Facebook heeft ontwikkelingen gepubliceerd met betrekking tot de creatie van een PCIe-bord, inclusief de implementatie van een miniatuur atoomklok en een GNSS-ontvanger. Het bord kan worden gebruikt om de werking van afzonderlijke tijdsynchronisatieservers te organiseren. De specificaties, schema's, BOM-, Gerber-, PCB- en CAD-bestanden die nodig zijn om het bord te vervaardigen, worden gepubliceerd op GitHub. Het bord is in eerste instantie ontworpen als een modulair apparaat, waardoor het gebruik van verschillende kant-en-klare atoomklokchips en GNSS-modules mogelijk is, zoals de SA5X, mRO-50, SA.45s en u-blox RCB-F9T. Orolia is van plan te beginnen met de productie van afgewerkte platen op basis van voorbereide specificaties.
De Time Card wordt ontwikkeld als onderdeel van een meer mondiaal Time Appliance-project, gericht op het leveren van componenten voor het creëren van primaire (Time Master) exacte tijdservers (Open Time Server), die in hun infrastructuur kunnen worden ingezet en bijvoorbeeld kunnen worden gebruikt om organiseer tijdsynchronisatie in datacenters. Door een aparte server te gebruiken, bent u niet afhankelijk van externe netwerkdiensten voor het synchroniseren van de exacte tijd, en de aanwezigheid van een ingebouwde atoomklok zorgt voor een hoge mate van autonomie in het geval van storingen bij het ontvangen van gegevens van satellietsystemen (bijvoorbeeld vanwege weersomstandigheden of aanvallen).
De eigenaardigheid van het project is dat je, om een primaire exacte tijdserver te bouwen, een gewone server kunt gebruiken op basis van x86-architectuur, inclusief een standaard netwerkkaart en een tijdkaart. In zo'n server wordt informatie over de exacte tijd ontvangen van satellieten via GNSS, en de atoomklok fungeert als een zeer stabiele oscillator, waardoor deze een hoog nauwkeurigheidsniveau kan behouden in het geval van een storing in de ontvangst van informatie via GNSS. De mogelijke afwijking van het exacte tijdstip als het onmogelijk is om gegevens via GNSS te verkrijgen in het voorgestelde bord wordt geschat op ongeveer 300 nanoseconden per dag.
Het ocp_pt-stuurprogramma is voorbereid voor Linux en zal naar verwachting worden opgenomen in de Linux 5.15-hoofdkernel. Het stuurprogramma implementeert interfaces PTP POSIX (/dev/ptp2), GNSS via seriële poort (/dev/ttyS7), atoomklok via seriële poort (/dev/ttyS8) en twee i2c-apparaten (/dev/i2c-*), waarmee kan vanuit de gebruikersomgeving toegang bieden tot de mogelijkheden van de hardwareklok (PHC). Bij het draaien van een NTP-server (Network Time Protocol) wordt aangeraden om Chrony en NTPd te gebruiken, en bij het draaien van een PTP-server (Precision Time Protocol), ptp4u of ptp4l in combinatie met de phc2sys-stack, die ervoor zorgt dat tijdwaarden correct zijn. gekopieerd van de atoomklok naar de netwerkkaart.
Coördinatie van de werking van de GNSS-ontvanger en atoomklokken kan zowel in hardware als software worden gedaan. De hardwarefunctionaliteit van de matchingmodule is geïmplementeerd op basis van een FPGA, en de softwareversie werkt op het niveau van directe monitoring van de status van de GNSS-ontvanger en atoomklokken van applicaties als ptp4l en chronyd.
De reden voor het ontwikkelen van een open bord in plaats van het gebruik van kant-en-klare oplossingen die op de markt verkrijgbaar zijn, is het eigendomsrecht van dergelijke producten, waardoor men de juistheid van de implementatie niet kan verifiëren, de niet-naleving van de voorgestelde software met beveiligingsvereisten (in de meeste gevallen worden er verouderde programma's geleverd, en het leveren van oplossingen voor kwetsbaarheden kan maanden of zelfs jaren duren), evenals beperkte monitoringmogelijkheden (SNMP) en configuratie (ze bieden hun eigen CLI of Web UI).
Bron: opennet.ru