18.6. HW 타임스탬프링이 있는 Chrony

하드웨어 타임스탬프는 일부 NIC(Network Interface Controller)에서 지원되는 기능으로, 수신 및 발신 패킷의 정확한 타임스탬프를 제공합니다. NTP 타임스탬프는 일반적으로 시스템 클럭을 사용하여 커널 및 chronyd 에 의해 생성됩니다. 그러나 HW 타임스탬프ing이 활성화되면 NIC는 자체 클럭을 사용하여 패킷이 링크 계층 또는 물리적 계층을 입력하거나 나가는 경우 타임스탬프를 생성합니다. NTP 와 함께 사용하면 하드웨어 타임스탬프가 동기화의 정확도를 크게 향상시킬 수 있습니다. 최상의 정확도를 위해 NTP 서버와 NTP 클라이언트는 하드웨어 타임스탬프를 사용해야 합니다. 이상적인 조건에서는 마이크로 초의 정확도가 가능할 수 있습니다.

하드웨어 타임스탬프를 사용하는 시간 동기화를 위한 또 다른 프로토콜은 PTP 입니다. PTP 에 대한 자세한 내용은 20장. ptp4l을 사용하여 PTP 구성 을 참조하십시오. NTP 와 달리PTP 는 네트워크 스위치 및 라우터의 지원에 의존합니다. 동기화의 최상의 정확도에 도달하려면 PTP 지원 기능이 포함된 스위치 및 라우터가 있는 네트워크에서 PTP 를 사용하고 이러한 스위치 및 라우터가 없는 네트워크에서 NTP 를 선호합니다.

NTP 를 사용한 하드웨어 타임스탬프를 인터페이스에서 확인하려면 ethtool -T 명령을 사용합니다. ethtool 이 SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE 및 SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE 기능 및 HWTSTAMP_FILTER_ALL 필터 모드를 나열하는 경우 NTP 를 사용한 하드웨어 타임 스탬프링에 사용할 수 있습니다.

~]# ethtool -T eth0

Timestamping parameters for eth0:
Capabilities:
    hardware-transmit   (SOF_TIMESTAMPING_TX_HARDWARE)
    software-transmit   (SOF_TIMESTAMPING_TX_SOFTWARE)
    hardware-receive   (SOF_TIMESTAMPING_RX_HARDWARE)
    software-receive   (SOF_TIMESTAMPING_RX_SOFTWARE)
    software-system-clock (SOF_TIMESTAMPING_SOFTWARE)
    hardware-raw-clock  (SOF_TIMESTAMPING_RAW_HARDWARE)
PTP Hardware Clock: 0
Hardware Transmit Timestamp Modes:
    off          (HWTSTAMP_TX_OFF)
    on          (HWTSTAMP_TX_ON)
Hardware Receive Filter Modes:
    none         (HWTSTAMP_FILTER_NONE)
    all          (HWTSTAMP_FILTER_ALL)
    ptpv1-l4-sync     (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_SYNC)
    ptpv1-l4-delay-req  (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V1_L4_DELAY_REQ)
    ptpv2-l4-sync     (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_SYNC)
    ptpv2-l4-delay-req  (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L4_DELAY_REQ)
    ptpv2-l2-sync     (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_SYNC)
    ptpv2-l2-delay-req  (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_L2_DELAY_REQ)
    ptpv2-event      (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_EVENT)
    ptpv2-sync      (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_SYNC)
    ptpv2-delay-req    (HWTSTAMP_FILTER_PTP_V2_DELAY_REQ)

하드웨어 타임스탬프를 활성화하려면 /etc/chrony.conf 파일에 hwtimestamp 지시문을 사용합니다. 지시문은 단일 인터페이스를 지정하거나 와일드카드 문자()를 사용하여 이를 지원하는 모든 인터페이스에서 하드웨어 타임스탬프를 활성화할 수 있습니다. linuxptp 패키지의 [application]*ptp4l 와 같은 다른 애플리케이션이 없는 경우 와일드카드 사양을 사용하는 경우 인터페이스에서 하드웨어 타임스탬프를 사용하는 것입니다. chrony 구성 파일에서 여러 hwtimestamp 지시문이 허용됩니다.

hwtimestamp eth0
hwtimestamp eth1
hwtimestamp *

폴링 간격(64-1024초)의 기본 범위는 인터넷 서버에 권장됩니다. 로컬 서버 및 하드웨어 타임스탬프의 경우 시스템 클럭의 오프셋을 최소화하기 위해 더 짧은 폴링 간격을 구성해야 합니다.

/etc/chrony.conf 의 다음 지시문은 1초 폴링 간격을 사용하여 로컬 NTP 서버를 지정합니다.

server ntp.local minpoll 0 maxpoll 0

하드웨어 NTP 어플라이언스가 아니라 일반적인 용도의 컴퓨터에서 chrony 와 같은 소프트웨어 NTP 구현을 실행하는 NTP 서버는 패킷을 보낸 후에만 하드웨어 전송 타임스탬프를 가져옵니다. 이 동작은 서버가 해당하는 패킷에 타임스탬프를 저장하지 않도록 합니다. 전송 후 생성된 전송 타임스탬프를 수신하는 NTP 클라이언트가 /etc/chrony.conf 의 server 지시문에 xleave 옵션을 추가하여 NTP 인터리빙 모드를 사용하도록 클라이언트를 구성합니다.

server ntp.local minpoll 0 maxpoll 0 xleave

기본 서버 구성을 사용하면 대부분 수천 개의 클라이언트가 동시에 interleaved 모드를 사용할 수 있습니다. 더 많은 수의 클라이언트에 대해 서버를 구성하려면 /etc/chrony.conf 에서 clientloglimit 지시문을 늘립니다. 이 지시문은 서버에 클라이언트 액세스 로깅을 위해 할당된 최대 메모리 크기를 지정합니다.

clientloglimit 100000000

인터페이스에서 하드웨어 타임스탬프가 성공적으로 활성화되었는지 확인하려면 시스템 로그를 확인합니다. 로그에 성공적으로 활성화된 하드웨어 타임스탬프가 있는 각 인터페이스에 대해 chronyd 의 메시지가 포함되어야 합니다.

chronyd[4081]: Enabled HW timestamping on eth0
chronyd[4081]: Enabled HW timestamping on eth1

chronyd 가 NTP 클라이언트 또는 피어로 구성된 경우 chronyc ntpdata 명령을 통해 각 NTP 소스에 대해 보고된 전송 및 타임스탬프 지정 모드와 시간 초과 모드를 사용할 수 있습니다.

~]# chronyc ntpdata

Remote address : 203.0.113.15 (CB00710F)
Remote port   : 123
Local address  : 203.0.113.74 (CB00714A)
Leap status   : Normal
Version     : 4
Mode      : Server
Stratum     : 1
Poll interval  : 0 (1 seconds)
Precision    : -24 (0.000000060 seconds)
Root delay   : 0.000015 seconds
Root dispersion : 0.000015 seconds
Reference ID  : 47505300 (GPS)
Reference time : Wed May 03 13:47:45 2017
Offset     : -0.000000134 seconds
Peer delay   : 0.000005396 seconds
Peer dispersion : 0.000002329 seconds
Response time  : 0.000152073 seconds
Jitter asymmetry: +0.00
NTP tests    : 111 111 1111
Interleaved   : Yes
Authenticated  : No
TX timestamping : Hardware
RX timestamping : Hardware
Total TX    : 27
Total RX    : 27
Total valid RX : 27

# chronyc sourcestats

210 Number of sources = 1
Name/IP Address      NP NR Span Frequency Freq Skew Offset Std Dev
ntp.local         12  7  11   +0.000   0.019   +0ns  49ns

PTP 지원이 포함된 스위치 또는 라우터가 없는 네트워크에서 매우 정확한PTP(Precision Time Protocol) 하위 마스터를 사용할 수 있는 경우, 컴퓨터는 PTP 슬레이브 및 stratum-1 NTP 서버로 작동하도록 전용될 수 있습니다. 이러한 컴퓨터에는 두 개 이상의 네트워크 인터페이스가 있어야 하며, 할아버지 마스터와 근접하거나 이에 대한 직접 연결이 있어야 합니다. 이렇게 하면 네트워크에서 매우 정확한 동기화가 수행됩니다.

linuxptp 패키지에서 ptp4l 및 phc2sys 프로그램을 구성하여 PTP 를 사용하여 시스템 클럭을 동기화하도록 하나의 인터페이스를 사용합니다. 구성은 20장. ptp4l을 사용하여 PTP 구성 에 설명되어 있습니다. 다른 인터페이스를 사용하여 시스템 시간을 제공하도록 chronyd 를 구성합니다.

bindaddress 203.0.113.74
hwtimestamp eth1
local stratum 1