NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器概述(PPT-55頁(yè))課件

1、 00:00:00NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器市場(chǎng)部 王偉Beijing Time&Frequency Technology CO.,LTDFebruary 18, 2013 Beijing 2目錄時(shí)間同步原理簡(jiǎn)介HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器簡(jiǎn)介NTP同步網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方案時(shí)間同步及監(jiān)視軟件介紹成功案例3時(shí)間同步原理簡(jiǎn)介-時(shí)鐘同步 將網(wǎng)絡(luò)上各種通信設(shè)備或計(jì)算機(jī)設(shè)備的時(shí)間(年月日時(shí)分秒)與UTC（協(xié)調(diào)世界時(shí)）時(shí)間偏差限定在足 夠小的范圍內(nèi)，這種過(guò)程叫做時(shí)間同步。隨著信息的發(fā)展，各類(lèi)信息系統(tǒng)也越來(lái)越多，目前各系統(tǒng)之間的時(shí)鐘并不是完全精確統(tǒng)一的。隨著各類(lèi)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交互會(huì)越來(lái)越多，系統(tǒng)間必須遵循統(tǒng)一的時(shí)間基準(zhǔn)

2、，且今后相應(yīng)的時(shí)鐘要求也越來(lái)越精確。GPSReceiverAsiaGPSReceiverUSAGPSReceiverEuropeGPSReceiverAustraliaGPSReceiverClockClockClockClockClockAfricaGPSSatelliteGPSSatelliteGPSSatellite4時(shí)間同步原理簡(jiǎn)介-時(shí)間源全球定位系統(tǒng)（GPS）Global Positioning System 美國(guó)國(guó)防部建立的高精度全球衛(wèi)星無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)。至少有24顆衛(wèi)星分布在6個(gè)固定平面上圍繞地球旋轉(zhuǎn)，衛(wèi)星高度20200km,旋轉(zhuǎn)周期為11小時(shí)58分。地球上的用戶在任一時(shí)刻都可同時(shí)

3、收到4顆以上衛(wèi)星，確定自己的位置。星上備有銫原子鐘和銣原子鐘。鐘的時(shí)間每天由地面監(jiān)測(cè)，并給出相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間UTC(或GPS時(shí)間)的偏差。偏差值保持小于30ns，用戶可以從收到的導(dǎo)航電文中得到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息校準(zhǔn)本地時(shí)鐘。5時(shí)間同步原理簡(jiǎn)介-時(shí)間源北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)（BDS） ，可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類(lèi)用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)，并具短報(bào)文通信能力，已經(jīng)初步具備區(qū)域?qū)Ш?、定位和授時(shí)能力，定位精度優(yōu)于20m，授時(shí)精度優(yōu)于50ns。2012年1

4、2月27日，北斗系統(tǒng)空間信號(hào)接口控制文件正式版正式公布，北斗導(dǎo)航業(yè)務(wù)正式對(duì)亞太地區(qū)提供無(wú)源定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)。 6時(shí)間同步原理簡(jiǎn)介-時(shí)間源全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GLONASS) GLObal NAvigation Satellite System 俄羅斯建立的 全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。與GPS類(lèi)似，區(qū)別是GLONASS采用頻分多址，而GPS是碼分多址，星上都配有銫原子鐘。用戶可以從接收到的信息中得到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信息。7時(shí)間同步原理簡(jiǎn)介頻標(biāo)石英晶體振蕩器Crystal Oscillators利用晶體的壓電效應(yīng)與振蕩電路產(chǎn)生諧振現(xiàn)象，從而經(jīng)過(guò)放大驅(qū)動(dòng)和輸出電路輸出標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào)。石英晶體振蕩器也常簡(jiǎn)稱為“晶振”

5、原子頻標(biāo) atomic frequency standard以原子在兩能級(jí)間躍遷時(shí)發(fā)射或吸收振蕩信號(hào)的頻率為參考，通過(guò)鎖相環(huán)路鎖定一個(gè)給出實(shí)用頻率的晶體振蕩器，晶振頻率與原子躍遷頻率具有同樣的準(zhǔn)確度。原子頻標(biāo)具有很高的頻率準(zhǔn)確度、長(zhǎng)期穩(wěn)定度、頻率復(fù)制性和重現(xiàn)性。Rb /OCXO?恒溫晶振（OCXO)10-1610-1510-1410-1310-1210-1110-1010-910-810-710-610-510-4GPS/北斗 銣原子鐘(Rb)被動(dòng)型氫原子頻標(biāo)(Hm)主動(dòng)型氫原子頻標(biāo)(Hm)銫原子頻標(biāo)（Cs) 300s 200ns 3ns 1ns 100ps 10100100010410510

6、61071081-YEAR1-DayApprox.Time Error at One DayShort & Long Term StabilityAccuracy10-1610-1510-1410-1310-1210-1110-1010-910-810-710-610-510-4Allan Variance9時(shí)間同步原理簡(jiǎn)介-時(shí)間源 GPS 北斗 GLONASS NTP PTP10時(shí)間同步原理簡(jiǎn)介-同步原理 NTP C/S授時(shí)原理 網(wǎng)絡(luò)時(shí)延: delay=(T4-T2)+(T3-T1) 客戶端計(jì)算機(jī)時(shí)間偏差 offset = (T3-T1)-(T4-T2) )/2 客戶機(jī)修正時(shí)間為T(mén)+offs

7、et T2NTP 組播授時(shí)原理 根據(jù)固定網(wǎng)絡(luò)時(shí)延Tdelay，客戶機(jī)修正時(shí)間為T(mén)= T1+Tdelay。 T1 T3 T4 服務(wù)器/客戶端模式 T1 廣播/組播模式11HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D GPS 北斗 00:00:00Server PC Digital DlocksSwitchHard diskMainframe Firewall HJ210 NTP Network Time Server12HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器-技術(shù)特點(diǎn) 使用GPS/北斗/GLONASS參考源為一級(jí)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器，可配置為二級(jí)時(shí)間服務(wù)器選取高穩(wěn)定的工業(yè)級(jí)服務(wù)器主板，無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)，采用用高效嵌

8、入式Linux操作系統(tǒng)，可選配高穩(wěn)晶振或銣原子鐘作為守時(shí)部件，支持獨(dú)立時(shí)間守時(shí)功能 MTBF可達(dá)80000小時(shí) 。授時(shí)精度高，PPS最高精度30ns，服務(wù)器時(shí)間精度1us USB端口可實(shí)現(xiàn)備份、恢復(fù)、升級(jí)功能 支持遠(yuǎn)程喚醒、定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)13HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器-技術(shù)特點(diǎn)液晶信息豐富，可顯示GPS/北斗、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)等狀態(tài)信息通過(guò)直觀的LED狀態(tài)指示燈顯示服務(wù)器工作狀態(tài)支持四路相互獨(dú)立的10/100/1000M 以太網(wǎng)端口提供心跳檢測(cè)功能，兩臺(tái)服務(wù)器輕松實(shí)現(xiàn)雙機(jī)互相熱備份支持Bonding功能，通過(guò)該功能輕松實(shí)現(xiàn)網(wǎng)卡冗余備份和負(fù)載均衡支持單網(wǎng)口Web、Telnet、SSH遠(yuǎn)程配置管理，支

9、持SNMP網(wǎng)管功能，支持iptable包過(guò)濾配置功能14HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器-高安全性具有4個(gè)獨(dú)立的10/100/1000M自適應(yīng)網(wǎng)口，其中網(wǎng)口0支持http、dhcp、snmp、ssh（telnet）、NTP等管理以及授時(shí)協(xié)議，網(wǎng)口1、2、3只支持NTP授時(shí)協(xié)議，從而避免可能的攻擊。 授時(shí)協(xié)議支持MD5密鑰和證書(shū)加密協(xié)議，可以提供可靠的授時(shí)信息。提供心跳檢測(cè)功能，兩臺(tái)服務(wù)器輕松實(shí)現(xiàn)雙機(jī)互相熱備份支持Bonding功能，通過(guò)該功能輕松實(shí)現(xiàn)網(wǎng)卡冗余備份和負(fù)載均衡提供直觀的NTP時(shí)間網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件，可同時(shí)監(jiān)視服務(wù)器和客戶端時(shí)間同步狀態(tài)，通過(guò)syslog、Email、SNMP 等方式發(fā)送異

10、常事件信息支持冗余電源及高性能鋰電池，電池獨(dú)立工作時(shí)間10小時(shí)以上；HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱DGPS接收機(jī)北斗接收機(jī)GLONASS接收機(jī)銣原子振蕩器監(jiān)控管理單元狀態(tài)顯示單元嵌入式Linux系統(tǒng)基準(zhǔn)選擇時(shí)碼產(chǎn)生電源鋰電池1PPSTOD1TOD24路100/1000自適應(yīng)以太網(wǎng)接口標(biāo)頻分路放大5MHz10MHzUSB日志下載ALARM干接點(diǎn)報(bào)警HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器GPS / GLONASS/北斗馴服銣原子鐘單元工作模式流程圖17HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器-前視圖VFD高亮度液晶屏* 滾動(dòng)顯示GPS收星狀態(tài)、時(shí)間、GPS衛(wèi)星個(gè)數(shù)、經(jīng)緯度、高度、各網(wǎng)卡IP、系統(tǒng)工作狀

11、態(tài) 三色指示燈* 指示NTP服務(wù)是否啟動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)連接是否正常、NTP請(qǐng)求是否超過(guò)8000次/秒和GPS是否鎖定等18HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器-前視圖4路獨(dú)立10/100/1000自適應(yīng)以太網(wǎng)接口* ALARM干接點(diǎn)報(bào)警 * 1PPS、10MHz頻率信號(hào)輸出* 雙路TOD信息輸出：衛(wèi)星狀態(tài)時(shí)間、位置信息 * 19HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器-選型指南適用于連接GPS或北斗授時(shí)，在GPS或北斗出現(xiàn)故障時(shí)可無(wú)縫切換，守時(shí)精度3ms(一年) ；內(nèi)置高性能鋰電池，電池獨(dú)立工作時(shí)間12小時(shí)以上。NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器（GPS北斗+銣鐘+雙電源+電池）HJ210-BDRBP適用于連接GPS或北斗授時(shí)

12、，在GPS或北斗出現(xiàn)故障時(shí)可無(wú)縫切換，守時(shí)精度3ms(一年)NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器（GPS北斗+銣鐘）HJ210-BDRB適用于連接GPS或北斗授時(shí)，在GPS或北斗出現(xiàn)故障時(shí)無(wú)縫切換，斷開(kāi)后可守時(shí)精度1ms(72小時(shí))NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器（GPS北斗+恒溫晶振）HJ210-BDOCXO適用于長(zhǎng)期連接GPS或北斗授時(shí)，在GPS或北斗出現(xiàn)故障時(shí)可無(wú)縫切換、不間斷授時(shí)NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器（GPS+北斗）HJ210-BD適用于時(shí)間統(tǒng)一要求嚴(yán)格，需守時(shí)的應(yīng)用系統(tǒng)。 GPS故障或斷開(kāi)后，守時(shí)精度3ms (一年)NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器（GPS+銣鐘）HJ210-RB適用于時(shí)間統(tǒng)一要求較高，需守時(shí)的應(yīng)用系統(tǒng)。在G

13、PS故障或斷開(kāi)后，守時(shí)精度4萬(wàn)臺(tái)客戶端 、組播和廣播無(wú)限制23NTP同步網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方案 -同步效果時(shí)間偏差*頻率偏差*24配套同步軟件windows SNTP軟件特點(diǎn)界面簡(jiǎn)潔、方便實(shí)用程序小巧高效，不占用太多系統(tǒng)資源支持系統(tǒng)托盤(pán)程序支持開(kāi)機(jī)自動(dòng)運(yùn)行支持手動(dòng)設(shè)置同步周期支持SNTP 以及最新的SNTP v4.0 協(xié)議設(shè)置同步周期手動(dòng)添加校時(shí)IP顯示偏差及狀態(tài)信息可設(shè)置開(kāi)機(jī)自動(dòng)運(yùn)行及系統(tǒng)托盤(pán)25配套同步軟件windows NTP軟件 NTPC時(shí)間同步軟件能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)時(shí)間與網(wǎng)絡(luò)中的HJ210 NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器產(chǎn)品保持同步，即將計(jì)算機(jī)時(shí)間同步到UTC時(shí)間上。 NTPC.exe為綠色軟件，無(wú)需安裝，可

14、直接運(yùn)行于windows系列操作系統(tǒng)環(huán)境,需要安裝泰福特標(biāo)準(zhǔn)NTP-TFT-4.2.0服務(wù)軟件。 NTPC是泰福特電子開(kāi)發(fā)的一款標(biāo)準(zhǔn)NTP客戶端同步軟件。支持Win95/98, NT4, Win2000、WinXP、2003、Vista等系統(tǒng)平臺(tái)，支持NTP1,2,3,4等協(xié)議，能夠與局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)上的時(shí)間服務(wù)器時(shí)間同步。 界面簡(jiǎn)潔、方便實(shí)用 程序小巧高效，不占用太多系統(tǒng)資源 同步精度高，在局域網(wǎng)內(nèi)同步精度優(yōu)于10ms 運(yùn)行穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生時(shí)間跳變 26配套監(jiān)控軟件NTSM監(jiān)視軟件 NTSM2.0服務(wù)器監(jiān)控軟件是TFT系列NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)器的windows平臺(tái)監(jiān)視軟件。NTSM運(yùn)行在監(jiān)視NTP

15、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器工作狀態(tài)和客戶端訪問(wèn)狀態(tài)的監(jiān)控windows服務(wù)器或微機(jī)上。在運(yùn)行NTSM的服務(wù)器或微機(jī)上需安裝TFT標(biāo)準(zhǔn)NTP服務(wù)，并配置同步到NTP時(shí)間網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)其提供的人機(jī)接口，管理員可以方便的監(jiān)視NTP時(shí)間系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并可以通過(guò)配置，提供告警消息通過(guò)Email，Syslog和SNMP自動(dòng)發(fā)送。軟件不需要安裝，直接拷貝到硬盤(pán)解壓，運(yùn)行NTSM.exe即可。 27配套軟件其他管理軟件28配套軟件其他管理軟件29服務(wù)器配置登陸界面30服務(wù)器配置IP地址和GATEWAY設(shè)置（ipset）31服務(wù)器配置NTP服務(wù)狀態(tài)查詢32銀行實(shí)施案例人民銀行33銀行實(shí)施案例人民銀行清算總中心34部分實(shí)施案例華夏銀行35部分實(shí)施案例民生銀行36部分實(shí)施案例光大銀行37銀行實(shí)施案例浙商銀行38銀行實(shí)施案例上海農(nóng)商銀行39銀行實(shí)施案例昆侖銀行40銀行實(shí)施案例昆侖銀行41銀行實(shí)施案例IBM z10 42部分實(shí)施案例公安部43部分實(shí)施案例阿聯(lián)酋ABMC日產(chǎn)萬(wàn)噸水泥生產(chǎn)線項(xiàng)目44應(yīng)用案例金融45應(yīng)用案例政府46應(yīng)用案例政府47應(yīng)用案例政府2008北京奧運(yùn)會(huì)指揮子系統(tǒng)2009年國(guó)慶閱兵 指揮子系統(tǒng)48應(yīng)用案例能源通過(guò)康吉森自動(dòng)化公司集成到某油田中石化北京數(shù)據(jù)中心時(shí)鐘同步49應(yīng)用