[發明專利]一種基于二次多項式的時間同步方法

有效

• 申請號: 202010179554.8
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111525972B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 張昊;吳響;謝勇;武精明;吳劍秋
• 申請（專利權）人: 徐州市口腔醫院;徐州醫科大學
• 主分類號: H04J3/06
• 分類號: H04J3/06;H04L9/40
• 代理公司: 徐州創榮知識產權代理事務所(普通合伙) 32353
• 代理人: 晏榮府

1.一種基于二次多項式的時間同步方法，其特征在于：包括客戶端、服務器端兩部分；

首先，為客戶端與服務器端定義若干種狀態，在進行時間同步時，根據不同狀態發送不同數據包；

其次，客戶端無法直接從服務器獲取明文的時間數據，需要對時間數據進行二次多項式計算可以獲得時間信息；

最終，客戶端根據獲得的時間信息與服務器端進行時間同步；

客戶端有5種狀態，分別是：Down狀態、Init狀態、Active狀態、Exchange狀態、Full狀態；具體每種狀態設計如下：

(1)Down狀態：客戶端尚未開啟的時間同步協議；

(2)Init狀態：客戶端開啟的時間同步協議，在該狀態下，客戶端主動向服務器端發送時間同步請求；

(3)Active狀態：當客戶端在Init狀態下，接收到服務器端返回的Ready包時，客戶端從Init狀態變為該狀態，若接收到服務器端返回的Wait包，客戶端狀態不發生改變，仍為Init狀態；

(4)Exchange狀態：當客戶端在Active狀態下，向服務器端發送日期請求Request-Date包時，客戶端變為該狀態，在該狀態下，客戶端接收到服務器返回的Offer-Date包后，再次向服務器發送時間請求Request-Time包，服務器端接收到Request-Time包后，返回Offer-Time包給客戶端；

(5)Full狀態：當客戶端成功獲取到日期與時間數據后，通過特定公式計算出時間，并同步完成后，進入該狀態，在該狀態下，表示客戶端已經與服務器時間同步完成，默認30分鐘后客戶端重新進入Init狀態并重新進行時間同步。

2.根據權利要求1所述的一種基于二次多項式的時間同步方法，其特征在于：服務器端有3種狀態，分別是：Down狀態、Ready狀態、Exchange狀態；具體每種狀態設計如下：

(1)Down狀態：服務器端尚未開啟時間同步協議；

(2)Ready狀態：服務器端開啟時間同步協議，在該狀態下，表示服務器端可以進行時間同步，若接收到客戶端發送的Hello包，則會回復Ready包；

(3)Exchange狀態：當服務器端在Ready狀態下，回復過Ready包后，進入該狀態，在該狀態下，若服務器端收到客戶端發送的Request-Date包與Request-Time包，會回復對應的Offer-Date包與Offer-Time包，若收到客戶端發送的Hello包，則會回復Wait包，若對應一組Offer-Date包與Offer-Time包發送完畢后，則服務器端變回Ready狀態。

3.根據權利要求2所述的一種基于二次多項式的時間同步方法，其特征在于：各種狀態中，其數據包格式如下:

(1)Hello包：數據包類型-固定值01代表本包類型、源IP地址、目標IP地址；

(2)Ready包：數據包類型-固定值02代表本包類型、狀態類型、源IP地址、目標IP地址；

(3)Wait包：數據包類型-固定值03代表本包類型、狀態類型、說明、源IP地址、目標IP地址；

(4)Request-Date包：數據包類型-固定值04代表本包類型、請求日期字段、源IP地址、目標IP地址；

(5)Offer-Date包：數據包類型-固定值05代表本包類型、源IP地址、目標IP地址、日期數據；

(6)Request-Time包：數據包類型-固定值06代表本包類型、請求時間字段、源IP地址、目標IP地址；

(7)Offer-Time包：數據包類型-固定值07代表本包類型、源IP地址、目標IP地址、時間數據。

4.根據權利要求1所述的一種基于二次多項式的時間同步方法，其特征在于：日期同步計算方法如下：

服務器端利用二次多項式y＝ax²+bx+c來進行對日期數據的封裝，其中a表示年份，b表示月份，c表示日，分別隨機3個x值，根據公式分別計算出y值，根據x值與y值以(x，y)的形式放入Offer-Date包中的日期數據字段返回給客戶端，客戶端接收到3組(x，y)后，分別將x值與y值帶入公式中，通過計算，可以得到a、b、c，即年、月、日。

5.根據權利要求1所述的一種基于二次多項式的時間同步方法，其特征在于:時間同步計算方法如下：

服務器端利用二次多項式y＝mx²+nx+q來進行對時間數據的封裝，其中

m表示小時，n表示分鐘，q表示秒，分別隨機3個x值，根據公式分別計算出y值，根據x值與y值以(x，y)的形式放入Offer-Time包中的時間數據字段返回給客戶端，客戶端接收到3組(x，y)后，分別將x值與y值帶入公式中，通過計算，可以得到m、n、q，即時、分、秒。