技術背景介紹
將通信網(wǎng)上各種通信設備或計算機設備的時間信息(年月日時分秒)基于UTC（協(xié)調世界時）時間偏差限定在足夠小的范圍內，這種同步過程叫做時間同步。隨著信息的發(fā)展，各類信息系統(tǒng)也越來越多，目前各系統(tǒng)之間的時鐘并不是完全***統(tǒng)一。系統(tǒng)需要時鐘的高度***，且今后的各類系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交互會越來越多，相應的時鐘要求也越來越***，所以，時間的同步是系統(tǒng)運行的基礎。
本系統(tǒng)的時間同步是采用計算機局域網(wǎng)組網(wǎng)技術，符合IEEE制定的IEEE 802.3標準以太網(wǎng)的技術標準，以太網(wǎng)絡為傳輸介質，采用NTP時間同步協(xié)議進行時間同步，具有時間精度高的，利用現(xiàn)有計算機網(wǎng)絡不需要重復布線的優(yōu)點。
NTP時間傳輸協(xié)議介紹
NTP（Network Time Protocol）是由美國德拉瓦大學的D***id L. Mills***于1985年提出，除了可以估算封包在網(wǎng)絡上的往返延遲外，還可***地估算計算機時鐘偏差，從而實現(xiàn)在網(wǎng)絡上的高精準度計算機校時，它是設計用來在Internet上使不同的機器能維持相同時間的一種通訊協(xié)定。時間服務器（time server）是利用NTP的一種服務器，通過它可以使網(wǎng)絡中的機器維持時間同步。在大多數(shù)的地方，NTP可以提供1-50ms的可信賴性的同步時間源。
網(wǎng)絡時間協(xié)議（NTP）的詳細說明在RFC-1305[Mills 1992]中。RFC-1305對NTP協(xié)議在事件、狀態(tài)、轉變功能和行為方面給出了明確的說明。它以合適的算法以增強時鐘的準確性，并且減輕多個由于同步源而產生的差錯，實現(xiàn)了準確性低于毫秒的時間服務，以滿足目前因特網(wǎng)中路徑量測的需要。
美國***標準技術研究院（NIST）從90年代初開始，進行Internet網(wǎng)上時間發(fā)播服務，至今已經(jīng)設置了7，8個時間服務專用網(wǎng)站，德國PTB也于去年開通專用授時網(wǎng)站，在網(wǎng)上發(fā)播標準時間。目前世界上的授時網(wǎng)站已有100多個。
本公司是采用標準的NTP時間同步協(xié)議，可以和局域網(wǎng)內部或互聯(lián)網(wǎng)的NTP時間服務器進行高精度的時間同步，同步誤差為1-50ms。
時鐘管理采用snmp協(xié)議。
SNMP網(wǎng)絡管理協(xié)議介紹
簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議（SNMP：Simple Network Management Protocol）是由互聯(lián)網(wǎng)工程任務組（IETF：Internet Engineering Task Force ）定義的一套網(wǎng)絡管理協(xié)議。該協(xié)議基于簡單網(wǎng)關監(jiān)視協(xié)議（SGMP：Simple Gateway Monitor Protocol）。利用SNMP，一個管理工作站可以遠程管理所有支持這種協(xié)議的網(wǎng)絡設備，包括監(jiān)視網(wǎng)絡狀態(tài)、修改網(wǎng)絡設備配置、接收網(wǎng)絡事件警告等。雖然SNMP開始是面向基于IP的網(wǎng)絡管理，是一個工業(yè)標準管理系統(tǒng)。
SNMP具有以下技術優(yōu)點：
- 基于TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)的標準協(xié)議，傳輸層協(xié)議一般采用UDP。
- 自動化網(wǎng)絡管理。網(wǎng)絡管理員可以利用SNMP 平臺在網(wǎng)絡上的節(jié)點檢索信息、修改信息、發(fā)現(xiàn)故障、完成故障診斷、進行容量規(guī)劃和生成報告。
- 屏蔽不同設備的物理差異，實現(xiàn)對不同廠商產品的自動化管理。SNMP 只提供***基本的功能集，使得管理任務與被管設備的物理特性和實際網(wǎng)絡類型相
- 對***，從而實現(xiàn)對不同廠商設備的管理。
- 簡單的請求—應答方式和主動通告方式相結合，并有超時和重傳機制。
- 報文種類少，報文格式簡單，方便解析，易于實現(xiàn)。
- SNMPv3 版本提供了認證和加密安全機制，以及基于用戶和視圖的訪問控制功能，增強了安全性
時鐘系統(tǒng)組成：
系統(tǒng)采用集中控制與調整，同步傳輸分散顯示的網(wǎng)絡控制方式，由如下部分組成。
- 時間信號接收機及接收天線
- NTP時間服務器
- 數(shù)據(jù)傳輸鏈路
- 子鐘
- 時鐘網(wǎng)絡管理平臺
時間信號接收機接收到GPS、CDMA的時間信息，傳送給NTP時間服務器，NTP時間服務器成為系統(tǒng)標準的時間源。
客戶端設備通過以太網(wǎng)向NTP時間服務器獲取時間，雙方采用NTP協(xié)議有效地消除了網(wǎng)絡引起的時間誤差，客戶端的時間精度為1-50ms，NTP子鐘秒位同步跳動。
時鐘系統(tǒng)拓撲圖
GPS接收天線接收到***標準時間信號并傳送給時間信號接收機，時間信號接收機智能判斷識別誤碼和消除累計誤差，通過串口+脈沖的方式把***的時間信號傳送給NTP時間服務器，NTP時間服務器內置高穩(wěn)OCXO,如GPS信號異常或中斷，NTP時間服務器自動切換到依靠OCXO高精度自走時時間，對外授時不中斷，當GPS信號***時，系統(tǒng)自動切換到GPS當前信號作為標準參考,NTP時間服務器可以通過LED顯示時分秒等信息。
時間信號接收機接收到時間信號，傳送給NTP時間服務器，NTP時間服務器成為系統(tǒng)標準的時間源，客戶端設備通過以太網(wǎng)向NTP時間服務器獲取時間，雙方采用NTP協(xié)議有效地消除了網(wǎng)絡引起的時間誤差，客戶端能達到的精度為1-50ms，從子鐘的角度看，是網(wǎng)絡中所有NTP子鐘秒位同步跳動。
NTP時間服務器可以支持windows操作系統(tǒng)、Linux/UNIX操作系統(tǒng)、SUN SOLARIS操作系統(tǒng)、IBM AIX和嵌入式操作系統(tǒng)。各操作系統(tǒng)均自帶時間同步功能，均不需要單獨的時間同步軟件，特殊用途除外，如：***。
時間系統(tǒng)支持主、備時間服務器冗余，主、備時間服務器同時在線工作，備用服務器處于熱備份狀態(tài)，如果主服務器出現(xiàn)故障，客戶端自動和備用服務器進行時間同步。如果網(wǎng)絡中有第3臺時間服務器，可以根據(jù)設定，可以和第3臺時間服務器進行時間同步。同時對主時間服務器進行時間跟蹤，如果主服務器***正常，則客戶端自動***和主服務器進行時間同步。
本連接方式可以通過***簡潔，經(jīng)濟的辦法實現(xiàn)辦公樓內時間同步，如果有點弱電系統(tǒng)比如視頻監(jiān)控、一卡通管理系統(tǒng)、智能化信息發(fā)布及顯示系統(tǒng)、有線電視與***接收系統(tǒng)、應急光比及音樂系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等控制管理計算機
可以通過局域網(wǎng)與NTP時間服務器相連，也可以直接通過網(wǎng)絡獲取標準時間。