硬盤(pán)(pán)錄像機時(shí)(shí)間同步

硬盤(pán)(pán)錄像機時(shí)(shí)間同步(串口授時(shí)(shí),北斗校時(shí)(shí)系統,NTP網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )同步時(shí)(shí)鐘)在計算機網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )中的應用

1、引言：隨著(zhù)(zhù)各種網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )應用的不斷發(fā)(fā)展，對時(shí)(shí)間的要求也越來(lái)(lái)越高，時(shí)(shí)間不一致會(huì )(huì )引發(fā)(fā)許多問(wèn)(wèn)題。上海銳呈電氣有限公司研發(fā)(fā)生產(chǎn)(chǎn)的硬盤(pán)(pán)錄像機時(shí)(shí)間同步可以解決這些問(wèn)(wèn)題。

2、NTP概述

錄像機時(shí)(shí)間同步的特點(diǎn)(diǎn)

4.1．精度高，同步快。

4.2．雙CPU同時(shí)(shí)工作，32位CPU雙核處理器，性能得到了提高。

4.3．支持單星授時(shí)(shí)模式，有屋頂和磁吸式貼窗天線(xiàn)(xiàn)可供選擇。

4.4．可同時(shí)(shí)為上萬(wàn)(wàn)臺客戶(hù)(hù)端、服務(wù)(wù)器、工作站提供時(shí)(shí)鐘服務(wù)(wù)。

4.5．支持WINDOWS、LINUX、UNIX、SUN SOLARIS、IBM AIX、HP-UX等操作系統及支持NTP協(xié)(xié)議的路由器、交換機、DVR、NVR等網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )設備。

4.6．GPS接收天線(xiàn)(xiàn)重點(diǎn)(diǎn)考慮了防雷設計、穩定性設計、抗干擾設計， 信號接收可靠性高，不受地域條件和環(huán)(huán)境的限制。

4.7．裝置可通過(guò)(guò)數碼管在線(xiàn)(xiàn)顯示當前收星個(gè)(gè)數，直觀(guān)(guān)反映裝置的同步狀況。

4.8．架裝式結構，1/2U、19"標準機箱,安裝方便。

    將網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )環(huán)(huán)境中的各種設備或主機的時(shí)(shí)間信息(年月日時(shí)(shí)分秒)基于UTC時(shí)(shí)間偏差限定在足夠小的范圍內(如100ms)，這種同步過(guò)(guò)程叫做時(shí)(shí)間同步。

　　目前，有兩種重要的時(shí)(shí)間同步技術(shù)(shù)，即網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )時(shí)(shí)間協(xié)(xié)議(NTP)和直接連接時(shí)(shí)間傳輸技術(shù)(shù)。其中直接連接時(shí)(shí)間傳輸技術(shù)(shù)，需要客戶(hù)(hù)端直接連接到標準時(shí)(shí)間源，不實(shí)(shí)用。NTP適用于網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )環(huán)(huán)境下，可以在一個(gè)(gè)無(wú)(wú)序的網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )環(huán)(huán)境下提供準確和健壯的時(shí)(shí)間服務(wù)(wù)，方便實(shí)(shí)用。這里我們只討論基于NTP原理的時(shí)(shí)間同步技術(shù)(shù)和應用。

3、NTP工作原理和應用

3.1、NTP協(xié)(xié)議概述

　　NTP早由美國Delaware大學(xué)(xué)的設計實(shí)(shí)現的，由時(shí)(shí)間協(xié)(xié)議、ICMP時(shí)(shí)間戳消息及IP時(shí)(shí)間戳選項發(fā)(fā)展而來(lái)(lái)。NTP用于將計算機客戶(hù)(hù)或服務(wù)(wù)器的時(shí)(shí)間同步到另一服務(wù)(wù)器或參考時(shí)(shí)鐘源。它使用UTC作為時(shí)(shí)間標準，是基于無(wú)(wú)連接的IP 協(xié)(xié)議和UDP協(xié)(xié)議的應用層協(xié)(xié)議，使用層次式時(shí)(shí)間分布模型，所能取得的準確度依賴(lài)(lài)于本地時(shí)(shí)鐘硬件的準確度和對設備及進(jìn)(jìn)程延遲的嚴格規定。在配置時(shí)(shí)，NTP可以利用冗余服務(wù)(wù)器和多條網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )路徑來(lái)(lái)獲得時(shí)(shí)間的高準確性和高可靠性。實(shí)(shí)際應用中，又有確保秒級精度的簡(jiǎn)(jiǎn)單的網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )時(shí)(shí)間協(xié)(xié)議(SNTP)。

3.2、NTP的工作原理

　　影響NTP 協(xié)(xié)議準確度關(guān)(guān)鍵的原因在于由網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )延遲的隨機性而引起的時(shí)(shí)鐘延遲計算的不準確。由于延遲不準確，所以無(wú)(wú)法依靠從時(shí)(shí)間服務(wù)(wù)器到客戶(hù)(hù)機的單邊傳輸來(lái)(lái)傳遞準確的時(shí)(shí)間信息。為了解決這個(gè)(gè)問(wèn)(wèn)題，在NTP協(xié)(xié)議中使用時(shí)(shí)間服務(wù)(wù)器和客戶(hù)(hù)機之間的雙向信息交換和時(shí)(shí)間戳(timestamp)的概念。

　  真實(shí)(shí)的時(shí)(shí)鐘偏差值是以測量所得的偏差值為中心的，而其可能的變化范圍則等長(cháng)(cháng)于測量所得的延遲。每一條NTP消息都包含新的3個(gè)(gè)時(shí)(shí)間戳，第4個(gè)(gè)時(shí)(shí)間戳則由消息的到達時(shí)(shí)刻確定。因此，服務(wù)(wù)器和客戶(hù)(hù)機都可以單獨確定時(shí)(shí)間偏移。這種對稱(chēng)(chēng)的連續采樣的時(shí)(shí)間傳輸方法的好處是對發(fā)(fā)送和接受的消息的順序沒(méi)(méi)有要求，因此不需要可靠的傳輸途徑。很顯然，準確度將取決于發(fā)(fā)送和接受路徑的統計特性。

4、錄像機時(shí)(shí)間同步的特點(diǎn)(diǎn)

4.1．精度高，同步快。

4.2．雙CPU同時(shí)(shí)工作，32位CPU雙核處理器，性能得到了提高。

4.3．支持單星授時(shí)(shí)模式，有屋頂和磁吸式貼窗天線(xiàn)(xiàn)可供選擇。

4.4．可同時(shí)(shí)為上萬(wàn)(wàn)臺客戶(hù)(hù)端、服務(wù)(wù)器、工作站提供時(shí)(shí)鐘服務(wù)(wù)。

4.5．支持WINDOWS、LINUX、UNIX、SUN SOLARIS、IBM AIX、HP-UX等操作系統及支持NTP協(xié)(xié)議的路由器、交換機、DVR、NVR等網(wǎng)(wǎng)絡(luò )(luò )設備。

4.6．GPS接收天線(xiàn)(xiàn)重點(diǎn)(diǎn)考慮了防雷設計、穩定性設計、抗干擾設計， 信號接收可靠性高，不受地域條件和環(huán)(huán)境的限制。

4.7．裝置可通過(guò)(guò)數碼管在線(xiàn)(xiàn)顯示當前收星個(gè)(gè)數，直觀(guān)(guān)反映裝置的同步狀況。

4.8．架裝式結構，1/2U、19"標準機箱,安裝方便。