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一、時間同步的意義
將通信網(wǎng)上各種通信設(shè)備或計算機(jī)設(shè)備的時間信息（年月日時分秒）基于UTC（協(xié)調(diào)世界時）時間偏差限定在足夠小的范圍內(nèi)（如100ms），這種同步過程叫做時間同步。
一般來說，時間同步應(yīng)用zui廣泛的是在INTERNET上的計算機(jī)。計算機(jī)時鐘用于記錄事件的時間信息，如信息、文件創(chuàng)建和訪問時間、數(shù)據(jù)庫處理時間等。時鐘還被用于控制備份的操作、為設(shè)計自動構(gòu)造編譯器檢查文件是否變動過以及其他應(yīng)用。如果計算機(jī)時鐘不，那么這些應(yīng)用中很多將無法正常工作。對時間敏感的計算機(jī)系統(tǒng)，如金融業(yè)界服務(wù)器、EDI、大型分布式商業(yè)數(shù)據(jù)庫、航天航空控制計算機(jī)等，更需要高精度的時間信息。交通運輸業(yè)的時間顯示系統(tǒng)，如地鐵時刻表顯示系統(tǒng)、機(jī)場時刻表顯示系統(tǒng)，如果偏差較大，可能會影響旅客的旅行。
CDMA基站需要UTC信息。依賴GPS衛(wèi)星時間同步的CDMA系統(tǒng)，基站之間的時間同步均以公共CDMA時標(biāo)為基準(zhǔn)，該時標(biāo)通過接收GPS定時，同步于UTC時間。BTS需要時間以獲取從MS發(fā)送的CDMA信號。在軟切換中，可能在選擇器中發(fā)生郵件指令不匹配，這是由于BS消息路徑隊列延遲。為防止這種不匹配，所有BTS和BSC必須時間同步。
時間同步功能還應(yīng)用在計費方面，這是因為多運營商的出現(xiàn)和分時段費率的存在。網(wǎng)間計費不一致所造成的話單損失，采用時間同步可減小甚至消除。比如，電信和聯(lián)通互通時，是通過關(guān)口局計費，假如電信側(cè)計費起點為20：58（半費時段前），而聯(lián)通側(cè)計費起點為21：01（半費時段后），則電信、聯(lián)通計費話單會出現(xiàn)誤差，通常的做法是丟棄話單，損失由雙方運營商承擔(dān)。如果在雙方的交換機(jī)上可以接收BITS提供的時刻（TOD），則雙方的計費誤差可以控制在毫秒級，從根本上避免話單差異。即使只有一方的交換機(jī)可做到接收TOD，則在話單決策上，該方可占據(jù)裁決地位，為己方消除損失。因此，TOD解決方案是運營商密切關(guān)注的一個同步新技術(shù)。
網(wǎng)管系統(tǒng)的告警和日志同樣需要準(zhǔn)確記錄事件和告警的準(zhǔn)確時間，以便進(jìn)行故障和性能分析。譬如，網(wǎng)管中心產(chǎn)生的告警時間，可能不是交換機(jī)實際產(chǎn)生告警的準(zhǔn)確時間。另外當(dāng)網(wǎng)管中心采用多點日志記錄時，如果網(wǎng)絡(luò)各個節(jié)點時間不同步，將造成日志記錄的混亂。若需要這些信息快速準(zhǔn)確進(jìn)行故障定位，準(zhǔn)確的時間是*的。
二、UTC時間基準(zhǔn)的獲取
世界上大多數(shù)國家采用的標(biāo)準(zhǔn)時間標(biāo)度是基于地球自轉(zhuǎn)的天文時和基于原子振蕩的原子時獲得的協(xié)調(diào)世界時UTC。UTC時間通過很多途徑散播，包括無線與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，調(diào)制解調(diào)器和便攜計時器。
衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的時間基準(zhǔn)是由各自國家的地面時間基準(zhǔn)源授時的，因此，采用GPS GLONASS 北斗接收機(jī)就可以方便地獲得UTC時間。
為了實現(xiàn)時間信息的傳播，并保證傳播精度，就需要分布式網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議。這些協(xié)議能夠保證時間同步網(wǎng)元設(shè)備正確讀取服務(wù)器的時間，將讀數(shù)傳送給一個或更多的客戶，并且根據(jù)需要調(diào)整每個客戶的時間。這些協(xié)議包括：Network Time Protocol（NTP），Digital Time Synchronization Protocol （DTSS）等。
三、UTC時間的傳播方式
傳送UTC的時間信息，通常有無線傳輸方式（高頻或低頻無線電信號）、有線傳輸方式（DCN、PSTN、DDN等），一般來說，電信網(wǎng)采用有線傳輸方式來解決UTC時間的傳播。
隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，Network Time Protocol（NTP）協(xié)議成為TCP/IP協(xié)議家族的一員。目前internet網(wǎng)上安裝了NTP軟件的時間服務(wù)器（NTP）向其客戶端計算機(jī)提供時間服務(wù)基準(zhǔn)，一級時間服務(wù)器（NTP）幾乎都是從GPS接收機(jī)獲得UTC的時刻信息（采用RS－232接口），低級別的時間服務(wù)器（NTP）通過基于TCP/IP的DCN網(wǎng)從上級服務(wù)器獲得UTC時間。所有需要時間的客戶端計算機(jī)通過安裝NTP的客戶端程序，從的時間服務(wù)器（如上海銳呈K801 NTP網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器，參考：/）上獲得UTC時間信息，用于校準(zhǔn)自身的當(dāng)前時間信息。
1998年，Internet中NTP協(xié)議就擁有超過230個通過無線、衛(wèi)星和Modem同步的一級時間服務(wù)器（NTP），以及遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過100，000個二級服務(wù)器和客戶機(jī)。另外，在政府，社團(tuán)和機(jī)構(gòu)中還有數(shù)以千計的專網(wǎng)。它們在同步網(wǎng)絡(luò)中作為一個子樹或子網(wǎng)，其中一級服務(wù)器作為根，而二級服務(wù)器和客戶機(jī)處于不斷增長的下層。
采用NTP協(xié)議提供TOD，適合具有DCN網(wǎng)的用戶，投資zui省，精度滿足計費、電子商務(wù)、網(wǎng)管的需求。
四、時間同步組網(wǎng)方案
1、局間時間同步
局間時間同步組網(wǎng)結(jié)構(gòu)為一級時間服務(wù)器（NTP）（stratum 1）、二級時間服務(wù)器（NTP）（stratum 2）、……、15級時間服務(wù)器（NTP）（stratum 15）。
上下級時間服務(wù)器（NTP）采用DCN網(wǎng)，通常上下級時間服務(wù)器（NTP）之間設(shè)置為轉(zhuǎn)接次數(shù)較少的固定路由，傳輸距離也不特別長，因此此種方式具有投資zui省、性能良好、安裝方便、無需維護(hù)等特點，完夠滿足電信用戶和業(yè)務(wù)對秒級精度的基本需求（經(jīng)過跟蹤能夠達(dá)到遠(yuǎn)高于100ms的精度）。若暫不具備DCN網(wǎng)，也可自行組建時間同步DCN網(wǎng)進(jìn)行NTP包的傳送，如DDN專線、PSTN專線（需要采用MODEM）或者E1專線。只要服務(wù)器之間的傳輸通道穩(wěn)定正常工作，足以使得各級時間服務(wù)器（NTP）擁有毫秒級的精度。
2、局內(nèi)時間同步
安裝了客戶端NTP軟件的計算機(jī)，借助局域網(wǎng)的LAN從網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器（NTP）獲得UTC時間參考，計算本地UTC時間信息；客戶端計算機(jī)安裝一個基于NTP或SNTP的軟件程序就可取得同步信息。
由此可見，凡是能夠與時間服務(wù)器（NTP）處于同一大樓的計算機(jī)用戶，通過TCP/IP的局域網(wǎng)是獲得TOD時間的zui的手段，因而該方式具有投資省，軟件安裝方便，精度高的特點，zui易于大量推廣采用。
無法上LAN局域網(wǎng)的計算機(jī)，只能通過可接入用戶設(shè)備物理接口（如IRIG-B、RS－232等）進(jìn)行單獨傳送UTC信息。
因此目前采用NTP協(xié)議是*選擇方案，足以滿足通信網(wǎng)上絕大多數(shù)網(wǎng)管中心和通信設(shè)備（工作站、服務(wù)器、維護(hù)終端、交換機(jī)）對告警、日志、計費、文件記錄等業(yè)務(wù)的精度要求。對原有數(shù)據(jù)網(wǎng)負(fù)荷不會有多少影響（一般不超過總負(fù)荷的2％），同時安裝使用或升級維護(hù)均很方便。
時間服務(wù)器（NTP）采用標(biāo)準(zhǔn)的NTP協(xié)議，其提供的接口也是標(biāo)準(zhǔn)的，其他被同步的時間服務(wù)器（NTP）和使用者不必采用和首級時間服務(wù)器（NTP）相同的操作系統(tǒng)和軟件，只需提供標(biāo)準(zhǔn)的NTP接口即可使用SYNLOCK提供的NTP服務(wù)。華為公司提供其它級別的時間服務(wù)器（NTP）軟硬件，為其它基于WINDOWS NT的網(wǎng)管中心或SUN工作站提供時間服務(wù)器（NTP）軟件。
時間服務(wù)器（NTP）與同步設(shè)備間的通信網(wǎng)可利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)，也可通過PSTN、DDN等各種通信網(wǎng)絡(luò)自行構(gòu)建。
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