我的时钟源是gps授时, 不用考虑精度问题,重点处理我们自身构建ntp响应包和处理耗时,给出详细的c语言例子
时间: 2023-12-17 12:03:53 浏览: 144
好的,以下是一个简单的C语言例子,用于构建NTP响应包和处理耗时:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#define NTP_TIMESTAMP_DELTA 2208988800ull // NTP时间戳与UNIX时间戳之间的差值
// NTP报文结构体
typedef struct {
uint8_t li_vn_mode; // 2 bits li, 3 bits vn, 3 bits mode
uint8_t stratum; // 系统时钟的层数
uint8_t poll; // 最大间隔
uint8_t precision; // 精度
uint32_t rootDelay; // 根延迟
uint32_t rootDispersion; // 根频偏
uint32_t refId; // 参考ID
uint32_t refTm_s; // 参考时间
uint32_t refTm_f; // 参考时间
uint32_t origTm_s; // 发送时间
uint32_t origTm_f; // 发送时间
uint32_t rxTm_s; // 接收时间
uint32_t rxTm_f; // 接收时间
uint32_t txTm_s; // 发送时间
uint32_t txTm_f; // 发送时间
} ntp_packet;
// 构建NTP响应包
void build_ntp_packet(ntp_packet *pkt, uint32_t receive_time, uint32_t transmit_time) {
memset(pkt, 0, sizeof(ntp_packet));
pkt->li_vn_mode = (0x3 << 6) | (0x4 << 3) | 0x4; // 版本号为4,模式为服务器
pkt->stratum = 2; // 时钟层数
pkt->poll = 4; // 最大间隔
pkt->precision = -20; // 精度
pkt->rootDelay = 0x00010000; // 根延迟
pkt->rootDispersion = 0x00010000; // 根频偏
pkt->refId = 0x808a8c2c; // 参考ID为本地IP地址
pkt->refTm_s = receive_time; // 参考时间为接收时间
pkt->txTm_s = transmit_time; // 发送时间为当前时间
}
int main() {
int sockfd;
struct sockaddr_in servaddr;
char buf[sizeof(ntp_packet)];
memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family = AF_INET;
servaddr.sin_port = htons(123); // NTP服务端口号为123
inet_pton(AF_INET, "10.0.0.1", &servaddr.sin_addr); // NTP服务端IP地址
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
if (sockfd < 0) {
perror("socket");
exit(1);
}
// 构建NTP请求包
memset(buf, 0, sizeof(buf));
((ntp_packet *)buf)->li_vn_mode = (0x3 << 6) | (0x4 << 3) | 0x3; // 版本号为4,模式为客户端
// 发送NTP请求包到NTP服务器
if (sendto(sockfd, buf, sizeof(ntp_packet), 0, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0) {
perror("sendto");
exit(1);
}
// 接收NTP响应包
if (recv(sockfd, buf, sizeof(ntp_packet), 0) < 0) {
perror("recv");
exit(1);
}
close(sockfd);
// 解析NTP响应包
ntp_packet *pkt = (ntp_packet *)buf;
uint32_t receive_time = ntohl(pkt->rxTm_s);
uint32_t transmit_time = ntohl(pkt->txTm_s);
uint32_t ntp_timestamp = ntohl(pkt->txTm_s);
ntp_timestamp += ((uint64_t)ntohl(pkt->txTm_f) << 32) / (1LL << 32);
// 转换NTP时间戳为UNIX时间戳
time_t unix_timestamp = ntp_timestamp - NTP_TIMESTAMP_DELTA;
// 构建NTP响应包
build_ntp_packet(pkt, receive_time, transmit_time);
// 发送NTP响应包到客户端
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
if (sockfd < 0) {
perror("socket");
exit(1);
}
if (sendto(sockfd, buf, sizeof(ntp_packet), 0, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0) {
perror("sendto");
exit(1);
}
close(sockfd);
// 计算耗时
uint32_t rtt = transmit_time - receive_time;
uint32_t offset = (receive_time - ntp_timestamp + transmit_time - unix_timestamp) / 2;
printf("Round-trip time: %d ms\n", rtt);
printf("Offset: %d ms\n", offset);
return 0;
}
```
这个例子首先通过UDP协议向NTP服务器发送NTP请求包,然后接收NTP响应包。接着,它解析NTP响应包中的时间戳,并将其转换为UNIX时间戳。接下来,它构建一个NTP响应包,并将其发送回客户端。最后,它计算往返时间和时钟偏差。
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