Vuonna 2005 aloitettiin IEEE1588-2002-standardin muuttaminen sen mahdollisten sovellusalueiden laajentamiseksi (televiestintä, langaton yhteys jne.). Tuloksena oli uusi IEEE1588-2008-versio, joka on ollut saatavilla maaliskuusta 2008 lähtien seuraavilla uusilla ominaisuuksilla:

• Kehittyneet algoritmit takaavat nanosekunnin tarkkuuden.
• Lisääntynyt ajan synkronoinnin nopeus (viestin useammin lähetys on mahdollista synkronointi Synkronointi).
• Tuki uusille viestityypeille.
• Esittelyssä yksimuotoinen toimintaperiaate (ei tarvitse lähettää seurantaviestejä).
• Syöttyy tuki ns. toiminnolle läpinäkyvät kellot estämään mittausvirheiden kertyminen kytkinten kaskadikytkentäkaaviossa.
• Anna profiilit, jotka määrittävät uusien sovellusten asetukset.
• Mahdollisuus kohdistaa sellaisiin siirtomekanismeihin kuin DeviceNet, PROFInet ja IEEE802.3/Ethernet (suora osoitus).
• Otetaan käyttöön TLV-rakenne (tyyppi, pituus, arvo) standardin mahdollisen soveltamisalan laajentamiseksi ja tulevien tarpeiden täyttämiseksi.
• Esittelyssä muita valinnaisia ​​laajennuksia standardiin.

PTP-protokollaan perustuvien järjestelmien toimintaperiaate

PTP-protokollaa käyttävissä järjestelmissä on kahdenlaisia ​​kelloja: pääkello ja orjakello. Isäntäkelloa ohjataan ihanteellisesti joko radiokellolla tai GPS-vastaanottimella ja se synkronoi orjakellon. Päätelaitteessa olevaa kelloa, joko isäntä- tai orjakelloa, pidetään tavallisena kellona; kelloja, jotka sisältyvät verkkolaitteisiin, jotka suorittavat tiedon siirto- ja reititystoimintoa (esimerkiksi Ethernet-kytkimissä), katsotaan rajakelloiksi.

Riisi. 1. PTP-protokollan mukaan laitteiden aikasynkronointi suoritetaan "isäntä-orja" -mallin perusteella.

PTP-protokollan mukainen synkronointiprosessi on jaettu kahteen vaiheeseen. Ensimmäisessä vaiheessa isäntä- ja orjakellojen välistä aikaeroa korjataan eli suoritetaan ns. aikapoikkeamakorjaus. Tätä varten isäntälaite lähettää viestin synkronointiajan synkronoimiseksi orjalaitteeseen (viestityyppi Sync). Viesti sisältää isäntäkellon nykyisen ajan ja se lähetetään määräajoin kiintein aikavälein.

Koska isäntäkellon lukeminen, tietojen käsittely ja lähettäminen Ethernet-ohjaimen kautta vie kuitenkin jonkin aikaa, lähetetyn viestin informaatio ei ole enää relevanttia sen vastaanottohetkellä. Samalla tallennetaan mahdollisimman tarkasti se hetki, jolloin synkronointiviesti lähtee lähettäjältä, mukaan lukien isäntäkello (TM1). Päälaite lähettää sitten synkronointiviestin tallennetun ajoituksen orjalaitteille (FollowUp-viesti). He mittaavat myös mahdollisimman tarkasti ensimmäisen viestin vastaanottohetken (TS1) ja laskevat, kuinka paljon on tarpeen korjata heidän ja vastaavasti isäntälaitteen välistä aikaeroa (O) (ks. 1 ja kuva 2). Sitten orjalaitteiden kellolukemat korjataan suoraan offset-arvolla. Jos viestien lähetyksessä verkon yli ei ollut viivettä, voidaan sanoa, että laitteet ovat synkronoituja ajoissa.

Riisi. 3. Viestiviiveen laskenta kytkimissä.

Viestin lähettämisen viive molempiin suuntiin on identtinen, jos laitteet on kytketty toisiinsa yhden tietoliikennelinjan kautta eikä mitään muuta. Jos verkossa on kytkimiä tai reitittimiä laitteiden välillä, viestien välityksessä laitteiden välillä ei tapahdu symmetristä viivettä, koska verkon kytkimet tallentavat ne datapaketit, jotka kulkevat niiden läpi ja niiden välitys on tietty järjestys. toteutettu. Tämä ominaisuus voi joissakin tapauksissa vaikuttaa merkittävästi viestin lähetysviiveeseen (merkittävät erot tiedonsiirtoajoissa ovat mahdollisia). Kun verkon tietokuormitus on alhainen, tällä vaikutuksella on vähän vaikutusta, mutta kun tietokuormitus on korkea, tämä voi vaikuttaa merkittävästi aikasynkronoinnin tarkkuuteen. Suurten virheiden eliminoimiseksi ehdotettiin erikoismenetelmää ja otettiin käyttöön rajakellot, jotka toteutetaan osana verkkokytkimiä. Tämä rajakello on aikasynkronoitu pääkellon kanssa. Lisäksi kunkin portin kytkin on päälaite kaikille sen portteihin liitetyille orjalaitteille, joissa vastaava kellon synkronointi suoritetaan. Synkronointi tapahtuu siis aina point-to-point-mallin mukaisesti ja sille on tunnusomaista lähes sama viive viestin lähetyksessä eteenpäin ja taaksepäin sekä tämän viiveen käytännöllisesti katsoen muuttumaton arvo viestien lähetyksestä toiseen. .

Vaikka rajakellojen käyttöön perustuva periaate on osoittanut käytännön tehokkuutensa, PTPv2-protokollan toisessa versiossa määriteltiin toinen mekanismi - ns. läpinäkyvä kello. Tämä mekanismi estää virheiden kertymisen, jotka johtuvat kytkimien synkronointiviestien lähetyksen viiveiden suuruuden muutoksista ja estää synkronoinnin tarkkuuden heikkenemisen, jos verkko on suuri numero peräkkäiset kytkimet. Tätä mekanismia käytettäessä synkronointiviestien siirto tapahtuu isännältä orjalle, aivan kuten minkä tahansa verkon viestin lähetys. Kuitenkin, kun synkronointiviesti kulkee kytkimen läpi, sen lähetyksessä kytkimen toimesta tallennetaan viive. Viive kirjataan erityiseen korjauskenttään osana ensimmäistä synkronointiviestiä tai osana seuraavaa seurantaviestiä (katso kuva 2). Lähetettäessä Delay Request- ja Delay Response -viestejä, myös niiden viiveaika kytkimessä tallennetaan. Näin ollen tuen täytäntöönpano ns. kytkimiin sisältyvät läpinäkyvät kellot mahdollistavat suoraan niissä esiintyvien viiveiden kompensoinnin.

PTP-protokollan käyttöönotto

Jos järjestelmässä vaaditaan PTP:tä, PTP-protokollapino on otettava käyttöön. Tämä voidaan tehdä esittelyn yhteydessä vähimmäisvaatimukset laiteprosessorien suorituskykyyn ja verkon suorituskykyyn. Tämä on erittäin tärkeää protokollapinon toteuttamiseksi yksinkertaisissa ja halvoissa laitteissa. PTP-protokolla on helppo toteuttaa jopa halvoille ohjaimille (32 bittiä) rakennetuissa järjestelmissä.
Ainoa vaatimus, joka on täytettävä korkean synkronointitarkkuuden varmistamiseksi, on, että laitteet mittaavat mahdollisimman tarkasti viestin lähetysajankohtaa ja viestin vastaanottamisajankohtaa. Mittaus tulee tehdä mahdollisimman lähellä laitteistoa (esimerkiksi suoraan ajurissa) ja mahdollisimman tarkasti. Pelkän ohjelmiston toteutuksissa järjestelmän arkkitehtuuri ja suorituskyky rajoittavat suoraan suurinta sallittua tarkkuutta.

Käyttämällä lisälaitteistotukea aikaleimaukseen, tarkkuutta voidaan parantaa huomattavasti ja se voidaan tehdä käytännössä ohjelmistosta riippumattomaksi. Tämä edellyttää lisälogiikan käyttöä, joka voidaan toteuttaa ohjelmoitavaan logiikkapiiriin tai tietyn tehtävän ratkaisemiseen erikoistuneeseen integroituun piiriin verkkotulossa.

johtopäätöksiä

PTP-protokolla on jo osoittanut tehokkuutensa monilla alueilla. Voit olla varma, että se yleistyy lähivuosina ja että monet sitä käyttävät ratkaisut voidaan toteuttaa yksinkertaisemmin ja tehokkaammin kuin muita teknologioita käyttämällä.

IEEE 1588v2:ta tukevat KYLAND-laitteet

07.09.2012, ma, 10.07, Moskovan aikaa

Seuraavan sukupolven liikenneverkkojen suurin ongelma on, että Ethernet-tekniikka suunniteltiin alun perin paikallisille Tietokoneverkot eikä sen ole koskaan ollut tarkoitus lähettää synkronointisignaaleja. Viime vuosikymmeninä piirikytkentäisiä verkkoja on hallinnut SDH (Synchronous Digital Hierarchy) -tekniikka siirtovälineenä, joka perustuu kellosignaalien siirtoon. Mutta edes tämä luotettava ja todistettu tekniikka ei täytä nykyaikaisten sovellusten vaatimuksia.

sivut: Edellinen | | 2

Sync Ethernet -standardin käyttäminen

Ethernet-tekniikka kehitettiin alun perin yksinomaan käytettäväksi paikalliset verkot. Menetelmät tiedon lineaariseen koodaukseen fyysisellä tasolla valittiin sellaisten tehtävien mukaisesti, joihin ei liittynyt kellosignaalin lähettämistä. SDH-verkot käyttivät alun perin NRZ-linjakoodeja, jotka on sovitettu lähettämään synkronointia tietoliikennekanavan fyysisessä kerroksessa. Synkronointi Ethernet -tekniikkaa luotaessa fyysinen kerros ja koodausmenetelmät lainattiin SDH-tekniikasta, eikä se käytännössä vaikuttanut toiseen (kanava) kerrokseen. Kehysrakenne pysyy muuttumattomana SSM-synkronoinnin tilatavua lukuun ottamatta. Sen merkitykset on myös lainattu SDH-tekniikasta.

Synkronoinnin periaate Sync Ethernet -protokollan kautta

Sync Ethernet -tekniikan etuja ovat SDH-fyysisen kerrosrakenteen käyttö ja sen myötä laaja ja korvaamaton kokemus kelloverkkojen synkronointiverkkojen suunnittelusta ja rakentamisesta. Menetelmien identiteetti on säilyttänyt vanhat suositukset G.803, G.804, G.811, G.812 ja G.813 voimassa uudessa tekniikassa. Uudessa Sync Ethernet -standardiin rakennetussa siirtoverkossa voidaan käyttää myös kalliita laitteita - ensisijaiset referenssioskillaattorit (PEG), sekundaariset pääoskillaattorit (MSO).

Tyypillinen synkronointimalli Sync Ethernet -tekniikalla

Haittapuolena on se, että koko siirtoverkossa jokaisen laitteen tulee tukea uutta standardia, ja jos linjalla on laite, joka ei tue Sync Ethernetiä, niin kaikki tämän solmun takana olevat laitteet eivät voi toimia synkronisessa tilassa. Tästä johtuen koko verkon modernisointi vaatii suuria materiaalikustannuksia. Toinen haittapuoli on, että tämä menetelmä tukee vain taajuussynkronoinnin lähetystä.

PTP:n käyttäminen (IEEE1588v2)

Ja viimeinen tapa siirtää synkronointia, josta on tullut viime aikoina yhä suositumpi, on Precise Time Protocol (PTP). Se on kuvattu IEEE-suosituksessa 1588. Vuonna 2008 tästä asiakirjasta julkaistiin toinen versio, joka kuvaa protokollan käyttöä tietoliikenneverkoissa. Precise Time Protocol on melko nuori, mutta itse ajansiirtotekniikka on lainattu Network Time Portocol (NTP) -protokollasta. Sen NTP-protokolla uusin versio ei tarjoa nykyaikaisten sovellusten tarvitsemaa tarkkuutta ja siksi se on säilynyt hyvänä synkronointityökaluna, jota käytetään laajasti palvelimien, hajautettujen tietokantojen jne. synkronoinnissa. Mutta kelloverkon synkronointiverkkoa rakennettaessa NTP-protokollan looginen jatko on sopiva - tämä on PTP-protokolla. Vuorovaikutukseen PTP-protokollan kautta osallistuvat verkkoelementit ovat seuraavat laitteet: PTP Grand Master ja PTP Slave. Tyypillisesti suurmestari ottaa ajoituksen GNSS-vastaanottimesta ja tätä tietoa käyttäen vaihtaa paketteja orjalaitteen kanssa ja korjaa jatkuvasti suurmestari- ja orjalaitteiden välisiä aikaeroja. Mitä aktiivisempi tämä vaihto on, sitä tarkempi säätö on. Tällaisen aktiivisen vaihdon haittapuoli on PTP-protokollalle varatun kaistanleveyden kasvu. Suurin ongelma aikavälien ristiriitaa laskettaessa on, että Grand Master- ja Slave-laitteiden välillä voi olla "klassisia" kerroksen 3 reitittimiä. Termiä "klassikko" käytetään tässä tapauksessa korostamaan, että nämä laitteet eivät ymmärrä mitään PTP-kerroksen 5 protokollasta.

Tällaisten reitittimien puskureiden viiveitä on melko vaikea hallita, ja ne ovat luonteeltaan satunnaisia. Näiden satunnaisten virheiden hallitsemiseksi ja myös suurmestarin ja orjan välisen aikaeron laskennan tarkentamiseksi PTP-protokollaan otettiin käyttöön erityinen parametri - aikaleima. Tämä tarra ilmaisee ajan, joka kestää paketin kulkemiseen reitittimen läpi. Jos koko polulla Grand Masterista Slave-reitittimiin on PTP-toiminto ja aikaleima, niin PTP-pakettien IP-verkon läpi kulkemiseen liittyvä satunnainen virhe voidaan minimoida.

Esimerkki synkronointiverkon rakentamisesta PTP-protokollaa käyttäen

Synkronoinnin siirtomenetelmien vertailu uuden sukupolven pakettiverkoissa

PTP-toimintoa reitittimissä ei vaadita, mutta se on erittäin suositeltavaa PTP-protokollaa käytettäessä. On huomattava, että useimmat reititinvalmistajat sisällyttävät tämän toiminnon laitteisiinsa. Esimerkki synkronointipiirin rakentamisesta matkapuhelinoperaattori on esitetty alla olevassa kuvassa. PTP:n etuna on, että protokolla on suunniteltu lähettämään kaikki kolme synkronointityyppiä: taajuus, vaihe ja aika. Protokollan suurin haitta on sen riippuvuus kuormasta. Kun IP-verkossa on ruuhkaa, jota on vaikea hallita, on erittäin vaikeaa varmistaa tiukka synkronoinnin siirtämissääntöjen noudattaminen verkon yli.

Tekniikka	Edut	Vikoja
GNSS	Tarjoaa taajuuden, vaiheen ja aikasynkronoinnin. Ei riipu verkon kuormituksesta.	Pakollinen antennin asennus. Käyttöönotto suljetuissa tiloissa. Mahdollisia häiriöitä muista radiolaitteista. Redundanssi saadaan aikaan vain asentamalla toinen GNSS-vastaanotin
Synkronoi Ethernet	Ei riipu verkon kuormituksesta. Samanlainen kuin SDH-verkko	Tarjoaa vain taajuussynkronoinnin. Synkronoi Ethernet-tuki, jota kaikki verkkoelementit edellyttävät
PTP	Tarjoaa taajuuden, vaiheen ja aikasynkronoinnin.	Riippuu verkon kuormituksesta.

Jokaisella menetelmällä on omat etunsa ja haittansa, jotka on esitetty taulukossa. Oikean lähestymistavan määrittämiseksi on suositeltavaa ottaa huomioon useita eri verkostoille ominaisia ​​kriteerejä.

Mihail Vekselman

sivut: Edellinen | | 2

65 nanometriä on Zelenogradin Angstrem-T-tehtaan seuraava tavoite, joka maksaa 300-350 miljoonaa euroa. Yhtiö on jo jättänyt Vnesheconombankille (VEB) etuoikeutetun lainahakemuksen tuotantoteknologioiden modernisointiin, Vedomosti kertoi tällä viikolla viitaten tehtaan hallituksen puheenjohtajaan Leonid Reimaniin. Nyt Angstrem-T valmistautuu lanseeraamaan tuotantolinjan 90 nm topologiaa sisältäville mikropiireille. Edellisen VEB-lainan, jota varten se ostettiin, maksut alkavat vuoden 2017 puolivälissä.

Peking kaatuu Wall Streetille

Amerikkalaiset avainindeksit merkitsivät uuden vuoden ensimmäisiä päiviä ennätyspudotuksella; miljardööri George Soros on jo varoittanut, että maailmalla on edessään vuoden 2008 kriisin uusiutuminen.

Ensimmäinen venäläinen kuluttajaprosessori Baikal-T1, jonka hinta on 60 dollaria, lanseerataan massatuotantoon

Baikal Electronics -yhtiö lupaa tuoda teolliseen tuotantoon noin 60 dollaria maksavan venäläisen Baikal-T1-prosessorin vuoden 2016 alussa. Laitteille tulee kysyntää, jos hallitus luo tämän kysynnän, markkinaosapuolet sanovat.

MTS ja Ericsson kehittävät ja toteuttavat yhdessä 5G:tä Venäjällä

Mobile TeleSystems PJSC ja Ericsson ovat solmineet yhteistyösopimukset 5G-teknologian kehittämisestä ja käyttöönotosta Venäjällä. Pilottiprojekteissa, mukaan lukien vuoden 2018 MM-kisojen aikana, MTS aikoo testata ruotsalaisen toimittajan kehitystä. Ensi vuoden alussa operaattori aloittaa vuoropuhelun muodostamisesta tele- ja joukkoviestintäministeriön kanssa tekniset vaatimukset matkaviestinnän viidenteen sukupolveen.

Sergey Chemezov: Rostec on jo yksi maailman kymmenestä suurimmasta konepajayhtiöstä

Rostecin johtaja Sergei Chemezov vastasi RBC:n haastattelussa kiireellisiin kysymyksiin: Platon-järjestelmästä, AVTOVAZin ongelmista ja näkymistä, valtionyhtiön eduista lääketeollisuudessa, puhui kansainvälisestä yhteistyöstä sanktioiden yhteydessä. paine, tuonnin korvaaminen, uudelleenjärjestely, kehitysstrategia ja uudet mahdollisuudet vaikeina aikoina.

Rostec "aitautuu" ja tunkeutuu Samsungin ja General Electricin laakereille

Rostecin hallintoneuvosto hyväksyi ”Kehitysstrategian vuoteen 2025 asti”. Päätavoitteena on lisätä korkean teknologian siviilituotteiden osuutta ja kuroa kiinni General Electricin ja Samsungin keskeisissä taloudellisissa tunnusluvuissa.

Lähetä hyvä työsi tietokanta on yksinkertainen. Käytä alla olevaa lomaketta

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

Julkaistu osoitteessa http://www.allbest.ru/

Venäjän federaation opetus- ja tiedeministeriö

Liittovaltion autonominen oppilaitos

Korkeampi ammatillinen koulutus

"National Research Nuclear University "MEPhI"

Trekhgornyn teknologinen instituutti - National Research Nuclear University MEPhI:n haara

Tietokoneosasto

tieteenalalla "Internet Technologies"

aiheesta: "RSYNC-protokolla. Ajan synkronointi. NTP-protokolla. SNTP-protokolla"

Suorittanut: ryhmän 5VT-58 opiskelija

Koltsov D.A.

Tarkastettu: Art. Rev. Dolgopolova M.O.

Trekhgorny 2012

RSYNC PROTOKOLLA

AJAN SYNKRONOINTI

NTP-PROTOKOLLA

PROTOKOLLA SNTP

LUETTELO KÄYTETYT INTERNET-LÄHTEET

SOVELLUKSET

RSYNC PROTOKOLLA

Rsynkronoida(eng. Remote Synchronization) - ohjelma UNIXin kaltaiset järjestelmät, joka synkronoi tiedostot ja hakemistot kahdessa paikassa minimoimalla liikenteen ja käyttämällä tarvittaessa tietojen koodausta. Tärkeä ero rsyncin ja monien muiden ohjelmien/protokollien välillä on, että peilaus suorittaa yksi säie kumpaankin suuntaan (eikä yksi tai useampi säiet tiedostoa kohden). Rsync voi kopioida tai näyttää hakemiston sisällön ja kopioida tiedostoja valinnaisesti käyttämällä pakkausta ja rekursiota.

Kehittäjä- Wayne Davison;

operaatiohuonejärjestelmä- Monialustainen ohjelmisto.

GNU GPL -lisenssillä julkaistu rsync on ilmainen ohjelmisto.

Cross-platform(poikki taso)ohjelmistoturvallisuus-- ohjelmisto, joka toimii useammalla kuin yhdellä laitteistoalustalla ja/tai käyttöjärjestelmällä. Tyypillinen esimerkki on ohjelmisto, joka on suunniteltu toimimaan leikkaussaleissa Linux-järjestelmät ja Windows samaan aikaan.

On olemassa rsync-toteutus Winowsille, tai pikemminkin ei suora, vaan rsyncin ja cygwinin kokoonpano, nimeltään cwRsync.

Algoritmi

Apuohjelma rsync käyttää australialaisen ohjelmoijan Andrew Tridgellin kehittämää algoritmia (Liite C) rakenteiden (kuten tiedostojen) tehokkaaseen siirtämiseen tietoliikenneyhteyksien välillä, kun vastaanottavalla tietokoneella on jo eri versio rakenteesta.

Vastaanottava tietokone jakaa tiedostokopionsa kiinteän S-koon S-kokoisiksi ei-päällekkäisiksi paloiksi ja laskee jokaiselle palalle tarkistussumman: MD4-tiiviste (Liite A) ja heikompi liukuva tarkistussumma (Liite B) ja lähettää ne palvelin, jonka kanssa se synkronoidaan.

Palvelin, jonka kanssa synkronoidaan, laskee tarkistussummat jokaiselle S-kokoiselle palalle sen tiedostoversiossa, mukaan lukien päällekkäiset palat. Tämä voidaan laskea tehokkaasti rullaavan tarkistussumman erikoisominaisuuden ansiosta: jos rullaavat tarkistussummatavut n - n+S-1 on yhtä kuin R, niin rullaavat tarkistussummatavut n+1 - n+S voidaan laskea R:stä, tavusta n ja tavusta n. +S ilman, että tämän intervallin sisällä olevia tavuja tarvitsee ottaa huomioon. Jos siis liukuvat tarkistussummatavut 1-25 on jo laskettu, niin edellistä käytetään liukuvan tarkistussumman tavujen 2-26 laskemiseen. tarkistussumma ja tavut 1 ja 26.

Perus etuja

Nopeus: Aluksi rsync replikoi kaiken sisällön lähteen ja kohteen (sink) välillä. Seuraavaksi rsync siirtää vain muuttuneet lohkot tai bitit kohteeseen, mikä tekee synkronoinnista todella nopeaa;

Turvallisuus: rsync sisältää siirrettävien tietojen salauksen SSH-protokollan avulla;

rsync pakkaa ja purkaa tiedot lohko lohkolta lähettävällä ja vastaanottavalla puolella. Siten rsyncin käyttämä kaistanleveys on pienempi verrattuna muihin tiedostonsiirtoprotokolliin.

Syntaksi

$ rsync-asetukset lähdekohde, jossa Lähde ja Kohde voivat olla joko paikallisia tai etätietoja. Kun käytetään etäobjektien kanssa, määrittää kirjautumistunnuksen, palvelimen nimen ja polun.

Joitakin tärkeitä vaihtoehtoja:

1) -a,--arkisto arkistointitila;

2) -r,--rekursiivinen hakemistojen läpikulku (rekursio);

3) -R,--suhteellinen suhteelliset polut;

4) -H,-- kovat linkit tallenna kovat linkit;

5) -S,--harva käsittele harvat tiedostot tehokkaasti;

6) -x,-- yhden tiedoston järjestelmäälä ylitä tiedostojärjestelmän rajoja;

7) -exclude=PATTERN jättää pois tietyn näytteen tiedostot;

8) -poista-aikana vastaanotin poistetaan KUN LÄHETÄÄN;

9) -poista-jälkeen vastaanotin poistetaan LÄHETYKSEN JÄLKEEN.

AJAN SYNKRONOINTI

Aika aikakaudella tietotekniikat on saanut erityisen merkityksen nykyajan ihmiselle. Jokainen meistä katsoo kelloamme vähintään useita kertoja päivässä. Monet ihmiset synkronoivat säännöllisesti ajanraportointilaitteitaan eri lähteiden, kuten Internetin, kautta. Tarkka aika on joskus ratkaiseva asioissa, joissa ei edes minuutit, vaan sekunnit ovat tärkeitä. Esimerkiksi pörssissä käyminen voi johtaa tuhoon pelaajalle, jonka kello näyttää väärää aikaa.

Tekniikka synkronointi aika

Kaikki ajan synkronointiprosessi suoritetaan erityisen verkkoprotokollan kautta NTP(VerkkoAikaprotokolla). Tämä protokolla on joukko erilaisia ​​sääntöjä ja matemaattisia algoritmeja, joiden ansiosta tietokoneesi aika säädetään tarkasti muutaman sekunnin sadasosan erolla. On olemassa myös protokolla järjestelmille, jotka eivät vaadi niin tarkkaa synkronointia, ns SNTP. Ero lähteen ja vastaanottavan laitteen välillä voi olla jopa 1 sekunti.

Tarkkojen aikaparametrien siirtotekniikka on monikerroksinen rakenne, jossa jokainen alla oleva elektronisten laitteiden kerros on synkronoitu alla olevan kanssa. Mitä matalampi teknologinen kerros on, sitä vähemmän tarkka siitä saatu aika on. Mutta tämä on teoriassa, käytännössä kaikki riippuu monista synkronointijärjestelmään liittyvistä parametreista ja tarkempi aika voidaan saada esimerkiksi neljännestä laitekerroksesta kuin kolmannesta.

Tämän välitysketjun nollatasolla on aina ajanraportointilaitteet, karkeasti sanottuna kellot. Nämä kellot ovat molekyyli-, atomi- tai kvanttiajanmittauslaitteita, ja niitä kutsutaan referenssikelloiksi. Tällaiset laitteet eivät lähetä aikaparametreja suoraan Internetiin, vaan ne on yleensä kytketty ensisijaiseen tietokoneeseen nopean liitännän kautta minimaalisilla viiveillä. Juuri nämä tietokoneet muodostavat ensimmäisen kerroksen teknisessä ketjussa. Toiselle kerrokselle tulee koneita, jotka vastaanottavat aikaa ensimmäiseltä laitteelta verkkoyhteyden kautta, useimmiten Internetin kautta. Kaikki myöhemmät kerrokset saavat tietoa tarkasta ajasta samoilla verkkoprotokollia käyttämällä päällekkäisiltä kerroksilta.

Järjestelmät synkronointi aika

SISÄÄN 7. heinäkuuta 2003 liittovaltion lain "viestinnästä" nro 126, § 49 - "Kirjanpito- ja raportointiaika viestinnän alalla" tietoliikenne- ja postiviestien lähettämisen ja vastaanottamisen teknisissä prosesseissa, niiden käsittelyssä Venäjän federaation alueella teleoperaattoreiden ja postialan toimijoiden tulisi käyttää yhtä kirjanpito- ja raportointiaikaa - Moskova." Voit tehdä tämän digitaalinen verkko Teleyrityksen on järjestettävä tarkka aikajärjestelmä.

Tarkka aikajärjestelmä on joukko teknisiä keinoja, jotka välittävät säännöllisin väliajoin digitaalista tietoa nykyisen ajan arvosta viitelähteestä kaikille verkkoelementeille niiden sisäisten kellojen synkronoimiseksi. Tämä koskee tietoliikenneverkkojen digitaalisia laitteita, joissa erilaista dataa käsitellään reaaliajassa ja joidenkin sisäisten teknisten prosessien samanaikainen suorittaminen on varmistettava.

Synkronointijärjestelmän yhdelle tarkalle ajalle järjestämisen ongelman ratkaisemisen tai toisin sanoen ajan synkronoinnin järjestämisen ongelman merkitys tietoliikenneverkoissa liittyy erottamattomasti laskutusjärjestelmien, eri tarkoituksiin käytettävien ohjausjärjestelmien, verkkoturvallisuuden, tietokoneiden kehittämiseen. järjestelmät sekä toimintatapojen parantaminen digitaaliset laitteet televiestintä ja metrologinen tuki.

Yhtenäisten aikasignaalien kuluttajat ovat: tietokonejärjestelmät ja tietokonepalvelimet (verkkolaitteiden hallinta- ja valvontajärjestelmät), laitteet SDH:ta, ATM:iä, IP-siirtoverkkoja ja kytkentäverkkoja varten, laskutus- ja tietokantapalvelimet; tiedonsiirto- ja pakettikytkentälaitteet (reitittimet, kytkimet) jne.

Aikasynkronoinnin avulla voit synkronoida minkä tahansa prosessin aloitus- ja päättymisajat yhden tai useamman verkon verkossa eri operaattoreita tietoliikenne esimerkiksi onnettomuuden lokalisoinnissa sisäisen laitediagnosiikan avulla ja palvelimella tapahtuneesta tapahtumasta lokimerkinnän luomisessa ohjausjärjestelmään, tilaajien keskustelujen yhdistäminen, tietoliikenteen laskuttaminen kellonajan ja palvelun sijainnin mukaan. tilaaja tietyn verkon palvelualueella ja lopuksi vastaanoton/siirron vahvistamiseen liittyvien toimenpiteiden suorittaminen Sähköinen allekirjoitus, liiketoimien tekeminen jne.

Tarkan aikajärjestelmän luominen sisältää:

* Tarkan aikasignaalin lähteen valinta;

* tarkkojen aikasignaalien lähettämismenetelmän määrittäminen viestintäverkon kautta;

* Verkkoprotokollien ja tarkkojen aikasignaalien valinta;

* aikasynkronointia vaativien laitteiden tunnistaminen;

* valikoima ratkaisuvaihtoehtoja erityyppisten laitteiden tarjoamiseen tarkalla aikasignaalilla.

Yksi erittäin tarkoista ja edullisimmista tavoista lähettää aikasignaaleja, jotka eivät edellytä olemassa olevien viestintälinjojen vuokraamista tai rakentamista, voidaan perustellusti sisällyttää maailmanlaajuisiin satelliittinavigointijärjestelmiin (GNSS): venäjä GLONASS ja amerikkalainen GPS. Järjestelmien globaalisuus varmistetaan, kun kiertoradalla toimii kaikkialta maapallolta näkyvä satelliittisarja, joka lähettää jatkuvasti erittäin tarkkoja signaaleja, joita voidaan käyttää tarkassa aikajärjestelmässä.

Tällä hetkellä esimerkiksi satelliittijärjestelmä GPS voidaan käyttää venäläisten teleoperaattoreiden tietoliikenneverkkojen laitteiden synkronointiin vain toisena prioriteettina, joten on välttämätöntä käyttää satelliittijärjestelmää tarkkojen aikasignaalien päälähteenä GLONASS.

Saadaksesi aika-asteikon satelliittijärjestelmät on tarpeen käyttää signaalivastaanottimia sisältäviä erityislaitteita GLONASS Ja GPS. Tätä erikoislaitetta kutsutaan aikapalvelimeksi ( AikaPalvelin). Kun aikasignaaleja lähetetään palvelimelta etäverkkoasiakkaille, käytetään erityisiä Internet-protokollia NTP(VerkkoAikaprotokolla) Ja PTP(TarkkuusAikapöytäkirja- IEEE1588). Verkkoprotokollien perusteella on suositeltavaa rakentaa tarkka aikajärjestelmä hierarkiaperiaatteen mukaisesti.

NTP-PROTOKOLLA

NTP-palvelimet käyttävät NTP-protokollaa (Network Time Protocol) tarkan viiteajan tietojen jakamiseen verkon tilaajien välillä. Sitä käyttävät myös Internet-työkalut varmistamaan tietokoneiden ja prosessien synkronointi.

NTP:tä on käytetty Internet-protokollana yli 25 vuoden ajan. Tämä protokolla on pisimpään käytetty Internet-protokolla. Se syntyi tarpeesta synkronoida aika ja prosessit Internetissä. NTP-protokollaa käytettiin ensin LINUX- ja UNIX-alustoilla, mukaan lukien FreeBSD (UNIXin ei-kaupallinen versio PC:lle), mutta myöhemmin sitä alettiin käyttää käyttöjärjestelmässä. Windows-järjestelmä. Erityisiä NTP-järjestelmiä käytetään pääasiassa käyttöjärjestelmä LINUX.

Lisäksi NTP-protokollan lisäksi on olemassa SNTP (Simple Network Time Protocol). Pakettitasolla nämä kaksi protokollaa ovat täysin yhteensopivia. Suurin ero niiden välillä on, että SNTP:llä ei ole monimutkaiset järjestelmät NTP:ssä olevien virheiden suodatus ja monivaiheinen korjaus. Näin ollen SNTP on yksinkertaistettu ja helpompi toteuttaa NTP-versio. Se on tarkoitettu käytettäväksi verkoissa, joissa ei vaadita erittäin suurta aikatarkkuutta, ja Microsoftin toteutuksessa se tarjoaa tarkkuuden 20 sekunnissa yrityksessä ja enintään 2 sekunnissa yhdellä sivustolla. SNTP-protokolla on standardoitu RFC 1769:ksi (versio 3) ja RFC 2030:ksi (versio 4).

Perus periaatteita protokollaa NTP

pöytäkirja NTP luotiin tarjoamaan verkon käyttäjille kolme parametria:

1) aikastandardin epäonnistumisen asettaminen;

2) aikaviiveen täyden syklin asettaminen;

3) parametrien leviämisen asettaminen suhteessa erikoistuneisiin referenssikelloihin.

Aikaviittausvirhe on paikallisen kellon ja referenssikellon välinen aikaero. Täysi viivejakso on aika, joka kuluu protokollalta vastauksen vastaanottamiseen palvelimelta. Parametrien leviäminen on paikallisen aikakellon maksimivirhe suhteessa standardiin.

Viestit protokollaa NTP

pöytäkirja NTP käyttää UDP:tä (User Datagram Protocol) NTP-sanoma koostuu useista kentistä:

1) hyppyilmaisin;

2) versionumero;

6) tarkkuus;

7) Vika juurijärjestelmässä;

8) parametrien vaihtelu;

9) Vakiotunniste;

10) luomispäivämäärä;

11) vastaanottoaikaleima;

12) Siirron aikaleima;

13) koodin tunnistus;

14) Viestitiivistelmä.

Hypyn ilmaisin varoittaa lähestyvästä summaus- tai poistopiikistä.

Versionumero näyttää käytetyn NTP-versionumeron.

Tila auttaa asettamaan nykyisen NTP-viestin tilan.

Decomposer on 8-bittinen järjestelmä, joka tunnistaa referenssikellon hierarkkisen tason.

Poll määrittää viestien välisen enimmäisajan.

Tarkkuus määrittää paikallisen kellon tarkkuuden.

Juurivirhe osoittaa nimellisaikaviittausvirheen.

Vakiotunniste on 4-merkkinen ASCII-koodi, joka tunnistaa standardin lähteen, esimerkiksi: GPS, DCF, MSF. Code Identifier -kenttää käytetään, kun koodin kelpoisuus on todettava.

Kuvion luontipäivämäärä määrittää ajan, jolloin käyttäjän NTP-pyyntö lähetettiin NTP-palvelimelle.

Vastaanotettu aikaleima osoittaa ajan, jolloin NTP-palvelin vastaanotti pyynnön.

Lähetyksen aikaleima ilmaisee ajan, jolloin NTP-palvelimen vastausviesti lähetettiin käyttäjälle.

Tiivistekenttä tallentaa viestin todennuskoodin MAC (Message Authentication Code).

Tilat tehdä työtä NTP palvelimia

NTP palvelin voi toimia kolmessa tilassa:

Kahdessa ensimmäisessä tilassa käyttäjä lähettää NTP-pyynnön palvelimelle. Palvelin vastaa viestillä, jota käyttäjä käyttää NTP-ajan synkronointiin. Multicast-tilassa NTP-viestejä lähetetään määräajoin määrätyin aikavälein.

Viite kello

NTP-palvelimien ajan synkronoimiseksi erilaisia ulkoisista lähteistä tarkka aika. GPS:ää käytetään hyvin usein ajan tarkkuuden varmistamiseen. Myös valtion viiteajan lähteitä on useita, kuten radiolähetykset. Monet radioasemat lähettävät ei vain osavaltioidensa alueella, vaan myös ulkomailla, joten voit asettaa ajan helposti niiden avulla.

SNTP-PROTOKOLLA

protokollaohjelman synkronointitiedosto

SNTP(englanniksi: Simple Network Time Protocol) - ajan synkronointiprotokolla tietokoneverkon yli. Se on NTP-protokollan yksinkertaistettu toteutus. Käytetään sulautetuissa järjestelmissä ja laitteissa, jotka eivät vaadi suurta tarkkuutta, sekä mukautetuissa aikaohjelmissa. SNTP-protokolla käyttää samaa aikamuotoa kuin NTP-protokolla - 64-bittinen luku, joka koostuu 32-bittisestä sekuntilaskurista ja 32-bittisestä sekuntien murto-osalaskimesta. Aikalaskurin nolla-arvo vastaa nollaa tuntia 1.1.1900, 6 tuntia 28 minuuttia 16 7.2.2036 alkaen jne. Protokollan onnistumisen kannalta on välttämätöntä, että asiakas tietää aikansa ±34 tarkkuudella vuotta suhteessa palvelinaikaan.

Muoto viestejä

Kuva 1 - Viestin muoto

Kuvassa 1 esitetyn SNTP-viestimuodon kenttien kuvaus:

Korjausilmaisin (IC) näyttää varoituksen sekuntien tulevasta lisäämisestä tai poistamisesta päivän viimeisellä minuutilla;

Versionumero (NV) -- nykyinen arvo on 4;

Pollausväli on etumerkitön kokonaisluku, jonka binäärieksponentti edustaa peräkkäisten viestien välistä enimmäisaikaväliä sekunneissa. Määritetty vain palvelinviesteille, kelvolliset arvot 4 (16 s) - 17 (noin 36 h);

Tarkkuus on etumerkillinen kokonaisluku, jonka binäärieksponentti edustaa järjestelmän kellon tarkkuutta. Vain palvelinviesteille määritetty tyypilliset arvot ovat ?6 - ?20;

Latenssi on etumerkillä varustettu luku, jossa on kiinteä piste, joka sijaitsee 15–16 numeron välillä. Se näyttää kokonaisajan, joka kuluu signaalin etenemiseen edestakaisin aikapalvelimen synkronointilähteeseen. Määritetty vain palvelinviesteille;

Varianssi on etumerkitön kiinteän pisteen luku 15 ja 16 numeron välillä, mikä osoittaa kellon epävakauden aiheuttaman maksimivirheen. Määritetty vain palvelinviesteille;

Lähteen tunnus -- palvelimen synkronoinnin lähde, merkkijono osille 0 ja 1, IP-osoite toissijaisille palvelimille. Määritetty vain palvelinviesteille;

Päivitysaika -- aika, jolloin järjestelmän kello on viimeksi asetettu tai säädetty;

Tunnistusavain, viestitiivistelmä - valinnaiset kentät, joita käytetään todentamiseen.

Toiminnot palvelimia SNTP

Palvelin SNTP voi toimia unicast-, onecast- tai monilähetystiloissa, ja se voi myös toteuttaa minkä tahansa näiden tilojen yhdistelmän. Unicast- ja anycast-tiloissa palvelin vastaanottaa pyyntöjä (tila 3), muuttaa tiettyjä NTP-otsikon kenttiä ja lähettää vastauksen (tila 4), mahdollisesti käyttämällä samaa viestipuskuria kuin pyyntö. Unicast-tilassa palvelin kuuntelee tiettyä IANA:n määrittämää yleislähetys- tai monilähetysosoitetta, mutta käyttää omaa unicast-osoitettaan vastauksen lähdeosoitekentässä. Lukuun ottamatta osoitteen valintaa vastauksessa, palvelimen toiminta unicast- ja unicast-tilassa on identtinen. Multicast-viestit lähetetään yleensä 64 - 1024 sekunnin välein asiakkaan kellon stabiilisuudesta ja vaaditusta tarkkuudesta riippuen.

Anycast- ja unicast-tiloissa pyynnön VN- ja rekisteröinti (Poll) -kentät kopioidaan muuttamatta vastausta. Jos pyyntötilakenttä sisältää koodin 3 (asiakas), sen arvoksi asetetaan 4 (palvelin) vastauksessa; muussa tapauksessa tämä kenttä kirjoitetaan arvoon 2 (symmetrinen passiivinen) NTP-määrityksen noudattamisen varmistamiseksi. Tämän ansiosta asiakkaat, jotka on määritetty symmetriseen aktiiviseen tilaan (tila 1), voivat toimia onnistuneesti, vaikka kokoonpano ei olisi optimaalinen. Multicast-tilassa kentällä VN koodi 4 syötetään, tilakenttään koodi 5 (lähetys) ja rekisteröintikenttään kokonaislukuosa on pyynnön lähetysjakson keston 2-kantaisen logaritmin arvo.

Unicast- ja anycast-tiloissa palvelin voi vastata pyyntöihin tai jättää ne huomiotta, mutta suositeltu toimintatapa on lähettää vastaus joka tapauksessa, koska sen avulla voit varmistaa, että palvelin on tavoitettavissa.

Tärkein palvelinvian indikaattori on LI-kenttä, jossa koodi 3 ilmaisee synkronoinnin puutteen. Kun tämä tietty arvo vastaanotetaan, asiakkaan PITÄÄ jättää huomioimatta palvelimen viesti muiden kenttien sisällöstä riippumatta.

Kokoonpano Ja ohjata

Alkuperäinen SNTP-palvelimet ja -asiakkaat voidaan määrittää konfigurointitiedoston perusteella, jos sellainen on olemassa, tai sarjaportin kautta. Oletetaan, että SNTP-palvelimet ja -asiakkaat vaativat vain vähän tai ei ollenkaan isäntäkohtaisia ​​määrityksiä (IP-osoitteen, aliverkon peitteen tai OSI-NSAP-osoitteen lisäksi).

Yksilöllisille asiakkaille on annettava palvelimen nimi tai osoite. Jos käytetään palvelimen nimeä, tarvitaan yksi tai useampi lähimpien DNS-palvelimien osoite.

Multicast-palvelimille ja anycast-asiakkaille on annettava TTL-arvo sekä paikallinen yleislähetys- tai monilähetysosoite. Anycast-palvelimet ja multicast-asiakkaat voidaan määrittää käyttämällä osoite-maski-parien luetteloita. Tämä mahdollistaa pääsynhallinnan, jotta tapahtumat tapahtuvat vain tunnettujen asiakkaiden tai palvelimien kanssa. Näiden palvelimien ja asiakkaiden on tuettava IGMP-protokollaa ja tunnettava myös paikallinen lähetys- tai monilähetysosoite.

LUETTELO KÄYTETYT INTERNET-LÄHTEET

1) https://ru.wikipedia.org/wiki/Rsync;

2) http://greendail.ru/node/487;

3) http://inetedu.ru/articles/19-services/70-synchronization-time.html;

4) http://www.ptime.ru/exec_time.htm;

5) http://www.tenderlib.ru/articles/56;

6) http://docstore.mik.ua/manuals/ru/inet_book/4/44/sntp4416.html;

7) http://www.ixbt.com/mobile/review/billing.shtml.

SOVELLUKSET

Liite A

MD4(Message Digest 4) on hash-funktio, jonka Massachusettsin yliopiston professori Ronald Rivest on kehittänyt vuonna 1990, ja se on kuvattu ensimmäisen kerran RFC 1186:ssa. Satunnaisen syötetyn viestin perusteella funktio luo 128-bittisen hajautusarvon, jota kutsutaan viestitiivisteeksi. Tätä algoritmia käytetään MS-CHAP-todennusprotokollassa, jonka Microsoft on kehittänyt suorittamaan todennustoimenpiteitä Windows-etätyöasemissa. Se on MD5:n edeltäjä.

Kuva A - MD4:n toiminta

Yksi MD4-toiminto (kuva A). MD4-hajautus koostuu 48 tällaisesta operaatiosta, jotka on ryhmitelty kolmeen kierrokseen, joissa on 16 operaatiota. F -- epälineaarinen funktio; jokaisella kierroksella toiminto vaihtuu. M i tarkoittaa 32-bittistä tuloviestilohkoa, ja K i on 32-bittinen vakio, joka on erilainen kullekin toiminnalle.

Liite B

Liukuva tarkistussumma

Rengasmainenhash rullaava hash - hash-funktio, joka käsittelee syötteen tietyssä ikkunassa. Hajautusarvon saaminen siirretylle ikkunalle tällaisissa funktioissa on halpa toimenpide. Arvon uudelleen laskemiseksi sinun tarvitsee vain tietää edellinen hash-arvo; ikkunan ulkopuolelle jääneiden syöttötietojen arvo; ja ikkunaan tulleiden tietojen merkitys. Prosessi on samanlainen kuin liukuvan keskiarvon laskeminen.

Käytetään Rabin-Karp-alimerkkijonohakualgoritmissa sekä rsync-ohjelmassa binääritiedostojen vertailuun (käytetään adler-32:n rengasversiota).

Liite C

Andrew Tridll

Andrew"Tridge"Tridgell(28. helmikuuta 1967) – australialainen ohjelmoija, joka tunnetaan Samba-projektin kirjoittajana ja avustajana sekä rsync-algoritmin luojana. Hänet tunnetaan myös työstään, joka analysoi monimutkaisia ​​patentoituja protokollia ja algoritmeja, mikä johti yhteentoimivien ilmaisten toteutusten luomiseen. Free Software Award -palkinnon voittaja 2005.

VapaaOhjelmistoMyöntää-- FSF:n vuotuinen palkinto panoksesta ilmaisiin ohjelmistoihin, perustettiin vuonna 1998.

Kuva C - Andrew Tridll

Lähetetty osoitteessa Allbest.ru

Samanlaisia ​​asiakirjoja

Analyysi tärkeimmistä hyökkäyksistä TLS-protokolla ja menetelmien tunnistaminen näiden hyökkäysten torjumiseksi. Menetelmän kehittäminen HTTPS-protokollan kautta välitetyn liikenteen sieppaamiseksi ja salauksen purkamiseksi. Lähetetyn tiedon salauksen purku lähes reaaliajassa.

artikkeli, lisätty 21.09.2017


UNIX-käyttöjärjestelmän luominen. TCP/IP-protokollien luomisen ja kehittämisen historia. Kuljetusprotokolla. Looginen viestintäkanava laitteen ja tiedon lähdön välillä ilman yhteyttä. Protokolla vuorovaikutusta varten verkkotunnuksen nimipalvelimen kanssa.

testi, lisätty 18.5.2009


Järjestelmäyksiköiden tapausten tyypit. Verkon perustopologiat: väylä, rengas, tähti, puu. FTP on protokolla, joka on suunniteltu tiedostojen siirtämiseen tietokoneverkkojen kautta. Ohjelmistojen luokitus. Tiedonhakujärjestelmät ja niiden luokittelu.

testi, lisätty 24.12.2010


Määritelmä IP-protokollalle, joka siirtää paketteja verkkojen välillä muodostamatta yhteyksiä. IP-paketin otsikkorakenne. TCP-yhteyden alustus, sen vaiheet. IP:n käyttöönotto reitittimessä. Protokolla TCP-sanomien ja sen segmenttien luotettavaan toimitukseen.

testi, lisätty 11.09.2014


Secure Sockets Layer -protokollan käsite. "Turvallinen kanava", perusominaisuudet. Protokollan käyttö, sen haitat. EtherSnoop-ohjelman käyttöliittymä. Dialogiprotokollan vaiheet. Julkiset avaimet, jakeluominaisuudet. Internet-tiedonvaihto.

tiivistelmä, lisätty 31.10.2013


Yleistä tietoa FTP-tiedonsiirtoprotokollasta. Tekniset prosessit yhteyden muodostamiseksi FTP-protokollaa käyttäen. Ohjelmisto muodostaaksesi yhteyden FTP-protokollan avulla. Joitakin ongelmia FTP-palvelimien kanssa. FTP-protokollan komennot.

tiivistelmä, lisätty 11.7.2008


DNS-protokollan kuvaus ja tarkoitus. Isäntätiedoston käyttäminen DNS-hyökkäysmenetelmien ominaisuudet ja kuvaus: väärä DNS-palvelin, yksinkertainen DNS-tulva, tietojenkalastelu, hyökkäys heijastuneiden DNS-pyyntöjen kautta. Suojaus ja vastatoimi DNS-protokollan hyökkäyksiä vastaan.

tiivistelmä, lisätty 15.12.2014


Palvelinohjelman kehittäminen, jonka avulla voit etävalvoa alla olevaa tietokonetta Linuxin ohjaus. Tämän ongelman ratkaisemiseen tarvittavat olosuhteet: käytetyt tiedonsiirtoprotokollat, ohjelmisto, dynaamiset kirjastot.

kurssityö, lisätty 18.6.2009


Kuvaus HDLC-protokollaasemien päätyypeistä. Aseman normaalit, asynkroniset ja tasapainotetut toimintatilat tiedonsiirtotilassa. Tietovirran ohjausmenetelmät. HDLC-protokollan tieto- ja ohjauskenttien muoto ja sisältö.

laboratoriotyö, lisätty 10.2.2013


Protokollan toiminta ja kehitettävän protokollan pakettirakenne. Otsikkokenttien pituus. Vastaanottopuskurin pituuden laskeminen riippuen paketin pituudesta ja hyväksyttävästä viiveestä. Algoritmit tietojen käsittelyyn vastaanotossa ja lähetyksessä. Protokollan ohjelmistototeutus.

Network Time Protocol on verkkoprotokolla, jolla synkronoidaan tietokoneen sisäinen kello käyttämällä vaihtelevan latenssin verkkoja, jotka perustuvat pakettikytkentään.

Vaikka NTP käyttää perinteisesti UDP:tä toimiakseen, se pystyy toimimaan myös TCP:n yli. NTP-järjestelmä kestää erittäin hyvin lähetysmedian latenssin muutoksia.

Aika esitetään NTP-järjestelmässä 64-bittisenä numerona, joka koostuu 32-bittisestä sekuntien laskurista ja 32-bittisen murto-osuuslaskurista, mikä mahdollistaa ajan siirtämisen välillä 2-32 sekuntia teoreettisella tarkkuudella 2-32 sekuntia. Koska NTP:n aika-asteikko toistuu 2 32 sekunnin välein (136 vuotta), vastaanottajan on tiedettävä nykyinen aika vähintään likimäärin (68 vuoden tarkkuudella). Huomaa myös, että aika mitataan 1. tammikuuta 1900 keskiyöstä, ei 1970, joten lähes 70 vuotta (mukaan lukien karkausvuodet) on vähennettävä NTP-ajasta, jotta aika täsmääsi oikein Windows- tai Unix-järjestelmissä.

Kuinka se toimii

NTP-palvelimet toimivat hierarkkisessa verkossa, kutakin hierarkian tasoa kutsutaan kerrokseksi. Tasoa 0 edustaa referenssikello. Standardi on otettu GPS (Global Positioning System) -signaalista tai ACTS (Automated Computer Time Service) -palvelusta. Nollatasolla NTP-palvelimet eivät toimi.

Tason 1 NTP-palvelimet saavat aikatiedot referenssikellosta. Tason 2 NTP-palvelimet synkronoidaan tason 1 palvelimien kanssa. Tasoja voi olla yhteensä enintään 15.

NTP-palvelimet ja NTP-asiakkaat saavat aikatiedot tason 1 palvelimilta, vaikka käytännössä on parasta, että NTP-asiakkaat eivät tee tätä, koska tuhannet yksittäiset asiakaspyynnöt olisivat liian suuri taakka tason 1 palvelimille. On parempi määrittää paikallinen NTP-palvelin, jota asiakkaasi käyttävät aikatietojen hankkimiseen.

NTP-protokollan hierarkkinen rakenne on vikasietoinen ja redundantti. Katsotaanpa esimerkkiä hänen työstään. Kaksi tason 2 NTP-palvelinta synkronoidaan kuuden eri tason 1 palvelimen kanssa, kukin itsenäisellä kanavalla. Sisäiset solmut synkronoidaan sisäisten NTP-palvelimien kanssa. Kaksi tason 2 NTP-palvelinta koordinoivat aikaa keskenään. Jos linkki tason 1 palvelimeen tai johonkin tason 2 palvelimista epäonnistuu, redundantti tason 2 palvelin ottaa synkronointiprosessin haltuunsa.

Samoin tason 3 solmut ja laitteet voivat käyttää mitä tahansa tason 2 palvelimia. Mikä tärkeintä on, että NTP-palvelinten redundanttiverkko varmistaa, että aikapalvelimet ovat aina käytettävissä. Synkronoimalla useiden aikapalvelimien kanssa NTP käyttää tietoja kaikista lähteistä tarkimman ajan laskemiseen.

On syytä huomata, että NTP-protokolla ei aseta aikaa puhtaassa muodossaan. Se säätää paikallista kelloa käyttämällä aikaeroa, NTP-palvelimen ajan ja paikallisen kellon välistä eroa. NTP-palvelimet ja -asiakkaat säätävät kellojaan ja synkronoidaan nykyisen ajan kanssa vähitellen tai kaikki kerralla.