IEEE1588(PTP)-1-PTP与NTP之间的异同
一、PTP定义和作用、NTP定义和作用
PTP(PrecisionTime Protocol, 精确时间协议)
作用:用于设备之间的高精度时间同步,也可以用于设备之间的频率同步。可以达到微秒级的时间同步。
工作原理,主从节点在二层工作,即数据链路层,主节点利用支持IEEE1588协议的物理芯片,精确的在报文中记录主时钟发出报文的时间,同样,从节点可以精确的记录收到的时间,实现对数据链路层的精确时间记录。
NTP(Network Time Protocol,网络时间协议)
作用:使计算机时间同步化,使计算机对时钟源(石英表或GPS)或者服务器时间同步。在LAN局域网中可以达到差距小于1毫秒的时间同步,在WAN广域网中可以达到几十毫秒级的时间同步。
工作原理:服务器和客户端之间经过二次报文交换,确定主从时钟的时间偏差,客户端校准本地计算机时间,完成时间同步,有条件的话进一步校准本地时钟频率。NTP主要是通过软件和算法来完成时间信息的同步,主要工作区间主要在应用层。
PTP和NTP为什么会有差距,NTP为毫秒级,而PTP能达到微秒级,通过原理可以分析出两者的时间差主要来源:
1.NTP
1)因为NTP主要处理同步时间信息的区域在应用层,在从物理层传输到应用层的过程或者从应用层传输到物理层的时候,同步信息可能会受到进程的堵塞,导致延迟,并且在发送报文时,报文记录所发送时间并不是准确时间,因此NTP的实现过程是造成延迟的原因。
2)当传输链路不对称时,会对延迟计算结果造成影响,链路的不对称也是造成NTP同步时间信息有偏差的原因之一。
2.PTP
1)因为PTP的延迟计算模型实现的前提是传输链路的对称,以及时间戳的精确记录,但是在现实实际去实现的过程中,不能保证传输链路绝对对称,当传输链路不对称时,会造成传输路径路径计算模型出现误差,因此,网络链路不对称也是造成时间偏差的主要原因。
所以可以很明显的看出,NTP的同步时间没有PTP精确的原因为:
1)PTP主要在二层-数据链路层工作,避免了从 应用层到物理层的进程堵塞造成的延迟,而NTP主要在应用层工作。
2)PTP可以利用支持IEEE1588的硬件来记录时间戳,因此记录的时间戳非常的精确,而NTP记录时间戳是通过算法预估的时间。
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