一、關于通用協調時間(UTC)
1、UTC概念
協調世界時(UTC,Coordianted Universal Time)是受巴黎國際時間局(BIPM)和國際地球旋轉服務(IERS)維護的時標,該時標構成協調播送的標準頻率與時間信號的基礎。
協調時間(UTC)是由國際無線電咨詢委員會(現在的ITU-R)定義和建議采用的,并由國際時間局(BIH)負責保持的以國際單位制(SI)秒為單位的時間標度。對與無線電規則相關的大部分實際應用而言,協調世界時(UTC)與本初子午線(經度零度)上的平均太陽時等效,該時間過去以格林威治平均時。
2、時區的概念
世界時區的劃分以本初子午線為標準,從西經70°30"到東經70°30"經度間隔為15°)為零時區。由零時區的兩個邊界分別向東和向西,每隔經度15°劃分一個時區,東、西各劃出12個時區,東十二時區與西十二時區相重合,這樣,全球共劃分為24個時區。
各時區都以中央經線的地方平太陽時作為本區的標準時,相鄰兩個時區的標準時相差一小時。時區界線在原則上按照地理經線劃分,但在具體實施中往往根據各國的行政區界或自然界線來確定,以方便使用。目前,全世界多數國家都采用以區時為單位的標準時,并保持與格林尼治時問相差整小時數;但是,有些國家仍然采用其首都或重要商埠的地方時為該國的標準時間。這樣,這些國家的標準時間與格林尼治時間的差數就不是整小時數,而有時、分之差。
每個時區之間的時間差別成為時區差,且時區差,東為正,西為負。例如我國的北京時間處在東8區,可用+0800表示。本地時區時間=UTC+時區差。世界時區圖如下圖1-2所示。
圖1-2:世界時區圖
3、夏令時的概念
也稱為日光節約時間(DST,Daylight Saving Time),是1784年由美國發明家兼政界人士本杰明·法蘭克林首先提出來的。他指出,夏天天亮得早,我們可以把時鐘往后調,讓夜晚遲些才天黑,這樣可延長白天活動的時間。
在大多數實行夏令時的國家或地區,一般情況下,夏令時比標準時晚一個小時。例如,在夏令時的實施期間,東部標準時間的上午10:00點就成了東部夏令時的上午11:00點。
二、關于時間同步
1、基本概念
所謂時間同步,是指將通信網絡上各種通信設備或計算機設備的時間信息(年月日時分秒)基于通用協調時間(UTC,Universal Time Coordinate)的時間偏差限定在足夠小的范圍內(如l00ms)的過程。
在通信網絡中配置時間同步功能涉及到時區和夏令時的配置。
2、通信網時間同步的作用
在通信網絡中配置時間同步功能的主要目的是滿足電話計費、網管告警、網管日志等對時間同步的要求。例如:
1)在電話計費方面,由于多運營商的出現以及分時段費率的存在,網間結算常常因為計費起始時間點的不一致而導致計費糾紛。例如,運營商A與B通過關口局進行網間互通,假設A局的系統時間較UTC時間提前30秒,B局的系統時間較UTC時間延遲30秒,當日21:00~次日08:00為半價時間段。則對于發生在21:00左右的網間呼叫,就很容易出現A局已經按半價計費、而B局仍然按全價計費的情況。
2)在網管方面,由于網管系統需要準確記錄各節點的告警與事件的發生時間,以便進行故障分析和性能分析。如果網絡中各個節點的系統時間不能同步,則必然造成網管日志記錄的混亂,當網絡中的多個相關節點在某個時間段發生故障時,若需要使用這些信息來快速準確地進行故障定位,準確的時間是必不可少的。
三、UTC時間的傳播方式
傳送UTC的時間信息,通常有無線傳輸方式(高頻或低頻無線電信號)、有線傳輸方式(DCN、PSTN、DDN等),一般來說,電信網采用有線傳輸方式來解決UTC時問的傳播。
隨著計算機網絡的發展,網絡時間協議(NTP,Network Time Protocol)成為TCP/IP協議家族的一員。目前Internet網上安裝了NTP軟件的時間服務器向其客戶端計算機提供時間服務基準,高級別的時間服務器幾乎都是從GPS接收機獲得UTC的絕對時刻信息(采用RS-232接口),而低級別的時間服務器則通過基于TCP/IP的DCN網從上級服務器獲得UTC時間。所有需要時間的客戶端計算機通過安裝NTP的客戶端程序,從指定的時間服務器上獲得UTC時問信息,用于校準自身的當前時間信息。
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