Óraszinkronizálás

egy központi szerverrel rendelkező rendszerben a szinkronizálási megoldás triviális; a szerver diktálja a rendszer idejét. Cristian algoritmusa és a Berkeley algoritmus lehetséges megoldások az óraszinkronizációs problémára ebben a környezetben.

az elosztott számítástechnikában a probléma bonyolultabbá válik, mivel a globális idő nem könnyen ismert. Az interneten a leggyakrabban használt óraszinkronizációs megoldás a Network Time Protocol (NTP), amely egy réteges kliens-szerver architektúra, amely a felhasználói Datagram protokoll (UDP) üzenet továbbításán alapul. A Lamport időbélyegek és a vektorórák a logikai óra fogalmai az elosztott számítástechnikában.

egy vezeték nélküli hálózatban a probléma még nagyobb kihívást jelent a vezeték nélküli adathordozón lévő szinkronizációs csomagok ütközésének lehetősége, valamint az alacsony költségű vezeték nélküli eszközökön az órák nagyobb sodródási sebessége miatt.

Berkeley algoritmusszerkesztés

a Berkeley algoritmus alkalmas olyan rendszerekre, ahol nincs rádióóra, ez a rendszer nem tudja biztosítani a tényleges időt, csak azáltal, hogy globális átlagidőt tart fenn globális időként. Az időkiszolgáló rendszeresen lekéri az időt az összes ügyféltől, átlagolja az eredményeket, majd jelentést tesz az ügyfeleknek a helyi órák kiigazításáról az átlag elérése érdekében. Ez az algoritmus kiemeli azt a tényt, hogy a belső órák nemcsak a bennük lévő időben, hanem az órajelben is változhatnak.

Clock-sampling mutual network synchronizationEdit

Clock-sampling mutual network synchronization (CS-MNS) alkalmas elosztott és mobil alkalmazásokhoz. Kimutatták, hogy skálázható olyan hálós hálózatokon keresztül, amelyek közvetetten összekapcsolt, nem szomszédos csomópontokat tartalmaznak, és kompatibilis az IEEE 802.11 és hasonló szabványokkal. Néhány mikroszekundum nagyságrendű lehet pontos, de közvetlen fizikai vezeték nélküli kapcsolatot igényel, elhanyagolható link késleltetéssel (kevesebb, mint 1 mikroszekundum) a szomszédos csomópontok közötti kapcsolatokon, a szomszédos csomópontok közötti távolságot néhány száz méterre korlátozva.

Cristian algoritmusaszerkesztés

Cristian algoritmusa egy időszerver létezésén alapul. Az időkiszolgáló rádióóra vagy más pontos időforrás segítségével tartja fenn az óráját, majd a rendszer összes többi számítógépe szinkronban marad vele. A time client fenntartja az Óráját azáltal, hogy eljáráshívást kezdeményez az időszerver felé. Ennek az algoritmusnak a variációi pontosabb időszámításokat tesznek lehetővé a hálózati rádió terjedési idejének faktorálásával.

Global Positioning SystemEdit

a navigációban való használata mellett a globális helymeghatározó rendszer (GPS) az óra szinkronizálására is használható. A GPS időjelek pontossága 10 nanoszekundum.

inter-range Instrumentation Group time codesEdit

az IRIG időkódok szabványos formátumok az időzítési információk továbbítására. Az atomfrekvenciás szabványokat és a precíziós időzítésre tervezett GPS-vevőket gyakran IRIG kimenettel látják el. A szabványokat az Egyesült Államok hadseregének távközlési Munkacsoportja hozta létre Hatótávolságközi műszercsoport (IRIG), a Tartományparancsnokok Tanácsának Szabványügyi testülete. E szabványok kidolgozása 1956 októberében kezdődött, az eredeti szabványokat 1960-ban fogadták el.

Network Time ProtocolEdit

A Network Time Protocol (NTP) egy rendkívül robusztus protokoll, amelyet széles körben alkalmaznak az Interneten. Az évek során jól tesztelt, általában a legkorszerűbbnek tekintik a megbízhatatlan hálózatok elosztott időszinkronizációs protokolljaiban. Ez csökkentheti a szinkronizálási eltolásokat néhány milliszekundum nagyságrendű időkre a nyilvános interneten, a helyi hálózatokon pedig az ezredmásodperc alatti szintekre.

az NTP protokoll egyszerűsített változata, a Simple Network Time Protocol (SNTP) tiszta, egylövéses állapot nélküli elsődleges/másodlagos szinkronizálási protokollként is használható, de hiányzik az NTP kifinomult tulajdonságai, ezért sokkal alacsonyabb a teljesítmény és a megbízhatóság szintje.

Precision Time ProtocolEdit

A Precision Time Protocol (PTP) egy master/slave protokoll, amely nagy pontosságú időt biztosít a helyi hálózatokon keresztül.

referencia broadcast synchronizationEdit

a referencia Broadcast Time Synchronization (RBS) algoritmust gyakran használják vezeték nélküli hálózatokban és szenzorhálózatokban. Ebben a sémában az iniciátor referenciaüzenetet sugároz, hogy sürgesse a vevőket az órák beállítására.

referencia Broadcast Infrastructure SynchronizationEdit

a referencia Broadcast Infrastructure Synchronization (RBIs) protokoll egy master/slave szinkronizációs protokoll, mint az RBS, amely a vevő/vevő szinkronizálási paradigmáján alapul. Kifejezetten az infrastruktúra módban konfigurált (azaz hozzáférési pont által koordinált) IEEE 802.11 vezeték nélküli hálózatokban való használatra készült. A protokoll nem igényli a hozzáférési pont módosítását.

Synchronous EthernetEdit

a Synchronous Ethernet az Ethernetet szinkron módon használja úgy, hogy szinkronizálási protokollokkal, például a PTP-vel kombinálva a White Rabbit projekt esetében a nanoszekundum alatti szinkronizálási pontosság érhető el.

Wireless ad hoc networksEdit

A szinkronizálás a vezeték nélküli ad hoc hálózatokban úgy érhető el, hogy szinkronizáló üzeneteket küldünk több ugrásos módon, és minden csomópont fokozatosan szinkronizálódik azzal a csomóponttal, amely a szinkronizáló üzenet közvetlen küldője. Ilyen például az elárasztási Időszinkronizációs protokoll (Ftsp) és a Harmonia, amelyek mind mikroszekundumos pontossággal képesek szinkronizálni.