获取绝对时间戳的方法、相关装置和系统制造方法及图纸

本申请公开了一种获取绝对时间戳的方法、相关装置和系统。该获取绝对时间戳的方法可以应用在服务系统中，该服务系统包括服务器和GPS授时设备，该服务系统可以为数据中心。当服务器上执行的应用任务需要获取第一时刻的绝对时间戳时，服务器向服务器所在服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，GPS授时设备向服务器发送时间戳响应消息，从而，应用任务可以获取到第一时刻的绝对时间戳。采用本申请公开的方法、相关装置和系统，应用任务可以获取到绝对时间戳，并且，不必为服务器配备支持高精度时间同步协议的专用网卡，从而，降低了服务器的实现复杂度。

【技术实现步骤摘要】
获取绝对时间戳的方法、相关装置和系统
本申请涉及通信
，特别涉及一种获取绝对时间戳的方法和分布式系统。
技术介绍
目前，有很多应用属于分布式应用，执行分布式应用的系统称为分布式系统。分布式应用的应用程序往往分布在分布式系统的不同数据中心的多个服务器上，这些服务器分别执行该分布式应用的一个或多个应用任务，以实现该分布式应用的功能。在各个服务器上执行的应用任务，需要按照一定的时序来进行，否则各应用任务可能会发生错乱，导致不能实现该分布式应用的功能。所以服务器在执行应用任务时，需要获取并记录每个应用任务的时间戳，并且，各个应用任务的时间戳应当来自于同一个时间源，以保证这些时间戳的可比性。为了保证各个应用任务的时序，可以为各个服务器部署高精度时间同步协议(例如1588V2协议)，并为各服务器配备支持高精度时间同步协议的专用网卡。这样，各个服务器可以从全球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)授时设备获取到时间戳，而各个GPS授时设备中的时间均是从卫星中获取的，所以可以保证各个应用任务获取到的时间戳均来自于同一个时间源。来自于GPS授时设备的时间戳可以称为绝对时间戳。然而，在每个服务器上部署高精度时间同步协议，配置过于复杂。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种获取绝对时间戳的方法、相关装置和系统，可以用于确定应用任务需要获取的绝对时间戳。获取绝对时间戳的相关装置可以是芯片、计算机可读存储介质或服务器等，获取绝对时间戳的系统可以是服务系统和分布式系统等。所述获取绝对时间戳的方法、相关装置和系统如下所述：第一方面，提供了一种获取绝对时间戳的方法，包括：当服务系统里的服务器上执行的应用任务需要获取第一时刻的绝对时间戳时，所述服务器确定所述第一时刻的本地时间戳T0；所述服务器向所述服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，并确定所述时间戳请求消息的发送时间戳T1；所述服务器接收所述GPS授时设备向所述服务器发送的时间戳响应消息，所述时间戳响应消息中携带有所述时间戳请求消息在所述GPS授时设备上的接收时间戳T2和所述GPS授时设备发送所述时间戳响应消息的发送时间戳T3；所述服务器确定所述时间戳响应消息的接收时间戳T4；所述服务器基于所述T0、所述T1、所述T2、所述T3和所述T4，确定所述应用任务在所述第一时刻的绝对时间戳。其中，GPS授时设备为一个可以从卫星中获取标准的时间信号的交换机，并且，其可以为其他设备提供获取到的标准时间信号。可选的，该卫星可以为GPS卫星，也可以为北斗卫星。需要说明的是，即使是从北斗卫星中获取标准的时间信号的授时设备，也可以称为GPS授时设备。服务器为任意可以执行应用任务的计算机设备。服务器可以为服务系统中的多个服务器中的任一执行应用任务的服务器，应用任务还可以称为应用进程。该服务系统可以为数据中心，企业网络等，服务器可以为数据中心中的服务器，也可以企业网络中的服务器，绝对时间戳是指从卫星中获取的时间戳，由于各GPS授时设备中的时间信号均是从卫星中获取的，所以GPS授时设备中记录的时间戳即为绝对时间戳。本地时间戳为服务器上记录的时间戳。在T0、T1、T2、T3和T4中，T0、T1和T4为服务器上的本地时间戳，T2和T3为GPS授时设备上的绝对时间戳，T0、T1、T2、T3和T4的时间精度可以为纳秒级精度。第一时刻的本地时间戳T0是指，服务器上第一时刻的本地时间戳。第一时刻的绝对时间戳是指，GPS授时设备上第一时刻的时间戳。第一时刻的本地时间戳T0与第一时刻的绝对时间戳相对应，本申请实施例提供的获取绝对时间戳的方法，即是通过从GPS授时设备获取的绝对时间戳，对第一时刻的本地时间戳T0进行校准，从而确定第一时刻的绝对时间戳。时间戳请求消息可以为网络控制报文协议(internetcontrolmessageprotocol，ICMP)时间戳查询报文，时间戳请求消息中还可以携带有T1。时间戳响应消息可以为ICMP回应报文，ICMP回应报文还可以称为ICMPecho报文。本申请实施例所示的方案，通过当服务系统里的服务器上执行的应用任务需要获取第一时刻的绝对时间戳时，服务器确定第一时刻的本地时间戳T0。然后，服务器向服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，并确定时间戳请求消息的发送时间戳T1。再然后，GPS授时设备确定时间戳请求消息的接收时间戳T2。再然后，GPS授时设备向服务器发送携带有T2和时间戳响应消息的发送时间戳T3的时间戳响应消息。再然后，服务器确定时间戳响应消息的接收时间戳T4。最后，服务器基于T0、T1、T2、T3和T4，确定应用任务在第一时刻的绝对时间戳。采用本申请实施例提供的技术方案，不仅可以获取应用任务需要获取的绝对时间戳，并且，不必为服务器配备支持高精度时间同步协议的专用网卡，从而，降低了成本和服务器的实现复杂度。并且，本申请实施例所示的方案，服务器向所在服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，而不是所有服务器向同一时间源设备发送时间戳请求消息，避免了时间源设备同一时间接收到大量的时间戳请求消息时，造成的时间源设备发生故障或时间戳响应消息发送不及时的问题，也避免了不同的服务器向时间源设备发送时间戳请求消息时，发送时延相差较大的问题。再者，服务器和GPS授时设备位于同一服务系统，而不是位于不同的服务系统，也缩短了时间戳请求消息的发送时延，使得绝对时间戳的确定更加及时。在一种可能的实现方式中，所述服务系统设置有一个主用GPS授时设备和一个备用GPS授时设备。其中，主用GPS授时设备的优先级高于备用GPS授时设备，当主用GPS授时设备不能正常工作时，才会使用备用GPS授时设备。本申请实施例所示的方案，通过在每个服务系统设置一个主用GPS授时设备和一个备用GPS授时设备，使得在主用GPS授时设备故障时，服务器还可以向备用GPS授时设备发送时间戳请求消息，并从备用GPS授时设备获取时间戳响应消息，从而，增强了GPS授时设备授时的可靠性。在一种可能的实现方式中，所述GPS授时设备为所述服务系统的主用GPS授时设备，所述服务器向所述服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，包括：所述服务器向所述主用GPS授时设备发送所述时间戳请求消息。本申请实施例所示的方案，在默认情况下，服务器将服务系统的主用GPS授时设备作为GPS授时设备，并向主用GPS授时设备发送时间戳请求消息。在一种可能的实现方式中，所述GPS授时设备为所述服务系统的备用GPS授时设备，所述服务器向所述服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，包括：如果所述服务器向所述主用GPS授时设备发送时间戳请求消息，且在设定时长内未接收到所述主用GPS授时设备发送的时间戳响应消息，则向所述备用GPS授时设备发送所述时间戳请求消息。本申请实施例所示的方案，在默认情况下，服务器将服务系统的主用GPS授时设备作为优先发送的目标GPS授时设备。则服务器先向服务系统的主用GPS授时设备发送时间戳请求消息本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种获取绝对时间戳的方法，其特征在于，包括：/n当服务系统里的服务器上执行的应用任务需要获取第一时刻的绝对时间戳时，所述服务器确定所述第一时刻的本地时间戳T0；/n所述服务器向所述服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，并确定所述时间戳请求消息的发送时间戳T1；/n所述服务器接收所述GPS授时设备向所述服务器发送的时间戳响应消息，所述时间戳响应消息中携带有所述时间戳请求消息在所述GPS授时设备上的接收时间戳T2和所述GPS授时设备发送所述时间戳响应消息的发送时间戳T3；/n所述服务器确定所述时间戳响应消息的接收时间戳T4；/n所述服务器基于所述T0、所述T1、所述T2、所述T3和所述T4，确定所述应用任务在所述第一时刻的绝对时间戳。/n

【技术特征摘要】
1.一种获取绝对时间戳的方法，其特征在于，包括：
当服务系统里的服务器上执行的应用任务需要获取第一时刻的绝对时间戳时，所述服务器确定所述第一时刻的本地时间戳T0；
所述服务器向所述服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，并确定所述时间戳请求消息的发送时间戳T1；
所述服务器接收所述GPS授时设备向所述服务器发送的时间戳响应消息，所述时间戳响应消息中携带有所述时间戳请求消息在所述GPS授时设备上的接收时间戳T2和所述GPS授时设备发送所述时间戳响应消息的发送时间戳T3；
所述服务器确定所述时间戳响应消息的接收时间戳T4；
所述服务器基于所述T0、所述T1、所述T2、所述T3和所述T4，确定所述应用任务在所述第一时刻的绝对时间戳。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务系统设置有一个主用GPS授时设备和一个备用GPS授时设备。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述GPS授时设备为所述服务系统的主用GPS授时设备，所述服务器向所述服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，包括：
所述服务器向所述主用GPS授时设备发送所述时间戳请求消息。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述GPS授时设备为所述服务系统的备用GPS授时设备，所述服务器向所述服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，包括：
如果所述服务器向所述主用GPS授时设备发送时间戳请求消息，且在设定时长内未接收到所述主用GPS授时设备发送的时间戳响应消息，则向所述备用GPS授时设备发送所述时间戳请求消息。


5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于，所述服务器基于所述T0、所述T1、所述T2、所述T3和所述T4，确定所述应用任务在所述第一时刻的绝对时间戳，包括：
所述服务器确定T3–((T2-T1)-(T4-T3))/2-T0的值为所述应用任务在所述第一时刻的绝对时间戳。


6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其特征在于，所述时间戳请求消息和所述时间戳响应消息中还携带所述T1。


7.根据权利要1-6中任意一项所述的方法，其特征在于，所述T0、所述T1、所述T2、所述T3和所述T4的时间精度为纳秒级精度。


8.一种获取绝对时间戳的装置，其特征在于，包括：
本地时间戳确定模块，用于当执行的应用任务需要获取第一时刻的绝对时间戳时，确定所述第一时刻的本地时间戳T0；
发送模块，用于向所述装置所在的服务系统的GPS授时设备发送时间戳请求消息，并确定所述时间戳请求消息的发送时间戳T1；
接收模块，用于接收所述GPS授时设备发送的时间戳响应消息，所述时间戳响应消息中携带有所述时间戳请求消息在所述GPS授时设备上的接收时间戳T2和所述GPS授时设备发送所述时间戳响应消息的发送时间戳T3；
接收时间戳确定模块，用于确定所述时间戳响应消息的接收时间戳T4；
绝对时间戳确定模块，用于基于所述T0、所述T1、所述T2、所述T3和所述T4，确定所述应用任务在所述第一时刻的绝对时间戳。


9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述服务系统设置有一个主用GPS授时设备和一个备用GPS授时设备。


10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述GPS授时设备为所述服务系统的主用GPS授时设备，所述发送模块，用于：
向所述主用GPS授时设备发送所述时间戳请求消息。


11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述GPS授时设备为所述服务系统的备用GPS授时设备，所述发送模块，用于：
如果向所述主用GPS授时设备发送时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，王江，潘曙光，
申请(专利权)人：华为数字技术苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32