跨网络同步计数器

Posted 2023-02-23

【中文标题】跨网络同步计数器

【英文标题】：Synchronizing a counter across a network

【发布时间】：2012-09-26 01:55:16

【问题描述】：

我有两台可以通过串行连接相互通信的计算机。连接是通过无线网络进行的。两个系统之间的通信存在可变的、不断变化的延迟。在这两个系统上，我都有一个计数器运行时间，每毫秒递增 1。它们都在应用程序启动后立即启动。假设每台计算机在不同的时间启动。我如何与串行连接同步计数器，以便 systemA.counter 等于 systemB.counter 并且两个计数器同时递增（或尽可能接近）。

理想情况下，一旦同步，计数器只会缓慢地分开，以便每 3 或 4000 英寸我可以重新同步一次。

我正在寻找有关该主题的良好资源，例如算法、示例代码 (c/c++)，以及任何可以为我指明正确方向的内容。

更新

这是一个封闭的系统，没有互联网。出于所有意图和目的，除了通过无线链路打开串行线路之外，根本没有真正的协议。目前该链接是蓝牙，但我正在考虑将其移至 ZigBee Mesh。当前有 2 个节点，但如果我有 30 个节点都运行同一个应用程序，我希望它们全部同步。没有指定客户端/服务器，只有几个设备运行带有计数器的相同程序。我无法访问时间之类的东西，只有这个每毫秒递增一次的计数器以及我可以使用的任何算法。

一旦我能做到这一点，我想建立一个定位和映射系统，但要计算节点之间的距离，我需要在设备上同步启动时间。

【参考方案1】：

如果您使用此计数器对系统中的事件进行排序，您应该查看vector clocks 或Lamport timestamps。

【参考方案2】：

显而易见的资源是 NTP，例如在 http://www.eecis.udel.edu/~mills/ntp.html 上记录了该资源，并在此处提供了链接。基本上，这使用时间戳来调整本地时钟运行的频率。该协议已经存在多年，并且一直是持续研究的主题——我看不到任何幻灯片，它们可以立即清楚地说明它是如何工作的。您最好看看是否已经有可用的 NTP 实现，而不是自己尝试重新实现。

似乎（例如通过搜索）有一小部分人致力于时间同步算法，尤其是在无线传感器网络的背景下。除了搜索之外，一个起点是http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/summary?doi=10.1.1.85.2012 的调查论文 - 传感器网络中的时间同步：一项调查 (2004)