京準(zhǔn)科技分享：NTP網(wǎng)絡(luò)對時（時間同步服務(wù)器）在廣電行業(yè)建設(shè)方案

廣電系統(tǒng)中需要標(biāo)準(zhǔn)時間的設(shè)備很多,各個分系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備分散在不同區(qū)域和不同環(huán)境中，要使得系統(tǒng)內(nèi)時間都要準(zhǔn)確和統(tǒng)一，就需要組建時間同步系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，組網(wǎng)后便于系統(tǒng)的統(tǒng)一管理和監(jiān)控。

總臺中心機(jī)房部署的高精度授時設(shè)備通過獲取北斗衛(wèi)星或國家授時中心時間信息同步本地時鐘，高精度授時設(shè)備結(jié)合NTP、光纖授時、1PPS+TOD或DCLS等主流授時方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的時間同步，使得時間源可以傳遞到整個時間同步系統(tǒng)的每個終端。

時間同步系統(tǒng)應(yīng)具備完善的管理和監(jiān)測功能，可對設(shè)備工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和管理，具備核心系統(tǒng)主要客戶端的定時、偏差、同步狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)控，以保證廣播系統(tǒng)中各設(shè)備時間頻率同步。通高精度授時設(shè)備在廣電系統(tǒng)中的使用，可以有效提高廣電系統(tǒng)中地面電視、電視臺、SDH網(wǎng)絡(luò)、縣級融媒體等業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。

廣電授時同步

授時系統(tǒng)主要提供可以提供準(zhǔn)確頻率信號和時間信息，高精度授時設(shè)備在鎖定狀態(tài)下可以達(dá)到1E-12量級的頻率準(zhǔn)度，時間同步精度可達(dá)±50ns。

產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)指標(biāo)要求如下：

l 授時精度要求

北斗信號<±50ns（RMS）（相對UTC）

總臺中心機(jī)房授時設(shè)備<100ns（相對UTC）

市臺授時分機(jī)房授時設(shè)備＜10ms（相對UTC）

l 守時精度要求

總臺中心機(jī)房授時設(shè)備，指標(biāo)要求如下：

中心機(jī)高精度授時設(shè)備：守時精度應(yīng)不大于1μs（衛(wèi)星信號失鎖24h內(nèi)）

l 對時精度要求

對時精度等級如下表所示：

等級要求內(nèi)容

Ⅰ級≤500ms適用于對時間不敏感精度要求低的應(yīng)用場景

Ⅱ級≤50ms適用于對業(yè)務(wù)中協(xié)同時間精度要求中等且實(shí)時性要求不高的應(yīng)用場景

Ⅲ級≤20ms適用于對時間敏感、精度要求高的應(yīng)用場景

Ⅳ級≤1ms適用于對時間精度要求很高的應(yīng)用場景

l 可靠性要求

(1) 授時服務(wù)器和時間服務(wù)器需配置為雙電源，規(guī)避單電引起的設(shè)備故障；

(2) 授時服務(wù)器應(yīng)滿足不少于14000臺/秒的服務(wù)層時間服務(wù)器時間同步請求；

(3) 時間服務(wù)器應(yīng)滿足不少于20000臺/秒的用戶層用戶設(shè)備時間同步請求；

l 安全性要求

(1) 授時服務(wù)體系具備NTP協(xié)議本身的數(shù)據(jù)交互加密功能，確保時間協(xié)議的可靠性，防止信息欺騙出現(xiàn)授時錯誤；

(2) 授時層和服務(wù)層應(yīng)具備抗干擾、防衛(wèi)星欺騙功能；

(3) 授時服務(wù)器和時間服務(wù)器應(yīng)具備加密認(rèn)證等功能；

廣電授時

(1)系統(tǒng)擴(kuò)展性：使用北斗時間參考源為一級網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器，可選配格洛納斯衛(wèi)星接收機(jī)作為授時時間源；可選配支持時鐘信號輸出擴(kuò)展，可輸出10M、E1、1PPS、B碼等時鐘信號；可選配恒溫晶振或銣原子鐘作為守時部件，支持獨(dú)立時間守時功能；設(shè)備可配置為二級時間服務(wù)器。

(2)硬件穩(wěn)定可靠：選取高穩(wěn)定的工業(yè)級服務(wù)器主板，MTBF可達(dá)80000小時；支持多路相互獨(dú)立的10/100/1000M 以太網(wǎng)端口。

(3)軟件高效可靠：采用高效嵌入式Linux操作系統(tǒng)，授時精度高，PPS精度100ns，服務(wù)器授時精度優(yōu)于3us；提供Windows NTP軟件進(jìn)行精確同步。

(4)顯示屏內(nèi)容豐富：液晶信息豐富，可顯示衛(wèi)星、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)等狀態(tài)信息；通過LED狀態(tài)指示燈顯示服務(wù)器工作狀態(tài)。

(5)網(wǎng)絡(luò)安全配置：支持Bonding功能，通過該功能輕松實(shí)現(xiàn)網(wǎng)卡冗余備份和負(fù)載均衡；支持iptables包過濾配置功能。

(6)系統(tǒng)管理方便：支持Telnet、SSH遠(yuǎn)程配置管理；提供直觀的NTP時間網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件，可監(jiān)控服務(wù)器衛(wèi)星和同步信息，通過syslog、Email等方式發(fā)送異常事件信息。

(1) 滿足廣電總局發(fā)布《有線廣播電視網(wǎng)實(shí)施細(xì)則》規(guī)定了“播出系統(tǒng)應(yīng)統(tǒng)一時鐘，時鐘系統(tǒng)應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定”

(2) 采用國家規(guī)定的北斗衛(wèi)星系統(tǒng)建立可靠穩(wěn)定的時鐘源，一級網(wǎng)絡(luò)時間服務(wù)器、同時支持配置為二級服務(wù)器，支持參考源冗余、網(wǎng)口災(zāi)備、雙機(jī)熱備等功能；支持心跳檢測，共享虛擬 IP 地址；

(3) 支持獲取國家授時中心時鐘源作為高精度授時設(shè)備時間基準(zhǔn)；

(4) 支持NTP、SNTP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，帶6個千兆電口、1路串口、2路USB、1路PPS、3路干接點(diǎn)報警、1路Console、1路VGA或HMDI；

(5) 支持MD5安全認(rèn)證協(xié)議；支持證書加密協(xié)議；支持用戶身份鑒別、訪問權(quán)限控制能力；

(6) 內(nèi)置高精度銣原子鐘守時模塊，守時精度應(yīng)不大于1μs（衛(wèi)星信號失鎖24h內(nèi)），授時穩(wěn)定度（24小時標(biāo)準(zhǔn)差）≤10ns；NTP同步精度：0.1-2ms（局域網(wǎng)典型值）；NTP請求量：14000次/秒（單網(wǎng)口）、授時客戶端數(shù)不少于10萬；支持10萬條日志記錄功能，可根據(jù)需求拓展儲存空間；與標(biāo)準(zhǔn) UTC 時間偏差：<50ns；

(7) MTBF應(yīng)不小于10000小時；

(8) 應(yīng)具備抗干擾、防衛(wèi)星欺騙功能；

(9) 內(nèi)置運(yùn)行管理軟件，可同時監(jiān)控不低于10000臺客戶端的時間同步情況；管理員可以方便的監(jiān)視NTP時間系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并可以通過配置，提供告警消息通過Email、Syslog和SNMP自動發(fā)送。功能包括：全網(wǎng)內(nèi)客戶端同步狀態(tài)統(tǒng)計、NTP服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、NTP客戶端訪問狀態(tài)監(jiān)視、NTP網(wǎng)絡(luò)告警參數(shù)及消息發(fā)送設(shè)置、NTP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控日志查詢等；支持Web和遠(yuǎn)程登錄；

(10) 配置：設(shè)備主機(jī)（配置雙電源）、50米電纜室外衛(wèi)星接收天線及安裝支架、服務(wù)器監(jiān)控及客戶端同步軟件。

審核編輯 黃宇