Chiba Sweet Sounds Jazz Orchestra

- ntp clock-period の値の計算方法 -

まず、show ntp status を表示します。こんな内容が表示されるはずです。


  Cisco2611#show ntp status
  Clock is unsynchronized, stratum 16, no reference clock
  nominal freq is 249.5901 Hz, actual freq is 249.5901 Hz, precision is 2**16
  reference time is 00000000.00000000 (09:00:00.000 JST Mon Jan 1 1900)
  clock offset is 0.0000 msec, root delay is 0.00 msec
  root dispersion is 0.00 msec, peer dispersion is 0.00 msec
  Cisco2611#

もし show ntp status で何も表示されなかったら、ntp server 10.1.1.1 など、適当なアドレスを指定して一旦 ntp の仮設定をしてください。一度設定した事実があれば良いだけなので、直後に no ntp server 10.1.1.1 で消しましょう。

まず、上記で赤くした数字、これが内蔵クロックの何かです。電子回路としては、発振しているクロック周波数はもっと高いのですが、clock-period の計算に使うのはこの周波数です。ここに例示した 249.5901 Hz の他に、250.0000 Hz と 119.2092 Hz を見かけました。もしかしたら他の周波数も存在しているかも知れません。
何かの基本となる周波数がわかったら、4294967296 をこの周波数で割り算します。上記の例の場合は 4294967296 ÷ 249.5901 ＝ 17208083.55… ということで、 clock-period の基準値が 17208083 であることがわかりました。この数字は「内蔵クロックが全く誤差がない状態」に現れる数字です。


  Cisco2611#configure terminal
  Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
  Cisco2611(config)#ntp clock-period 17208083
  Cisco2611(config)#end
  Cisco2611#
  *Mar  1 09:05:25.207: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
  Cisco2611#show running-config | include period
  ntp clock-period 17208083
  Cisco2611#

ちなみに 4294967296 という数字は２³² です。16進数で 0x100000000 です。小難しい話をすると「249.5901 Hz ごとに 17208083 ずつカウントして、32ビットのカウンタが１回転する時間が１秒」という計算をしているようです。

- ntp clock-period 実験 -

さて、ではこの数字を故意に変更すると、どうなるでしょう？　ということで実験をしてみました。まずはとんでもない値から。


  Cisco2611(config)#ntp clock-period 10000000
  %NTP: unreasonable value
  Cisco2611(config)#

怒られました。では、基準からちょっとずつ範囲を広げてみます。


  Cisco2611(config)#ntp clock-period 17300000
  Cisco2611(config)#ntp clock-period 17400000
  %NTP: unreasonable value
  Cisco2611(config)#ntp clock-period 17380000
  Cisco2611(config)#
  Cisco2611(config)#ntp clock-period 17390000
  %NTP: unreasonable value
  Cisco2611(config)#

まぁキリが無いので結論を言うと、上限は 17380158 で下限は 17035998 でした。つまり±約１％の範囲まで指定できるようです。そこで、まずは上限の値を設定して、どのくらい時計が狂うのか試してみました。


  Cisco2611#configure terminal
  Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
  Cisco2611(config)#ntp clock-period 17380158
  Cisco2611(config)#end
  Cisco2611#
  *Mar  1 09:16:12.314: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
  Cisco2611#
      【これから計測開始】
  Cisco2611#show clock
  *09:20:00.062 JST Mon Mar 1 1993
  Cisco2611#
      【ここで1000秒待機】
  Cisco2611#show clock
  *09:36:50.146 JST Mon Mar 1 1993
  Cisco2611#

1000秒後に約10秒進んでました。計算通りですね。続いて下限の値でも試してみます。


  Cisco2611#configure terminal
  Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
  Cisco2611(config)#ntp clock-period 17035998
  Cisco2611(config)#end
  Cisco2611#
  *Mar  1 09:39:08.070: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
  Cisco2611#
      【これから計測開始】
  Cisco2611#show clock
  *09:39:59.935 JST Mon Mar 1 1993
  Cisco2611#
      【ここで1000秒待機】
  Cisco2611#show clock
  *09:56:29.981 JST Mon Mar 1 1993
  Cisco2611#

1000秒後に約10秒遅れました。こちらも計算通りですね。
ということで、基準値に対して特定の倍率を掛けて設定すると、その倍率分だけ内蔵時計を進めたり遅らせたりできることがわかりました。

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