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技術(shù)文章

GPS時(shí)鐘雙機(jī)備份應(yīng)用方案

閱讀:2400發(fā)布時(shí)間:2011-10-11

用戶(hù)需求

 

用戶(hù)希望將一個(gè)大網(wǎng)絡(luò)中的所有電腦和一臺(tái)未連入網(wǎng)絡(luò)的電腦進(jìn)行校時(shí),未連入網(wǎng)絡(luò)電腦校時(shí)方式通過(guò)串口,精度要求在秒級(jí),時(shí)間服務(wù)器采用雙機(jī)備份方式,確保時(shí)間穩(wěn)定性。

 

應(yīng)用環(huán)境:

 

  • 物理環(huán)境: 大網(wǎng)絡(luò)中電腦通過(guò)路由器或交換機(jī)相連,可互相訪問(wèn),未連入網(wǎng)絡(luò)的電腦與其他電腦物理隔絕 。

 

  • 軟件環(huán)境:網(wǎng)絡(luò)中都為Windows操作系統(tǒng)

 

  • 總體要求:各服務(wù)器要獲得準(zhǔn)確時(shí)間并保持嚴(yán)格一致

 

解決方案一:

 

開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)中解決方案的基本思路是根據(jù)開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和對(duì)時(shí)間的要求,安裝兩臺(tái)


DNTS-72

GPS,雙網(wǎng)口10/100MLCDLEDRS232/4851pps,天線,機(jī)架式

時(shí)間服務(wù)器,通過(guò)時(shí)間服務(wù)器接收到的GPS信號(hào)作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘源。在本案例中,由于時(shí)間服務(wù)器需要給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的客戶(hù)機(jī)提供服務(wù)。為防止GPS信號(hào)丟失后,因時(shí)間服務(wù)器精度不夠而給網(wǎng)絡(luò)時(shí)間造成嚴(yán)重后果,備用時(shí)間服務(wù)器必須保證在兩臺(tái)時(shí)間服務(wù)器均搜索不到衛(wèi)星信號(hào)的時(shí)候,還能給網(wǎng)絡(luò)提供的時(shí)間,因此備用時(shí)間服務(wù)器必須采用高穩(wěn)定度的守時(shí)方式。根據(jù)用戶(hù)的需求,將備用時(shí)間服務(wù)器產(chǎn)品型號(hào)定為:


DNTS-82-OG

GPS,雙網(wǎng)口10/100M內(nèi)置恒溫晶振,高精度保持,LCD,RS232/485,1pps,本地告警,機(jī)架式

主用時(shí)間服務(wù)器定型為DNTS-72由于用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,網(wǎng)絡(luò)里面的各個(gè)域網(wǎng)絡(luò)可安裝一臺(tái)時(shí)間服務(wù)器來(lái)提供服務(wù)。由于時(shí)間服務(wù)器均由GPS提供時(shí)間,可以很好的解決開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)里的電腦和服務(wù)器時(shí)間同步問(wèn)題。

 

方案圖例一




  • 采用兩臺(tái)臺(tái)時(shí)間服務(wù)器DNTS-72/DNTS-82-OG方式,服務(wù)器信號(hào)源采用美國(guó)GPS信號(hào)(也可采用中國(guó)北斗系統(tǒng)信號(hào)) 。
  •  


DNTS-72

GPS,雙網(wǎng)口10/100M,LCD,LED,RS232/485,1pps,天線,機(jī)架式

DNTS-82-OG

GPS,雙網(wǎng)口10/100M內(nèi)置恒溫晶振,高精度保持,LCD,RS232/485,1pps,本地告警,機(jī)架式

  • 主時(shí)間服務(wù)器設(shè)置成衛(wèi)星信號(hào)丟失即停止服務(wù),備時(shí)間服務(wù)器正常設(shè)置

§         兩臺(tái)時(shí)間服務(wù)器均連在局域網(wǎng)內(nèi),并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與各域客戶(hù)端電腦連接。

§         時(shí)間服務(wù)器2個(gè)網(wǎng)口可設(shè)成同一個(gè)IP地址(192.168.0.100等)一個(gè)網(wǎng)口使用一個(gè)做備份,如一個(gè)網(wǎng)口出問(wèn)題了可通過(guò)手動(dòng)拔插網(wǎng)線的方式立刻使用另外一個(gè)網(wǎng)口。

 

  • 開(kāi)放式機(jī)房網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的個(gè)服務(wù)器和交換機(jī)均將時(shí)間服務(wù)器對(duì)應(yīng)網(wǎng)口的IP地址設(shè)置成對(duì)時(shí)服務(wù)器地址。
  • 單獨(dú)電腦通過(guò)串口線與備用時(shí)間服務(wù)器連接,直接從備用時(shí)間服務(wù)器上取得時(shí)間。

說(shuō)明:

     時(shí)鐘源均采用GPS信號(hào),其時(shí)間可以保證同步;

 

  為進(jìn)一步確保網(wǎng)絡(luò)時(shí)間的穩(wěn)定,備用設(shè)備選為OSC(恒溫晶振)型,這樣時(shí)間服務(wù)器的衛(wèi)星信號(hào)一旦丟失,其內(nèi)部的恒溫晶振也能持續(xù)不斷的提供標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間(恒溫晶振的時(shí)間精度為-9,理論上大約三十多年相差一秒)。

 

     采用NTP協(xié)議來(lái)授時(shí),精度達(dá)到毫秒級(jí);

 

     設(shè)備內(nèi)置網(wǎng)頁(yè),可隨時(shí)查看授時(shí)記錄以及時(shí)間服務(wù)器是否還在提供時(shí)間等信息;

 

時(shí)間服務(wù)器可同時(shí)響應(yīng)的請(qǐng)求量為每秒2000次,若網(wǎng)絡(luò)過(guò)大,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備過(guò)多,則可能需要為網(wǎng)絡(luò)單獨(dú)設(shè)置一臺(tái)服務(wù)器主機(jī)。

 

實(shí)施周期:時(shí)間服務(wù)器的調(diào)試配置可不占用實(shí)施時(shí)間,只需配上相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù),連接網(wǎng)線,加電既可使用,具體實(shí)施周期根據(jù)客戶(hù)機(jī)的數(shù)量來(lái)定。

 

設(shè)備技術(shù)參數(shù):

 


支持協(xié)議

ARP,UDP,net,ICMP,SNMP,DHCP,TFTP,NTP/SNTP,Time/UDP,NTP V4,V3,V2,V1等

授時(shí)精度

1-10ms

網(wǎng)口

10/100M 自適應(yīng),IEEE802.3

網(wǎng)口數(shù)量

1至8個(gè)可選

管理方式

net,Web頁(yè)面等

授時(shí)記錄

1至4網(wǎng)口保存50條,6網(wǎng)口保存300條,8網(wǎng)口保存400條

CPU

雙CPU同時(shí)工作,32位CPU為雙核處理器,性能及大提高

吞吐量

可滿(mǎn)足每秒2000次時(shí)間請(qǐng)求

GPS

GPS輸入BNC,1路,L1,1575.42MHz

恒溫晶振(OSC)

度:1E-12,長(zhǎng)期穩(wěn)定度:1E-9

RS232輸入

DB9/M1個(gè),用于外部時(shí)間源輸入

RS232輸出

DB9/M1個(gè),輸出NMEA0183協(xié)議

RS485輸出

接線端子,輸出NMEA0183協(xié)議

1PPS

BNC 1路,TTL電平

顯示

LED, 1個(gè)2X20LCD

外形

19英寸,1U

電源

220V AC, 15W

可選配

 B碼輸入,B碼輸出;北斗接收機(jī);1PPS,1PPM,1PPH;銣原子鐘,日漂移率1E-12;恒溫晶振,日老化率1E-10;天饋線避雷器、50、80、100米電纜;本地干接點(diǎn)告警

 :王

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