随着计算机性能的不断提高和计算机网络技术的进步,广播电视专业视音频节目的制作、播出逐渐具备了在虚拟化系统中部署的条件,可以在虚拟化平台上构建基于SMPTE ST2110系列标准的播出系统。而精确时间协议(Precision Time Protocol,PTP...随着计算机性能的不断提高和计算机网络技术的进步,广播电视专业视音频节目的制作、播出逐渐具备了在虚拟化系统中部署的条件,可以在虚拟化平台上构建基于SMPTE ST2110系列标准的播出系统。而精确时间协议(Precision Time Protocol,PTP)时间同步在基于ST 2110系列标准的播出系统中非常关键。为此,讨论在虚拟化平台上为播出系统各虚拟机实现PTP高精度同步的工具和方法。展开更多
随着无线网络节点时钟同步需求的日益增加和实时性应用的增多,时钟同步的地位越来越突出,在改善用户体验、提高节点资源的使用率、提高系统稳定性等方面,时钟同步也有着重要意义。精确时钟同步协议(precision time protocol,PTP)广泛运...随着无线网络节点时钟同步需求的日益增加和实时性应用的增多,时钟同步的地位越来越突出,在改善用户体验、提高节点资源的使用率、提高系统稳定性等方面,时钟同步也有着重要意义。精确时钟同步协议(precision time protocol,PTP)广泛运用在时钟同步机制,然而,由于无线网络中存在随机不对称时延,使得PTP的精确度下降。尽管通过统计和估计的方法可以提高同步精度,但需要收集大量的样本,这将导致收敛速度减慢,对于资源有限的设备节点还会引发内存占用问题。首先给出了无线网络中节点之间时钟偏差的特性分析,然后提出了一种基于GM(1,1)的灰预测模型的快速时钟同步方法,该方法基于灰预测理论,灰理论是针对既无经验,数据又少的不确定问题。而对于资源有限的无线网络节点的时钟同步,不对称时延是不确定性的,同时样本很少,非常适合用灰理论进行时延估计。实验结果表明所提解决方案可以实现高精度的快速时钟同步。展开更多
随着电视系统由传统的串行数字接口(Serial Digital Interface,SDI)架构逐渐向网际互连协议(Internet Protocol,IP)架构转变,网络时钟协议(Network Time Protocol,NTP)、精确时间协议(Precision Time Protocol,PTP)、实时传输协议(Real-...随着电视系统由传统的串行数字接口(Serial Digital Interface,SDI)架构逐渐向网际互连协议(Internet Protocol,IP)架构转变,网络时钟协议(Network Time Protocol,NTP)、精确时间协议(Precision Time Protocol,PTP)、实时传输协议(Real-time Transport Protocol,RTP)时间戳(Timestamp)、电影和电视工程师协会(The Society of Motion Picture and Television Engineers,SMPTE)ST 2059等信号取代了传统SDI架构中的黑场(Black Burst,BB)信号,成为IP化电视系统的设备同步、流同步信号。基于此,详细介绍PTP的同步原理、RTP数据包的重要数据格式、RTP时间戳在视音频流同步中的原理及SMPTE ST 2059的定义及相关应用。展开更多
Time Sensitive Networking(TSN)will be an integral component of industrial networking.Time synchronization in TSN is provided by the IEEE-1588,Precision Time Protocol(PTP)protocol.The standard,dating back to 2008,margi...Time Sensitive Networking(TSN)will be an integral component of industrial networking.Time synchronization in TSN is provided by the IEEE-1588,Precision Time Protocol(PTP)protocol.The standard,dating back to 2008,marginally addresses security aspects,notably not encompassing the frames designed for management purposes(Type Length Values or TLVs).In this work we show that the TLVs can be abused by an attacker to reconfigure,manipulate,or shut down time synchronization.The effects of such an attack can be serious,ranging from interruption of operations to actual unintended behavior of industrial devices,possibly resulting in physical damages or even harm to operators.The paper analyzes the root causes of this vulnerability,and provides concrete examples of attacks leveraging it to de-synchronize the clocks,showing that they can succeed with limited resources,realistically available to a malicious actor.展开更多
现如今,各领域对时间统一系统的性能要求越来越高。以往的时间统一系统大多使用网络时间协议(Network Time Protocol, NTP)进行授时,但该协议只能提供毫秒级的同步精度,且主时钟一般为固定不变的,无法满足测控等应用领域的高精度、高鲁...现如今,各领域对时间统一系统的性能要求越来越高。以往的时间统一系统大多使用网络时间协议(Network Time Protocol, NTP)进行授时,但该协议只能提供毫秒级的同步精度,且主时钟一般为固定不变的,无法满足测控等应用领域的高精度、高鲁棒性的要求。基于此,对基于IEEE1588标准(Precision Time Protocol,PTP)授时的高可靠时间统一系统的应用进行了深入研究。本系统采用PTP协议进行授时,可使系统时间同步精度达到纳秒级,并以最佳主时钟算法(Best Master Clock,BMC)为理论基础,设计并实现手动设置与自动选择两种模式的双机热备功能,满足了测控等应用领域对时间统一系统的高性能要求。相比较以往的时间统一系统,本系统大大提升了系统的授时精度与鲁棒性。展开更多
随着现代作战平台航电系统高度综合化,作战方式也朝着多用途和体系作战等方面发展,时间同步精度由毫秒量级提高到亚微秒量级,时间同步需求也逐渐由独立系统扩展到分布式系统。基于此,详细介绍高精度时间同步协议(Precision Time Protoco...随着现代作战平台航电系统高度综合化,作战方式也朝着多用途和体系作战等方面发展,时间同步精度由毫秒量级提高到亚微秒量级,时间同步需求也逐渐由独立系统扩展到分布式系统。基于此,详细介绍高精度时间同步协议(Precision Time Protocol,PTP)的同步原理和工作流程,提出利用88E1512芯片实现PTP时间同步的方法,并详细分析其软硬件架构以及实现流程,同时搭建测试环境开展测试验证。测试结果表明,该方法的PTP时间同步精度满足亚微秒量级的精度需求。展开更多
文摘随着计算机性能的不断提高和计算机网络技术的进步,广播电视专业视音频节目的制作、播出逐渐具备了在虚拟化系统中部署的条件,可以在虚拟化平台上构建基于SMPTE ST2110系列标准的播出系统。而精确时间协议(Precision Time Protocol,PTP)时间同步在基于ST 2110系列标准的播出系统中非常关键。为此,讨论在虚拟化平台上为播出系统各虚拟机实现PTP高精度同步的工具和方法。
文摘随着无线网络节点时钟同步需求的日益增加和实时性应用的增多,时钟同步的地位越来越突出,在改善用户体验、提高节点资源的使用率、提高系统稳定性等方面,时钟同步也有着重要意义。精确时钟同步协议(precision time protocol,PTP)广泛运用在时钟同步机制,然而,由于无线网络中存在随机不对称时延,使得PTP的精确度下降。尽管通过统计和估计的方法可以提高同步精度,但需要收集大量的样本,这将导致收敛速度减慢,对于资源有限的设备节点还会引发内存占用问题。首先给出了无线网络中节点之间时钟偏差的特性分析,然后提出了一种基于GM(1,1)的灰预测模型的快速时钟同步方法,该方法基于灰预测理论,灰理论是针对既无经验,数据又少的不确定问题。而对于资源有限的无线网络节点的时钟同步,不对称时延是不确定性的,同时样本很少,非常适合用灰理论进行时延估计。实验结果表明所提解决方案可以实现高精度的快速时钟同步。
文摘随着电视系统由传统的串行数字接口(Serial Digital Interface,SDI)架构逐渐向网际互连协议(Internet Protocol,IP)架构转变,网络时钟协议(Network Time Protocol,NTP)、精确时间协议(Precision Time Protocol,PTP)、实时传输协议(Real-time Transport Protocol,RTP)时间戳(Timestamp)、电影和电视工程师协会(The Society of Motion Picture and Television Engineers,SMPTE)ST 2059等信号取代了传统SDI架构中的黑场(Black Burst,BB)信号,成为IP化电视系统的设备同步、流同步信号。基于此,详细介绍PTP的同步原理、RTP数据包的重要数据格式、RTP时间戳在视音频流同步中的原理及SMPTE ST 2059的定义及相关应用。
文摘Time Sensitive Networking(TSN)will be an integral component of industrial networking.Time synchronization in TSN is provided by the IEEE-1588,Precision Time Protocol(PTP)protocol.The standard,dating back to 2008,marginally addresses security aspects,notably not encompassing the frames designed for management purposes(Type Length Values or TLVs).In this work we show that the TLVs can be abused by an attacker to reconfigure,manipulate,or shut down time synchronization.The effects of such an attack can be serious,ranging from interruption of operations to actual unintended behavior of industrial devices,possibly resulting in physical damages or even harm to operators.The paper analyzes the root causes of this vulnerability,and provides concrete examples of attacks leveraging it to de-synchronize the clocks,showing that they can succeed with limited resources,realistically available to a malicious actor.
文摘现如今,各领域对时间统一系统的性能要求越来越高。以往的时间统一系统大多使用网络时间协议(Network Time Protocol, NTP)进行授时,但该协议只能提供毫秒级的同步精度,且主时钟一般为固定不变的,无法满足测控等应用领域的高精度、高鲁棒性的要求。基于此,对基于IEEE1588标准(Precision Time Protocol,PTP)授时的高可靠时间统一系统的应用进行了深入研究。本系统采用PTP协议进行授时,可使系统时间同步精度达到纳秒级,并以最佳主时钟算法(Best Master Clock,BMC)为理论基础,设计并实现手动设置与自动选择两种模式的双机热备功能,满足了测控等应用领域对时间统一系统的高性能要求。相比较以往的时间统一系统,本系统大大提升了系统的授时精度与鲁棒性。
文摘随着现代作战平台航电系统高度综合化,作战方式也朝着多用途和体系作战等方面发展,时间同步精度由毫秒量级提高到亚微秒量级,时间同步需求也逐渐由独立系统扩展到分布式系统。基于此,详细介绍高精度时间同步协议(Precision Time Protocol,PTP)的同步原理和工作流程,提出利用88E1512芯片实现PTP时间同步的方法,并详细分析其软硬件架构以及实现流程,同时搭建测试环境开展测试验证。测试结果表明,该方法的PTP时间同步精度满足亚微秒量级的精度需求。