这里对逻辑时钟有详细的介绍

本章要点 时钟

第三章分布式系统同步基础

–物理时钟–逻辑时钟

事件间的关系 状态

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物理时钟校准 从太阳时到原子时 –从测量太阳通过地球上一个固定点的间隔到测量原子振荡周期

计算机时钟的同步需求 计算机系统时钟的基本元素是石英振荡器，若干次振荡形成一次时钟中断，若干次(H)中断构成时钟值的一次递增。 设系统时钟为C,UTC时间为t。由于时钟芯片存在误差，如果H=60,则每小时时钟应当振荡60×3600=216000次，但实际的振荡次数大约在215998-216002之间。因此存在一个常量ρ(由芯片制造厂商提供，称为最大漂移率),有 1 -ρ≤ dC/dt≤ 1+ρ。如果两个时钟反向漂移 (最坏情况),而系统要求它们之间的时钟误差是δ,则它们必须在每δ/2ρ秒之内进行一次重新同步。 东南大学 4

TAI(国际原子时) –它表示了从1958年1月1日开始铯133原子钟振荡的次数除以9,192,631,770的值

UTC(Universal Coordinated Time) –加上leap second修正的时间，每当TAI的误差累积到 800ms时，就从TAI中减去1秒(即跳掉1秒)

物理时钟的校准 –与UTC同步或彼此之间同步–报时服务，发送时钟脉冲，GPS 东南大学 3

Cristian算法 有一个时间服务器，提供标准时钟，其它系统通过询问与它同步。 在δ/2ρ秒的周期内，每个机器向服务器发出校时请求，服务器用CUTC进行响应，各机器根据响应值重置自己的时钟。 由于时钟是不可回卷的，对于当前时钟值已经大于CUTC的机器必须动态调整自己时钟的H值，减慢时钟推进的速率，逐渐地消化与标准时钟之间的差距。 由于请求与响应的传输与处理会产生延迟，进而影响时钟的精度。因此要求询问者要统计它与服务器之间的RTT,并利用它对得到的时间响应值进行修正。 东南大学 5

Berkeley算法 时间服务器(time daemon)没有标准时钟，它通过定期地询问各个机器的当前时间并从中求出平均值作为当前的标准时间，然后再广播给各个机器。当前时钟慢于新标准时间的机器重置自己的时钟；当前时钟快于新标准时间的机器要调整自己的H值，以消化这个时间误差。时间服务器的时钟由系统管理员手工校正。 实现在BSD UNIX中 东南大学 6