Το Facebook δημοσίευσε εξελίξεις που σχετίζονται με τη δημιουργία μιας πλακέτας PCIe, η οποία περιλαμβάνει την υλοποίηση ενός μικροσκοπικού ατομικού ρολογιού και ενός δέκτη GNSS. Η πλακέτα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την οργάνωση της λειτουργίας χωριστών διακομιστών συγχρονισμού χρόνου. Οι προδιαγραφές, τα σχήματα, τα αρχεία BOM, Gerber, PCB και CAD που απαιτούνται για την κατασκευή της πλακέτας δημοσιεύονται στο GitHub. Η πλακέτα σχεδιάστηκε αρχικά ως αρθρωτή συσκευή, επιτρέποντας τη χρήση διαφόρων τσιπ ατομικού ρολογιού εκτός ραφιού και μονάδων GNSS, όπως τα SA5X, mRO-50, SA.45s και u-blox RCB-F9T. Η Orolia σκοπεύει να ξεκινήσει την παραγωγή έτοιμων σανίδων με βάση τις προετοιμασμένες προδιαγραφές.
Η Κάρτα Χρόνου αναπτύσσεται ως μέρος ενός πιο παγκόσμιου έργου Time Appliance, με στόχο την παροχή στοιχείων για τη δημιουργία κύριων διακομιστών ακριβούς χρόνου (Time Master) (Open Time Server), οι οποίοι μπορούν να αναπτυχθούν στην υποδομή τους και να χρησιμοποιηθούν, για παράδειγμα, για οργανώστε το συγχρονισμό χρόνου σε κέντρα δεδομένων. Η χρήση ξεχωριστού διακομιστή σάς επιτρέπει να μην εξαρτάστε από εξωτερικές υπηρεσίες δικτύου για το συγχρονισμό της ακριβούς ώρας και η παρουσία ενός ενσωματωμένου ατομικού ρολογιού παρέχει υψηλό επίπεδο αυτονομίας σε περίπτωση αστοχιών στη λήψη δεδομένων από δορυφορικά συστήματα (για παράδειγμα, λόγω σε καιρικές συνθήκες ή επιθέσεις).
Η ιδιαιτερότητα του έργου είναι ότι για να δημιουργήσετε έναν κύριο διακομιστή ακριβούς ώρας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν κανονικό διακομιστή που βασίζεται σε αρχιτεκτονική x86, συμπεριλαμβανομένης μιας τυπικής κάρτας δικτύου και μιας κάρτας χρόνου. Σε έναν τέτοιο διακομιστή, πληροφορίες για την ακριβή ώρα λαμβάνονται από δορυφόρους μέσω GNSS και το ατομικό ρολόι λειτουργεί ως ένας εξαιρετικά σταθερός ταλαντωτής, επιτρέποντάς του να διατηρεί υψηλό επίπεδο ακρίβειας σε περίπτωση αποτυχίας λήψης πληροφοριών μέσω GNSS. Η πιθανή απόκλιση από τον ακριβή χρόνο εάν είναι αδύνατη η λήψη δεδομένων μέσω GNSS στην προτεινόμενη πλακέτα υπολογίζεται σε περίπου 300 νανοδευτερόλεπτα την ημέρα.
Το πρόγραμμα οδήγησης ocp_pt έχει προετοιμαστεί για Linux και σχεδιάζεται να συμπεριληφθεί στον κύριο πυρήνα του Linux 5.15. Το πρόγραμμα οδήγησης υλοποιεί διασυνδέσεις PTP POSIX (/dev/ptp2), GNSS μέσω σειριακής θύρας (/dev/ttyS7), ατομικό ρολόι μέσω σειριακής θύρας (/dev/ttyS8) και δύο συσκευές i2c (/dev/i2c-*), χρησιμοποιώντας τις οποίες μπορεί να παρέχει πρόσβαση στις δυνατότητες του ρολογιού υλικού (PHC) από το περιβάλλον χρήστη. Κατά την εκτέλεση διακομιστή NTP (Network Time Protocol), προτείνεται η χρήση Chrony και NTPd και κατά την εκτέλεση διακομιστή PTP (Precision Time Protocol), ptp4u ή ptp4l σε συνδυασμό με τη στοίβα phc2sys, που διασφαλίζει ότι οι τιμές χρόνου είναι αντιγράφεται από το ατομικό ρολόι στην κάρτα δικτύου.
Ο συντονισμός της λειτουργίας του δέκτη GNSS και των ατομικών ρολογιών μπορεί να γίνει τόσο σε υλικό όσο και σε λογισμικό. Η λειτουργικότητα υλικού της μονάδας αντιστοίχισης υλοποιείται με βάση ένα FPGA και η έκδοση λογισμικού λειτουργεί σε επίπεδο άμεσης παρακολούθησης της κατάστασης του δέκτη GNSS και των ατομικών ρολογιών από εφαρμογές όπως το ptp4l και το chronyd.
Ο λόγος για την ανάπτυξη μιας ανοιχτής πλακέτας αντί της χρήσης έτοιμων λύσεων που διατίθενται στην αγορά είναι η ιδιόκτητη φύση τέτοιων προϊόντων, η οποία δεν επιτρέπει σε κάποιον να επαληθεύσει την ορθότητα της υλοποίησης, τη μη συμμόρφωση του προτεινόμενου λογισμικού με τις απαιτήσεις ασφαλείας (στις περισσότερες περιπτώσεις, παρέχονται παρωχημένα προγράμματα και η παράδοση διορθώσεων ευπάθειας μπορεί να διαρκέσει μήνες ή και χρόνια), καθώς και περιορισμένες δυνατότητες παρακολούθησης (SNMP) και διαμόρφωση (προσφέρουν το δικό τους CLI ή Web UI).
Πηγή: opennet.ru