簡述參考廣播同步協(xié)議的基本思想

簡述參考廣播同步協(xié)議的基本思想有線或無線網(wǎng)絡(luò)中的時間同步，它允許網(wǎng)絡(luò)上節(jié)點之間的有效通信。然而，它對于無線網(wǎng)絡(luò)尤其重要。無線節(jié)點中的同步允許在多跳無線網(wǎng)絡(luò)上使用TDMA算法。無線時間同步用于許多不同的目的，包括位置、接近度、能源效率和移動性等等。在部署節(jié)點的傳感器網(wǎng)絡(luò)中，它們的確切位置是未知的，因此使用時間同步來確定它們的位置。此外，時間戳消息將在節(jié)點之間傳輸，以確定它們彼此之間的相對接近程度。時間同步用于節(jié)能；它將允許節(jié)點休眠給定時間，然后定期喚醒以接收信標(biāo)信號。許多無線節(jié)點都是電池供電的，因此節(jié)能協(xié)議是必要的。節(jié)點之間有共同的時序?qū)⒃试S確定移動節(jié)點的速度。同步的需求是顯而易見的。除了確定位置、接近度或速度等許多用途外，還需要它，因為硬件時鐘并不。振蕩器存在變化，時鐘可能會漂移，并且在節(jié)點之間觀察到的事件時間間隔的持續(xù)時間不會相同。需要時間和時間同步的概念，尤其是在無線網(wǎng)絡(luò)中。有線時間同步和無線時間同步的講解1.1無線網(wǎng)絡(luò)時間同步時間同步的定義并不一定意味著所有時鐘在整個網(wǎng)絡(luò)中都匹配。這將是嚴(yán)格的同步形式，也是難實現(xiàn)的。準(zhǔn)確時鐘同步并不總是必不可少的，因此可以使用從寬松到嚴(yán)格的協(xié)議來滿足您的需求。無線網(wǎng)絡(luò)的同步方法有三種基本類型。就算是相對時間，也是簡單的。它依賴于消息和事件的順序?；舅枷胧悄軌虼_定事件1是否在事件2之前發(fā)生。只需比較本地時鐘以確定順序即可。時鐘同步并不重要。下一種方法是相對時序，其中網(wǎng)絡(luò)時鐘相互獨立，節(jié)點跟蹤漂移和偏移。通常，一個節(jié)點會保存有關(guān)其與相鄰節(jié)點相對應(yīng)的漂移和偏移量的信息。節(jié)點能夠隨時將其本地時間與另一個節(jié)點本地時間同步。大多數(shù)同步協(xié)議都使用這種方法。一種方法是全局同步，其中整個網(wǎng)絡(luò)都有一個恒定的全局時間尺度。這顯然是復(fù)雜和難實現(xiàn)的。很少有同步算法使用這種方法，特別是因為這種類型的同步通常不是必需的。1.2有線網(wǎng)絡(luò)時間同步對于有線網(wǎng)絡(luò)，常見的是兩種時間同步方法。網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議和全球定位系統(tǒng)(GPS)都用于時間同步。這兩種協(xié)議都不適用于無線同步。兩者都需要無線網(wǎng)絡(luò)中不可用的資源。網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議需要一個準(zhǔn)確的時鐘，通常是帶有原子鐘的服務(wù)器。想要與服務(wù)器同步的客戶端計算機(jī)將發(fā)送一個請求時間信息的UDP數(shù)據(jù)包。然后服務(wù)器將返回計時信息，因此計算機(jī)將同步。由于許多無線設(shè)備由電池供電，因此具有原子鐘的服務(wù)器對于無線網(wǎng)絡(luò)來說是不切實際的。GPS需要無線設(shè)備與衛(wèi)星通信才能同步。這需要在每個無線設(shè)備中都有一個GPS接收器。同樣由于功率限制，這對于無線網(wǎng)絡(luò)來說是不切實際的。傳感器網(wǎng)絡(luò)也由廉價的無線節(jié)點組成。每個無線節(jié)點上的GPS接收器會很昂貴，因此不可行。GPS的時間精度取決于接收器在給定時間可以與多少衛(wèi)星通信。這并不總是相同的，因此時間精度會有所不同。此外，全球定位系統(tǒng)設(shè)備依賴于與衛(wèi)星的視線通信，這在部署無線網(wǎng)絡(luò)的地方可能并不總是可用。無線網(wǎng)絡(luò)的限制不允許傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)時間同步協(xié)議。無線網(wǎng)絡(luò)受限于大小、功率和復(fù)雜性。網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議和GPS都不是針對這種限制而設(shè)計的。所有的無線同步方案都有四個基本的數(shù)據(jù)包延遲分量：發(fā)送時間、訪問時間、傳播時間和接收時間。發(fā)送時間是發(fā)送者構(gòu)造的時間消息在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臅r間。訪問時間是訪問網(wǎng)絡(luò)時MAC層延遲的時間。這可能正在等待以TDMA協(xié)議傳輸。比特在介質(zhì)上物理傳輸?shù)臅r間被認(rèn)為是傳播時間。接收時間是指接收節(jié)點處理消息并將其傳送給主機(jī)。時間同步的主要問題不僅在于存在這種數(shù)據(jù)包延遲，而且難以預(yù)測每個數(shù)據(jù)包所花費的時間。任何這些將大大提高同步技術(shù)的性能。有許多同步協(xié)議，其中許多彼此沒有太大區(qū)別。與任何協(xié)議一樣，基本思想始終存在，但缺點是不斷發(fā)展的。將詳細(xì)討論三種協(xié)議：參考廣播同步(RBS)、傳感器網(wǎng)絡(luò)定時同步協(xié)議(TPSN)和泛洪時間同步協(xié)議(FTSP)。這三種協(xié)議是目前用