非對稱延遲的時間同步方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非對稱延遲的時間同步方法及系統(tǒng)。本發(fā)明在報文數(shù)據(jù)在客戶端與服務器之間的往返時間RTT的間隔時間內客戶端先后發(fā)送兩組時間同步請求報文到服務器，服務器處理后再返回到客戶端，通過獲取每一組時間同步請求報文的發(fā)送時間、到達服務器的時間、服務器發(fā)送該時間同步請求報文的響應報文的時間和客戶端收到該響應報文的時間，即兩組時間戳，客戶端根據(jù)兩組時間戳計算時間偏差，根據(jù)該時間偏差來完成時間同步，減小計算誤差，提高時間同步的精確度。
【專利說明】非對稱延遲的時間同步方法及系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及時間同步領域，特別涉及一種非對稱延遲的時間同步方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]時間同步的目的是使得本地時鐘的時間與參考時鐘源的時間保持某種程度的一致。在網(wǎng)絡環(huán)境下，通常將提供標準時間的時鐘稱為服務器，而待同步的本地時鐘稱為客戶端。一般方法是記錄參考時鐘和本地時鐘之間的時間戳，并互相交換時間戳數(shù)據(jù)，通過分析、計算出二者時鐘間的時間偏差辦，用在來糾正本地時鐘時間以達到同步目的。SNTP、NTP、PTP(IEEE1588)就是這種模式的典范，因其具有簡單實用的特點，而被廣泛用于網(wǎng)絡時間同步，以滿足不同精度的時間同
[0003]網(wǎng)絡時間同步過程中，通常假設主時鐘和從時鐘之間的往返單程時間延遲是相等，利用四個時間戳，計算從時鐘與主時鐘之間的時間偏差，進而糾正本地時鐘，使得從時鐘與主時鐘之間的時間同步。參考圖1，為了便于描述，引入一個絕對的理想時鐘，作為客戶端和服務器的基準時鐘。在一般的時間同步過程中，客戶端獲取本地時間T1,并將T1封裝入時間同步請求報文，發(fā)給服務器。服務器收到請求報文后，記錄請求報文達到時間T2，再生成響應報文，記錄發(fā)送響應報文的時間T3,并把1\、T2, T3封裝入響應報文回送給客戶端?？蛻舳擞涗浭盏巾憫獔笪牡臅r間T4，最后利用1\、T2, T3、T4計算時間偏差5，用5來糾正本地時鐘時間，從而完成一次時間同步。假設時間同步的期間服務器和客戶端的時鐘偏差是5不變的。從客戶端到服務端的單程時間力磉從服務端到客戶端的單程時間為毛。令
，If為往返時延之差，又稱為雙程時延抖動。令θ>0 (若0〈0，結果相同情況)，則有如下基本關系:
【權利要求】
1.一種非對稱延遲的時間同步方法，其特征在于，該方法包括如下步驟: a)客戶端生成時間同步請求報文并發(fā)送給服務器，同時記錄所述時間同步請求報文的第一發(fā)送時間且將所述第一發(fā)送時間封裝入所述時間同步請求報文；所述服務器收到所述時間同步請求報文后，記錄所述時間同步請求報文到達服務器的第一到達時間，再生成所述時間同步請求報文的響應報文并發(fā)送給客戶端，記錄發(fā)送所述響應報文的第二發(fā)送時間，并把所述第一發(fā)送時間、第一到達時間、第二發(fā)送時間封裝入所述響應報文后發(fā)送給客戶端；所述客戶端記錄收到封裝后的所述響應報文的第二到達時間，同時解析獲得封裝后的所述響應報文包含的第一發(fā)送時間、第一到達時間、第二發(fā)送時間；其中，所述第一發(fā)送時間、第一到達時間、第二發(fā)送時間和第二到達時間構成第一組時間戳； b)間隔時間Ta后，重復步驟a)，客戶端得到與步驟a)中相對應的第二組時間戳； c)客戶端根據(jù)所述第一組時間戳和第二組時間戳計算時間偏差并根據(jù)該時間偏差來完成一次時間同步；其中，所述間隔時間^小于所述時間同步請求報文在所述客戶端與服務器之間的往返時間RTT。
2.根據(jù)權利要求1所述的非對稱延遲的時間同步方法，其特征在于，所述客戶端與服務器不斷進行時間同步，相鄰兩次時間同步之間的時間間隔Ts大于所述時間同步請求報文在所述客戶端與服務器之間的往返時間RTT。
3.根據(jù)權利要求1所述的非對稱延遲的時間同步方法，其特征在于，所述時間同步是根據(jù)IEEE1588時間同步協(xié)議執(zhí)行的。
4.一種非對稱延遲的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，包括服務器和客戶端； 所述客戶端生成時間同步請求報文并發(fā)送給服務器，同時記錄所述時間同步請求報文的第一發(fā)送時間且將所述第一發(fā)送時間封裝入所述時間同步請求報文； 所述服務器收到所述時間同步請求報文后，記錄所述時間同步請求報文到達服務器的第一到達時間，再生成所述時間同步請求報文的響應報文并發(fā)送給客戶端，記錄發(fā)送所述響應報文的第二發(fā)送時間，并把所述第一發(fā)送時間、第一到達時間、第二發(fā)送時間封裝入所述響應報文后發(fā)送給客戶端； 所述客戶端記錄收到封裝后的所述響應報文的第二到達時間，同時解析獲得封裝后的所述響應報文包含的第一發(fā)送時間、第一到達時間、第二發(fā)送時間；其中，所述第一發(fā)送時間、第一到達時間、第二發(fā)送時間和第二到達時間構成第一組時間戳；間隔時間I后，基于同樣的過程，所述客戶端得到相應的第二組時間戳； 所述客戶端根據(jù)所述第一組時間戳和第二組時間戳計算時間偏差并根據(jù)該時間偏差來完成一次時間同步；其中，所述間隔時間A小于所述時間同步請求報文在所述客戶端與服務器之間的往返時間RTT。
5.根據(jù)權利要求4所述的非對稱延遲的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述客戶端和服務器不斷進行時間同步，相鄰兩次時間同步之間的時間間隔Ts大于分組數(shù)據(jù)包在所述客戶端與服務器之間的往返時間RTT。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的非對稱延遲的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述客戶端和服務器之間的時間同步是根據(jù)IEEE1588時間同步協(xié)議執(zhí)行的。
7.根據(jù)權利要求6所述的非對稱延遲的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述客戶端包括用于時間同步的從同步器和從時鐘。
8.根據(jù)權利要求6所述的非對稱延遲的時間同步系統(tǒng)，其特征在于，所述服務器包括用于時間同步的主同步器和主時鐘。
【文檔編號】H04L7/00GK103929293SQ201310014716
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月15日 優(yōu)先權日:2013年1月15日
【發(fā)明者】伍瑞卿, 顧慶水, 陳偉 申請人:電子科技大學