[发明专利]一种分布式系统的时钟同步方法

说明书

本申请公开了一种分布式系统的时钟同步方法。所述分布式系统的时钟同步方法包括如下步骤：步骤一：确定第一节点计算机为主时钟源设备；步骤二：在两个节点计算机的底层设计时间触发器；步骤三：通过时间间隔计数器采集第一节点计算机与第二节点计算机发来的脉冲信号，测量出两个脉冲信号的时间差，将该时间差信息发送给上位机进行数据处理；步骤四：把测量得到的脉冲信号时间差发送给上位机，上位机计算出节点2需要调整的时间偏差ΔT，并通过总线网络将ΔT发送给第二节点计算机；步骤五：第二节点计算机接收到上位机发送的时间偏差ΔT，通过时钟调节算法对本地时钟进行调整，完成一个周期的时钟同步。

技术领域

本申请涉及的时钟同步技术领域，特别是涉及一种分布式系统的时钟同步方法。

背景技术

分布式系统诞生于20世纪70年代，它是建立在网络之上的软件系统。在现代计算机应用中，已经从早期的以主机为核心转变为以网络为核心，从而加大了对分布式系统的应用和发展，分布式系统已经成为构建网络应用的主要选择。然而，分布式系统节点处于不同的空间位置上，通常情况下不同节点的任务、消息需要协调一致的工作，这就要求分布式系统不同节点具有统一的时钟，所以说时钟同步技术是分布式系统能够正常工作的关键技术之一。

分布式系统通常采用总线网络时间协议的方法进行时钟同步，比如NTP协议、IEEE1588协议等，这些方法采用主从式的构架，在系统中设定一个主时钟为其他从时钟提供时间服务。其完成时钟同步的一般步骤如下所示：

步骤一：对主时钟人工授时或GPS授时，初始化主时钟时钟芯片；

步骤二：主时钟周期性的与从时钟进行包含时间信息的报文信息交换，从时钟节点通过对时算法计算出与主时钟的时间偏差ΔT；

步骤三：从时钟根据时间偏差ΔT对自身的时钟进行修正。

对于分布式系统，不同节点完成时钟同步的核心是如何获取准确的时钟偏差，在采用总线网络时间协议的方法进行时钟同步时，时钟偏差的获取都是通过报文交互计算获得。但是，由于报文在总线上存在时间延迟且该时间延迟很难准确获得，总线网络时间协议通常采用一些近似手段进行计算，其得到的时钟偏差准确性有限，故而采用总线网络时间协议难以实现一些高精度的时钟同步。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

申请内容

本申请的目的在于提供一种分布式系统的时钟同步方法来克服或至少减轻现有技术的中的至少一个上述缺陷。

为实现上述目的，本申请提供一种分布式系统的时钟同步方法，所述分布式系统包括两个节点计算机，两个节点计算机通过总线交联通讯，其特征在于，所述分布式系统的时钟同步方法包括如下步骤：

步骤一：确定第一节点计算机为主时钟源设备；

步骤二：在两个节点计算机的底层设计时间触发器，第一节点计算机与第二节点计算机以各自本地时钟为基准在相同的时间触发脉冲信号；

步骤三：通过时间间隔计数器采集第一节点计算机与第二节点计算机发来的脉冲信号，以第一节点计算机触发的秒脉冲信号上升沿作为开门信号，第二节点计算机触发的脉冲信号上升沿作为关门信号，并测量出两个脉冲信号的时间差，之后将该时间差信息发送给上位机进行数据处理；

步骤四：时间间隔计数器与上位机进行通讯，把测量得到的脉冲信号时间差发送给上位机，上位机把得到的数据进行分析处理，计算出节点2需要调整的时间偏差ΔT，并通过总线网络将ΔT发送给第二节点计算机；

步骤五：第二节点计算机接收到上位机发送的时间偏差ΔT，通过时钟调节算法对本地时钟进行调整，完成一个周期的时钟同步。

可选地，时钟源的时钟来源于GPS或人工输入。