聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)同步時(shí)鐘簡便的方法是網(wǎng)絡(luò)授時(shí)。網(wǎng)絡(luò)授時(shí)分為廣域網(wǎng)授時(shí)和局域網(wǎng)授時(shí)。廣域網(wǎng)授時(shí)精度通常能達(dá)50ms級(jí),但有時(shí)超過500ms,這是因?yàn)槊看谓?jīng)過的路由器路徑可能不相同?,F(xiàn)在還沒有更好的辦法將這種不同路徑延遲的時(shí)間誤差完全消除。局域網(wǎng)授時(shí)不存在路由器路徑延遲問題,因而授時(shí)精度理論上可以提到亞毫秒級(jí)。Windows內(nèi)置NTP服務(wù),在局域網(wǎng)內(nèi)其授時(shí)精度也只能達(dá)10ms級(jí)。因此,提高局域網(wǎng)NTP授時(shí)精度成為一個(gè)迫切需要解決的問題。
基于NTP減少計(jì)算機(jī)時(shí)鐘頻率偏差 時(shí)鐘頻率偏差是時(shí)鐘長期計(jì)時(shí)累積誤差的主要原因,要提高時(shí)鐘長期計(jì)時(shí)精度,必須補(bǔ)償時(shí)鐘頻率偏差。聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)可采用NTP方式,可非常方便地校準(zhǔn)時(shí)鐘頻率偏差。以NTP服務(wù)器時(shí)鐘為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,在某一時(shí)刻設(shè)置NTP客戶機(jī)時(shí)間為NTP服務(wù)器當(dāng)前時(shí)間T0,經(jīng)過一段時(shí)間后,NTP服務(wù)器時(shí)間為T0+tsn,NTP客戶端時(shí)間為T0+tcn。因?yàn)榇嬖跁r(shí)鐘頻率偏差,tsn與tcn并不相等。NTP客戶端時(shí)間tcn需乘以時(shí)鐘頻率偏差系數(shù)k才等于tsn,即tsn=k×tcn,所以k=tsn/tcn。
局域網(wǎng)絡(luò)延相對(duì)較大的原因在于時(shí)間戳一般都是在應(yīng)用層加蓋。為減少操作系統(tǒng)內(nèi)核處理延時(shí)的影響提高NTP授時(shí)精度,發(fā)/收NTP包時(shí)間戳應(yīng)盡量接近主機(jī)真實(shí)發(fā)/收包時(shí)刻。在不改變硬件的條件下,一個(gè)可行的辦法是修改網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序,將記錄NTP包發(fā)/收時(shí)間戳從應(yīng)用程序移至網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序處,可消除操作系統(tǒng)內(nèi)核處理延時(shí)不確定而引入的誤差。這種方法在局域網(wǎng)中可大幅提高NTP授時(shí)精度至μs級(jí)。
為了減少溫度引起晶振頻率漂移對(duì)時(shí)鐘準(zhǔn)確度的影響,可以采用數(shù)字溫漂補(bǔ)償方法,提高時(shí)鐘長期計(jì)時(shí)準(zhǔn)確度。先測(cè)出工作溫度范圍內(nèi)溫度對(duì)應(yīng)的溫漂補(bǔ)償系數(shù),工作時(shí)每隔一定時(shí)間,根據(jù)實(shí)際溫度查出對(duì)應(yīng)補(bǔ)償系數(shù)動(dòng)態(tài)地修正時(shí)間。