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1 PTP

1.1 PTP简介

1.1.1 PTP的基本概念

1.1.2 最优时钟选举及主从关系确定

1.1.3 PTP同步原理

1.1.4 协议规范

1.2 PTP配置限制和指导

1.3 PTP配置任务简介

1.3.1 PTP（IEEE 1588 version 2）配置任务简介

1.3.2 PTP（IEEE 802.1AS）配置任务简介

1.4 配置通过PTP同步系统时间

1.5 配置PTP协议标准

1.6 配置时钟节点

1.6.1 配置时钟节点类型

1.6.2 配置OC的工作模式为Slave-only

1.7 配置PTP域

1.8 开启全局PTP功能

1.9 开启接口的PTP功能

1.10 配置PTP接口

1.10.1 配置PTP接口角色

1.10.2 配置BC或OC的延时测量机制

1.10.3 配置TC+OC其中一个接口的类型为OC

1.11 调整PTP同步报文的发送和接收

1.11.1 配置Announce报文的发送周期和接收超时倍数

1.11.2 配置Pdelay_Req报文的发送周期

1.11.3 配置Sync报文的发送周期

1.11.4 配置Delay_Req报文的最小发送周期

1.12 配置PTP报文参数

1.12.1 配置非Pdelay报文的目的MAC地址

1.12.2 配置PTP报文的VLAN Tag

1.13 调整及校正时钟同步

1.13.1 配置非对称延迟校正时间

1.13.2 配置UTC相对于TAI的累计偏移量

1.13.3 配置UTC的校正日期

1.14 配置时钟优先级参数

1.15 PTP显示和维护

1.16 PTP典型配置举例

1.16.1 PTP配置举例（IEEE 1588 version 2，IEEE 802.3/Ethernet封装格式+组播通信方式）

1.16.2 PTP配置举例（IEEE 802.1AS，IEEE 802.3/Ethernet格式+组播通信方式）

 

1 PTP

1.1  PTP简介

PTP（Precision Time Protocol，精确时间协议）是一种时间同步的协议，可用于设备之间的高精度时间同步和频率同步。PTP的时间同步精度为亚微秒级。

1.1.1  PTP的基本概念

1. PTP协议标准

PTP协议标准即PTP profile。不同类型的PTP协议标准可实现不同的PTP功能。PTP协议标准包括以下类型：

·     IEEE 1588 version 2：简称1588v2。IEEE 1588规范了网络中用于高精度时钟同步的原理和报文交互处理规范，最初是应用于工业自动化，现主要用于桥接局域网。IEEE 1588对网络环境没有做出强制要求，适用性比较广，可以根据不同的应用环境对该协议标准进行定制，增强或者裁剪特定的功能。最新版本为V2版本，即1588v2。

·     IEEE 802.1AS：简称802.1AS。802.1AS是基于IEEE 1588产生的一个协议标准，对IEEE 1588在桥接局域网中的实现进行了细化。802.1AS支持的BMC（Best Master Clock，最佳主时钟）算法和IEEE 1588略有不同，参考了MSTP（Multiple Spanning Tree Protocol，多生成树协议）的实现方式。802.1AS支持的物理介质类型只有点对点全双工以太网链路、IEEE 802.11链路和IEEE 802.3 EPON链路。

2. PTP域

应用了PTP协议的网络称为PTP域。PTP域内有且只有一个时钟源，域内的所有设备都与该时钟保持同步。

3. 时钟节点和PTP接口

PTP域中的节点称为时钟节点，而时钟节点上运行了PTP协议的接口则称为PTP接口。PTP协议定义了以下三种类型的基本时钟节点：

·     OC（Ordinary Clock，普通时钟）：该时钟节点在同一个PTP域内只有一个PTP接口参与时间同步，并通过该接口从上游时钟节点同步时间。此外，当时钟节点作为时钟源时，可以只通过一个PTP接口向下游时钟节点发布时间。

·     BC（Boundary Clock，边界时钟）：该时钟节点在同一个PTP域内拥有多个PTP接口参与时间同步，它通过其中一个接口从上游时钟节点同步时间，并通过其余接口向下游时钟节点发布时间。此外，当时钟节点作为时钟源时，可以通过多个PTP接口向下游时钟节点发布时间，如图1-1中的BC 1。

·     TC（Transparent Clock，透明时钟）：TC有多个PTP接口，但它只在这些接口间转发PTP协议报文并对其进行转发延时校正，而不会通过任何一个接口同步时间。与BC/OC相比，BC/OC需要与其他时钟节点保持时间同步，而TC则不与其他时钟节点保持时间同步。TC包括以下两种类型：

¡     E2ETC（End-to-End Transparent Clock，端到端透明时钟）：直接转发网络中所有PTP协议报文，参与计算整条链路的延时。

¡     P2PTC（Peer-to-Peer Transparent Clock，对等透明时钟）：只直接转发Sync报文、Follow_Up报文和Announce报文，而终结其他PTP协议报文，参与计算整条链路上每一段链路的延时。

如图1-1所示，是上述三种基本时钟节点在PTP域中的位置。

图1-1 基本时钟节点示意图

 

除了上述三种基本时钟节点以外，还有混合时钟节点，譬如融合了TC和OC各自特点的TC+OC：它在同一个PTP域内拥有多个PTP接口，其中一个接口为OC类型，其他接口则为TC类型。一方面，它通过TC类型的接口转发PTP协议报文并对其进行转发延时校正；另一方面，它通过OC类型的接口进行时间的同步。与TC的分类类似，TC+OC也包括两种类型：E2ETC+OC和P2PTC+OC。

4. 主从关系

主从关系（Master-Slave）是相对而言的，对于相互同步的一对时钟节点来说，存在如下主从关系：

·     主/从节点：发布同步时间的时钟节点称为主节点（Master Node），而接收同步时间的时钟节点则称为从节点（Slave Node）。

·     主/从时钟：主节点上的时钟称为主时钟（Master Clock），而从节点上的时钟则称为从时钟（Slave Clock）。

·     主/从接口：时钟节点上发布同步时间的PTP接口称为主接口（Master Port），而接收同步时间的PTP接口则称为从接口（Slave Port），主接口和从接口均可存在于BC或OC上。

此外，还存在一种既不发布也不接收同步时间的PTP接口，称为被动接口（Passive Port）。

PTP网络中，所有的时钟节点类型（TC除外）通过主从关系联系到一起。各时钟节点之间的主从关系可通过BMC算法自动产生，也可手工指定。

5. 时钟源类型

时钟节点支持以下两种时钟源：

·     本地时钟源：由时钟监控模块内部晶体震荡器产生的38.88 MHz时钟信号。

·     外接时钟源（ToD时钟源）：由外接时钟设备产生，通过设备上的专用接口（即1PPS/ToD接口）收发，所以也称ToD时钟源。

6. 最优时钟

如图1-1所示，PTP域内所有的时钟节点都按一定层次组织在一起，整个域的参考时间就是最优时钟（Grandmaster Clock，GM），即最高层次的时钟。各时钟节点间通过交互PTP协议报文，并根据PTP协议报文中携带的时钟优先级、时间等级、时钟精度等信息，选举出整个PTP域的最优时钟。最优时钟的时间最终将被同步到整个PTP域内，因此也称其为PTP域的时钟源。

1.1.2  最优时钟选举及主从关系确定

最优时钟可以通过手工指定，也可以通过BMC算法动态选举，动态选举的过程如下：

(1)     各时钟节点之间通过交互Announce报文，根据报文中所携带的最优时钟优先级、时间等级、时间精度等信息，最终选出一个节点作为PTP域的最优时钟，与此同时，各节点之间的主从关系以及各节点上的主从接口也确定了下来。通过这个过程，整个PTP域中建立起了一棵无环路、全连通，并以最优时钟为根的生成树。

(2)     此后，主节点会定期发送Announce报文给从节点，如果在一段时间内，从节点没有收到主节点发来的Announce报文，便认为该主节点失效，于是重新进行最优时钟的选择。

PTP域中的各时钟节点在通过BMC协议动态选举最优时钟时，会依据Announce报文中所携带的时钟的第一优先级、时间等级、时间精度和第二优先级的次序依次进行比较，获胜者将成为最优时钟。比较规则如下：

(1)     第一优先级高者获胜；

(2)     如果第一优先级相同，则时间等级高者获胜；

(3)     如果时间等级也相同，则时间精度高者获胜；

(4)     如果时间精度还相同，则第二优先级高者获胜；

(5)     如果第二优先级依然相同，则接口标识（由时钟编号和接口号共同构成）小者获胜。

选出最优时钟并确认主从关系之后，PTP域中的节点将会进行时钟同步。

1.1.3  PTP同步原理

PTP同步的基本原理如下：确认了时钟之间的主从关系之后，主、从时钟之间交互PTP协议报文并记录报文的收发时间，通过计算PTP协议报文往返的时间差来计算主、从时钟之间的往返总延时。如果两个方向的传输延时相同，则往返总延时的一半就是单向延时。从时钟根据这个单向延时、主时钟上Sync报文的发送时间和从时钟上接收Sync报文的时间差计算时间偏差，从时钟按照该时间偏差来调整本地时间，就可以实现从时钟与主时钟的同步。

PTP协议定义了两种传输延时测量机制：请求应答（Request_Response）机制和端延时（Peer Delay）机制，且这两种机制都以网络对称为前提。

1. 请求应答机制

请求应答机制下主时钟和从时钟根据收发的PTP协议报文计算主、从时钟之间的平均路径延时。如果主时钟和从时钟中间有TC，TC不计算平均路径延时，只传递收到的PTP协议报文，并将Sync报文在本TC上的驻留时间传递给从时钟。

根据是否需要发送Follow_Up报文，请求应答机制又分为双步模式和单步模式两种：

·     在双步模式下，如图1-2所示，Sync报文的发送时间戳t1由Follow_Up报文携带。

·     在单步模式下，Sync报文的发送时间戳t1由Sync报文携带，不发送Follow_Up报文。（本系列产品暂不支持单步模式）

图1-2以双步模式为例来说明请求应答机制的实现过程：

(1)     主时钟向从时钟发送Sync报文，并记录发送时间t1；从时钟收到该报文后，记录接收时间t2。

(2)     主时钟发送Sync报文之后，紧接着发送一个携带有t1的Follow_Up报文。

(3)     从时钟向主时钟发送Delay_Req报文，用于发起对反向传输的延时的计算，并记录发送时间t3；主时钟收到该报文后，记录接收时间t4。

(4)     主时钟收到Delay_Req报文之后，回复一个携带有t4的Delay_Resp报文。

此时，从时钟便拥有了t1～t4这四个时间戳，由此可计算出：

·     主、从时钟间的往返总延时 = (t2 – t1) + (t4 – t3)

·     主、从时钟间的单向延时 = [(t2 – t1) + (t4 – t3)] / 2

·     从时钟相对于主时钟的时钟偏差Offset = (t2 – t1) – [(t2 – t1) + (t4 – t3)] / 2 = [(t2 – t1) – (t4 – t3) ] / 2

图1-2 请求应答机制实现过程（双步模式）

 

2. 端延时机制

端延时机制用于计算两个时钟节点之间的平均路径延时，而且这两个时钟节点会互相发送Pdelay报文，各自计算路径延时。如果主时钟和从时钟中间有TC，TC会将主、从时钟之间的同步路径划分为多段链路，TC会参与计算每段链路的路径延时。每段链路的路径延时累计在同步报文中向下游传递，同时传递的信息还包括Sync报文在TC上的驻留时间。从节点根据累计的链路延时和TC驻留时间，计算主从节点的平均路径延时。

端延时机制也分为双步模式和单步模式两种：

·     在双步模式下，如图1-3所示，Pdelay报文包括Pdelay_Req、Pdelay_Resp和Pdelay_Resp_Follow_UpPdelay报文，Pdelay_Resp报文携带t2，Pdelay_Resp_Follow_Up报文携带t3。

·     在单步模式下，Sync报文的发送时间戳t1由Sync报文自己携带，不发送Follow_Up报文；而t5和t4的差值由Pdelay_Resp报文携带，不发送Pdelay_Resp_Follow_Up报文。（本系列产品暂不支持单步模式）

使用端延时机制的两个时钟节点（可以为BC、TC或OC）会互相发送Pdelay报文，并分别计算这两个时钟节点之间链路的单向时延，两个节点上的报文交互流程和计算原理完全相同。图1-3中只画了Clock node B作为端延时测量发起方的情况来示意端延时机制实现过程。双步端延时机制实现过程如下：

(1)     Clock node B向Clock node A发送Pdelay_Req报文，用于发起反向传输延时的计算，并记录发送时间t1；Clock node A收到该报文后，记录接收时间t2。

(2)     Clock node A收到Pdelay_Req报文之后，回复一个携带有t2的Pdelay_Resp报文，并记录发送时间t3；Clock node B收到该报文后，记录接收时间t4。

(3)     Clock node A回复Pdelay_Resp报文之后，紧接着发送一个携带有t3的Pdelay_Resp_Follow_Up报文。

此时，Clock node B便拥有了t1～t4这四个时间戳，由此可计算出：

·     Clock node A和Clock node B间链路的往返总延时 = (t2 – t1) + (t4 – t3)

·     由于网络是对称的，Clock node A和Clock node B间链路的单向延时 = [(t2 – t1) + (t4 – t3)] / 2 = [(t4 – t1) - (t3 – t2)] / 2

·     从时钟相对于主时钟的时钟偏差Offset = 从时钟收到Sync报文的时间 – 主时钟发送Sync报文的时间 – 每段链路单向时延的累计时间 – 链路上所有TC驻留时间和。

图1-3 端延时机制实现过程（双步模式）

 

1.1.4  协议规范

与PTP相关的协议规范有：

·     IEEE Std 1588-2008：IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems, 2008.

·     IEEE 802.1AS：Timing and Synchronization for Time-Sensitive Applications in Bridged Local Area Networks.

1.2  PTP配置限制和指导

不同的协议标准适用的环境不同，支持的命令也不同。请规划好采用的PTP的协议标准、PTP域的范围以及域中各设备的时钟节点角色，然后对这些设备进行相应的配置。

当使用IEEE 1588 version 2和IEEE 802.1AS协议标准时，建议网络节点类型配置为BC和OC，如果需要部署TC，请通过人工规划TC的位置以及TC设备上PTP接口的数量和位置，来避免PTP报文形成环路。因为TC在转发PTP协议报文时，会在除PTP报文入接口的其它所有PTP接口组播转发。

1.3  PTP配置任务简介

1.3.1  PTP（IEEE 1588 version 2）配置任务简介

PTP（IEEE 1588 version 2）配置任务如下：

(1)     配置通过PTP同步系统时间

(2)     配置PTP协议标准

配置PTP协议标准为IEEE 1588 version 2。

(3)     配置时钟节点

¡     配置时钟节点类型

¡     （可选）配置OC的工作模式为Slave-only

(4)     配置PTP域

(5)     开启PTP功能

全局和接口的PTP功能均处于开启状态时，接口的PTP功能才能生效。

¡     开启全局PTP功能

¡     开启接口的PTP功能

(6)     配置PTP接口

¡     （可选）配置PTP接口角色

¡     配置BC或OC的延时测量机制

¡     配置TC+OC其中一个接口的类型为OC

(7)     （可选）调整PTP同步报文的发送和接收

¡     配置Announce报文的发送周期和接收超时倍数

¡     配置Pdelay_Req报文

¡     配置Sync报文

¡     配置Delay_Req报文的最小发送

(8)     （可选）配置PTP报文参数

配置非Pdelay报文的目的MAC地址

¡     配置PTP报文的VLAN Tag

(9)     （可选）调整及校正时钟同步

¡     配置非对称延迟校正时间

¡     配置UTC相对于TAI的累计偏移量

¡     配置UTC的校正日期

(10)     （可选）配置时钟优先级参数

1.3.2  PTP（IEEE 802.1AS）配置任务简介

PTP（IEEE 802.1AS）配置任务如下：

(1)     配置通过PTP同步系统时间

(1)     配置PTP协议标准

配置PTP协议标准为IEEE 802.1AS。

(2)     配置时钟节点

¡     配置时钟节点类型

¡     （可选）配置OC的工作模式为Slave-only

(3)     配置PTP域

(4)     开启PTP功能

全局和接口的PTP功能均处于开启状态时，接口的PTP功能才能生效。

¡     开启全局PTP功能

¡     开启接口的PTP功能

(5)     配置PTP接口

¡     （可选）配置PTP接口角色

¡     配置TC+OC其中一个接口的类型为OC

(6)     （可选）调整PTP同步报文的发送和接收

¡     配置Announce报文的发送周期和接收超时倍数

¡     配置Pdelay_Req报文

¡     配置Sync报文

(7)     （可选）配置PTP报文的VLAN Tag

(8)     （可选）调整及校正时钟同步

¡     配置非对称延迟校正时间

¡     配置UTC相对于TAI的累计偏移量

¡     配置UTC的校正日期

(9)     （可选）配置时钟优先级参数

1.4  配置通过PTP同步系统时间

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置通过PTP协议获取系统时间。

clock protocol ptp

缺省情况下，通过NTP协议获取系统时间。

有关clock protocol命令的详细介绍，请参见“基础配置命令参考”中的“设备管理”。

1.5  配置PTP协议标准

1. 配置限制和指导

配置PTP功能时必须首先配置设备遵循的协议类型，否则其他PTP配置不允许进行。

改变设备遵循的PTP协议标准，将会清空用户在之前PTP协议标准下的所有PTP配置。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置设备采用的PTP协议标准。

ptp profile { 1588v2 | 8021as }

缺省情况下，未配置设备采用的PTP协议标准，PTP协议不运行。

1.6  配置时钟节点

1.6.1  配置时钟节点类型

1. 配置限制和指导

·     必须先配置PTP协议标准后，才允许配置时钟节点类型。

·     改变设备的时钟节点类型，会清空除协议标准类型外的所有PTP配置。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置设备的时钟节点类型。

对于IEEE 1588v2协议：

ptp mode { bc | e2etc | e2etc-oc | oc | p2ptc | p2ptc-oc }

对于IEEE 802.1AS协议：

ptp mode { bc | oc | p2ptc | p2ptc-oc }

缺省情况下，未配置时钟节点类型。

1.6.2  配置OC的工作模式为Slave-only

1. 功能简介

通常，OC既可作为主时钟发布同步时间，也可作为从时钟接收同步时间。但当OC的工作模式为Slave-only时，OC将只能作为从时钟接收同步时间。

当OC的工作模式为Slave-only时，可以使用ptp force-state命令强制修改PTP接口角色为Master或Passive。

2. 配置限制和指导

只有当设备的时钟节点类型为OC时才允许进行本配置。

3. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置OC的工作模式为Slave-only。

ptp slave-only

缺省情况下，OC的工作模式不是Slave-only。

1.7  配置PTP域

1. 功能简介

配置设备所属的PTP域。在同一个PTP域中，各设备之间遵循着共同的准则，保证设备之间通信稳定地进行。不同的域中的设备不能直接进行PTP交互。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置设备所属的PTP域。

ptp domain value

缺省情况下，不存在PTP域。

1.8  开启全局PTP功能

1. 配置限制和指导

只有全局PTP功能和接口下的PTP功能均处于开启状态，接口的PTP功能才能运行。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置全局PTP功能开启。

ptp global enable

缺省情况下，全局PTP功能处于开启状态。

1.9  开启接口的PTP功能

1. 功能简介

在接口上开启了PTP功能之后，该接口就成为了PTP接口。

2. 配置限制和指导

当设备时钟节点类型为OC时，只允许在一个接口上开启PTP功能。

3. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     开启接口的PTP功能。

ptp enable

缺省情况下，接口的PTP功能处于关闭状态。

1.10  配置PTP接口

1.10.1  配置PTP接口角色

1. 功能简介

PTP接口分为：Master、Passive和Slave三种角色。

当OC的工作模式为Slave-only时，可以使用本功能强制修改PTP接口角色为Master或Passive。

2. 配置限制和指导

一台设备上最多只允许配置一个从接口。

3. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     修改PTP接口角色。

ptp force-state { master | passive | slave }

缺省情况下，PTP接口的角色由BMC协议自动生成。

(4)     退回系统视图。

quit

(5)     激活PTP接口角色修改。

ptp active force-state

缺省情况下，未配置强制状态生效。

1.10.2  配置BC或OC的延时测量机制

1. 功能简介

延时测量机制分为请求应答机制和端延时机制两种，处于同一链路上的接口必须具备相同的延时测量机制，否则无法互通。

2. 配置限制和指导

配置本功能时有以下要求：

·     当PTP协议标准为IEEE 1588 version 2，且：

¡     时钟节点类型为BC或OC时，才允许配置本功能。

¡     时钟节点类型为E2ETC、E2ETC＋OC、P2PTC和P2PTC＋OC时，不允许配置本功能。E2ETC和E2ETC＋OC时钟节点支持请求应答机制和端延时机制，P2PTC仅支持端延时机制。

·     当PTP协议标准为IEEE 802.1AS时，只支持端延时机制，不允许配置本功能。

3. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     配置BC或OC的延时测量机制。

ptp delay-mechanism { e2e | p2p }

缺省情况下，不同协议标准下对应不同的延时测量机制。

不同PTP协议标准的缺省情况不同：

¡     当PTP协议标准为IEEE 1588 version 2时，缺省延时测量机制为请求应答机制。

¡     当PTP协议标准为IEEE 802.1AS时，缺省延时测量机制为端延时机制。

1.10.3  配置TC+OC其中一个接口的类型为OC

1. 功能简介

由于TC+OC（包括E2ETC+OC和P2PTC+OC两种）上所有接口的类型默认都为TC，因此需要通过本配置来指定其中一个接口的类型为OC。

2. 配置限制和指导

只有当设备的时钟节点类型为E2ETC+OC或P2PTC+OC时才允许进行本配置。

在E2ETC+OC或P2PTC+OC类型的时钟节点上，当配置某接口为OC类型时，必须将该接口配置为主接口，否则会导致时间同步不正确。

3. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     配置TC+OC其中一个接口的类型为OC。

ptp port-mode oc

缺省情况下，E2ETC+OC和P2PTC+OC上各接口的类型都为TC。

1.11  调整PTP同步报文的发送和接收

1.11.1  配置Announce报文的发送周期和接收超时倍数

1. 功能简介

主节点会周期性地发送Announce报文给从节点，如果从节点在报文的超时接收时间内未收到主节点发来的Announce报文，便认为该主节点失效。超时接收时间＝超时接收倍数×从节点上配置的报文发送周期。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     配置Announce报文的发送周期。

ptp announce-interval interval

当PTP协议标准为IEEE 1588 version 2时，Announce报文的发送周期为21秒。

当PTP协议标准为IEEE 802.1AS时，Announce报文的发送周期为20秒。

(4)     配置Announce报文的接收超时倍数。

ptp announce-timeout multiple-value

缺省情况下，Announce报文的接收超时倍数为3。

1.11.2  配置Pdelay_Req报文的发送周期

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     配置Pdelay_Req报文的发送周期。

ptp pdelay-req-interval interval

缺省情况下，Pdelay_Req报文的发送周期为20秒。

1.11.3  配置Sync报文的发送周期

1. 功能简介

主节点会周期性地发送Sync报文给从节点，发送周期请在主节点上使用本功能配置。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     配置Sync报文的发送周期。

ptp syn-interval interval

当PTP协议标准为IEEE 1588 version 2时，Sync报文的发送周期为20秒。

当PTP协议标准为IEEE 802.1AS时，Sync报文的发送周期为2-3秒。

1.11.4  配置Delay_Req报文的最小发送周期

1. 功能简介

使用本功能可以调整PTP接口上Delay_Req报文的最小发送周期，当收到Sync报文或者Follow_Up报文来触发Delay_Req报文时，发送端需要经过该发送间隔才能发送Delay_Req报文。

2. 配置限制和指导

当PTP协议标准为IEEE 802.1AS时，不支持配置本功能。

对于时钟节点间采用组播通信方式的网络，只有主时钟上配置的本功能生效，在从时钟上配置的不生效。主时钟通过PTP报文将该参数的值传递给从时钟，从而控制从时钟发送Delay_Req报文的周期。在从时钟上使用display ptp interface命令可以查看本命令的实际生效值。

对于时钟节点间采用单播播通信方式的网络，本功能在从时钟本地配置生效，主时钟无法干预。

3. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     配置Delay_Req报文的最小发送周期。

ptp min-delayreq-interval interval

缺省情况下，Delay_Req报文的最小发送周期为20秒。

1.12  配置PTP报文参数

1.12.1  配置非Pdelay报文的目的MAC地址

1. 功能简介

Pdelay报文（包括Pdelay_Req、Pdelay_Resp、Pdelay_Resp_Follow_Up等）的目的MAC地址为0180-C200-000E，不可通过配置进行更改；而非Pdelay报文的目的MAC地址可以是0180-C200-000E，也可以是011B-1900-0000，可以通过本配置进行更改。

2. 配置限制和指导

本功能在PTP报文选择IEEE 802.3/Ethernet封装时才会生效。

当PTP协议标准为IEEE 802.1AS时，不支持配置本功能。

3. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     非Pdelay报文的目的MAC地址。

ptp destination-mac mac-address

缺省情况下，非Pdelay报文的目的MAC地址为011B-1900-0000。

1.12.2  配置PTP报文的VLAN Tag

1. 功能简介

通过本配置可以指定PTP报文携带的VLAN Tag中的VLAN ID及对应的802.1p优先级。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     配置PTP报文的VLAN Tag。

ptp vlan vlan-id [ dot1p dot1p-value ]

缺省情况下，PTP报文不带VLAN Tag。

1.13  调整及校正时钟同步

1.13.1  配置非对称延迟校正时间

1. 功能简介

PTP协议进行时间同步计算时认为网络延时是对称的，即报文的发送和接收延迟相同，并以此来进行时间同步计算。但实际中的网络延时可能是不对称的，因此，如果知道了报文发送和接收的延迟之差，就可以通过本配置进行非对称延迟的校正，从而更精确地进行时间同步。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     进入二层以太网接口视图。

interface interface-type interface-number

(3)     配置非对称延迟校正时间。

ptp asymmetry-correction { minus | plus } value

缺省情况下，接口的非对称延迟校正时间为0纳秒，即不进行校正。

1.13.2  配置UTC相对于TAI的累计偏移量

1. 功能简介

UTC（Coordinated Universal Time，国际协调时间），即为格林威治天文台标准太阳时间，也即设备上的显示时间。TAI（International Atomic Time）时间为国际原子时间，二者之间会产生一定的偏差。通过本配置，可以校正UTC和TAI之间的偏差。

请在设备上配置本功能，以便当设备的本地时钟当选为PTP域的最优时钟时，配置的偏移量生效，PTP域内的其他节点能够同步到正确的时间。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置UTC相对于TAI的累计偏移量。

ptp utc offset utc-offset

缺省情况下，UTC相对于TAI的累计偏移量为0秒。

1.13.3  配置UTC的校正日期

1. 功能简介

校正日期是指在指定日期的23:59对当前设备的UTC时间进行校正。leap59-date使其比TAI慢一秒；leap61-date使其比TAI快一秒。

2. 配置限制和指导

leap59和leap61的配置不能够同时存在，多次执行这两个参数时，最后一次执行的命令生效。

只有在主时钟节点上配置，且主时钟节点的本地时钟为最优时钟时，配置的UTC校正日期才会生效。

3. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置UTC的校正日期。

ptp utc { leap59-date | leap61-date } date

缺省情况下，未配置UTC的校正日期。

1.14  配置时钟优先级参数

1. 功能简介

时钟优先级用于最优时钟的选举，数值越小优先级越高。

2. 配置步骤

(1)     进入系统视图。

system-view

(2)     配置时钟参与BMC算法的优先级参数。

ptp priority clock-source local { priority1 priority1 | priority2 priority2 }

当协议标准为IEEE 1588 version 2时，时钟第一、二优先级的缺省值均为128。

当协议标准为IEEE 802.1AS时，时钟第一优先级的缺省值均为246，时钟第二优先级的缺省值均为248。

 

1.15  PTP显示和维护

在完成上述配置后，在任意视图下执行display命令可以显示配置后PTP的运行情况，通过查看显示信息验证配置的效果。

在用户视图下执行reset命令可以清除PTP的统计信息。

表1-1 PTP显示和维护

操作	命令
显示设备的PTP时钟信息	display ptp clock
显示从接口时间校正的历史信息	display ptp corrections
显示外部主节点的信息	display ptp foreign-masters-record [ interface interface-type interface-number ]
显示接口的详细PTP运行信息	display ptp interface [ interface-type interface-number ]
显示所有接口的简要PTP运行信息	display ptp interface brief
显示当前PTP设备主节点信息	display ptp parent
显示PTP接口角色变化的历史信息	display ptp port-history [ interface interface-type interface-number ]
显示PTP统计信息	display ptp statistics [ interface interface-type interface-number ]
显示PTP时钟节点时间特性	display ptp time-property
清除PTP的统计信息	reset ptp statistics [ interface interface-type interface-number ]

 

1.16  PTP典型配置举例

1.16.1  PTP配置举例（IEEE 1588 version 2，IEEE 802.3/Ethernet封装格式+组播通信方式）

1. 组网需求

·     Device A、Device B和Device C采用IEEE 1588 version 2协议标准以及IEEE 802.3/Ethernet报文封装格式。

·     在由Device A、Device B和Device C组成的PTP域中，Device A和Device C的时钟节点类型都为OC，Device B的时钟节点类型为E2ETC。所有时钟节点都按照各自默认的最优时钟属性通过BMC协议动态选举最优时钟。

·     Device A和Device C的延时测量机制都采用缺省的请求应答机制。

2. 组网图

图1-4 PTP配置举例组网图（IEEE 1588 version 2，IEEE 802.3/Ethernet封装格式+组播通信方式）

‌

3. 配置步骤

(1)     配置Device A

# 配置协议标准为IEEE 1588 version 2。

<DeviceA> system-view

[DeviceA] ptp profile 1588v2

# 配置时钟节点类型为OC。

[DeviceA] ptp mode oc

# 配置PTP域。

[DeviceA] ptp domain 0

# 开启全局PTP功能。

[DeviceA] ptp global enable

# 配置设备通过PTP协议获取系统时间。

[DeviceA] clock protocol ptp

# 在接口GigabitEthernet1/0/1上开启PTP功能。

[DeviceA] interface gigabitethernet 1/0/1

[DeviceA-GigabitEthernet1/0/1] ptp enable

[DeviceA-GigabitEthernet1/0/1] quit

(2)     配置Device B

# 配置协议标准为IEEE 1588 version 2。

<DeviceB> system-view

[DeviceB] ptp profile 1588v2

# 配置时钟节点类型为E2ETC。

[DeviceB] ptp mode e2etc

# 配置PTP域。

[DeviceB] ptp domain 0

# 开启全局PTP功能。

[DeviceB] ptp global enable

# 配置设备通过PTP协议获取系统时间。

[DeviceA] clock protocol ptp

# 在接口GigabitEthernet1/0/1上开启PTP功能。

[DeviceB] interface gigabitethernet 1/0/1

[DeviceB-GigabitEthernet1/0/1] ptp enable

[DeviceB-GigabitEthernet1/0/1] quit

# 在接口GigabitEthernet1/0/2上开启PTP功能。

[DeviceB] interface gigabitethernet 1/0/2

[DeviceB-GigabitEthernet1/0/2] ptp enable

[DeviceB-GigabitEthernet1/0/2] quit

(3)     配置Device C

# 配置协议标准为IEEE 1588 version 2。

<DeviceC> system-view

[DeviceC] ptp profile 1588v2

# 配置时钟节点类型为OC。

[DeviceC] ptp mode oc

# 配置PTP域。

[DeviceC] ptp domain 0

# 开启全局PTP功能。

[DeviceC] ptp global enable

# 配置设备通过PTP协议获取系统时间。

[DeviceA] clock protocol ptp

# 在接口GigabitEthernet1/0/1上开启PTP功能。

[DeviceC] interface gigabitethernet 1/0/1

[DeviceC-GigabitEthernet1/0/1] ptp enable

[DeviceC-GigabitEthernet1/0/1] quit

4. 验证配置

当网络拓扑稳定后，通过使用display ptp clock命令可以查看设备上PTP时钟信息，display ptp interface brief命令显示简要运行信息。例如：

# 在Device A上显示设备的PTP时钟信息。

[DeviceA] display ptp clock

PTP global state    : Enabled

PTP profile         : IEEE 1588 Version 2

PTP mode            : OC

Slave only          : No

Lock status         : Locked

Clock ID            : 000FE2-FFFE-FF0000

Clock type          : Local

Clock domain        : 0

Number of PTP ports : 1

Priority1     : 128

Priority2     : 128

Clock quality :

 Class                 : 248

 Accuracy              : 254

 Offset (log variance) : 65535

Offset from master : 0 (ns)

Mean path delay    : 0 (ns)

Steps removed      : 0

Local clock time   : Sun Jan 15 20:57:29 2019

# 在Device A上显示PTP的简要运行信息。

[DeviceA] display ptp interface brief

Name           State         Delay mechanism  Clock step  Asymmetry correction

GE1/0/1        Master        E2E              Two         0

# 在Device B上显示设备的PTP时钟信息。

[DeviceB] display ptp clock

PTP global state    : Enabled

PTP profile         : IEEE 1588 Version 2

PTP mode            : E2ETC

Slave only          : No

Lock status         : Locked

Clock ID            : 000FE2-FFFE-FF0001

Clock type          : Local

Clock domain        : 0

Number of PTP ports : 2

Priority1     : 128

Priority2     : 128

Clock quality :

 Class                 : 248

 Accuracy              : 254

 Offset (log variance) : 65535

Offset from master  : 106821530000 (ns)

Mean path delay     : 2801000 (ns)

Steps removed       : 1

Local clock time   : Sun Jan 15 20:57:29 2019

# 在Device B上显示PTP的简要运行信息。

[DeviceB] display ptp interface brief

Name           State         Delay mechanism  Clock step  Asymmetry correction

GE1/0/1        Master        E2E              Two         0

通过显示信息可以看出，Device A被选为最优时钟，其接口GigabitEthernet1/0/1为主接口，对外发布同步时间。

1.16.2  PTP配置举例（IEEE 802.1AS，IEEE 802.3/Ethernet格式+组播通信方式）

1. 组网需求

·     Device A、Device B和Device C采用IEEE 802.1AS协议标准。

·     在由Device A、Device B和Device C组成的PTP域中，Device A和Device C的时钟节点类型都为OC，Device B的时钟节点类型为P2PTC。所有时钟节点都按照各自默认的最优时钟属性通过BMC协议动态选举最优时钟。

·     PTP域所有时钟节点的延时测量机制都采用缺省的端延时机制。

2. 组网图

图1-5 PTP配置举例组网图（IEEE 802.1AS，IEEE 802.3/Ethernet格式+组播通信方式）

‌

3. 配置步骤

 

(1)     配置Device A

# 配置协议标准为IEEE 802.1AS。

<DeviceA> system-view

[DeviceA] ptp profile 8021as

# 配置时钟节点类型为OC。

[DeviceA] ptp mode oc

# 配置PTP域。

[DeviceA] ptp domain 0

# 开启全局PTP功能。

[DeviceA] ptp global enable

# 配置设备通过PTP协议获取系统时间。

[DeviceA] clock protocol ptp

# 在接口GigabitEthernet1/0/1上开启PTP功能。

[DeviceA] interface gigabitethernet 1/0/1

[DeviceA-GigabitEthernet1/0/1] ptp enable

[DeviceA-GigabitEthernet1/0/1] quit

(2)     配置Device B

# 配置协议标准为IEEE 802.1AS。

<DeviceB> system-view

[DeviceB] ptp profile 8021as

# 配置时钟节点类型为P2PTC。

[DeviceB] ptp mode p2ptc

# 配置PTP域。

[DeviceB] ptp domain 0

# 开启全局PTP功能。

[DeviceB] ptp global enable

# 配置设备通过PTP协议获取系统时间。

[DeviceA] clock protocol ptp

# 在接口GigabitEthernet1/0/1上开启PTP功能。

[DeviceB] interface gigabitethernet 1/0/1

[DeviceB-GigabitEthernet1/0/1] ptp enable

[DeviceB-GigabitEthernet1/0/1] quit

# 在接口GigabitEthernet1/0/2上开启PTP功能。

[DeviceB] interface gigabitethernet 1/0/2

[DeviceB-GigabitEthernet1/0/2] ptp enable

[DeviceB-GigabitEthernet1/0/2] quit

(3)     配置Device C

# 配置协议标准为IEEE 802.1AS。

<DeviceC> system-view

[DeviceC] ptp profile 8021as

# 配置时钟节点类型为OC。

[DeviceC] ptp mode oc

# 配置PTP域。

[DeviceC] ptp domain 0

# 开启全局PTP功能。

[DeviceC] ptp global enable

# 配置设备通过PTP协议获取系统时间。

[DeviceA] clock protocol ptp

# 在接口GigabitEthernet1/0/1上开启PTP功能。

[DeviceC] interface gigabitethernet 1/0/1

[DeviceC-GigabitEthernet1/0/1] ptp enable

[DeviceC-GigabitEthernet1/0/1] quit

4. 验证配置

当网络拓扑稳定后，通过使用display ptp clock命令可以查看设备上PTP时钟信息，display ptp interface brief命令显示简要运行信息。例如：

# 在Device A上显示设备的PTP时钟信息。

[DeviceA] display ptp clock

PTP global state    : Enabled

PTP profile         : IEEE 802.1AS

PTP mode            : OC

Slave only          : No

Lock status         : Locked

Clock ID            : 000FE2-FFFE-FF0000

Clock type          : Local

Clock domain        : 0

Number of PTP ports : 1

Priority1     : 246

Priority2     : 248

Clock quality :

 Class                 : 248

 Accuracy              : 254

 Offset (log variance) : 16640

Offset from master : 0 (ns)

Mean path delay    : 0 (ns)

Steps removed      : 0

Local clock time   : Sun Jan 15 20:57:29 2019

# 在Device A上显示PTP的简要运行信息。

[DeviceA] display ptp interface brief

Name           State         Delay mechanism  Clock step  Asymmetry correction

GE1/0/1        Master        P2P              Two         0

# 在Device B上显示设备的PTP时钟信息。

[DeviceB] display ptp clock

PTP global state    : Enabled

PTP profile         : IEEE 802.1AS

PTP mode            : P2PTC

Slave only          : No

Lock status         : Locked

Clock ID            : 000FE2-FFFE-FF0001

Clock type          : Local

Clock domain        : 0

Number of PTP ports : 2

Priority1     : 246

Priority2     : 248

Clock quality :

 Class                 : 248

 Accuracy              : 254

 Offset (log variance) : 16640

Offset from master  : 106368539000 (ns)

Mean path delay     : 2791000 (ns)

Steps removed       : 1

Local clock time    : Sun Jan 15 20:57:29 2019

# 在Device B上显示PTP的简要运行信息。

[DeviceB] display ptp interface brief

Name           State         Delay mechanism  Clock step  Asymmetry correction

GE1/0/1        N/A           P2P              Two         0

GE1/0/2        N/A           P2P              Two         0

通过显示信息可以看出，Device A被选为最优时钟，其接口GigabitEthernet1/0/1为主接口，对外发布同步时间。