时间服务器学习笔记

时间服务器学习笔记

时间服务器的大致原理

时间服务器主要工作在局域网中，它接收来自卫星导航系统（GPS、 GLONASS、GALILEO、北斗）的标准时间，然后在局域网中，使用NTP PTPv2 IEEE1588协议将时间直接传送到连入网络的端中，实现同步校对，让整个个局域网中的客户端（最多10万个）能够统一时间。

NTP原理

可以把一台装有NTP协议的服务器用作时间服务器。时间服务器的时钟通过外部时钟源同步。外部时钟源可以是非常精确的原子时钟，或是利用卫星、无线、有线等传输方式获得的标准时钟信号。

在企业网中，一级时间服务器建立时，如果需要有一个高精度时钟源，企业可通过卫星、GPS 、长波和短波、等方式，接收国家授时中心提供的标准时钟信号。如果时间精度要求不高，企业可直接从因特网上现有的时间服务器获取标准时钟。

目前，因特网上已经建立了很多用于为军事、社会和企业服务的时间服务器。这些时间服务器基本上采用高精度的时钟源作为时间基准，其精确度可以满足一般应用的需要（应该是毫秒级）。如美国国家标准技术研究院(NIST)从20 世纪90 年代初就开始进行因特网上的时间发播服务，现已建有多个时间服务专用网站在网上发播标准时间。二级时间服务器可以根据企业网分布的地域或网络层次结构建立。国内的话，阿里云也提供了国内可用的网络时间同步地址。

按照距离外部时钟源的远近，可以将服务器分为不同的stratum（层）。Stratum-1在最“外部”，离外部时钟源最近，相应的，它的时间也最为准确。Stratum-2从stratum-1中获取时间，stratum-3再从stratum-2中获取时间，以此类推。要求将层数限制在15以内，也就是说，stratum-16可以表示未同步状态。

为了防止恶意破坏，NTP使用了识别/身份验证（Authentication）机制，检查进行对时的信息真实性并检查返回路径，提高抗干扰能力。

关于holdover

当时间服务器与卫星（外部时钟源）失去联系时，可以使用时间服务器内置的时钟源继续计时，以把保证时钟的精确性。可以把这个过程理解为守时（holdover）。NTS-3000/4000都是使用的OCXO（恒温晶体振荡器）来作为守时模块，NTS-5000是同时使用了铷原子钟和OCXO进行holdover，NTS-5000 LITE是只使用了OCXO。铷原子钟的守时精度更高，但相应的价格也更贵。

接口

NTS-3000/4000是1U 19英寸机架，4000的接口比3000的多。NTA-5000是2U 19英寸机架，接口面板分为标准版和扩展版，扩展版是LAN3-LAN10，可选的带有硬件时间戳的GE以太网（SFT，RJ45）GRANDMASTER PTP / IEEE1588。