协议时间精准视觉知识网络(时间协议网络精度时钟)「精确时间协议」

01网络时间协议网络时间协议(NTP)是一种网络协议,用于通过数据包交换的可变延迟数据网络在计算机系统之间进行时钟同步
NTP自1985年开始运行,是当前使用的很古老的Internet协议之一
NTP 旨在将所有参与的计算机同步到协调通用时间(UTC)的几毫秒内
它使用交集算法、Marzullo算法的修改版本,选择准确的时间服务器,旨在减轻可变网络延迟的影响
NTP通常可以通过公共互联网将时间保持在几十毫秒以内,在理想条件下,在局域网中可以达到超过一毫秒的精度
02精准时间协议精准时间协议(PTP)是用于在整个计算机网络中同步时钟的协议
它通过从主时钟向从时钟发送一条消息来工作,告诉从时钟主时钟的时间
但是,主要问题是解决该消息的延迟,并且许多PTP协议专用于解决该问题
例如,如果我发了一封信,其中包含发送信件的时间和日期,那么除非收件人想要知道发送这封信件要花多长时间,否则这样的时间信息对接收者没有用
如果他们知道我使用了第二天的送货服务,则可以正确安排自己的日程,但不能改变时间
他们知道延迟的准确度就是他们可以设置时间的准确度
在局域网中,PTP实现了亚微秒范围内的时钟精度,使其适合测控系统和机器视觉
PTP目前用于同步金融交易、移动电话塔传输、海底声学阵列等
在机器视觉上,基于PTP精准时间协议,樱田视觉在纸张检测、过程监控以及体育运动即时回放、动作捕捉等领域中的应用日益增多,并逐渐完善
03网络时间协议与精准时间协议的不同点NTP用于“应用程序级别”同步1、低精度2、不存在同步保证的要求3、时间戳错误日志文件PTP用于精准同步1、任务关键应用程序2、专用硬件来减少通讯路径问题3、可消除网络和设备抖动04网络时间协议与精准时间协议的相同点►两者都是通过以太网在带内(带流量)运行的时间传输协议►两者都将时间封装在NTP或PTP数据包中►两者都在主/从(或服务器-客户端)模式下运行标准NTPPTP峰值时间传递误差>1ms(s)>100ns(s)误差来源路由器路由器、交换机、端口争用、O/S堆栈延时、网络等
执行硬件或软件服务器;软件客户端硬件主机;硬件或软件客户端(从)运行方式客户端从服务器中提取时间主位把时间推给从位(客户端)路径上支持不存在也不可能不需要,但可以通过透明时钟和边界时钟(提高性能)解决方案的相对成本便宜更昂贵(高精度解决方案的成本更高)05总结1.精度需求:如果应用对时间同步的精度要求较高,例如需要微秒或纳秒级的准确性,PTP是更好的选择
而对于一般互联网服务,NTP提供的毫秒级精度已经足够
2.应用场景:NTP适用于广泛的基础网络时间同步,而PTP更适合那些对时间精度有严格要求的专业领域
3.实施复杂度:PTP的实施通常比NTP更复杂,尤其是硬件支持方面,但它能提供更高的时间同步精度
4.网络架构适应性:NTP得益于其成熟度和普遍性,几乎可以在任何网络环境中部署,从家庭网络到复杂的广域网结构,都可找到NTP的身影
它能够跨越不同的网络拓扑和复杂的路由环境进行操作
相比之下,PTP虽然在设计上对网络的稳定性和配置有较高要求,但在局域网或者配置优化的网络中,特别是那些对时间敏感的网络架构中,PTP能够发挥其高精度的优势
5.安全性考量:随着网络威胁的日益增长,时间同步协议的安全性也成为一个重要议题
传统NTP协议在设计之初并未充分考虑安全机制,存在被中间人攻击或恶意时间同步的风险
近年来,安全增强版的NTP(如NTPsec)和防护措施的引入提高了其安全性
PTP同样面临安全挑战,但其在某些实现中可以通过加密和身份验证机制来增强保护,确保时间同步过程的完整性和抗干扰性
综上所述,选择NTP还是PTP取决于具体的应用需求、网络环境、成本预算以及对安全性的要求
NTP以其广泛的适用性和较低的部署门槛,满足了大多数基本的时间同步需求;而PTP凭借其精度和在特定领域的表现,成为了高精度时间同步应用的较好方案
两者各有所长,共同支撑着现代数字世界中时间同步的基石,确保了从日常网络活动到科技应用的准确运作
【来源:樱田机器视觉检测】
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