基于RTEthernet改进的时钟同步算法

来源：计算机测量与控制杂志2022年第3期北京时间：

作者：陈佳佳,张凤登,张宇辉

单位：上海理工大学

摘要：以太网其庞大的网络系统在复杂的环境中存在网络链路延迟，节点时钟的漂移，同步能力差等问题。通过研究RTEthernet协议的起源和工作原理，考虑到影响实时以太网时间同步精密度的时钟拜占庭故障、网络传输延迟和漂移率等三个因素，建立了符合RTEthernet协议的通信模型。对FTA时钟同步算法在故障下时钟同步精密度损失率提升较少的问题进行了研究，引入了滑动窗口技术，提出了容错滑动窗口（Fault-Tolerant Sliding Window, FTSW）算法。容错滑动窗口算法能进一步提高分布式系统在进行时钟同步是对故障节点的容错能力。最后，使用CANoe仿真工具对FTSW算法进行仿真验证， FTSW算法的容错性优于FTA时钟同步算法算法，且在系统（七个节点）中存在两个拜占庭故障的情况下，同步后的精密度损失率降低了7.1%。

关键词：时钟同步

基金资助：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）