Linuxptp安装部署

ptp介绍

        PTP（Precision Time Protocol）精确时间协议，由IEEE1588规定，用于同步网络中多台设备。

ptp工作原理

        PTP时钟可以实现主时钟和从时钟功能，但是一个PTP通信子网内只能有一个主时钟。在系统的同步过程中，PTP主时钟提供时间同步及时间信息，从时钟接收主时钟发来的时间戳信息，系统根据此信息计算出主从线路时间延迟及主从时间差，并利用该时间差调整本地时间，从而使设备时间保持与主设备时间一致的频率和相位,实现频率同步和时间同步。

ptp中的设备类型

        PTP作用的对象是时钟，主要分为全局主时钟（GrandMaster），主时钟（MasterClock），透明时钟（TransparentClock），边界时钟（BoundaryClock）和普通时钟（OrdinaryClock）。

linuxptp介绍

在服务器上安装部署linuxptp就不做过多说明了，联网安装可执行下面的指令

yum install -y linuxptp

Linuxptp主要包含两个软件，一个是ptp4l，一个是phc2sys。作用分别如下

• ptp4l：遵循IEEE 1588-2008标准文档规范，实现了BC（Boundary Clock）、OC（Ordinary Clock）和TC（Transparent Clock）；
• phc2sys：phc2sys是一个同步系统中两个或多个时钟的程序。通常，它用于将系统时钟与PTP硬件时钟（PHC）同步，该硬件时钟本身由ptp4l（8）程序同步；
• pcm：在ptp4l运行期间对其进行配置。

ptp4l指令详解

[root@localhost ~]# ptp4l -h
 
usage: ptp4l [options]
 
 Delay Mechanism
 
 -A        Auto, starting with E2E
 -E        E2E, delay request-response (default)
 -P        P2P, peer delay mechanism
 
 Network Transport
 
 -2        IEEE 802.3
 -4        UDP IPV4 (default)
 -6        UDP IPV6
 
 Time Stamping
 
 -H        HARDWARE (default)
 -S        SOFTWARE
 -L        LEGACY HW
 
 Other Options
 
 -f [file] read configuration from 'file'
 -i [dev]  interface device to use, for example 'eth0'
           (may be specified multiple times)
 -p [dev]  PTP hardware clock device to use, default auto
           (ignored for SOFTWARE/LEGACY HW time stamping)
 -s        slave only mode (overrides configuration file)
 -t        transparent clock
 -l [num]  set the logging level to 'num'
 -m        print messages to stdout
 -q        do not print messages to the syslog
 -v        prints the software version and exits
 -h        prints this message and exits

phc2sys指令详解

[root@localhost ~]# phc2sys
autoconfiguration or valid source clock must be selected.
 
usage: phc2sys [options]
 
 
 automatic configuration:
 -a             turn on autoconfiguration
 -r             synchronize system (realtime) clock
                repeat -r to consider it also as a time source
 manual configuration:
 -c [dev|name]  slave clock (CLOCK_REALTIME)
 -d [dev]       master PPS device
 -s [dev|name]  master clock
 -O [offset]    slave-master time offset (0)
 -w             wait for ptp4l
 common options:
 -f [file]      configuration file
 -E [pi|linreg] clock servo (pi)
 -P [kp]        proportional constant (0.7)
 -I [ki]        integration constant (0.3)
 -S [step]      step threshold (disabled)
 -F [step]      step threshold only on start (0.00002)
 -R [rate]      slave clock update rate in HZ (1.0)
 -N [num]       number of master clock readings per update (5)
 -L [limit]     sanity frequency limit in ppb (200000000)
 -M [num]       NTP SHM segment number (0)
 -u [num]       number of clock updates in summary stats (0)
 -n [num]       domain number (0)
 -x             apply leap seconds by servo instead of kernel
 -z [path]      server address for UDS (/var/run/ptp4l)
 -l [num]       set the logging level to 'num' (6)
 -t [tag]       add tag to log messages
 -m             print messages to stdout
 -q             do not print messages to the syslog
 -v             prints the software version and exits
 -h             prints this message and exits

检查网卡是否支持ptp硬件时钟，并确定时钟的设备名称

命令

ethtool -T p2p1

 可以看到p2p1占用的端口为/dev/ptp5

C2模式下的server配置

这时候server充当的角色是OC（slave角色），只接收ptp信号，Switch充当的角色是TC

 

启动ptp4l进程

/usr/sbin/ptp4l -2 -A -q -i p2p1 -f /etc/ptp4l.conf -s -m

-2: IEEE 802.3协议

-A: 自动选择延迟测量机制，运行时使用E2E，但接收到peer delay request报文后自动切换到P2P。

-q: 不将信息发送到系统logger

-i: 指定网口（PTP port），可以多次使用指定多个网口，但该选项或配置文件中至少要指定一个。

-f: 指定配置文件，若没有指定，则使用默认配置。

-s: slaveOnly模式

-m: 将信息打印到标准输出

启动phc2sys进程，同步系统时钟跟PHC时钟

/usr/sbin/phc2sys -s /dev/ptp5 -c CLOCK_REALTIME -w -r -n 24 -m

-s: 按设备（如/dev/ptp0）或接口（如eth0）或名称（如系统时钟的clock_REALTIME）指定主时钟(即ptp4l绑定的接口)

-c: 按设备（如/dev/ptp1）或接口（如eth1）或名称指定从时钟。默认值CLOCK_REALTIME（系统时钟)

-w: 等待直到ptp4l处于同步状态

-r: 指示phc2sys也同步系统时钟（clock_REALTIME）

-n: 指定ptp4l使用的域号。默认值为0

-m: 将信息打印到标准输出

C1模式下的server配置

这时候server充当的角色是BC（既是slave又是master），网络中没有Switch。

说明：

        p2p1从GM获取PTP，然后将PHC同步到系统时钟，充当的是slave角色；

        p3p2将p2p1中的信号从p3p2下发给RU，充当的是master的角色。

slave配置

/usr/sbin/ptp4l -2 -A -q -i p2p1 -f /etc/ptp4l.conf -s -m

/usr/sbin/phc2sys -s /dev/ptp5 -c CLOCK_REALTIME -w -r -n 24 -m

master配置

获取p2p1跟p3p2设备

 启动进程

/usr/sbin/ptp4l -2 -A -q -i p3p2 -f /etc/ptp4l_m.conf -m

/usr/sbin/phc2sys -q -m -s /dev/ptp5 -c /dev/ptp3 -w -r -n 24

配置BC是如果进程报错，按照错误时进行修改参数即可

例如如下报错：

在配置文件中修改tx_timestamp_timeout参数即可，将timeout值设置的大一点，单位是ms

tx_timestamp_timeout: 等待发送时间戳的超时时间，单位ms

配置文件参数含义

参考：转载：linuxptp/ptp4l PTP时钟同步配置选项_小学生Yi的博客-CSDN博客_ptp4l

5.3 单播发现选项