлыг тооцдог - t-sm.
Хэрэв эдгээр хоёр утгын хооронд тэгш бус байдал үүсвэл яг цагийн хазайлтыг засахад алдаа гарч ирнэ. Тооцоолсон саатал нь t-ms ба t-sm сааталуудын дунджаас болж алдаа гардаг. Хэрэв саатал нь хоорондоо тэнцүү биш бол бид цагийг нарийн тохируулахгүй.
Цагийн өөрчлөлтийг засах
Мастер цаг болон боол цаг хоёрын хоорондох саатал тодорхой болсны дараа боол цаг нь цагийн засварыг гүйцэтгэдэг.
Боол цаг нь багцыг мастераас боол цаг руу дамжуулах үед яг цаг хугацааны зөрүүг тооцоолохын тулд Sync мессеж болон нэмэлт Follow_Up мессежийг ашигладаг. Шилжилтийг дараахь томъёогоор тооцоолно.
Үе тэнгийн саатал хэмжих механизм
Энэ механизм нь синхрончлолын хоёр алхамыг ашигладаг:
- Төхөөрөмжүүд нь бүх портуудаар дамжуулан бүх хөршүүдэд цаг хугацааны хоцрогдол хэмждэг. Үүнийг хийхийн тулд тэд үе тэнгийн саатуулах механизмыг ашигладаг.
- Цагийн яг шилжилтийн залруулга.
Peer-to-Peer горимыг дэмждэг төхөөрөмжүүдийн хоорондох хоцролтыг хэмжих
Peer-to-peer механизмыг дэмждэг портуудын хоорондох хоцролтыг дараах мессежүүдийг ашиглан хэмждэг.
1-р порт нь t1, t2, t3, t4 цагийг мэддэг бол дундаж саатал (tmld) тооцоолж болно. Үүнийг дараахь томъёогоор тооцоолно.
Дараа нь порт нь төхөөрөмжөөр дамжих Sync мессеж эсвэл нэмэлт Follow_Up мессеж бүрийн тохируулгын талбарыг тооцоолохдоо энэ утгыг ашиглана.
Нийт саатал нь энэ төхөөрөмжөөр дамжуулах үеийн саатал, өгөгдлийн сувгаар дамжуулах үеийн дундаж саатал болон энэ зурваст аль хэдийн агуулагдсан саатлын нийлбэртэй тэнцүү байна.
Pdelay_Req, Pdelay_Resp болон нэмэлт Pdelay_Resp_Follow_Up мессежүүд нь мастераас боол, боолоос мастер (дугуй хэлбэртэй) хүртэлх саатлыг авах боломжийг танд олгоно.
Эдгээр хоёр утгын хоорондох тэгш бус байдал нь цаг хугацааны офсет засварын алдааг бий болгоно.
Цагийн яг шилжилтийг тохируулах
Боол цаг нь багцыг мастераас боол цаг руу дамжуулах үед яг цаг хугацааны зөрүүг тооцоолохын тулд Sync мессеж болон нэмэлт Follow_Up мессежийг ашигладаг. Шилжилтийг дараахь томъёогоор тооцоолно.
Үе тэнгийнхэн хоорондын механизмын тохируулгын давуу тал - Синхрончлол эсвэл дагаж мөрдөх мессеж бүрийн саатлыг сүлжээнд дамжуулах үед тооцдог. Иймээс дамжуулах замыг өөрчлөх нь тохируулгын нарийвчлалд ямар ч байдлаар нөлөөлөхгүй.
Энэ механизмыг ашиглах үед цагийн синхрончлол нь үндсэн солилцоонд хийгддэг шиг синхрончлолын багцаар дамжин өнгөрөх замын дагуух хугацааны саатлыг тооцоолох шаардлагагүй. Тэдгээр. Delay_Req болон Delay_Resp мессежийг илгээгээгүй. Энэ аргын хувьд мастер болон боол цагийн хоорондох саатлыг Sync эсвэл Follow_Up мессеж бүрийн тохируулгын талбарт нийлдэг.
Өөр нэг давуу тал нь мастер цаг нь Delay_Req мессежийг боловсруулах шаардлагаас чөлөөлөгддөг.
Ил тод цагны ажиллах горимууд
Үүний дагуу эдгээр нь энгийн жишээнүүд байв. Одоо синхрончлолын зам дээр унтраалга гарч ирнэ гэж бодъё.
Хэрэв та PTPv2-ийн дэмжлэггүй унтраалга ашигладаг бол синхрончлолын багц шилжүүлэгч дээр ойролцоогоор 10 мкс-ээр хойшлогдох болно.
PTPv2-г дэмждэг унтраалгауудыг IEEE 1588v2 нэр томъёонд Transparent clock гэж нэрлэдэг. Ил тод цагууд нь мастер цагтай синхрончлогдоогүй бөгөөд "Мастер цаг - Боол цаг" шатлалд оролцдоггүй боловч синхрончлолын мессежийг дамжуулахдаа тэд мессеж хэр удаан саатсаныг санаж байна. Энэ нь цаг хугацааны хоцролтыг тохируулах боломжийг танд олгоно.
Ил тод цаг нь хоёр горимд ажиллах боломжтой.
- Эцсийн төгсгөл.
- Үе тэнгийнхэн.
Төгсгөлд нь (E2E)
E2E тунгалаг цаг нь бүх портууд дээр синхрончлолын мессеж болон дагалдах Follow_Up мессежүүдийг цацдаг. Зарим протоколоор хаагдсан хүмүүс ч гэсэн (жишээлбэл, RSTP).
Шилжүүлэгч нь Sync багцыг (Follow_Up) порт дээр хүлээн авсан болон портоос илгээсэн үеийн тэмдэглэгээг санадаг. Эдгээр хоёр цагийн тэмдэг дээр үндэслэн шилжүүлэгч мессежийг боловсруулахад шаардагдах хугацааг тооцоолно. Стандартад энэ хугацааг оршин суух хугацаа гэж нэрлэдэг.
Боловсруулах хугацааг Синк (нэг алхамтай цаг) эсвэл Follow_Up (хоёр алхамт цаг) мессежийн засварлах талбарт нэмнэ.
E2E тунгалаг цаг нь шилжүүлэгчээр дамжих Sync болон Delay_Req мессежийг боловсруулах хугацааг хэмждэг. Гэхдээ мастер цаг ба боол цаг хоёрын хоорондох саатлыг хойшлуулах хүсэлт-хариу механизмыг ашиглан тооцдог гэдгийг ойлгох нь чухал юм. Хэрэв мастер цаг өөрчлөгдвөл эсвэл мастер цагаас боол цаг руу шилжих зам өөрчлөгдвөл саатлыг дахин хэмжинэ. Энэ нь сүлжээний өөрчлөлт гарсан тохиолдолд шилжих хугацааг нэмэгдүүлдэг.
P2P тунгалаг цаг нь шилжүүлэгч нь мессежийг боловсруулахад шаардагдах хугацааг хэмжихээс гадна хөршийн саатлын механизмыг ашиглан хамгийн ойрын хөрш рүү өгөгдлийн холбоосын саатлыг хэмждэг.
Хоцролтыг зарим протоколоор (RSTP гэх мэт) хаасан холбоосыг оруулаад хоёр талын холбоос бүр дээр хэмждэг. Энэ нь их мастер цаг эсвэл сүлжээний топологи өөрчлөгдсөн тохиолдолд синхрончлолын зам дахь шинэ саатлыг нэн даруй тооцоолох боломжийг олгоно.
Sync эсвэл Follow_Up мессежийг илгээх үед шилжүүлэгчээр мессеж боловсруулах хугацаа болон хоцрогдол хуримтлагддаг.
Шилжүүлэгчээр PTPv2-ийн дэмжлэгийн төрлүүд
Шилжүүлэгч нь PTPv2-г дэмждэг:
- програмчлалын хувьд;
- техник хангамж.
PTPv2 протоколыг програм хангамжид хэрэгжүүлэх үед шилжүүлэгч нь програм хангамжаас цагийн тэмдэг шаарддаг. Асуудал нь програм хангамж нь мөчлөгийн дагуу ажилладаг бөгөөд та одоогийн мөчлөгийг дуусгаж, боловсруулах хүсэлтийг хүлээн авч, дараагийн мөчлөгийн дараа цагийн тэмдэг гаргах хүртэл хүлээх хэрэгтэй болно. Энэ нь бас цаг хугацаа шаардагдах бөгөөд PTPv2 програм хангамжийн дэмжлэггүйгээр тийм ч чухал биш ч гэсэн бид саатал гарах болно.
Зөвхөн PTPv2-ийн техник хангамжийн дэмжлэг нь шаардлагатай нарийвчлалыг хадгалах боломжийг танд олгоно. Энэ тохиолдолд цагийн тэмдгийг порт дээр суулгасан тусгай ASIC-ээр гаргадаг.
Мессежийн формат
Бүх PTP мессежүүд дараах талбаруудаас бүрдэнэ.
- Толгой хэсэг - 34 байт.
- Үндсэн хэсэг - хэмжээ нь мессежийн төрлөөс хамаарна.
- Дагавар нь сонголттой.
Толгой
Толгойн талбар нь бүх PTP мессежийн хувьд ижил байна. Түүний хэмжээ нь 34 байт юм.
Толгой хэсгийн формат:
мессежийн төрөл – нь дамжуулж буй мессежийн төрлийг агуулсан, жишээлбэл Sync, Delay_Req, PDelay_Req гэх мэт.
мессежийн урт – гарчиг, үндсэн хэсэг, дагавар (гэхдээ бөглөх байтыг оруулаагүй) зэрэг PTP мессежийн бүрэн хэмжээг агуулна.
домэйны дугаар – мессеж аль PTP домэйнд хамаарах болохыг тодорхойлно.
Домэйн нэр - эдгээр нь нэг логик бүлэгт цуглуулсан, нэг мастер цагнаас синхрончлогдсон хэд хэдэн өөр цагууд боловч өөр домэйнд хамаарах цагуудтай синхрончлогдсон байх албагүй.
тугнууд – Энэ талбар нь мессежийн төлөвийг тодорхойлох янз бүрийн тугуудыг агуулна.
засварлах талбар – наносекундэд саатсан хугацааг агуулна. Саатлын хугацаа нь тунгалаг цагаар дамжуулж байх үеийн саатал, түүнчлэн Peer-to-Peer горимыг ашиглах үед сувгаар дамжуулах үед саатал орно.
sourcePortIdentity – энэ талбарт энэ мессежийг аль портоос илгээсэн талаарх мэдээллийг агуулна.
дарааллын ID – тусдаа мессежийн таних дугаарыг агуулна.
хяналтын талбар – олдворын талбар =) Энэ нь стандартын эхний хувилбараас үлдсэн бөгөөд энэ мессежийн төрлийн талаарх мэдээллийг агуулна. Үндсэндээ messageType-тэй адилхан боловч цөөн сонголттой.
logMessage Interval – энэ талбар нь мессежийн төрлөөр тодорхойлогддог.
Биеийн
Дээр дурдсанчлан хэд хэдэн төрлийн мессеж байдаг. Эдгээр төрлүүдийг доор тайлбарлав.
Зарын мессеж
Announce мессеж нь ижил домэйны бусад цагуудад параметрийнх нь талаар "хэлэхэд" ашиглагддаг. Энэ мессеж нь танд Мастер цаг - Боол цагийн шатлалыг тохируулах боломжийг олгоно.
Мессежийн синхрончлол
Синхрончлолын мессежийг мастер цагаар илгээдэг бөгөөд Синхрончлолын мессежийг үүсгэх үеийн мастер цагийн цагийг агуулна. Хэрэв мастер цаг нь хоёр үе шаттай бол Синхрончлолын мессеж дэх цагийн тэмдгийг 0 болгож, одоогийн цагийн тэмдгийг холбогдох Follow_Up зурваст илгээх болно. Синхрончлолын мессежийг хоцролтыг хэмжих механизмд хоёуланд нь ашигладаг.
Зурвасыг Multicast ашиглан дамжуулдаг. Сонголтоор та Unicast ашиглаж болно.
Delay_Req мессеж
Delay_Req мессежийн формат нь Sync мессежтэй ижил байна. Боол цаг нь Delay_Req илгээдэг. Энэ нь Delay_Req-г боол цагаар илгээсэн цагийг агуулна. Энэ мессежийг зөвхөн саатуулах хүсэлт-хариу механизмд ашигладаг.
Зурвасыг Multicast ашиглан дамжуулдаг. Сонголтоор та Unicast ашиглаж болно.
Дагах мессеж
Follow_Up мессежийг мастер цагаар илгээдэг бөгөөд илгээх цагийг агуулна Зурвасуудыг синк хийх мастер. Зөвхөн хоёр үе шаттай мастер цаг нь Follow_Up мессежийг илгээдэг.
Follow_Up мессежийг хоцролтыг хэмжих механизмд хоёуланд нь ашигладаг.
Зурвасыг Multicast ашиглан дамжуулдаг. Сонголтоор та Unicast ашиглаж болно.
Delay_Resp мессеж
Delay_Resp мессежийг мастер цаг илгээдэг. Энэ нь Delay_Req-г мастер цаг хүлээн авсан цагийг агуулна. Энэ мессежийг зөвхөн саатуулах хүсэлт-хариу механизмд ашигладаг.
Зурвасыг Multicast ашиглан дамжуулдаг. Сонголтоор та Unicast ашиглаж болно.
Pdelay_Req мессеж
Pdelay_Req мессежийг саатал хүссэн төхөөрөмж илгээдэг. Энэ нь энэ төхөөрөмжийн портоос мессеж илгээсэн цагийг агуулна. Pdelay_Req нь зөвхөн хөршийн саатал хэмжих механизмд ашиглагддаг.
Pdelay_Resp мессеж
Pdelay_Resp мессежийг саатуулах хүсэлтийг хүлээн авсан төхөөрөмж илгээдэг. Энэ нь Pdelay_Req мессежийг энэ төхөөрөмжөөс хүлээн авсан цагийг агуулна. Pdelay_Resp мессежийг зөвхөн хөршийн саатал хэмжих механизмд ашигладаг.
Зурвас Pdelay_Resp_FollowUp
Pdelay_Resp_Follow_Up мессежийг хойшлуулах хүсэлтийг хүлээн авсан төхөөрөмжөөс заавал илгээдэг. Энэ нь Pdelay_Req мессежийг энэ төхөөрөмжөөс хүлээн авсан цагийг агуулна. Pdelay_Resp_Follow_Up мессежийг зөвхөн хоёр үе шаттай мастер цагаар илгээдэг.
Энэ мессежийг мөн цагийн тэмдгийн оронд гүйцэтгэх хугацаанд ашиглаж болно. Гүйцэтгэх хугацаа нь Pdelay-Req хүлээн авсан мөчөөс Pdelay_Resp илгээгдэх хүртэлх хугацаа юм.
Pdelay_Resp_Follow_Up нь зөвхөн хөршийн саатал хэмжих механизмд ашиглагддаг.
Удирдлагын мессежүүд
PTP хяналтын мессежүүд нь нэг буюу хэд хэдэн цаг болон хяналтын зангилааны хооронд мэдээлэл дамжуулахад шаардлагатай.
LV руу шилжүүлэх
PTP мессежийг хоёр түвшинд дамжуулж болно:
- Сүлжээ - IP өгөгдлийн нэг хэсэг.
- Суваг - Ethernet хүрээний нэг хэсэг.
Ethernet-ээр IP-ээр UDP-ээр PTP мессеж дамжуулах
Ethernet дээр UDP дээр PTP
Профайлууд
PTP нь тохируулах шаардлагатай маш олон уян хатан параметртэй байдаг. Жишээлбэл:
- BMCA сонголтууд.
- Хоцролтыг хэмжих механизм.
- Бүх тохируулж болох параметрүүдийн интервал ба анхны утга гэх мэт.
PTPv2 төхөөрөмжүүд нь хоорондоо нийцдэг гэж бид өмнө нь хэлсэн ч энэ нь үнэн биш юм. Төхөөрөмжүүд харилцахын тулд ижил тохиргоотой байх ёстой.
Тийм ч учраас PTPv2 профайл гэж нэрлэгддэг. Профайлууд нь тохируулсан тохиргоо болон тодорхой протоколын хязгаарлалтуудын бүлгүүд бөгөөд тодорхой программд зориулж цагийн синхрончлолыг хэрэгжүүлэх боломжтой.
IEEE 1588v2 стандарт нь зөвхөн нэг профайлыг тодорхойлдог - "Өгөгдмөл профайл". Бусад бүх профайлыг янз бүрийн байгууллага, холбоод бий болгож, тайлбарладаг.
Жишээлбэл, Эрчим хүчний профайл буюу PTPv2 эрчим хүчний профайлыг IEEE Эрчим хүч, эрчим хүчний нийгэмлэгийн Эрчим хүчний систем дамжуулах хороо болон Дэд станцын хороо бий болгосон. Профайлыг өөрөө IEEE C37.238-2011 гэж нэрлэдэг.
Профайл нь PTP дамжуулж болохыг тайлбарласан:
- Зөвхөн L2 сүлжээгээр (жишээ нь Ethernet, HSR, PRP, IP бус).
- Мессежийг зөвхөн олон дамжуулалтаар дамжуулдаг.
- Үе тэнгийн саатал хэмжих механизмыг саатал хэмжих механизм болгон ашигладаг.
Өгөгдмөл домэйн 0, санал болгож буй домэйн 93.
C37.238-2011-ийн дизайны философи нь нэмэлт функцүүдийн тоог цөөлж, зөвхөн төхөөрөмжүүдийн хоорондын найдвартай харилцан үйлчлэл, системийн тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхэд шаардлагатай функцуудыг хадгалах явдал байв.
Мөн мессеж дамжуулах давтамжийг тодорхойлно.
Үнэн хэрэгтээ зөвхөн нэг параметрийг сонгох боломжтой - мастер цагийн төрөл (нэг шаттай эсвэл хоёр үе шаттай).
Нарийвчлал нь 1 мкс-ээс ихгүй байх ёстой. Өөрөөр хэлбэл, нэг синхрончлолын замд дээд тал нь 15 тунгалаг цаг эсвэл гурван хилийн цаг агуулж болно.
Эх сурвалж: www.habr.com