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技術(shù)文章
網(wǎng)絡時間服務器在計費網(wǎng)的應用方案
點擊次數(shù)：2934 發(fā)布時間：2011-3-12
銳呈電氣有限公司是專業(yè)的時間頻率產(chǎn)品及方案提供商和產(chǎn)品制造商.長期以來致力于從事網(wǎng)絡時間服務器、GPS衛(wèi)星同步時鐘、gps時鐘系統(tǒng)、北斗同步時鐘、北斗時間服務器、北斗時間同步服務器、北斗時間同步系統(tǒng)、無線NTP時間服務器、智能PDU、遠程電源開關(guān)、遠程電源控制器、串口服務器、終端服務器、數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品的銷售以及方案推廣。
公司：http://www.ruicheng-china.cn/
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隨著通信新技術(shù)新業(yè)務的飛速發(fā)展，通信網(wǎng)帶寬不斷增加，傳輸速率不斷提高，網(wǎng)間更加融合；隨著電信市場競爭局面的形成，各通信企業(yè)都需要引進新技術(shù)提高服務質(zhì)量，在競爭中求發(fā)展；目前，各項新的數(shù)據(jù)業(yè)務,如電子商務、多媒體通信、等，是電信業(yè)務發(fā)展的一個新增長點；而傳統(tǒng)業(yè)務也存在多家企業(yè)互連互通和網(wǎng)間結(jié)算問題；而通信業(yè)務所涉及的安全、認證及計費等，都與一個共同的標志“時間”有著密切。的“時間”標志對于現(xiàn)代通信網(wǎng)顯得越來越重要。因此，在通信網(wǎng)中引入新的支撐網(wǎng)——時間同步網(wǎng)是*必要的。時間同步網(wǎng)是建立起具有時間標志的新型同步網(wǎng)絡—時間同步網(wǎng)。
時間同步和時間同步網(wǎng)
目前，電信網(wǎng)中各網(wǎng)元使用的時間都由系統(tǒng)內(nèi)部時鐘來提供，這種時鐘數(shù)量繁多，導致度各不相同，這樣就需要人工定期或不定期參照標準時間對內(nèi)部時鐘進行修正。在對系統(tǒng)進行修正時引入的人為誤差以及系統(tǒng)內(nèi)部時鐘的質(zhì)量差異引起的時間偏差，導致各網(wǎng)元的時間不一致。以普通臺式機為例，它一天的時間偏差在0.5～1 f[s]范圍內(nèi)。時間在電信網(wǎng)中應用的目的就是通過某種方式，使通信網(wǎng)中有時間標記需求的各網(wǎng)元時鐘使用同一時間參考體系——UTC，同時考慮到所處的時區(qū)，使各網(wǎng)元的內(nèi)部時間保持一致，即所謂的時間同步。
由于電信網(wǎng)自身無法提供UTC，為了使電信網(wǎng)中各網(wǎng)元都能獲得UTC，需要專門建立一個網(wǎng)絡，通過這個網(wǎng)絡可以獲得UTC并將UTC實時地送給電信網(wǎng)中各個網(wǎng)元，這個網(wǎng)絡我們就稱為時間同步網(wǎng)。
時間同步在通信網(wǎng)中的作用
時間同步和時間同步網(wǎng)
目前，電信網(wǎng)中各網(wǎng)元使用的時間都由系統(tǒng)內(nèi)部時鐘來提供，這種時鐘數(shù)量繁多，導致度各不相同，這樣就需要人工定期或不定期參照標準時間對內(nèi)部時鐘進行修正。在對系統(tǒng)進行修正時引入的人為誤差以及系統(tǒng)內(nèi)部時鐘的質(zhì)量差異引起的時間偏差，導致各網(wǎng)元的時間不一致。以普通臺式機為例，它一天的時間偏差在0.5～1 f[s]范圍內(nèi)。時間在電信網(wǎng)中應用的目的就是通過某種方式，使通信網(wǎng)中有時間標記需求的各網(wǎng)元時鐘使用同一時間參考體系——UTC，同時考慮到所處的時區(qū)，使各網(wǎng)元的內(nèi)部時間保持一致，即所謂的時間同步。
由于電信網(wǎng)自身無法提供UTC，為了使電信網(wǎng)中各網(wǎng)元都能獲得UTC，需要專門建立一個網(wǎng)絡，通過這個網(wǎng)絡可以獲得UTC并將UTC實時地送給電信網(wǎng)中各個網(wǎng)元，這個網(wǎng)絡我們就稱為時間同步網(wǎng)。
時間同步在通信網(wǎng)中的作用
1、有嚴格時間要求的場合
在通信網(wǎng)中，有嚴格時間要求的地方很多，現(xiàn)列出幾點：
● 不同運營商的網(wǎng)間結(jié)算；
● 市話、長話計費系統(tǒng)一致性核對；
● 現(xiàn)代化的電信管理網(wǎng)對信令的跟蹤，大話務數(shù)據(jù)統(tǒng)計等；
● 帶有子網(wǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務與主網(wǎng)在時間上要同步到規(guī)定范圍內(nèi)；
● 在計算機網(wǎng)中對標準時間有高的需求；
● 凡是有“日戳”概念的信息都對時間標準提出了要求。
在通信網(wǎng)中，有嚴格時間要求的地方很多，現(xiàn)列出幾點：
● 不同運營商的網(wǎng)間結(jié)算；
● 市話、長話計費系統(tǒng)一致性核對；
● 現(xiàn)代化的電信管理網(wǎng)對信令的跟蹤，大話務數(shù)據(jù)統(tǒng)計等；
● 帶有子網(wǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務與主網(wǎng)在時間上要同步到規(guī)定范圍內(nèi)；
● 在計算機網(wǎng)中對標準時間有高的需求；
● 凡是有“日戳”概念的信息都對時間標準提出了要求。
2、在計費方面的應用
在計費方面，對于固定網(wǎng)，每個通話的計費信息由主叫局給出，包括該呼叫的主被叫號碼和起止時刻。呼叫起止時刻的時間標簽是主叫局交換機本身時鐘的時間。當該呼叫是本地網(wǎng)呼叫時，計費的主叫局是主叫市話端局；當該呼叫是長途呼叫時，計費的主叫局是主叫長話局。如果市話局交換機時鐘的時刻與長話局交換機時鐘的時刻存在較大差異，則計費話單上就有可能出現(xiàn)一部話機“同時間內(nèi)打兩個”（同時打市話和長話）的矛盾記錄。計費出錯，影響企業(yè)信譽。
對于移動通信網(wǎng)來說，時間不同步造成的影響比固定網(wǎng)要嚴重。這是因為移動網(wǎng)是雙向計費的。移動用戶在一次通話過程中有可能漫游切換MSC。
在計費方面，對于固定網(wǎng)，每個通話的計費信息由主叫局給出，包括該呼叫的主被叫號碼和起止時刻。呼叫起止時刻的時間標簽是主叫局交換機本身時鐘的時間。當該呼叫是本地網(wǎng)呼叫時，計費的主叫局是主叫市話端局；當該呼叫是長途呼叫時，計費的主叫局是主叫長話局。如果市話局交換機時鐘的時刻與長話局交換機時鐘的時刻存在較大差異，則計費話單上就有可能出現(xiàn)一部話機“同時間內(nèi)打兩個”（同時打市話和長話）的矛盾記錄。計費出錯，影響企業(yè)信譽。
對于移動通信網(wǎng)來說，時間不同步造成的影響比固定網(wǎng)要嚴重。這是因為移動網(wǎng)是雙向計費的。移動用戶在一次通話過程中有可能漫游切換MSC。
時間同步網(wǎng)的結(jié)構(gòu)
1、獲得UTC的方法
在通信、航海、航空、導航、測繪及軍事等各領域，甚至在日常生活中UTC被廣泛采用作為時標。那么，通信網(wǎng)如何獲得UTC時間呢？目前，zui常用的方法是從GPS獲得UTC時間。GPS的每顆衛(wèi)星上都有星體銫鐘，各星體銫鐘的實時時間運行狀態(tài)由地球監(jiān)測站獲得，地球主控站由此在電文中注入相應信息，GPS定時接收機根據(jù)這些信息zui終輸出鎖定于世界協(xié)調(diào)時（UTC）的標準時間信號。
在通信、航海、航空、導航、測繪及軍事等各領域，甚至在日常生活中UTC被廣泛采用作為時標。那么，通信網(wǎng)如何獲得UTC時間呢？目前，zui常用的方法是從GPS獲得UTC時間。GPS的每顆衛(wèi)星上都有星體銫鐘，各星體銫鐘的實時時間運行狀態(tài)由地球監(jiān)測站獲得，地球主控站由此在電文中注入相應信息，GPS定時接收機根據(jù)這些信息zui終輸出鎖定于世界協(xié)調(diào)時（UTC）的標準時間信號。
2、銳呈網(wǎng)絡時間服務器
一直以來，銳呈致力于網(wǎng)絡時間服務器的研發(fā)，并取得了廣大客戶的認可。目前產(chǎn)品分8個型號可滿足不同行業(yè)的網(wǎng)絡時間同步需求。同時，銳呈的K系列網(wǎng)絡時間服務器已經(jīng)在：電信、電力、鐵路、*、政府機關(guān)等行業(yè)有著廣泛的應用。
銳呈的K系列時間服務器是GPS時間同步技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)時間同步技術(shù)的結(jié)合。采用19英寸1U機架式設計，內(nèi)置GPS接收機，以GPS衛(wèi)星時間為標準時間源，支持NTP協(xié)議（V2.0/V3.0/V4.0）和SNTP協(xié)議。能夠為局域網(wǎng)內(nèi)成百上千的計算機、路由器等提供時間校準。
對于用戶的需求，銳呈提供了k801產(chǎn)品，這是一款支持雙電源備份，時間源冗余熱備份，高穩(wěn)自守時的產(chǎn)品；其中守時精度使裝置守時準確度優(yōu)于7*10-9（0.42μS/分鐘），即在外部時間基準異常的情況下，每天時鐘走時誤差不超過0.6mS。當主備時間服務器任意一臺時間源出現(xiàn)異常時，切換時間小于0.5S，極大提高了系統(tǒng)的可靠性。
一直以來，銳呈致力于網(wǎng)絡時間服務器的研發(fā)，并取得了廣大客戶的認可。目前產(chǎn)品分8個型號可滿足不同行業(yè)的網(wǎng)絡時間同步需求。同時，銳呈的K系列網(wǎng)絡時間服務器已經(jīng)在：電信、電力、鐵路、*、政府機關(guān)等行業(yè)有著廣泛的應用。
銳呈的K系列時間服務器是GPS時間同步技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)時間同步技術(shù)的結(jié)合。采用19英寸1U機架式設計，內(nèi)置GPS接收機，以GPS衛(wèi)星時間為標準時間源，支持NTP協(xié)議（V2.0/V3.0/V4.0）和SNTP協(xié)議。能夠為局域網(wǎng)內(nèi)成百上千的計算機、路由器等提供時間校準。
對于用戶的需求，銳呈提供了k801產(chǎn)品，這是一款支持雙電源備份，時間源冗余熱備份，高穩(wěn)自守時的產(chǎn)品；其中守時精度使裝置守時準確度優(yōu)于7*10-9（0.42μS/分鐘），即在外部時間基準異常的情況下，每天時鐘走時誤差不超過0.6mS。當主備時間服務器任意一臺時間源出現(xiàn)異常時，切換時間小于0.5S，極大提高了系統(tǒng)的可靠性。
銳呈網(wǎng)絡時間服務器參數(shù)和性能特點：
保證Intranet／Internet內(nèi)所有的計算機時間同步²
授時精度：1～10ms²
支持協(xié)議ARP，UDP，net，ICMP，SNMP，DHCP，TFTP，NTP／SNTP，Time／UDP，NTP² V4，V3，V2，V1
多路獨立以太網(wǎng)口速率10／100M，協(xié)議兼容：Ethernet 2.0／IEE² 802.3等
12通道GPS接收機，尋星時間小于10秒²
裝置可通過面板在線顯示當前收星個數(shù)，直觀反映裝置的同步狀況²
可用于WIN95／98／ME／NT／2000，Unix，Linux等²
串口輸出精度可達微秒級²
串口信號輸出可編程，按鍵設置,操作方便²
提供MD5加密驗證，防止非法獲取時間²
提供UDP廣播協(xié)議，可接LED顯示屏²
完善的SNMP網(wǎng)管功能²
可同步數(shù)萬臺客戶端、服務器、工作站等設備時鐘²
裝置的所有輸出信號均經(jīng)隔離輸出，抗干擾能力強²
裝置具有多種串行信息輸出與交互方式，以滿足不同用戶的需求²
采用高性能、寬范圍開關(guān)電源，工作穩(wěn)定²
GPS接收天線重點考慮了防雷設計、穩(wěn)定性設計、抗干擾設計，²信號接收可靠性高，不受地域條件和環(huán)境的限制
架裝式結(jié)構(gòu)，標準機箱,安裝方便²
客戶端軟件操作簡單，顯示直觀，占用系統(tǒng)資源小²
可選模塊：IRIG-B碼輸入／輸出，CDMA，北斗接收機，1PPS，1PPM，1PPH
保證Intranet／Internet內(nèi)所有的計算機時間同步²
授時精度：1～10ms²
支持協(xié)議ARP，UDP，net，ICMP，SNMP，DHCP，TFTP，NTP／SNTP，Time／UDP，NTP² V4，V3，V2，V1
多路獨立以太網(wǎng)口速率10／100M，協(xié)議兼容：Ethernet 2.0／IEE² 802.3等
12通道GPS接收機，尋星時間小于10秒²
裝置可通過面板在線顯示當前收星個數(shù)，直觀反映裝置的同步狀況²
可用于WIN95／98／ME／NT／2000，Unix，Linux等²
串口輸出精度可達微秒級²
串口信號輸出可編程，按鍵設置,操作方便²
提供MD5加密驗證，防止非法獲取時間²
提供UDP廣播協(xié)議，可接LED顯示屏²
完善的SNMP網(wǎng)管功能²
可同步數(shù)萬臺客戶端、服務器、工作站等設備時鐘²
裝置的所有輸出信號均經(jīng)隔離輸出，抗干擾能力強²
裝置具有多種串行信息輸出與交互方式，以滿足不同用戶的需求²
采用高性能、寬范圍開關(guān)電源，工作穩(wěn)定²
GPS接收天線重點考慮了防雷設計、穩(wěn)定性設計、抗干擾設計，²信號接收可靠性高，不受地域條件和環(huán)境的限制
架裝式結(jié)構(gòu)，標準機箱,安裝方便²
客戶端軟件操作簡單，顯示直觀，占用系統(tǒng)資源小²
可選模塊：IRIG-B碼輸入／輸出，CDMA，北斗接收機，1PPS，1PPM，1PPH