網絡時間服務器前景及應用介紹

網絡時間服務器前景及應用介紹

時間頻率是個很是重要的基本物理量．它在國防、金融、通訊等領域起着相當重要的做用，隨着現代社會的進步與發展．原始的對時方法已經不能知足科技對於時間的需求，尤爲是電子信息技術等行業對時間同步提出了更高的要求。此時，顯得網絡時間服務器尤其重要。在這些新興行業中，計算機對信息的處理和傳送起着不可替代的做用，而計算機的時鐘精度很低，1天內就有幾秒鐘的時間漂移，已經沒法知足一些高新企業對高精度的時間服務的要求，所以，基於NTP的網絡授時技術開始被普遍應用。它採用網絡時間協議，能夠將客戶端的時間經過局域網同步到另外一個服務器或者參考時鐘上。

網絡時間協議雖然能夠快速的爲用戶提供網絡授時服務，可是因爲網絡時間協議數據包是公開傳輸的，在沒有足夠防禦的狀況下存在必定的安全隱患，好比：入侵者能夠竊聽、修改和重放NTP數據包，用僞造的數據包欺騙客戶端和堵塞網絡，這可能致使系統的崩潰或者操做的失敗，NTP協議自身含有必定的防禦機制應對可能發生的入侵。

西安同步電子科技有限公司

1、網絡時間服務器產品

網絡時間服務器接收衛星授時時間信號，將標準UTC時間信息經過網絡傳輸，爲網絡設備提供精確、標準、安全、可靠和多功能的ntp校時服務，前面板有液晶顯示屏，顯示年月日時分秒、收星顆數、系統工做狀態，電源狀態等信息，是一款性價比極高的網絡時間同步服務器。

時鐘系統由授時天線、網絡時鐘服務器組成,經過預製了BNC接頭的同軸電纜相連。採用 SYN2151型時鐘服務器, 其帶有 2 個 10/100 /1000Mb/s自適應以太網接口, 可分別設置不一樣的網段用於現場設備的網絡對時。

一、產品功能

1) 以GPS北斗衛星授時信號創建時間參考；

2) 可提供最多4路NTP/SNTP網絡校時接口；

3) 串口TOD授時，每秒發送一次時、分、秒、年、月、日時間信息；

4) 輸出定時同步脈衝信號（1PPS），TTL接口輸出；

5) 前面板顯示年月日時分秒、衛星顆數及工做狀態；

6) 支持windows、LINUX、UNIX、SUN SOLARIS、IBM AIX等操做系統時間同步；

7) 支持冗餘無縫切換雙電源供電。

 

這款時間服務器採用現代高科技無硬盤設計，不受地域氣候等環境條件限制、性價比高、操做簡單、免維護等特色，適合無人值守。該產品能夠爲計算機網絡、計算機應用系統、流程控制管理系統、電子商務系統、網上B2B系統、數據庫的保存維護以及硬盤錄像機等智能設備提供精密的標準時間信號和時間戳服務。因爲授時服務器輸出的BNC口輸出秒脈衝時間信號是振盪器的秒信號輸出，同步於衛星信號但並不受衛星秒脈衝信號跳變帶來的影響。

2、可行性與優點分析

一、可行性分析

本文時間同步系統採用的NTP爲成熟的網絡時間同步協議 ，在國外普遍應用於互聯網軟件系統中，國內被銀行、通訊、電力等各 行業所採用，並被研究應用於航天測控計算機系統和裝備管理信息系 統中，技術成熟度高。文屮所採用的UDP，是網絡通訊中的一個常常被採用的重要國際標準化組織標準協議，且被現有綜合測試系 統及網絡校時軟件所採用。另外，就軟件結構來講，本文所採用的客 戶機/服務器型層次結構，可以繼承現有綜合測試系統校時軟件的相關技 術。綜上所述，創建應用NTP的衛星綜合測試時間同步系統方案是可 行的，可以知足廣域網條件下的綜合測試設備之間的時間同步要求。

二、優點分析

應用NTP的衛星綜合測試時間同步系統，經過GPS或「北斗」導航設備終端獲取高精度時間信息，並將該時間信息做爲時間源提供給廣域網綜合測試系統，可以保證廣域網綜合測試系統時間源的精度，同時，以UDP組播形式實現同網段內各測試設備之間的時間同步，應用NTP時間同步原理並以UDP客戶機形式實現跨網段測試設備之間的時間同步，既考慮了系統運行的效率問題，又知足了衛星綜合測試系統時間精確的毫秒的要求，可有效解決現有綜合測試系統校時軟件所不能實現的廣域網環境下綜合測試系統的時間同步問題。 

採用 GPS 接收設備接收GPS信息，並與服務器相連，校訂時鐘源服務器的時間。

 授時終端定時向授時服務器發送 NTP 包請求校時基準時鐘，獲

得基準時鐘後經過應用軟件校訂本計算機系統時鐘使其與授時服務器的時鐘同步。

3、授時系統

授時系統產生和保持的高精度的標準時間基準，則須要經過各類授時系統將基準時間頻率傳送到用戶端進行使用，根據用戶的使用環境使用最適合的授時方式。目前可用的授時系統包括衛星導航授時系統、電視授時、長波授時系統、網絡授時、短波授時系統、電話授時等，也能夠根據特殊須要自建授時系統。

（1）衛星導航授時系統

世界上主要的衛星導航授時系統是俄羅斯的 GLONASS、美國的GPS、我國的北斗衛星導航授時系統、歐洲的 Galileo。衛星授時系統能夠提供10 納秒級的授時精度。

（a）GPS系統時間

GPS衛星系統時間其溯源到美國海軍天文臺的協調世界時 UTC。

（b）GLONASS 系統時間

俄羅斯的 GLONASS 時間採用 UTC 做爲時間參考，

（c）Galileo 系統時間

守時系統授時系統 時頻終端設備授時監測發播系統。

（d）北斗系統時間

北斗衛星所發出的時間是由北斗地面上主控基站創建並保持的時間，簡稱 BD。

（2）長波授時系統

長波授時系統能夠劃分羅蘭C授時低頻時碼（代號：BPC）、（中科院的長波授時臺（代號：BPL）屬於羅蘭 C 體制）等。羅蘭 C 授時精度可優於 1us，低頻時碼授時精度爲 0.5ms。

4、結束語

互聯網技術的發展突飛猛進，在關注新技術的同時也不能忽視信息安全的重要性。網絡時間協議憑藉其快捷、方便的特色獲得了不少領域的關注，可是它也存在不少安全漏洞，很容易被竊取，形成不可估量的損失。下一步工做還須要經過提升計算機性能縮減解密時間，改進時間誤差，鏈路延遲算法等方式，改善RSA非堆成密匙算法對網絡時間服務系統帶來的影響，使加密後的網絡時間服務系統達到使用要求。