Thiết bị đồng bộ thời gian là gì
Thiết bị đồng bộ thời gian hoặc máy chủ thời gian – GPS time server là thiết bị được sử dụng để đồng bộ hóa thời gian của hệ thống mạng hoặc một hệ thống máy tính PC sao cho chúng đồng nhất (cùng 1 thời gian). Thiết bị đồng bộ sẽ thu được thời gian chính xác từ một nguồn tham chiếu bên ngoài và cung cấp thời gian chính xác cho hệ thống.
Đồng bộ thời gian máy tính và mạng máy tính là việc quan trọng của nhiều tổ chức vì các máy tính phân tán ở các vị trí khác nhau đều cùng đang xử lý, lưu trữ dữ liệu hệ thống, do dó cần được đồng bộ một cách chính xác về hệ thống.
Ví dụ như hệ thống tàu điện ở Thành Phố Hà Nội và ở các tỉnh như Nam Định, Nha Trang đều phải cùng được đồng bộ về thời gian, thời gian ở các ga sẽ được chính sác, thống nhất như vậy thời gian chậy tàu, thời gian lên tàu .. được thống nhất, tránh sai lệch.
Các giao thức được sử dụng cho đồng bộ thời gian
Đồng hồ bên trong các thiết bị mạng sẽ được đồng bộ theo thiết bị đồng bộ thời gian kết nối với GPS/ đường truyền vệ tinh. Tùy vào các ứng mà thời gian đồng bộ hóa chính xác sẽ giao động từ mức micro giây đến mili giây. Tuy nhiên có 1 số yếu tố ảnh hưởng đến độ chính xác đồng bộ thời gian phụ thuộc vào giao thức, lưu lượng, thiết bị và độ dài cáp đồng bộ.
GPS
GPS viết tắt là Global Positioning Satellite có nghĩa là hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu. Hệ thống GPS có độ dự phòng cao và dùng cho đồng bộ trực tiếp hoặc dùng cấp tín hiệu thời gian cho các giao thức thời gian khác. Mỗi thiết bị cuối cần có ăng ten thu tín hiệu đồng bộ thời gian trực tiếp GPS. GPS cung cấp tín hiệu thời gian với độ chính xác cao.
IRIG-B
IRIG-B viết tắt là Inter-range instrumentation group time codes B nó là chuẩn công nghiệp đồng bộ hóa thời gian GPS mức 1ms. IRIG-B sử dụng trong trạm biến áp cho hệ thống theo dõi độ ổn định và chất lượng nguồn điện, ghi sư kiện lỗi và hệ thống hóa đơn.
1PPS
1PPS viết tắt là a pulse per second có nghĩa xung mỗi giây. Đó là xung thời gian chính xác cao từ đồng hồ chính xác như bộ thu tín hiệu GPS xác định thời điểm bắt đầu một giây. 1PPS được truyền tới các thiết bị qua cáp dẫn riêng và yêu cầu sử dụng nhiều cáp kết nôi. Độ chính xác của đồng bộ thời gian 1 PPS trong phạm vi vi giây.
Đồng bộ thời gian qua mạng LAN
Đồng bộ thời gian qua mạng LAN là đồng bộ thông qua mạng Internet/ Ethernet và có thể phục vụ số lớn thiết bị. Giải pháp này tiết kiệm chi phí hạ tầng cáp bằng cách ghép tín hiệu đồng bộ lên tín hiệu mạng Ethernet.
SNTP
SNTP viết tắt Simple Network Time Protocol có nghĩa là Giao thức Đồng bộ Thời gian qua mạng Đơn giản . Về cơ bản đây là giao thức NTP nhưng bỏ bớt một số thuật toán nội bộ không cần thiết cho máy chủ. Giao thức phân tán qua mạng LAN hoặc Internet. SNTP cho phép độ chính xác đồng bộ thời gian vào khoảng mili giây (điển hình là 1-10 ms).
PTP IEEE 1588
PTP viết tắt là Precision Time Protocol có nghĩa là Giao thức Thời gian Chính xác và là chuẩn Ethernet trong tương lai theo IEEE 1588 và IEC61588 để đồng bộ thời gian.
IEEE 1588 có hai phiên bản chúng không tương thích với nhau. IEEE 1588 v2 dùng chủ yếu cho bus vận hành IEC61850-9-2 hoặc IEEE C37.118-2005 đồng bộ phase trong trạm biến áp tự động hóa và chuyển đổi được sang IRIG-B.
Đồng hồ trong thiết bị phân tán đầu cuối được đồng bộ theo IEEE 1588 v2 trong phạm vi micro giây.
Giao thức IEEE 1588 v2
IEEE 1588 sử dụng cho các ứng dụng tự động hóa trạm biến áp do các ưu điểm sau: độ sẵn sàng cao, chi phí thấp, độ chính xác cao