云风的 BLOG: 如何更准确的网络对时

这个周末又想到这个问题, 是由另一个问题引起的.

为了模拟复杂的网络环境，我们在内网安装了模拟环境。

怪物公司同学周末调试客户端时，修改了自己机器的网关，增加了模拟延迟。奇怪的是，他的客户端在切换网关时并没有断开连接。可延迟也果真发生了。

我和他探讨了一下，觉得这个模拟延迟是单向的。当游戏服务器发送数据包回桌面时，由于服务器和他的桌面机在同一个网段，所以 IP 包被直接发回了。TCP 连接也不因为修改了过去的通路和断开。

当然，这种模拟并不是我们想要的。正确的方法应该是在修改网关（指向延迟模拟机器）的同时，也修改桌面机的 IP ，或是给自己机器绑定两个 IP ，使用模拟环境网段的 IP 来重新建立 TCP 连接。或者在模拟网关上做一次 NAT 。反正方法有很多，不展开讨论了。只有正确的模拟双向延迟（或网络颠簸）才好得到接近现实情况的场景。

不过这次错误，引出我另一个思考。如果 TCP 上行和下行延迟差距较大，有没有什么特别糟糕的事情发生呢？我的第一反应是，网络对时不准了。

我们的对时协议一般都遵从这样一个假定。我们的桌面机发送一个数据包到服务器所需要消耗的时间，大约等于服务器发一个数据包回桌面机的时间。这样，我们测试出一个数据包来回的时间，除 2 ，就得到了单程时间。这样就可以根据时间服务送来的服务器时间，把桌面时间和服务器时间基本校准了。

可一旦上下行速度不一致，甚至偏差较大时，这个假定被破坏掉了，时间也无法校准了。

有没有什么办法可以知道 A 点到 B 点的单程时间呢？如果只有 A 和 B 存在，似乎永远都无法测准。你很难知道 A 到 B 的开销是不是和 B 到 A 的开销相同。除非双程时间特别短（至少有一次特别快），误差就不会超过这个双程时间了。极端情况是，A 到 B 特别慢，而 B 到 A 是瞬间到达的。（有如我前面提到的情况，A 到 B 经过了一个故意的延迟，而 B 到 A 走了局域网的另一条路，瞬间抵达了）

我认为，如果能增加足够多的第三方路径，就能提高这个校对精度。

假定，我们有另外几台服务器，C D E 。A 向其发的包，它们都立刻把包转发到 B ; 反过来，B 发过来的包，也都立刻转到 A 。

那么，我们就可以制造出几条间接连接 A B 的不同路径。

我们假定，互联网上，两个 IP 间的通讯时间，双向延迟接近是常态，而时间不同是例外的话；就可以让对时包走不同的路径从 A 到 B ，可以推算出不同路径的单向时长（假定是双向时长的一半）。

估算出每条路径的延迟后，我们同时从 A 走不同的路径发送校时包到 B 。由于不同路径的延迟不同，B 会先后收到来源于 A 的包。如果认为前面假定成立，那么，相互比对，就可以除掉那些不稳定的路径，最终可以推算出 A 到 B 的直接连接路径上的单程时长了。

周末瞎想而已，不必当真 :)