詞語解釋
NTP時(shí)間同步是指網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(Network Time Protocol),它是一種基于Internet協(xié)議的時(shí)間同步服務(wù),它的主要功能是讓網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備能夠在同一時(shí)間內(nèi)獲得準(zhǔn)確的時(shí)間。 NTP時(shí)間同步是一種分布式的時(shí)間服務(wù),它可以使網(wǎng)絡(luò)上的所有計(jì)算機(jī)和設(shè)備都能夠以準(zhǔn)確的時(shí)間來進(jìn)行通信。NTP時(shí)間同步的原理是,它會(huì)在網(wǎng)絡(luò)上建立一個(gè)時(shí)間服務(wù)器,然后把網(wǎng)絡(luò)上的所有計(jì)算機(jī)和設(shè)備都連接到這個(gè)時(shí)間服務(wù)器上。這樣,時(shí)間服務(wù)器就可以把準(zhǔn)確的時(shí)間發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)上的所有計(jì)算機(jī)和設(shè)備,從而使它們能夠以準(zhǔn)確的時(shí)間來進(jìn)行通信。 NTP時(shí)間同步的應(yīng)用非常廣泛,它可以用于各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,如電子郵件、文件共享、網(wǎng)絡(luò)游戲等。它還可以用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的管理,如網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)審計(jì)等。此外,NTP時(shí)間同步還可以用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理,如路由器、交換機(jī)、防火墻等。 NTP時(shí)間同步在通信中的應(yīng)用非常重要,它可以使網(wǎng)絡(luò)上的所有計(jì)算機(jī)和設(shè)備都能夠以準(zhǔn)確的時(shí)間來進(jìn)行通信,從而提高網(wǎng)絡(luò)的效率和可靠性。NTP時(shí)間同步可以讓網(wǎng)絡(luò)上的所有計(jì)算機(jī)和設(shè)備能夠以同一時(shí)間進(jìn)行通信,從而提高網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。NTP時(shí)間同步也可以用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理,使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠以準(zhǔn)確的時(shí)間進(jìn)行管理,從而提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全性和可靠性。 時(shí)間同步網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 目前有多種時(shí)間同步技術(shù),每一種技術(shù)都各有特點(diǎn),不同技術(shù)的時(shí)間同步精度也存在較大的差異,如表2所示: 各種常用的時(shí)間同步技術(shù) 時(shí)間同步技術(shù) 準(zhǔn)確度 覆蓋范圍 短波授時(shí) 1~10毫秒 全球 長波授時(shí) 1毫秒 區(qū)域 GPS 5~500納秒 全球 電話撥號(hào)授時(shí) 100毫秒 全球 互聯(lián)網(wǎng)授時(shí)(NTP) 1~50毫秒 全球 SDH傳輸網(wǎng)授時(shí) 100納秒 長途 1、 長短波授時(shí)時(shí)間同步技術(shù) 利用無線電信號(hào)授時(shí)已經(jīng)具有80多年的歷史,國際上長波授時(shí)主要使用羅蘭-C系統(tǒng),國內(nèi)發(fā)射臺(tái)設(shè)在沿海地區(qū),主要用于軍事和導(dǎo)航,尚不民用。 2、 電話撥號(hào)時(shí)間同步技術(shù) 電話撥號(hào)授時(shí)(ACTS)使用的設(shè)備相對簡單,只需電話線、模擬調(diào)制解調(diào)器、PC及客戶端軟件即可。目前這種計(jì)算機(jī)主要用于校準(zhǔn)家庭個(gè)人計(jì)算機(jī)時(shí)間,同時(shí)不具備實(shí)時(shí)性。 3、 GPS時(shí)間同步技術(shù) GPS時(shí)間同步技術(shù)是當(dāng)前較成熟并在國際上廣泛采用的時(shí)間同步技術(shù)。目前國際上除了美國的GPS還有前蘇聯(lián)的GLANASS系統(tǒng)和我國的“北斗”系統(tǒng)。GLANASS系統(tǒng)由于經(jīng)濟(jì)原因,健康星的數(shù)量有限,穩(wěn)定性和可靠性無法保障!氨倍贰毕到y(tǒng)尚未民用,而且無法做到實(shí)時(shí)覆蓋。目前GPS屬于比較成熟可靠的系統(tǒng)。 4、 互聯(lián)網(wǎng)時(shí)間同步技術(shù) 使用互聯(lián)網(wǎng)同步計(jì)算機(jī)的時(shí)間是十分方便的,目前這種方式在局域網(wǎng)內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。微軟公司已將網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NTP)嵌入到Windows XP系統(tǒng)中,只要計(jì)算機(jī)能聯(lián)網(wǎng),就能進(jìn)行局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)時(shí)間校準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的NTP協(xié)議采用的是RFC 1350標(biāo)準(zhǔn),簡化的網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(SNTP)采用的是RFC 1769標(biāo)準(zhǔn)。NTP協(xié)議包含一個(gè)64bit的協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC)時(shí)間戳,時(shí)間分辨率時(shí)200ps,并可以提供1~50ms的時(shí)間精度(依賴網(wǎng)絡(luò)負(fù)載)。但實(shí)驗(yàn)表明這種技術(shù)在洲際間的校準(zhǔn)精度只能達(dá)到幾百毫秒甚至只能達(dá)到秒的量級。所以,在龐大的網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)設(shè)立一級和二級時(shí)間服務(wù)器來解決精度的問題。 另外,還有兩個(gè)相對簡單的、低精度的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)間協(xié)議:Time協(xié)議(RFC868)和Daytime協(xié)議(RFC867),可以提供1s校準(zhǔn)精度的廣域網(wǎng)時(shí)間同步。
時(shí)間同步網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 目前有多種時(shí)間同步技術(shù),每一種技術(shù)都各有特點(diǎn),不同技術(shù)的時(shí)間同步精度也存在較大的差異,如表2所示: 各種常用的時(shí)間同步技術(shù) 時(shí)間同步技術(shù) 準(zhǔn)確度 覆蓋范圍 短波授時(shí) 1~10毫秒 全球 長波授時(shí) 1毫秒 區(qū)域 GPS 5~500納秒 全球 電話撥號(hào)授時(shí) 100毫秒 全球 互聯(lián)網(wǎng)授時(shí)(NTP) 1~50毫秒 全球 SDH傳輸網(wǎng)授時(shí) 100納秒 長途 1、 長短波授時(shí)時(shí)間同步技術(shù) 利用無線電信號(hào)授時(shí)已經(jīng)具有80多年的歷史,國際上長波授時(shí)主要使用羅蘭-C系統(tǒng),國內(nèi)發(fā)射臺(tái)設(shè)在沿海地區(qū),主要用于軍事和導(dǎo)航,尚不民用。 2、 電話撥號(hào)時(shí)間同步技術(shù) 電話撥號(hào)授時(shí)(ACTS)使用的設(shè)備相對簡單,只需電話線、模擬調(diào)制解調(diào)器、PC及客戶端軟件即可。目前這種計(jì)算機(jī)主要用于校準(zhǔn)家庭個(gè)人計(jì)算機(jī)時(shí)間,同時(shí)不具備實(shí)時(shí)性。 3、 GPS時(shí)間同步技術(shù) GPS時(shí)間同步技術(shù)是當(dāng)前較成熟并在國際上廣泛采用的時(shí)間同步技術(shù)。目前國際上除了美國的GPS還有前蘇聯(lián)的GLANASS系統(tǒng)和我國的“北斗”系統(tǒng)。GLANASS系統(tǒng)由于經(jīng)濟(jì)原因,健康星的數(shù)量有限,穩(wěn)定性和可靠性無法保障!氨倍贰毕到y(tǒng)尚未民用,而且無法做到實(shí)時(shí)覆蓋。目前GPS屬于比較成熟可靠的系統(tǒng)。 4、 互聯(lián)網(wǎng)時(shí)間同步技術(shù) 使用互聯(lián)網(wǎng)同步計(jì)算機(jī)的時(shí)間是十分方便的,目前這種方式在局域網(wǎng)內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。微軟公司已將網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NTP)嵌入到Windows XP系統(tǒng)中,只要計(jì)算機(jī)能聯(lián)網(wǎng),就能進(jìn)行局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)時(shí)間校準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的NTP協(xié)議采用的是RFC 1350標(biāo)準(zhǔn),簡化的網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(SNTP)采用的是RFC 1769標(biāo)準(zhǔn)。NTP協(xié)議包含一個(gè)64bit的協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC)時(shí)間戳,時(shí)間分辨率時(shí)200ps,并可以提供1~50ms的時(shí)間精度(依賴網(wǎng)絡(luò)負(fù)載)。但實(shí)驗(yàn)表明這種技術(shù)在洲際間的校準(zhǔn)精度只能達(dá)到幾百毫秒甚至只能達(dá)到秒的量級。所以,在龐大的網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)設(shè)立一級和二級時(shí)間服務(wù)器來解決精度的問題。 另外,還有兩個(gè)相對簡單的、低精度的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)間協(xié)議:Time協(xié)議(RFC868)和Daytime協(xié)議(RFC867),可以提供1s校準(zhǔn)精度的廣域網(wǎng)時(shí)間同步。
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