Ntp

是否有關於 NTP 準確性的研究材料?

  • December 6, 2020

據我所知,NTP同步的準確性很大程度上取決於網路。我在網際網路上看到了一些從 50 微秒到“不到一秒”的數字。嗯,這是一個巨大的差異。

我相信,準確性依賴性是一個很好的研究問題,但到目前為止,我還沒有找到任何材料,它清楚地表明,比如說,某些特定的配置賦予了這種特定的準確性。

http://www.ntp.org/ntpfaq/NTP-s-algo.htm上說:

伺服器和客戶端之間需要小於 128ms 的時間差來保持 NTP 同步。Internet 上的典型精度範圍從大約 5ms 到 100ms,可能隨網路延遲而變化。最近的一項調查

$$ 2 $$表明 90% 的 NTP 伺服器的網路延遲在 100ms 以下,大約 99% 在一秒鐘內同步到同步對等點。 通過 PPS 同步,在 Pentium PC(例如執行 Linux)上可實現 50µs 的精度和低於 0.1 PPM 的穩定性。

那是一些東西,但也許對這個話題有更徹底的分析?

沒有人可以保證 NTP 將在您的網路上執行得如何,因為沒有人知道您的網路與 Internet 以及其上的時鐘伺服器的連接情況。但是,根據ntp.org 上的時鐘規則算法頁面

如果保持連續執行,家庭或辦公室環境中快速 LAN 上的 NTP 客戶端名義上可以在一毫秒內保持同步。當環境溫度變化小於攝氏度時,時鍾振盪器頻率被限制在百萬分之一 (PPM) 以內,即使時鍾振盪器的固有頻率偏移為 100 PPM 或更大。

請注意,LAN 和 Internet 時鐘伺服器之間的大而穩定的延遲對準確性的影響並不像高度可變的延遲那樣糟糕。

你沒有說你在哪裡得到了上面的估計值(‘50 微秒到……“低於一秒”’),所以我無法評論它們,但根據我的經驗,50us 不太可能,除非你有一個直接附加的時鐘源,除非您有一根濕繩將您連接到網際網路並且您在南極洲使用上游伺服器,否則 1s 是不可能的。

編輯:您現在在問題中引用的文本指向一篇論文,該論文在 1999 年確實確定 99% 的 ntp 伺服器在一秒鐘內同步。幸運的是,最近有更多的工作;在這篇論文中,巴西巴拉那聯邦大學的一些作者在 2005 年重複了這個實驗,並發現(如果我正確理解他們的圖 1)99% 以北(更像是 99.5%)的伺服器現在的偏移量小於100 毫秒,那 90% 的偏移小於 10 毫秒。這非常符合我的經驗(見上文)。

編輯2:最後一個皺紋:所有這些研究都沒有調查本地時鐘的準確度,而是它與上游參考時鐘的差異。這些顯然不是一回事。但第一個是不可知的;要知道你的時鐘有多錯,你必須確切地知道現在幾點了,如果你知道這一點,你為什麼一開始就把你的時鐘調錯了?請注意,這些研究測量的不是本地時鐘和絕對時間之間的差異,而是本地時鐘和參考時鐘之間的差異。

引用自:https://serverfault.com/questions/508586