时间戳服务器的时间偏差测量系统、方法、装置、介质与流程

专利检索2026-07-03  14


本发明涉及时间计量,特别是涉及一种时间戳服务器的时间偏差测量系统、方法、装置、介质。


背景技术:

1、随着中国数字经济持续快速发展,电子商务与电子政务逐渐普及,时间戳的重要性与日俱增。数字化技术的发展,不仅在某种程度上改变了我们的通讯和生活方式,也产生了新的问题。现今,电子数据被越来越多领域所应用,但由于其易篡改和伪造,人们无法确保其真实性和可靠性,故对电子数据的广泛使用缺乏安全感。如何使电子数据具有与传统书面文件同等的法律效力,是社会发展进程中必需解决的问题。中国电子签名法赋予了电子签名法律效力,电子签名获得了与现实世界签名同等的地位,时间戳在电子签名中起着至关重要的作用。为了将数据与特定的时间点关联,需借助时间戳机构(time stampauthority,tsa),tsa作为公钥基础设施(public key infrastructure,pki)的重要组成部分,广泛应用于司法、医疗、金融、知识产权保护、合同签订、电子投标、股票交易、遗嘱或其他声明、个人文件管理、区块链、检验检测报告等领域。tsa作为可信的第三方机构在某个时刻为特定数据提供了“存在证明”,tsa的作用是给数据打上时间戳,从而建立证据,表明该数据在特定时间之前已经存在。时间戳是使用数字签名技术产生的数据,时间戳服务器(time stamp server,tss)是一个用于生成时间戳的系统,由tsa管理和服务,时间戳服务器可作为数字证书认证系统的组成部分提供rfc3161中规定的时间戳服务,也可独立提供服务。

2、时间戳服务器的时间来源必须是可信的。可信时间应是准确的、值得信赖的当前时间值,这个时间值的来源应是高度权威的。若采用客户自身产生的本地时间加盖时间戳,一方面得不到法律的认可,无法保证自身利益;另一方面无法保障时间的准确性和稳定性,发生错误时将造成不可预料的后果。将时间戳服务器的时间溯源至原子时标国家计量基准utc(nim)是一种解决方法,但是,目前对时间戳服务器与utc(nim)之间的时间偏差进行测量的研究不多,且基本停留在定性测量,对时间偏差的测量仅依靠单向两点时差计算,且在时间戳服务器网络接口端的测量,校准器并未作为客户端与时间戳服务器进行直连,而是在交换网络中作为监听者对客户端和时间戳服务器发出的请求和应答进行记录,导致时间偏差的测量精度低。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种时间戳服务器的时间偏差测量系统、方法、装置、介质,可准确测量时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差,使时间戳服务器的时间溯源至原子时标国家计量基准。

2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

3、一种时间戳服务器的时间偏差测量系统,包括:标准时间源、校准器和处理单元;

4、所述标准时间源用于提供标准时间信号;所述标准时间信号包括标准时间信息和标准秒脉冲信号;所述标准时间信息包括年、月、日、时、分、秒;

5、所述校准器用于基于所述标准时间信号进行时间同步,使所述校准器与所述标准时间源的时间一致,并在时间同步后产生校准秒脉冲信号;

6、所述校准器还用于通过时间戳协议与时间戳服务器交互,得到交互数据;所述交互数据包括校准器发送时间戳请求的第一发送时间、时间戳服务器接收到时间戳请求的第一接收时间、时间戳服务器解析时间戳请求后确定的签名时间、时间戳服务器发送时间戳响应的第二发送时间、校准器接收到时间戳响应的第二接收时间;

7、所述处理单元用于基于所述标准秒脉冲信号和所述校准秒脉冲信号确定校准器与标准时间源之间的时间偏差,基于所述交互数据计算校准器与时间戳服务器之间的时间偏差,根据校准器与标准时间源之间的时间偏差和校准器与时间戳服务器之间的时间偏差计算时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差。

8、一种时间戳服务器的时间偏差测量方法,基于上述的一种时间戳服务器的时间偏差测量系统进行工作,包括:

9、获取标准时间源提供的标准秒脉冲信号和校准器基于标准时间源提供的标准时间信号进行时间同步后所产生的校准秒脉冲信号;所述标准时间信号包括标准时间信息和标准秒脉冲信号;所述标准时间信息包括年、月、日、时、分、秒;

10、基于所述标准秒脉冲信号和所述校准秒脉冲信号确定校准器与标准时间源之间的时间偏差;

11、获取校准器通过时间戳协议与时间戳服务器交互所产生的交互数据;所述交互数据包括校准器发送时间戳请求的第一发送时间、时间戳服务器接收到时间戳请求的第一接收时间、时间戳服务器解析时间戳请求后确定的签名时间、时间戳服务器发送时间戳响应的第二发送时间、校准器接收到时间戳响应的第二接收时间;

12、基于所述交互数据计算校准器与时间戳服务器之间的时间偏差;

13、根据校准器与标准时间源之间的时间偏差和校准器与时间戳服务器之间的时间偏差计算时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差。

14、一种计算机装置,包括:存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序以实现上述一种时间戳服务器的时间偏差测量方法的步骤。

15、一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述一种时间戳服务器的时间偏差测量方法的步骤。

16、根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:

17、本发明的目的是提供一种时间戳服务器的时间偏差测量系统、方法、装置、介质,引入校准器,根据标准时间源提供的标准秒脉冲信号和校准器基于标准时间源提供的标准时间信号进行时间同步后所产生的校准秒脉冲信号,确定校准器与标准时间源之间的时间偏差,根据校准器通过时间戳协议与时间戳服务器交互所产生的交互数据,计算校准器与时间戳服务器之间的时间偏差,进一步根据校准器与标准时间源之间的时间偏差和校准器与时间戳服务器之间的时间偏差计算时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差,从而可准确测量时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差,使时间戳服务器的时间溯源至原子时标国家计量基准。



技术特征:

1.一种时间戳服务器的时间偏差测量系统,其特征在于,包括:标准时间源、校准器和处理单元;

2.根据权利要求1所述的一种时间戳服务器的时间偏差测量系统,其特征在于,所述标准时间源为原子时标国家计量基准或者通过gnss远程时间频率传递技术卫星共视法溯源至原子时标国家计量基准的参考时间源。

3.根据权利要求1所述的一种时间戳服务器的时间偏差测量系统,其特征在于,所述校准器包括搭载有第一pcie总线接口芯片的第一pcie板卡和搭载有第二pcie总线接口芯片的第二pcie板卡,所述第一pcie板卡和所述第二pcie板卡均安装在校准器的pcie总线插槽中,所述校准器通过pcie总线与所述第一pcie总线接口芯片和所述第二pcie总线接口芯片通信连接;

4.一种时间戳服务器的时间偏差测量方法,基于权利要求1-3任一项所述的一种时间戳服务器的时间偏差测量系统进行工作,其特征在于,包括:

5.根据权利要求4所述的一种时间戳服务器的时间偏差测量方法,其特征在于,基于所述标准秒脉冲信号和所述校准秒脉冲信号确定校准器与标准时间源之间的时间偏差,具体包括:测量所述标准秒脉冲信号和所述校准秒脉冲信号的时间间隔,得到校准器与标准时间源之间的时间偏差。

6.根据权利要求4所述的一种时间戳服务器的时间偏差测量方法,其特征在于,基于所述交互数据计算校准器与时间戳服务器之间的时间偏差,具体包括:以所述交互数据作为输入,利用偏差计算公式计算校准器与时间戳服务器之间的时间偏差;

7.根据权利要求4所述的一种时间戳服务器的时间偏差测量方法,其特征在于,根据校准器与标准时间源之间的时间偏差和校准器与时间戳服务器之间的时间偏差计算时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差,具体包括:计算校准器与标准时间源之间的时间偏差和校准器与时间戳服务器之间的时间偏差的差值,得到时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差。

8.根据权利要求4所述的一种时间戳服务器的时间偏差测量方法,其特征在于,在得到时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差之后,还包括:对时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差进行不确定度评定,利用不确定度计算公式计算时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差的合成标准不确定度;

9.一种计算机装置,包括:存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求4-8中任一项所述一种时间戳服务器的时间偏差测量方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求4-8中任一项所述一种时间戳服务器的时间偏差测量方法的步骤。


技术总结
本发明公开一种时间戳服务器的时间偏差测量系统、方法、装置、介质,涉及时间计量技术领域,引入校准器,根据标准时间源提供的标准秒脉冲信号和校准器与标准时间源进行时间同步后所产生的校准秒脉冲信号,确定校准器与标准时间源之间的时间偏差,根据校准器通过时间戳协议与时间戳服务器交互所产生的交互数据,计算校准器与时间戳服务器之间的时间偏差,进一步计算时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差,从而可准确测量时间戳服务器与标准时间源之间的时间偏差,使时间戳服务器的时间溯源至原子时标国家计量基准。

技术研发人员:张宇,龙波,胡波,李骋,张怡,黄徐瑞晗,付欣艳,池昆,王明珺,陆莹,王菊凤,杨霏,沈力
受保护的技术使用者:贵州省计量测试院
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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