授时原理

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精选答案

NTP网络时间协议和SNTP简单网络时间协议是常见的支持网络时钟同步的协议。但是这种不足之处是没有硬件支持，精度不高最多达到毫秒级。无法很好的满足现代工业控制, 如电力行业、轨道交通等对精度要求比较高的的应用需求。然而PTP由于使用了硬件时间戳，消除了网络协议栈的误差，大大提高了同步精度，PTP授时精度可达到微妙级别。本文就PTP的同步原理、PTP授时钟的，以及PTP授时中厂家进行简单的讨论。

一、PTP授时同步原理

时间同步含义是指按照接收到的标准时间通过调整频率和相位来调整被授时设备内部的时钟。时钟的相位用数值表示出来其实就是我们所说的时刻。时间同步有授时和守时两大主要功能，通俗的说，授时就是“对表”，通过不定期地对表动作，将本地时间与标准时间进行相位同步；守时即是在对表的间隙里，本地时间与标准时间之间不能出现太大的偏差。

PTP 授时原理为在同一个局域网中, 主时钟周期性地发送时间同步报文, 从时钟接收该同步报文, 同时随机性的给主时钟发送延迟请求报文, 然后通过同步算法调整自身时钟的偏差。

从主时钟所在的系统中由PTP协议进行组包同步数据流, 然后经过传输层, 网络层, 数据链路层。网络多播负责将数据流发送给交换机, 交换机将转发该数据报文到同一个多播组, 同一个多播组的从时钟将接收到该同步报文, 从链路层传送送到 PTP 协议层进行解包处理。同时从时钟发送的延迟请求报文过程将由从时钟协议层组包, 然后通过网络链路传回到主时钟，来回传送的原理类似。

经往返反复计算,得到比较理想的偏差数值后,通过计算从时钟和主时钟之间的偏差比率计算得到从时钟和主时钟之间的一个相位差和频率差, 将所获偏差补尝给从时钟设备, 从而达到主从时钟设备的一致。