京準科技分享：NTP網絡對時（時間同步服務器）在廣電行業建設方案

廣電系統中需要標準時間的設備很多,各個分系統內的設備分散在不同區域和不同環境中，要使得系統內時間都要準確和統一，就需要組建時間同步系統網絡，組網后便于系統的統一管理和監控。

總臺中心機房部署的高精度授時設備通過獲取北斗衛星或國家授時中心時間信息同步本地時鐘，高精度授時設備結合NTP、光纖授時、1PPS+TOD或DCLS等主流授時方式實現系統間的時間同步，使得時間源可以傳遞到整個時間同步系統的每個終端。

時間同步系統應具備完善的管理和監測功能，可對設備工作狀態進行監控和管理，具備核心系統主要客戶端的定時、偏差、同步狀態的實時監控，以保證廣播系統中各設備時間頻率同步。通高精度授時設備在廣電系統中的使用，可以有效提高廣電系統中地面電視、電視臺、SDH網絡、縣級融媒體等業務的正常運行。

廣電授時同步

授時系統主要提供可以提供準確頻率信號和時間信息，高精度授時設備在鎖定狀態下可以達到1E-12量級的頻率準度，時間同步精度可達±50ns。

產品設計技術指標要求如下：

l 授時精度要求

北斗信號<±50ns（RMS）（相對UTC）

總臺中心機房授時設備<100ns（相對UTC）

市臺授時分機房授時設備＜10ms（相對UTC）

l 守時精度要求

總臺中心機房授時設備，指標要求如下：

中心機高精度授時設備：守時精度應不大于1μs（衛星信號失鎖24h內）

l 對時精度要求

對時精度等級如下表所示：

等級要求內容

Ⅰ級≤500ms適用于對時間不敏感精度要求低的應用場景

Ⅱ級≤50ms適用于對業務中協同時間精度要求中等且實時性要求不高的應用場景

Ⅲ級≤20ms適用于對時間敏感、精度要求高的應用場景

Ⅳ級≤1ms適用于對時間精度要求很高的應用場景

l 可靠性要求

(1) 授時服務器和時間服務器需配置為雙電源，規避單電引起的設備故障；

(2) 授時服務器應滿足不少于14000臺/秒的服務層時間服務器時間同步請求；

(3) 時間服務器應滿足不少于20000臺/秒的用戶層用戶設備時間同步請求；

l 安全性要求

(1) 授時服務體系具備NTP協議本身的數據交互加密功能，確保時間協議的可靠性，防止信息欺騙出現授時錯誤；

(2) 授時層和服務層應具備抗干擾、防衛星欺騙功能；

(3) 授時服務器和時間服務器應具備加密認證等功能；

廣電授時

(1)系統擴展性：使用北斗時間參考源為一級網絡時間服務器，可選配格洛納斯衛星接收機作為授時時間源；可選配支持時鐘信號輸出擴展，可輸出10M、E1、1PPS、B碼等時鐘信號；可選配恒溫晶振或銣原子鐘作為守時部件，支持獨立時間守時功能；設備可配置為二級時間服務器。

(2)硬件穩定可靠：選取高穩定的工業級服務器主板，MTBF可達80000小時；支持多路相互獨立的10/100/1000M 以太網端口。

(3)軟件高效可靠：采用高效嵌入式Linux操作系統，授時精度高，PPS精度100ns，服務器授時精度優于3us；提供Windows NTP軟件進行精確同步。

(4)顯示屏內容豐富：液晶信息豐富，可顯示衛星、網絡、系統等狀態信息；通過LED狀態指示燈顯示服務器工作狀態。

(5)網絡安全配置：支持Bonding功能，通過該功能輕松實現網卡冗余備份和負載均衡；支持iptables包過濾配置功能。

(6)系統管理方便：支持Telnet、SSH遠程配置管理；提供直觀的NTP時間網絡監控軟件，可監控服務器衛星和同步信息，通過syslog、Email等方式發送異常事件信息。

(1) 滿足廣電總局發布《有線廣播電視網實施細則》規定了“播出系統應統一時鐘，時鐘系統應符合相關規定”

(2) 采用國家規定的北斗衛星系統建立可靠穩定的時鐘源，一級網絡時間服務器、同時支持配置為二級服務器，支持參考源冗余、網口災備、雙機熱備等功能；支持心跳檢測，共享虛擬 IP 地址；

(3) 支持獲取國家授時中心時鐘源作為高精度授時設備時間基準；

(4) 支持NTP、SNTP標準協議，帶6個千兆電口、1路串口、2路USB、1路PPS、3路干接點報警、1路Console、1路VGA或HMDI；

(5) 支持MD5安全認證協議；支持證書加密協議；支持用戶身份鑒別、訪問權限控制能力；

(6) 內置高精度銣原子鐘守時模塊，守時精度應不大于1μs（衛星信號失鎖24h內），授時穩定度（24小時標準差）≤10ns；NTP同步精度：0.1-2ms（局域網典型值）；NTP請求量：14000次/秒（單網口）、授時客戶端數不少于10萬；支持10萬條日志記錄功能，可根據需求拓展儲存空間；與標準 UTC 時間偏差：<50ns；

(7) MTBF應不小于10000小時；

(8) 應具備抗干擾、防衛星欺騙功能；

(9) 內置運行管理軟件，可同時監控不低于10000臺客戶端的時間同步情況；管理員可以方便的監視NTP時間系統的工作狀態，并可以通過配置，提供告警消息通過Email、Syslog和SNMP自動發送。功能包括：全網內客戶端同步狀態統計、NTP服務器運行狀態監視、NTP客戶端訪問狀態監視、NTP網絡告警參數及消息發送設置、NTP網絡監控日志查詢等；支持Web和遠程登錄；

(10) 配置：設備主機（配置雙電源）、50米電纜室外衛星接收天線及安裝支架、服務器監控及客戶端同步軟件。

審核編輯 黃宇