PTP

网络通信中，有的时候会要求主机和其他主机保持时钟同步，或者说是在可接受的误差范围内

网络时钟同步分为时间同步和频率同步

左半部分就是时间同步，任何时刻A和B的时间都是相等的

右半部分就是频率同步，任何时刻A和B的时间的差值是相等的

PTP

Precise Time protocol，PTP遵循IEEE1588协议，采用硬件时间戳，一般用在工业以太网上较多

我们将设备上运行了PTP的设备的端口称为PTP端口，PTP端口分为三种：

• 主端口（Master Port）：发布同步时间的端口

• 从端口（Slave Port）：接收同步时间的端口

• 被动端口（Passive Port）：既不发布也不接收，只作为转发所用

主从关系

主从关系是相对而言的

发布同步时间的节点称为主节点，而接收同步时间的节点则称为从节点

主节点上的时钟称为主时钟，而从节点上的时钟则称为从时钟

发布同步时间的端口称为主端口，而接收同步时间的端口则称为从端口

PTP同步原理

在系统的同步过程中，主时钟周期性发布PTP时间同步协议及时间信息，从时钟端口接收主时钟端口发来的时间戳信息，系统据此计算出主从线路时间延迟及主从时间差，并利用该时间差调整本地时间，使从设备时间保持与主设备时间一致的频率与相位。IEEE1588可以同时实现频率同步和时间同步

请求应答机制

请求应答机制用于测量端到端的延时时间

• 主时钟向从时钟发送Sync报文，并记录时间T1。从时钟收到Sync后，记录接收时间T2

• 主时钟发送完Sync，紧接着发送一个带有T1值的Follow_Up报文给从时钟

• 从时钟向主时钟发送Delay_Req报文，记录发送时间T3，主时钟收到后记录接收时间T4

• 主时钟向从时钟发送携带T4的报文Delay_Resp

Sync和Follow_Up要成对出现（sequenceId相同），且sequenceId要是连续的

由此从时钟拿到了T1，T2，T3，T4的所有时间，并能计算出往返的时间差，然后再取其平均值，[(T2 - T1) + (T4 - T3)] / 2

由此从时钟相对于主时钟的时钟偏差为：Offset = (T2 - T1) - [(T2 - T1) + (T4 - T3)] / 2

怎么理解？

就是主时钟发给从时钟的报文在网络中的花费的时间的标准值是[(T2 - T1) + (T4 - T3)] / 2，它是一个标准，然而实际上主时钟发给从时钟的报文在网络中花费的时间是 (T2 - T1)，那么就必须把实际的和标准去进行比较，它们的差值就是从时钟相当于主时钟频率的偏差值。如果它们的差值为0，说明它们频率是同步的

PTP报文结构

PTP报文结构很简单，就是二层报头+PTP报头，没有什么ip层、传输层之类的

本文转自CSDN-jasonj33