networking/ntpd.c

   1 /*
   2  * NTP client/server, based on OpenNTPD 3.9p1
   3  *
   4  * Author: Adam Tkac <vonsch@gmail.com>
   5  *
   6  * Licensed under GPLv2, see file LICENSE in this source tree.
   7  *
   8  * Parts of OpenNTPD clock syncronization code is replaced by
   9  * code which is based on ntp-4.2.6, whuch carries the following
  10  * copyright notice:
  11  *
  12  ***********************************************************************
  13  *                                                                     *
  14  * Copyright (c) University of Delaware 1992-2009                      *
  15  *                                                                     *
  16  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and   *
  17  * its documentation for any purpose with or without fee is hereby     *
  18  * granted, provided that the above copyright notice appears in all    *
  19  * copies and that both the copyright notice and this permission       *
  20  * notice appear in supporting documentation, and that the name        *
  21  * University of Delaware not be used in advertising or publicity      *
  22  * pertaining to distribution of the software without specific,        *
  23  * written prior permission. The University of Delaware makes no       *
  24  * representations about the suitability this software for any         *
  25  * purpose. It is provided "as is" without express or implied          *
  26  * warranty.                                                           *
  27  *                                                                     *
  28  ***********************************************************************
  29  */
  30
  31 //usage:#define ntpd_trivial_usage
  32 //usage:        "[-dnqNw"IF_FEATURE_NTPD_SERVER("l")"] [-S PROG] [-p PEER]..."
  33 //usage:#define ntpd_full_usage "\n\n"
  34 //usage:       "NTP client/server\n"
  35 //usage:     "\n        -d      Verbose"
  36 //usage:     "\n        -n      Do not daemonize"
  37 //usage:     "\n        -q      Quit after clock is set"
  38 //usage:     "\n        -N      Run at high priority"
  39 //usage:     "\n        -w      Do not set time (only query peers), implies -n"
  40 //usage:        IF_FEATURE_NTPD_SERVER(
  41 //usage:     "\n        -l      Run as server on port 123"
  42 //usage:        )
  43 //usage:     "\n        -S PROG Run PROG after stepping time, stratum change, and every 11 mins"
  44 //usage:     "\n        -p PEER Obtain time from PEER (may be repeated)"
  45
  46 #include "libbb.h"
  47 #include <math.h>
  48 #include <netinet/ip.h> /* For IPTOS_LOWDELAY definition */
  49 #include <sys/timex.h>
  50 #ifndef IPTOS_LOWDELAY
  51 # define IPTOS_LOWDELAY 0x10
  52 #endif
  53 #ifndef IP_PKTINFO
  54 # error "Sorry, your kernel has to support IP_PKTINFO"
  55 #endif
  56
  57
  58 /* Verbosity control (max level of -dddd options accepted).
  59  * max 5 is very talkative (and bloated). 2 is non-bloated,
  60  * production level setting.
  61  */
  62 #define MAX_VERBOSE     2
  63
  64
  65 /* High-level description of the algorithm:
  66  *
  67  * We start running with very small poll_exp, BURSTPOLL,
  68  * in order to quickly accumulate INITIAL_SAMPLES datapoints
  69  * for each peer. Then, time is stepped if the offset is larger
  70  * than STEP_THRESHOLD, otherwise it isn't; anyway, we enlarge
  71  * poll_exp to MINPOLL and enter frequency measurement step:
  72  * we collect new datapoints but ignore them for WATCH_THRESHOLD
  73  * seconds. After WATCH_THRESHOLD seconds we look at accumulated
  74  * offset and estimate frequency drift.
  75  *
  76  * (frequency measurement step seems to not be strictly needed,
  77  * it is conditionally disabled with USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION
  78  * define set to 0)
  79  *
  80  * After this, we enter "steady state": we collect a datapoint,
  81  * we select the best peer, if this datapoint is not a new one
  82  * (IOW: if this datapoint isn't for selected peer), sleep
  83  * and collect another one; otherwise, use its offset to update
  84  * frequency drift, if offset is somewhat large, reduce poll_exp,
  85  * otherwise increase poll_exp.
  86  *
  87  * If offset is larger than STEP_THRESHOLD, which shouldn't normally
  88  * happen, we assume that something "bad" happened (computer
  89  * was hibernated, someone set totally wrong date, etc),
  90  * then the time is stepped, all datapoints are discarded,
  91  * and we go back to steady state.
  92  */
  93
  94 #define RETRY_INTERVAL  5       /* on error, retry in N secs */
  95 #define RESPONSE_INTERVAL 15    /* wait for reply up to N secs */
  96 #define INITIAL_SAMPLES 4       /* how many samples do we want for init */
  97
  98 /* Clock discipline parameters and constants */
  99
 100 /* Step threshold (sec). std ntpd uses 0.128.
 101  * Using exact power of 2 (1/8) results in smaller code */
 102 #define STEP_THRESHOLD  0.125
 103 #define WATCH_THRESHOLD 128     /* stepout threshold (sec). std ntpd uses 900 (11 mins (!)) */
 104 /* NB: set WATCH_THRESHOLD to ~60 when debugging to save time) */
 105 //UNUSED: #define PANIC_THRESHOLD 1000    /* panic threshold (sec) */
 106
 107 #define FREQ_TOLERANCE  0.000015 /* frequency tolerance (15 PPM) */
 108 #define BURSTPOLL       0       /* initial poll */
 109 #define MINPOLL         5       /* minimum poll interval. std ntpd uses 6 (6: 64 sec) */
 110 #define BIGPOLL         10      /* drop to lower poll at any trouble (10: 17 min) */
 111 #define MAXPOLL         12      /* maximum poll interval (12: 1.1h, 17: 36.4h). std ntpd uses 17 */
 112 /* Actively lower poll when we see such big offsets.
 113  * With STEP_THRESHOLD = 0.125, it means we try to sync more aggressively
 114  * if offset increases over 0.03 sec */
 115 #define POLLDOWN_OFFSET (STEP_THRESHOLD / 4)
 116 #define MINDISP         0.01    /* minimum dispersion (sec) */
 117 #define MAXDISP         16      /* maximum dispersion (sec) */
 118 #define MAXSTRAT        16      /* maximum stratum (infinity metric) */
 119 #define MAXDIST         1       /* distance threshold (sec) */
 120 #define MIN_SELECTED    1       /* minimum intersection survivors */
 121 #define MIN_CLUSTERED   3       /* minimum cluster survivors */
 122
 123 #define MAXDRIFT        0.000500 /* frequency drift we can correct (500 PPM) */
 124
 125 /* Poll-adjust threshold.
 126  * When we see that offset is small enough compared to discipline jitter,
 127  * we grow a counter: += MINPOLL. When it goes over POLLADJ_LIMIT,
 128  * we poll_exp++. If offset isn't small, counter -= poll_exp*2,
 129  * and when it goes below -POLLADJ_LIMIT, we poll_exp--
 130  * (bumped from 30 to 36 since otherwise I often see poll_exp going *2* steps down)
 131  */
 132 #define POLLADJ_LIMIT   36
 133 /* If offset < POLLADJ_GATE * discipline_jitter, then we can increase
 134  * poll interval (we think we can't improve timekeeping
 135  * by staying at smaller poll).
 136  */
 137 #define POLLADJ_GATE    4
 138 /* Compromise Allan intercept (sec). doc uses 1500, std ntpd uses 512 */
 139 #define ALLAN           512
 140 /* PLL loop gain */
 141 #define PLL             65536
 142 /* FLL loop gain [why it depends on MAXPOLL??] */
 143 #define FLL             (MAXPOLL + 1)
 144 /* Parameter averaging constant */
 145 #define AVG             4
 146
 147
 148 enum {
 149         NTP_VERSION     = 4,
 150         NTP_MAXSTRATUM  = 15,
 151
 152         NTP_DIGESTSIZE     = 16,
 153         NTP_MSGSIZE_NOAUTH = 48,
 154         NTP_MSGSIZE        = (NTP_MSGSIZE_NOAUTH + 4 + NTP_DIGESTSIZE),
 155
 156         /* Status Masks */
 157         MODE_MASK       = (7 << 0),
 158         VERSION_MASK    = (7 << 3),
 159         VERSION_SHIFT   = 3,
 160         LI_MASK         = (3 << 6),
 161
 162         /* Leap Second Codes (high order two bits of m_status) */
 163         LI_NOWARNING    = (0 << 6),    /* no warning */
 164         LI_PLUSSEC      = (1 << 6),    /* add a second (61 seconds) */
 165         LI_MINUSSEC     = (2 << 6),    /* minus a second (59 seconds) */
 166         LI_ALARM        = (3 << 6),    /* alarm condition */
 167
 168         /* Mode values */
 169         MODE_RES0       = 0,    /* reserved */
 170         MODE_SYM_ACT    = 1,    /* symmetric active */
 171         MODE_SYM_PAS    = 2,    /* symmetric passive */
 172         MODE_CLIENT     = 3,    /* client */
 173         MODE_SERVER     = 4,    /* server */
 174         MODE_BROADCAST  = 5,    /* broadcast */
 175         MODE_RES1       = 6,    /* reserved for NTP control message */
 176         MODE_RES2       = 7,    /* reserved for private use */
 177 };
 178
 179 //TODO: better base selection
 180 #define OFFSET_1900_1970 2208988800UL  /* 1970 - 1900 in seconds */
 181
 182 #define NUM_DATAPOINTS  8
 183
 184 typedef struct {
 185         uint32_t int_partl;
 186         uint32_t fractionl;
 187 } l_fixedpt_t;
 188
 189 typedef struct {
 190         uint16_t int_parts;
 191         uint16_t fractions;
 192 } s_fixedpt_t;
 193
 194 typedef struct {
 195         uint8_t     m_status;     /* status of local clock and leap info */
 196         uint8_t     m_stratum;
 197         uint8_t     m_ppoll;      /* poll value */
 198         int8_t      m_precision_exp;
 199         s_fixedpt_t m_rootdelay;
 200         s_fixedpt_t m_rootdisp;
 201         uint32_t    m_refid;
 202         l_fixedpt_t m_reftime;
 203         l_fixedpt_t m_orgtime;
 204         l_fixedpt_t m_rectime;
 205         l_fixedpt_t m_xmttime;
 206         uint32_t    m_keyid;
 207         uint8_t     m_digest[NTP_DIGESTSIZE];
 208 } msg_t;
 209
 210 typedef struct {
 211         double d_recv_time;
 212         double d_offset;
 213         double d_dispersion;
 214 } datapoint_t;
 215
 216 typedef struct {
 217         len_and_sockaddr *p_lsa;
 218         char             *p_dotted;
 219         /* when to send new query (if p_fd == -1)
 220          * or when receive times out (if p_fd >= 0): */
 221         int              p_fd;
 222         int              datapoint_idx;
 223         uint32_t         lastpkt_refid;
 224         uint8_t          lastpkt_status;
 225         uint8_t          lastpkt_stratum;
 226         uint8_t          reachable_bits;
 227         double           next_action_time;
 228         double           p_xmttime;
 229         double           lastpkt_recv_time;
 230         double           lastpkt_delay;
 231         double           lastpkt_rootdelay;
 232         double           lastpkt_rootdisp;
 233         /* produced by filter algorithm: */
 234         double           filter_offset;
 235         double           filter_dispersion;
 236         double           filter_jitter;
 237         datapoint_t      filter_datapoint[NUM_DATAPOINTS];
 238         /* last sent packet: */
 239         msg_t            p_xmt_msg;
 240 } peer_t;
 241
 242
 243 #define USING_KERNEL_PLL_LOOP          1
 244 #define USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION  0
 245
 246 enum {
 247         OPT_n = (1 << 0),
 248         OPT_q = (1 << 1),
 249         OPT_N = (1 << 2),
 250         OPT_x = (1 << 3),
 251         /* Insert new options above this line. */
 252         /* Non-compat options: */
 253         OPT_w = (1 << 4),
 254         OPT_p = (1 << 5),
 255         OPT_S = (1 << 6),
 256         OPT_l = (1 << 7) * ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER,
 257         /* We hijack some bits for other purposes */
 258         OPT_qq = (1 << 8),
 259 };
 260
 261 struct globals {
 262         double   cur_time;
 263         /* total round trip delay to currently selected reference clock */
 264         double   rootdelay;
 265         /* reference timestamp: time when the system clock was last set or corrected */
 266         double   reftime;
 267         /* total dispersion to currently selected reference clock */
 268         double   rootdisp;
 269
 270         double   last_script_run;
 271         char     *script_name;
 272         llist_t  *ntp_peers;
 273 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
 274         int      listen_fd;
 275 #endif
 276         unsigned verbose;
 277         unsigned peer_cnt;
 278         /* refid: 32-bit code identifying the particular server or reference clock
 279          *  in stratum 0 packets this is a four-character ASCII string,
 280          *  called the kiss code, used for debugging and monitoring
 281          *  in stratum 1 packets this is a four-character ASCII string
 282          *  assigned to the reference clock by IANA. Example: "GPS "
 283          *  in stratum 2+ packets, it's IPv4 address or 4 first bytes of MD5 hash of IPv6
 284          */
 285         uint32_t refid;
 286         uint8_t  ntp_status;
 287         /* precision is defined as the larger of the resolution and time to
 288          * read the clock, in log2 units.  For instance, the precision of a
 289          * mains-frequency clock incrementing at 60 Hz is 16 ms, even when the
 290          * system clock hardware representation is to the nanosecond.
 291          *
 292          * Delays, jitters of various kinds are clamper down to precision.
 293          *
 294          * If precision_sec is too large, discipline_jitter gets clamped to it
 295          * and if offset is much smaller than discipline_jitter, poll interval
 296          * grows even though we really can benefit from staying at smaller one,
 297          * collecting non-lagged datapoits and correcting the offset.
 298          * (Lagged datapoits exist when poll_exp is large but we still have
 299          * systematic offset error - the time distance between datapoints
 300          * is significat and older datapoints have smaller offsets.
 301          * This makes our offset estimation a bit smaller than reality)
 302          * Due to this effect, setting G_precision_sec close to
 303          * STEP_THRESHOLD isn't such a good idea - offsets may grow
 304          * too big and we will step. I observed it with -6.
 305          *
 306          * OTOH, setting precision too small would result in futile attempts
 307          * to syncronize to the unachievable precision.
 308          *
 309          * -6 is 1/64 sec, -7 is 1/128 sec and so on.
 310          */
 311 #define G_precision_exp  -8
 312 #define G_precision_sec  (1.0 / (1 << (- G_precision_exp)))
 313         uint8_t  stratum;
 314         /* Bool. After set to 1, never goes back to 0: */
 315         smallint initial_poll_complete;
 316
 317 #define STATE_NSET      0       /* initial state, "nothing is set" */
 318 //#define STATE_FSET    1       /* frequency set from file */
 319 #define STATE_SPIK      2       /* spike detected */
 320 //#define STATE_FREQ    3       /* initial frequency */
 321 #define STATE_SYNC      4       /* clock synchronized (normal operation) */
 322         uint8_t  discipline_state;      // doc calls it c.state
 323         uint8_t  poll_exp;              // s.poll
 324         int      polladj_count;         // c.count
 325         long     kernel_freq_drift;
 326         peer_t   *last_update_peer;
 327         double   last_update_offset;    // c.last
 328         double   last_update_recv_time; // s.t
 329         double   discipline_jitter;     // c.jitter
 330         //double   cluster_offset;        // s.offset
 331         //double   cluster_jitter;        // s.jitter
 332 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
 333         double   discipline_freq_drift; // c.freq
 334         /* Maybe conditionally calculate wander? it's used only for logging */
 335         double   discipline_wander;     // c.wander
 336 #endif
 337 };
 338 #define G (*ptr_to_globals)
 339
 340 static const int const_IPTOS_LOWDELAY = IPTOS_LOWDELAY;
 341
 342
 343 #define VERB1 if (MAX_VERBOSE && G.verbose)
 344 #define VERB2 if (MAX_VERBOSE >= 2 && G.verbose >= 2)
 345 #define VERB3 if (MAX_VERBOSE >= 3 && G.verbose >= 3)
 346 #define VERB4 if (MAX_VERBOSE >= 4 && G.verbose >= 4)
 347 #define VERB5 if (MAX_VERBOSE >= 5 && G.verbose >= 5)
 348
 349
 350 static double LOG2D(int a)
 351 {
 352         if (a < 0)
 353                 return 1.0 / (1UL << -a);
 354         return 1UL << a;
 355 }
 356 static ALWAYS_INLINE double SQUARE(double x)
 357 {
 358         return x * x;
 359 }
 360 static ALWAYS_INLINE double MAXD(double a, double b)
 361 {
 362         if (a > b)
 363                 return a;
 364         return b;
 365 }
 366 static ALWAYS_INLINE double MIND(double a, double b)
 367 {
 368         if (a < b)
 369                 return a;
 370         return b;
 371 }
 372 static NOINLINE double my_SQRT(double X)
 373 {
 374         union {
 375                 float   f;
 376                 int32_t i;
 377         } v;
 378         double invsqrt;
 379         double Xhalf = X * 0.5;
 380
 381         /* Fast and good approximation to 1/sqrt(X), black magic */
 382         v.f = X;
 383         /*v.i = 0x5f3759df - (v.i >> 1);*/
 384         v.i = 0x5f375a86 - (v.i >> 1); /* - this constant is slightly better */
 385         invsqrt = v.f; /* better than 0.2% accuracy */
 386
 387         /* Refining it using Newton's method: x1 = x0 - f(x0)/f'(x0)
 388          * f(x) = 1/(x*x) - X  (f==0 when x = 1/sqrt(X))
 389          * f'(x) = -2/(x*x*x)
 390          * f(x)/f'(x) = (X - 1/(x*x)) / (2/(x*x*x)) = X*x*x*x/2 - x/2
 391          * x1 = x0 - (X*x0*x0*x0/2 - x0/2) = 1.5*x0 - X*x0*x0*x0/2 = x0*(1.5 - (X/2)*x0*x0)
 392          */
 393         invsqrt = invsqrt * (1.5 - Xhalf * invsqrt * invsqrt); /* ~0.05% accuracy */
 394         /* invsqrt = invsqrt * (1.5 - Xhalf * invsqrt * invsqrt); 2nd iter: ~0.0001% accuracy */
 395         /* With 4 iterations, more than half results will be exact,
 396          * at 6th iterations result stabilizes with about 72% results exact.
 397          * We are well satisfied with 0.05% accuracy.
 398          */
 399
 400         return X * invsqrt; /* X * 1/sqrt(X) ~= sqrt(X) */
 401 }
 402 static ALWAYS_INLINE double SQRT(double X)
 403 {
 404         /* If this arch doesn't use IEEE 754 floats, fall back to using libm */
 405         if (sizeof(float) != 4)
 406                 return sqrt(X);
 407
 408         /* This avoids needing libm, saves about 0.5k on x86-32 */
 409         return my_SQRT(X);
 410 }
 411
 412 static double
 413 gettime1900d(void)
 414 {
 415         struct timeval tv;
 416         gettimeofday(&tv, NULL); /* never fails */
 417         G.cur_time = tv.tv_sec + (1.0e-6 * tv.tv_usec) + OFFSET_1900_1970;
 418         return G.cur_time;
 419 }
 420
 421 static void
 422 d_to_tv(double d, struct timeval *tv)
 423 {
 424         tv->tv_sec = (long)d;
 425         tv->tv_usec = (d - tv->tv_sec) * 1000000;
 426 }
 427
 428 static double
 429 lfp_to_d(l_fixedpt_t lfp)
 430 {
 431         double ret;
 432         lfp.int_partl = ntohl(lfp.int_partl);
 433         lfp.fractionl = ntohl(lfp.fractionl);
 434         ret = (double)lfp.int_partl + ((double)lfp.fractionl / UINT_MAX);
 435         return ret;
 436 }
 437 static double
 438 sfp_to_d(s_fixedpt_t sfp)
 439 {
 440         double ret;
 441         sfp.int_parts = ntohs(sfp.int_parts);
 442         sfp.fractions = ntohs(sfp.fractions);
 443         ret = (double)sfp.int_parts + ((double)sfp.fractions / USHRT_MAX);
 444         return ret;
 445 }
 446 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
 447 static l_fixedpt_t
 448 d_to_lfp(double d)
 449 {
 450         l_fixedpt_t lfp;
 451         lfp.int_partl = (uint32_t)d;
 452         lfp.fractionl = (uint32_t)((d - lfp.int_partl) * UINT_MAX);
 453         lfp.int_partl = htonl(lfp.int_partl);
 454         lfp.fractionl = htonl(lfp.fractionl);
 455         return lfp;
 456 }
 457 static s_fixedpt_t
 458 d_to_sfp(double d)
 459 {
 460         s_fixedpt_t sfp;
 461         sfp.int_parts = (uint16_t)d;
 462         sfp.fractions = (uint16_t)((d - sfp.int_parts) * USHRT_MAX);
 463         sfp.int_parts = htons(sfp.int_parts);
 464         sfp.fractions = htons(sfp.fractions);
 465         return sfp;
 466 }
 467 #endif
 468
 469 static double
 470 dispersion(const datapoint_t *dp)
 471 {
 472         return dp->d_dispersion + FREQ_TOLERANCE * (G.cur_time - dp->d_recv_time);
 473 }
 474
 475 static double
 476 root_distance(peer_t *p)
 477 {
 478         /* The root synchronization distance is the maximum error due to
 479          * all causes of the local clock relative to the primary server.
 480          * It is defined as half the total delay plus total dispersion
 481          * plus peer jitter.
 482          */
 483         return MAXD(MINDISP, p->lastpkt_rootdelay + p->lastpkt_delay) / 2
 484                 + p->lastpkt_rootdisp
 485                 + p->filter_dispersion
 486                 + FREQ_TOLERANCE * (G.cur_time - p->lastpkt_recv_time)
 487                 + p->filter_jitter;
 488 }
 489
 490 static void
 491 set_next(peer_t *p, unsigned t)
 492 {
 493         p->next_action_time = G.cur_time + t;
 494 }
 495
 496 /*
 497  * Peer clock filter and its helpers
 498  */
 499 static void
 500 filter_datapoints(peer_t *p)
 501 {
 502         int i, idx;
 503         int got_newest;
 504         double minoff, maxoff, wavg, sum, w;
 505         double x = x; /* for compiler */
 506         double oldest_off = oldest_off;
 507         double oldest_age = oldest_age;
 508         double newest_off = newest_off;
 509         double newest_age = newest_age;
 510
 511         minoff = maxoff = p->filter_datapoint[0].d_offset;
 512         for (i = 1; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
 513                 if (minoff > p->filter_datapoint[i].d_offset)
 514                         minoff = p->filter_datapoint[i].d_offset;
 515                 if (maxoff < p->filter_datapoint[i].d_offset)
 516                         maxoff = p->filter_datapoint[i].d_offset;
 517         }
 518
 519         idx = p->datapoint_idx; /* most recent datapoint */
 520         /* Average offset:
 521          * Drop two outliers and take weighted average of the rest:
 522          * most_recent/2 + older1/4 + older2/8 ... + older5/32 + older6/32
 523          * we use older6/32, not older6/64 since sum of weights should be 1:
 524          * 1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 + 1/32 + 1/32 = 1
 525          */
 526         wavg = 0;
 527         w = 0.5;
 528         /*                     n-1
 529          *                     ---    dispersion(i)
 530          * filter_dispersion =  \     -------------
 531          *                      /       (i+1)
 532          *                     ---     2
 533          *                     i=0
 534          */
 535         got_newest = 0;
 536         sum = 0;
 537         for (i = 0; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
 538                 VERB4 {
 539                         bb_error_msg("datapoint[%d]: off:%f disp:%f(%f) age:%f%s",
 540                                 i,
 541                                 p->filter_datapoint[idx].d_offset,
 542                                 p->filter_datapoint[idx].d_dispersion, dispersion(&p->filter_datapoint[idx]),
 543                                 G.cur_time - p->filter_datapoint[idx].d_recv_time,
 544                                 (minoff == p->filter_datapoint[idx].d_offset || maxoff == p->filter_datapoint[idx].d_offset)
 545                                         ? " (outlier by offset)" : ""
 546                         );
 547                 }
 548
 549                 sum += dispersion(&p->filter_datapoint[idx]) / (2 << i);
 550
 551                 if (minoff == p->filter_datapoint[idx].d_offset) {
 552                         minoff -= 1; /* so that we don't match it ever again */
 553                 } else
 554                 if (maxoff == p->filter_datapoint[idx].d_offset) {
 555                         maxoff += 1;
 556                 } else {
 557                         oldest_off = p->filter_datapoint[idx].d_offset;
 558                         oldest_age = G.cur_time - p->filter_datapoint[idx].d_recv_time;
 559                         if (!got_newest) {
 560                                 got_newest = 1;
 561                                 newest_off = oldest_off;
 562                                 newest_age = oldest_age;
 563                         }
 564                         x = oldest_off * w;
 565                         wavg += x;
 566                         w /= 2;
 567                 }
 568
 569                 idx = (idx - 1) & (NUM_DATAPOINTS - 1);
 570         }
 571         p->filter_dispersion = sum;
 572         wavg += x; /* add another older6/64 to form older6/32 */
 573         /* Fix systematic underestimation with large poll intervals.
 574          * Imagine that we still have a bit of uncorrected drift,
 575          * and poll interval is big (say, 100 sec). Offsets form a progression:
 576          * 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 - 0.7 is most recent.
 577          * The algorithm above drops 0.0 and 0.7 as outliers,
 578          * and then we have this estimation, ~25% off from 0.7:
 579          * 0.1/32 + 0.2/32 + 0.3/16 + 0.4/8 + 0.5/4 + 0.6/2 = 0.503125
 580          */
 581         x = oldest_age - newest_age;
 582         if (x != 0) {
 583                 x = newest_age / x; /* in above example, 100 / (600 - 100) */
 584                 if (x < 1) { /* paranoia check */
 585                         x = (newest_off - oldest_off) * x; /* 0.5 * 100/500 = 0.1 */
 586                         wavg += x;
 587                 }
 588         }
 589         p->filter_offset = wavg;
 590
 591         /*                  +-----                 -----+ ^ 1/2
 592          *                  |       n-1                 |
 593          *                  |       ---                 |
 594          *                  |  1    \                2  |
 595          * filter_jitter =  | --- * /  (avg-offset_j)   |
 596          *                  |  n    ---                 |
 597          *                  |       j=0                 |
 598          *                  +-----                 -----+
 599          * where n is the number of valid datapoints in the filter (n > 1);
 600          * if filter_jitter < precision then filter_jitter = precision
 601          */
 602         sum = 0;
 603         for (i = 0; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
 604                 sum += SQUARE(wavg - p->filter_datapoint[i].d_offset);
 605         }
 606         sum = SQRT(sum / NUM_DATAPOINTS);
 607         p->filter_jitter = sum > G_precision_sec ? sum : G_precision_sec;
 608
 609         VERB3 bb_error_msg("filter offset:%f(corr:%e) disp:%f jitter:%f",
 610                         p->filter_offset, x,
 611                         p->filter_dispersion,
 612                         p->filter_jitter);
 613 }
 614
 615 static void
 616 reset_peer_stats(peer_t *p, double offset)
 617 {
 618         int i;
 619         bool small_ofs = fabs(offset) < 16 * STEP_THRESHOLD;
 620
 621         for (i = 0; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
 622                 if (small_ofs) {
 623                         p->filter_datapoint[i].d_recv_time += offset;
 624                         if (p->filter_datapoint[i].d_offset != 0) {
 625                                 p->filter_datapoint[i].d_offset += offset;
 626                         }
 627                 } else {
 628                         p->filter_datapoint[i].d_recv_time  = G.cur_time;
 629                         p->filter_datapoint[i].d_offset     = 0;
 630                         p->filter_datapoint[i].d_dispersion = MAXDISP;
 631                 }
 632         }
 633         if (small_ofs) {
 634                 p->lastpkt_recv_time += offset;
 635         } else {
 636                 p->reachable_bits = 0;
 637                 p->lastpkt_recv_time = G.cur_time;
 638         }
 639         filter_datapoints(p); /* recalc p->filter_xxx */
 640         VERB5 bb_error_msg("%s->lastpkt_recv_time=%f", p->p_dotted, p->lastpkt_recv_time);
 641 }
 642
 643 static void
 644 add_peers(char *s)
 645 {
 646         peer_t *p;
 647
 648         p = xzalloc(sizeof(*p));
 649         p->p_lsa = xhost2sockaddr(s, 123);
 650         p->p_dotted = xmalloc_sockaddr2dotted_noport(&p->p_lsa->u.sa);
 651         p->p_fd = -1;
 652         p->p_xmt_msg.m_status = MODE_CLIENT | (NTP_VERSION << 3);
 653         p->next_action_time = G.cur_time; /* = set_next(p, 0); */
 654         reset_peer_stats(p, 16 * STEP_THRESHOLD);
 655
 656         llist_add_to(&G.ntp_peers, p);
 657         G.peer_cnt++;
 658 }
 659
 660 static int
 661 do_sendto(int fd,
 662                 const struct sockaddr *from, const struct sockaddr *to, socklen_t addrlen,
 663                 msg_t *msg, ssize_t len)
 664 {
 665         ssize_t ret;
 666
 667         errno = 0;
 668         if (!from) {
 669                 ret = sendto(fd, msg, len, MSG_DONTWAIT, to, addrlen);
 670         } else {
 671                 ret = send_to_from(fd, msg, len, MSG_DONTWAIT, to, from, addrlen);
 672         }
 673         if (ret != len) {
 674                 bb_perror_msg("send failed");
 675                 return -1;
 676         }
 677         return 0;
 678 }
 679
 680 static void
 681 send_query_to_peer(peer_t *p)
 682 {
 683         /* Why do we need to bind()?
 684          * See what happens when we don't bind:
 685          *
 686          * socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_IP) = 3
 687          * setsockopt(3, SOL_IP, IP_TOS, [16], 4) = 0
 688          * gettimeofday({1259071266, 327885}, NULL) = 0
 689          * sendto(3, "xxx", 48, MSG_DONTWAIT, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(123), sin_addr=inet_addr("10.34.32.125")}, 16) = 48
 690          * ^^^ we sent it from some source port picked by kernel.
 691          * time(NULL)              = 1259071266
 692          * write(2, "ntpd: entering poll 15 secs\n", 28) = 28
 693          * poll([{fd=3, events=POLLIN}], 1, 15000) = 1 ([{fd=3, revents=POLLIN}])
 694          * recv(3, "yyy", 68, MSG_DONTWAIT) = 48
 695          * ^^^ this recv will receive packets to any local port!
 696          *
 697          * Uncomment this and use strace to see it in action:
 698          */
 699 #define PROBE_LOCAL_ADDR /* { len_and_sockaddr lsa; lsa.len = LSA_SIZEOF_SA; getsockname(p->query.fd, &lsa.u.sa, &lsa.len); } */
 700
 701         if (p->p_fd == -1) {
 702                 int fd, family;
 703                 len_and_sockaddr *local_lsa;
 704
 705                 family = p->p_lsa->u.sa.sa_family;
 706                 p->p_fd = fd = xsocket_type(&local_lsa, family, SOCK_DGRAM);
 707                 /* local_lsa has "null" address and port 0 now.
 708                  * bind() ensures we have a *particular port* selected by kernel
 709                  * and remembered in p->p_fd, thus later recv(p->p_fd)
 710                  * receives only packets sent to this port.
 711                  */
 712                 PROBE_LOCAL_ADDR
 713                 xbind(fd, &local_lsa->u.sa, local_lsa->len);
 714                 PROBE_LOCAL_ADDR
 715 #if ENABLE_FEATURE_IPV6
 716                 if (family == AF_INET)
 717 #endif
 718                         setsockopt(fd, IPPROTO_IP, IP_TOS, &const_IPTOS_LOWDELAY, sizeof(const_IPTOS_LOWDELAY));
 719                 free(local_lsa);
 720         }
 721
 722         /*
 723          * Send out a random 64-bit number as our transmit time.  The NTP
 724          * server will copy said number into the originate field on the
 725          * response that it sends us.  This is totally legal per the SNTP spec.
 726          *
 727          * The impact of this is two fold: we no longer send out the current
 728          * system time for the world to see (which may aid an attacker), and
 729          * it gives us a (not very secure) way of knowing that we're not
 730          * getting spoofed by an attacker that can't capture our traffic
 731          * but can spoof packets from the NTP server we're communicating with.
 732          *
 733          * Save the real transmit timestamp locally.
 734          */
 735         p->p_xmt_msg.m_xmttime.int_partl = random();
 736         p->p_xmt_msg.m_xmttime.fractionl = random();
 737         p->p_xmttime = gettime1900d();
 738
 739         if (do_sendto(p->p_fd, /*from:*/ NULL, /*to:*/ &p->p_lsa->u.sa, /*addrlen:*/ p->p_lsa->len,
 740                         &p->p_xmt_msg, NTP_MSGSIZE_NOAUTH) == -1
 741         ) {
 742                 close(p->p_fd);
 743                 p->p_fd = -1;
 744                 set_next(p, RETRY_INTERVAL);
 745                 return;
 746         }
 747
 748         p->reachable_bits <<= 1;
 749         VERB1 bb_error_msg("sent query to %s", p->p_dotted);
 750         set_next(p, RESPONSE_INTERVAL);
 751 }
 752
 753
 754 /* Note that there is no provision to prevent several run_scripts
 755  * to be done in quick succession. In fact, it happens rather often
 756  * if initial syncronization results in a step.
 757  * You will see "step" and then "stratum" script runs, sometimes
 758  * as close as only 0.002 seconds apart.
 759  * Script should be ready to deal with this.
 760  */
 761 static void run_script(const char *action, double offset)
 762 {
 763         char *argv[3];
 764         char *env1, *env2, *env3, *env4;
 765
 766         if (!G.script_name)
 767                 return;
 768
 769         argv[0] = (char*) G.script_name;
 770         argv[1] = (char*) action;
 771         argv[2] = NULL;
 772
 773         VERB1 bb_error_msg("executing '%s %s'", G.script_name, action);
 774
 775         env1 = xasprintf("%s=%u", "stratum", G.stratum);
 776         putenv(env1);
 777         env2 = xasprintf("%s=%ld", "freq_drift_ppm", G.kernel_freq_drift);
 778         putenv(env2);
 779         env3 = xasprintf("%s=%u", "poll_interval", 1 << G.poll_exp);
 780         putenv(env3);
 781         env4 = xasprintf("%s=%f", "offset", offset);
 782         putenv(env4);
 783         /* Other items of potential interest: selected peer,
 784          * rootdelay, reftime, rootdisp, refid, ntp_status,
 785          * last_update_offset, last_update_recv_time, discipline_jitter,
 786          * how many peers have reachable_bits = 0?
 787          */
 788
 789         /* Don't want to wait: it may run hwclock --systohc, and that
 790          * may take some time (seconds): */
 791         /*spawn_and_wait(argv);*/
 792         spawn(argv);
 793
 794         unsetenv("stratum");
 795         unsetenv("freq_drift_ppm");
 796         unsetenv("poll_interval");
 797         unsetenv("offset");
 798         free(env1);
 799         free(env2);
 800         free(env3);
 801         free(env4);
 802
 803         G.last_script_run = G.cur_time;
 804 }
 805
 806 static NOINLINE void
 807 step_time(double offset)
 808 {
 809         llist_t *item;
 810         double dtime;
 811         struct timeval tv;
 812         char buf[80];
 813         time_t tval;
 814
 815         gettimeofday(&tv, NULL); /* never fails */
 816         dtime = offset + tv.tv_sec;
 817         dtime += 1.0e-6 * tv.tv_usec;
 818         d_to_tv(dtime, &tv);
 819
 820         if (settimeofday(&tv, NULL) == -1)
 821                 bb_perror_msg_and_die("settimeofday");
 822
 823         tval = tv.tv_sec;
 824         strftime(buf, sizeof(buf), "%a %b %e %H:%M:%S %Z %Y", localtime(&tval));
 825
 826         bb_error_msg("setting clock to %s (offset %fs)", buf, offset);
 827
 828         /* Correct various fields which contain time-relative values: */
 829
 830         /* p->lastpkt_recv_time, p->next_action_time and such: */
 831         for (item = G.ntp_peers; item != NULL; item = item->link) {
 832                 peer_t *pp = (peer_t *) item->data;
 833                 reset_peer_stats(pp, offset);
 834                 //bb_error_msg("offset:%f pp->next_action_time:%f -> %f",
 835                 //      offset, pp->next_action_time, pp->next_action_time + offset);
 836                 pp->next_action_time += offset;
 837         }
 838         /* Globals: */
 839         G.cur_time += offset;
 840         G.last_update_recv_time += offset;
 841         G.last_script_run += offset;
 842 }
 843
 844
 845 /*
 846  * Selection and clustering, and their helpers
 847  */
 848 typedef struct {
 849         peer_t *p;
 850         int    type;
 851         double edge;
 852         double opt_rd; /* optimization */
 853 } point_t;
 854 static int
 855 compare_point_edge(const void *aa, const void *bb)
 856 {
 857         const point_t *a = aa;
 858         const point_t *b = bb;
 859         if (a->edge < b->edge) {
 860                 return -1;
 861         }
 862         return (a->edge > b->edge);
 863 }
 864 typedef struct {
 865         peer_t *p;
 866         double metric;
 867 } survivor_t;
 868 static int
 869 compare_survivor_metric(const void *aa, const void *bb)
 870 {
 871         const survivor_t *a = aa;
 872         const survivor_t *b = bb;
 873         if (a->metric < b->metric) {
 874                 return -1;
 875         }
 876         return (a->metric > b->metric);
 877 }
 878 static int
 879 fit(peer_t *p, double rd)
 880 {
 881         if ((p->reachable_bits & (p->reachable_bits-1)) == 0) {
 882                 /* One or zero bits in reachable_bits */
 883                 VERB3 bb_error_msg("peer %s unfit for selection: unreachable", p->p_dotted);
 884                 return 0;
 885         }
 886 #if 0 /* we filter out such packets earlier */
 887         if ((p->lastpkt_status & LI_ALARM) == LI_ALARM
 888          || p->lastpkt_stratum >= MAXSTRAT
 889         ) {
 890                 VERB3 bb_error_msg("peer %s unfit for selection: bad status/stratum", p->p_dotted);
 891                 return 0;
 892         }
 893 #endif
 894         /* rd is root_distance(p) */
 895         if (rd > MAXDIST + FREQ_TOLERANCE * (1 << G.poll_exp)) {
 896                 VERB3 bb_error_msg("peer %s unfit for selection: root distance too high", p->p_dotted);
 897                 return 0;
 898         }
 899 //TODO
 900 //      /* Do we have a loop? */
 901 //      if (p->refid == p->dstaddr || p->refid == s.refid)
 902 //              return 0;
 903         return 1;
 904 }
 905 static peer_t*
 906 select_and_cluster(void)
 907 {
 908         peer_t     *p;
 909         llist_t    *item;
 910         int        i, j;
 911         int        size = 3 * G.peer_cnt;
 912         /* for selection algorithm */
 913         point_t    point[size];
 914         unsigned   num_points, num_candidates;
 915         double     low, high;
 916         unsigned   num_falsetickers;
 917         /* for cluster algorithm */
 918         survivor_t survivor[size];
 919         unsigned   num_survivors;
 920
 921         /* Selection */
 922
 923         num_points = 0;
 924         item = G.ntp_peers;
 925         if (G.initial_poll_complete) while (item != NULL) {
 926                 double rd, offset;
 927
 928                 p = (peer_t *) item->data;
 929                 rd = root_distance(p);
 930                 offset = p->filter_offset;
 931                 if (!fit(p, rd)) {
 932                         item = item->link;
 933                         continue;
 934                 }
 935
 936                 VERB4 bb_error_msg("interval: [%f %f %f] %s",
 937                                 offset - rd,
 938                                 offset,
 939                                 offset + rd,
 940                                 p->p_dotted
 941                 );
 942                 point[num_points].p = p;
 943                 point[num_points].type = -1;
 944                 point[num_points].edge = offset - rd;
 945                 point[num_points].opt_rd = rd;
 946                 num_points++;
 947                 point[num_points].p = p;
 948                 point[num_points].type = 0;
 949                 point[num_points].edge = offset;
 950                 point[num_points].opt_rd = rd;
 951                 num_points++;
 952                 point[num_points].p = p;
 953                 point[num_points].type = 1;
 954                 point[num_points].edge = offset + rd;
 955                 point[num_points].opt_rd = rd;
 956                 num_points++;
 957                 item = item->link;
 958         }
 959         num_candidates = num_points / 3;
 960         if (num_candidates == 0) {
 961                 VERB3 bb_error_msg("no valid datapoints, no peer selected");
 962                 return NULL;
 963         }
 964 //TODO: sorting does not seem to be done in reference code
 965         qsort(point, num_points, sizeof(point[0]), compare_point_edge);
 966
 967         /* Start with the assumption that there are no falsetickers.
 968          * Attempt to find a nonempty intersection interval containing
 969          * the midpoints of all truechimers.
 970          * If a nonempty interval cannot be found, increase the number
 971          * of assumed falsetickers by one and try again.
 972          * If a nonempty interval is found and the number of falsetickers
 973          * is less than the number of truechimers, a majority has been found
 974          * and the midpoint of each truechimer represents
 975          * the candidates available to the cluster algorithm.
 976          */
 977         num_falsetickers = 0;
 978         while (1) {
 979                 int c;
 980                 unsigned num_midpoints = 0;
 981
 982                 low = 1 << 9;
 983                 high = - (1 << 9);
 984                 c = 0;
 985                 for (i = 0; i < num_points; i++) {
 986                         /* We want to do:
 987                          * if (point[i].type == -1) c++;
 988                          * if (point[i].type == 1) c--;
 989                          * and it's simpler to do it this way:
 990                          */
 991                         c -= point[i].type;
 992                         if (c >= num_candidates - num_falsetickers) {
 993                                 /* If it was c++ and it got big enough... */
 994                                 low = point[i].edge;
 995                                 break;
 996                         }
 997                         if (point[i].type == 0)
 998                                 num_midpoints++;
 999                 }
1000                 c = 0;
1001                 for (i = num_points-1; i >= 0; i--) {
1002                         c += point[i].type;
1003                         if (c >= num_candidates - num_falsetickers) {
1004                                 high = point[i].edge;
1005                                 break;
1006                         }
1007                         if (point[i].type == 0)
1008                                 num_midpoints++;
1009                 }
1010                 /* If the number of midpoints is greater than the number
1011                  * of allowed falsetickers, the intersection contains at
1012                  * least one truechimer with no midpoint - bad.
1013                  * Also, interval should be nonempty.
1014                  */
1015                 if (num_midpoints <= num_falsetickers && low < high)
1016                         break;
1017                 num_falsetickers++;
1018                 if (num_falsetickers * 2 >= num_candidates) {
1019                         VERB3 bb_error_msg("too many falsetickers:%d (candidates:%d), no peer selected",
1020                                         num_falsetickers, num_candidates);
1021                         return NULL;
1022                 }
1023         }
1024         VERB3 bb_error_msg("selected interval: [%f, %f]; candidates:%d falsetickers:%d",
1025                         low, high, num_candidates, num_falsetickers);
1026
1027         /* Clustering */
1028
1029         /* Construct a list of survivors (p, metric)
1030          * from the chime list, where metric is dominated
1031          * first by stratum and then by root distance.
1032          * All other things being equal, this is the order of preference.
1033          */
1034         num_survivors = 0;
1035         for (i = 0; i < num_points; i++) {
1036                 if (point[i].edge < low || point[i].edge > high)
1037                         continue;
1038                 p = point[i].p;
1039                 survivor[num_survivors].p = p;
1040                 /* x.opt_rd == root_distance(p); */
1041                 survivor[num_survivors].metric = MAXDIST * p->lastpkt_stratum + point[i].opt_rd;
1042                 VERB4 bb_error_msg("survivor[%d] metric:%f peer:%s",
1043                         num_survivors, survivor[num_survivors].metric, p->p_dotted);
1044                 num_survivors++;
1045         }
1046         /* There must be at least MIN_SELECTED survivors to satisfy the
1047          * correctness assertions. Ordinarily, the Byzantine criteria
1048          * require four survivors, but for the demonstration here, one
1049          * is acceptable.
1050          */
1051         if (num_survivors < MIN_SELECTED) {
1052                 VERB3 bb_error_msg("num_survivors %d < %d, no peer selected",
1053                                 num_survivors, MIN_SELECTED);
1054                 return NULL;
1055         }
1056
1057 //looks like this is ONLY used by the fact that later we pick survivor[0].
1058 //we can avoid sorting then, just find the minimum once!
1059         qsort(survivor, num_survivors, sizeof(survivor[0]), compare_survivor_metric);
1060
1061         /* For each association p in turn, calculate the selection
1062          * jitter p->sjitter as the square root of the sum of squares
1063          * (p->offset - q->offset) over all q associations. The idea is
1064          * to repeatedly discard the survivor with maximum selection
1065          * jitter until a termination condition is met.
1066          */
1067         while (1) {
1068                 unsigned max_idx = max_idx;
1069                 double max_selection_jitter = max_selection_jitter;
1070                 double min_jitter = min_jitter;
1071
1072                 if (num_survivors <= MIN_CLUSTERED) {
1073                         VERB3 bb_error_msg("num_survivors %d <= %d, not discarding more",
1074                                         num_survivors, MIN_CLUSTERED);
1075                         break;
1076                 }
1077
1078                 /* To make sure a few survivors are left
1079                  * for the clustering algorithm to chew on,
1080                  * we stop if the number of survivors
1081                  * is less than or equal to MIN_CLUSTERED (3).
1082                  */
1083                 for (i = 0; i < num_survivors; i++) {
1084                         double selection_jitter_sq;
1085
1086                         p = survivor[i].p;
1087                         if (i == 0 || p->filter_jitter < min_jitter)
1088                                 min_jitter = p->filter_jitter;
1089
1090                         selection_jitter_sq = 0;
1091                         for (j = 0; j < num_survivors; j++) {
1092                                 peer_t *q = survivor[j].p;
1093                                 selection_jitter_sq += SQUARE(p->filter_offset - q->filter_offset);
1094                         }
1095                         if (i == 0 || selection_jitter_sq > max_selection_jitter) {
1096                                 max_selection_jitter = selection_jitter_sq;
1097                                 max_idx = i;
1098                         }
1099                         VERB5 bb_error_msg("survivor %d selection_jitter^2:%f",
1100                                         i, selection_jitter_sq);
1101                 }
1102                 max_selection_jitter = SQRT(max_selection_jitter / num_survivors);
1103                 VERB4 bb_error_msg("max_selection_jitter (at %d):%f min_jitter:%f",
1104                                 max_idx, max_selection_jitter, min_jitter);
1105
1106                 /* If the maximum selection jitter is less than the
1107                  * minimum peer jitter, then tossing out more survivors
1108                  * will not lower the minimum peer jitter, so we might
1109                  * as well stop.
1110                  */
1111                 if (max_selection_jitter < min_jitter) {
1112                         VERB3 bb_error_msg("max_selection_jitter:%f < min_jitter:%f, num_survivors:%d, not discarding more",
1113                                         max_selection_jitter, min_jitter, num_survivors);
1114                         break;
1115                 }
1116
1117                 /* Delete survivor[max_idx] from the list
1118                  * and go around again.
1119                  */
1120                 VERB5 bb_error_msg("dropping survivor %d", max_idx);
1121                 num_survivors--;
1122                 while (max_idx < num_survivors) {
1123                         survivor[max_idx] = survivor[max_idx + 1];
1124                         max_idx++;
1125                 }
1126         }
1127
1128         if (0) {
1129                 /* Combine the offsets of the clustering algorithm survivors
1130                  * using a weighted average with weight determined by the root
1131                  * distance. Compute the selection jitter as the weighted RMS
1132                  * difference between the first survivor and the remaining
1133                  * survivors. In some cases the inherent clock jitter can be
1134                  * reduced by not using this algorithm, especially when frequent
1135                  * clockhopping is involved. bbox: thus we don't do it.
1136                  */
1137                 double x, y, z, w;
1138                 y = z = w = 0;
1139                 for (i = 0; i < num_survivors; i++) {
1140                         p = survivor[i].p;
1141                         x = root_distance(p);
1142                         y += 1 / x;
1143                         z += p->filter_offset / x;
1144                         w += SQUARE(p->filter_offset - survivor[0].p->filter_offset) / x;
1145                 }
1146                 //G.cluster_offset = z / y;
1147                 //G.cluster_jitter = SQRT(w / y);
1148         }
1149
1150         /* Pick the best clock. If the old system peer is on the list
1151          * and at the same stratum as the first survivor on the list,
1152          * then don't do a clock hop. Otherwise, select the first
1153          * survivor on the list as the new system peer.
1154          */
1155         p = survivor[0].p;
1156         if (G.last_update_peer
1157          && G.last_update_peer->lastpkt_stratum <= p->lastpkt_stratum
1158         ) {
1159                 /* Starting from 1 is ok here */
1160                 for (i = 1; i < num_survivors; i++) {
1161                         if (G.last_update_peer == survivor[i].p) {
1162                                 VERB4 bb_error_msg("keeping old synced peer");
1163                                 p = G.last_update_peer;
1164                                 goto keep_old;
1165                         }
1166                 }
1167         }
1168         G.last_update_peer = p;
1169  keep_old:
1170         VERB3 bb_error_msg("selected peer %s filter_offset:%f age:%f",
1171                         p->p_dotted,
1172                         p->filter_offset,
1173                         G.cur_time - p->lastpkt_recv_time
1174         );
1175         return p;
1176 }
1177
1178
1179 /*
1180  * Local clock discipline and its helpers
1181  */
1182 static void
1183 set_new_values(int disc_state, double offset, double recv_time)
1184 {
1185         /* Enter new state and set state variables. Note we use the time
1186          * of the last clock filter sample, which must be earlier than
1187          * the current time.
1188          */
1189         VERB3 bb_error_msg("disc_state=%d last update offset=%f recv_time=%f",
1190                         disc_state, offset, recv_time);
1191         G.discipline_state = disc_state;
1192         G.last_update_offset = offset;
1193         G.last_update_recv_time = recv_time;
1194 }
1195 /* Return: -1: decrease poll interval, 0: leave as is, 1: increase */
1196 static NOINLINE int
1197 update_local_clock(peer_t *p)
1198 {
1199         int rc;
1200         struct timex tmx;
1201         /* Note: can use G.cluster_offset instead: */
1202         double offset = p->filter_offset;
1203         double recv_time = p->lastpkt_recv_time;
1204         double abs_offset;
1205 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1206         double freq_drift;
1207 #endif
1208         double since_last_update;
1209         double etemp, dtemp;
1210
1211         abs_offset = fabs(offset);
1212
1213 #if 0
1214         /* If needed, -S script can do it by looking at $offset
1215          * env var and killing parent */
1216         /* If the offset is too large, give up and go home */
1217         if (abs_offset > PANIC_THRESHOLD) {
1218                 bb_error_msg_and_die("offset %f far too big, exiting", offset);
1219         }
1220 #endif
1221
1222         /* If this is an old update, for instance as the result
1223          * of a system peer change, avoid it. We never use
1224          * an old sample or the same sample twice.
1225          */
1226         if (recv_time <= G.last_update_recv_time) {
1227                 VERB3 bb_error_msg("same or older datapoint: %f >= %f, not using it",
1228                                 G.last_update_recv_time, recv_time);
1229                 return 0; /* "leave poll interval as is" */
1230         }
1231
1232         /* Clock state machine transition function. This is where the
1233          * action is and defines how the system reacts to large time
1234          * and frequency errors.
1235          */
1236         since_last_update = recv_time - G.reftime;
1237 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1238         freq_drift = 0;
1239 #endif
1240 #if USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION
1241         if (G.discipline_state == STATE_FREQ) {
1242                 /* Ignore updates until the stepout threshold */
1243                 if (since_last_update < WATCH_THRESHOLD) {
1244                         VERB3 bb_error_msg("measuring drift, datapoint ignored, %f sec remains",
1245                                         WATCH_THRESHOLD - since_last_update);
1246                         return 0; /* "leave poll interval as is" */
1247                 }
1248 # if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1249                 freq_drift = (offset - G.last_update_offset) / since_last_update;
1250 # endif
1251         }
1252 #endif
1253
1254         /* There are two main regimes: when the
1255          * offset exceeds the step threshold and when it does not.
1256          */
1257         if (abs_offset > STEP_THRESHOLD) {
1258                 switch (G.discipline_state) {
1259                 case STATE_SYNC:
1260                         /* The first outlyer: ignore it, switch to SPIK state */
1261                         VERB3 bb_error_msg("offset:%f - spike detected", offset);
1262                         G.discipline_state = STATE_SPIK;
1263                         return -1; /* "decrease poll interval" */
1264
1265                 case STATE_SPIK:
1266                         /* Ignore succeeding outlyers until either an inlyer
1267                          * is found or the stepout threshold is exceeded.
1268                          */
1269                         if (since_last_update < WATCH_THRESHOLD) {
1270                                 VERB3 bb_error_msg("spike detected, datapoint ignored, %f sec remains",
1271                                                 WATCH_THRESHOLD - since_last_update);
1272                                 return -1; /* "decrease poll interval" */
1273                         }
1274                         /* fall through: we need to step */
1275                 } /* switch */
1276
1277                 /* Step the time and clamp down the poll interval.
1278                  *
1279                  * In NSET state an initial frequency correction is
1280                  * not available, usually because the frequency file has
1281                  * not yet been written. Since the time is outside the
1282                  * capture range, the clock is stepped. The frequency
1283                  * will be set directly following the stepout interval.
1284                  *
1285                  * In FSET state the initial frequency has been set
1286                  * from the frequency file. Since the time is outside
1287                  * the capture range, the clock is stepped immediately,
1288                  * rather than after the stepout interval. Guys get
1289                  * nervous if it takes 17 minutes to set the clock for
1290                  * the first time.
1291                  *
1292                  * In SPIK state the stepout threshold has expired and
1293                  * the phase is still above the step threshold. Note
1294                  * that a single spike greater than the step threshold
1295                  * is always suppressed, even at the longer poll
1296                  * intervals.
1297                  */
1298                 VERB3 bb_error_msg("stepping time by %f; poll_exp=MINPOLL", offset);
1299                 step_time(offset);
1300                 if (option_mask32 & OPT_q) {
1301                         /* We were only asked to set time once. Done. */
1302                         exit(0);
1303                 }
1304
1305                 G.polladj_count = 0;
1306                 G.poll_exp = MINPOLL;
1307                 G.stratum = MAXSTRAT;
1308
1309                 run_script("step", offset);
1310
1311 #if USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION
1312                 if (G.discipline_state == STATE_NSET) {
1313                         set_new_values(STATE_FREQ, /*offset:*/ 0, recv_time);
1314                         return 1; /* "ok to increase poll interval" */
1315                 }
1316 #endif
1317                 set_new_values(STATE_SYNC, /*offset:*/ 0, recv_time);
1318
1319         } else { /* abs_offset <= STEP_THRESHOLD */
1320
1321                 if (G.poll_exp < MINPOLL && G.initial_poll_complete) {
1322                         VERB3 bb_error_msg("small offset:%f, disabling burst mode", offset);
1323                         G.polladj_count = 0;
1324                         G.poll_exp = MINPOLL;
1325                 }
1326
1327                 /* Compute the clock jitter as the RMS of exponentially
1328                  * weighted offset differences. Used by the poll adjust code.
1329                  */
1330                 etemp = SQUARE(G.discipline_jitter);
1331                 dtemp = SQUARE(MAXD(fabs(offset - G.last_update_offset), G_precision_sec));
1332                 G.discipline_jitter = SQRT(etemp + (dtemp - etemp) / AVG);
1333                 VERB3 bb_error_msg("discipline jitter=%f", G.discipline_jitter);
1334
1335                 switch (G.discipline_state) {
1336                 case STATE_NSET:
1337                         if (option_mask32 & OPT_q) {
1338                                 /* We were only asked to set time once.
1339                                  * The clock is precise enough, no need to step.
1340                                  */
1341                                 exit(0);
1342                         }
1343 #if USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION
1344                         /* This is the first update received and the frequency
1345                          * has not been initialized. The first thing to do
1346                          * is directly measure the oscillator frequency.
1347                          */
1348                         set_new_values(STATE_FREQ, offset, recv_time);
1349 #else
1350                         set_new_values(STATE_SYNC, offset, recv_time);
1351 #endif
1352                         VERB3 bb_error_msg("transitioning to FREQ, datapoint ignored");
1353                         return 0; /* "leave poll interval as is" */
1354
1355 #if 0 /* this is dead code for now */
1356                 case STATE_FSET:
1357                         /* This is the first update and the frequency
1358                          * has been initialized. Adjust the phase, but
1359                          * don't adjust the frequency until the next update.
1360                          */
1361                         set_new_values(STATE_SYNC, offset, recv_time);
1362                         /* freq_drift remains 0 */
1363                         break;
1364 #endif
1365
1366 #if USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION
1367                 case STATE_FREQ:
1368                         /* since_last_update >= WATCH_THRESHOLD, we waited enough.
1369                          * Correct the phase and frequency and switch to SYNC state.
1370                          * freq_drift was already estimated (see code above)
1371                          */
1372                         set_new_values(STATE_SYNC, offset, recv_time);
1373                         break;
1374 #endif
1375
1376                 default:
1377 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1378                         /* Compute freq_drift due to PLL and FLL contributions.
1379                          *
1380                          * The FLL and PLL frequency gain constants
1381                          * depend on the poll interval and Allan
1382                          * intercept. The FLL is not used below one-half
1383                          * the Allan intercept. Above that the loop gain
1384                          * increases in steps to 1 / AVG.
1385                          */
1386                         if ((1 << G.poll_exp) > ALLAN / 2) {
1387                                 etemp = FLL - G.poll_exp;
1388                                 if (etemp < AVG)
1389                                         etemp = AVG;
1390                                 freq_drift += (offset - G.last_update_offset) / (MAXD(since_last_update, ALLAN) * etemp);
1391                         }
1392                         /* For the PLL the integration interval
1393                          * (numerator) is the minimum of the update
1394                          * interval and poll interval. This allows
1395                          * oversampling, but not undersampling.
1396                          */
1397                         etemp = MIND(since_last_update, (1 << G.poll_exp));
1398                         dtemp = (4 * PLL) << G.poll_exp;
1399                         freq_drift += offset * etemp / SQUARE(dtemp);
1400 #endif
1401                         set_new_values(STATE_SYNC, offset, recv_time);
1402                         break;
1403                 }
1404                 if (G.stratum != p->lastpkt_stratum + 1) {
1405                         G.stratum = p->lastpkt_stratum + 1;
1406                         run_script("stratum", offset);
1407                 }
1408         }
1409
1410         G.reftime = G.cur_time;
1411         G.ntp_status = p->lastpkt_status;
1412         G.refid = p->lastpkt_refid;
1413         G.rootdelay = p->lastpkt_rootdelay + p->lastpkt_delay;
1414         dtemp = p->filter_jitter; // SQRT(SQUARE(p->filter_jitter) + SQUARE(G.cluster_jitter));
1415         dtemp += MAXD(p->filter_dispersion + FREQ_TOLERANCE * (G.cur_time - p->lastpkt_recv_time) + abs_offset, MINDISP);
1416         G.rootdisp = p->lastpkt_rootdisp + dtemp;
1417         VERB3 bb_error_msg("updating leap/refid/reftime/rootdisp from peer %s", p->p_dotted);
1418
1419         /* We are in STATE_SYNC now, but did not do adjtimex yet.
1420          * (Any other state does not reach this, they all return earlier)
1421          * By this time, freq_drift and G.last_update_offset are set
1422          * to values suitable for adjtimex.
1423          */
1424 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1425         /* Calculate the new frequency drift and frequency stability (wander).
1426          * Compute the clock wander as the RMS of exponentially weighted
1427          * frequency differences. This is not used directly, but can,
1428          * along with the jitter, be a highly useful monitoring and
1429          * debugging tool.
1430          */
1431         dtemp = G.discipline_freq_drift + freq_drift;
1432         G.discipline_freq_drift = MAXD(MIND(MAXDRIFT, dtemp), -MAXDRIFT);
1433         etemp = SQUARE(G.discipline_wander);
1434         dtemp = SQUARE(dtemp);
1435         G.discipline_wander = SQRT(etemp + (dtemp - etemp) / AVG);
1436
1437         VERB3 bb_error_msg("discipline freq_drift=%.9f(int:%ld corr:%e) wander=%f",
1438                         G.discipline_freq_drift,
1439                         (long)(G.discipline_freq_drift * 65536e6),
1440                         freq_drift,
1441                         G.discipline_wander);
1442 #endif
1443         VERB3 {
1444                 memset(&tmx, 0, sizeof(tmx));
1445                 if (adjtimex(&tmx) < 0)
1446                         bb_perror_msg_and_die("adjtimex");
1447                 VERB3 bb_error_msg("p adjtimex freq:%ld offset:%ld constant:%ld status:0x%x",
1448                                 tmx.freq, tmx.offset, tmx.constant, tmx.status);
1449         }
1450
1451         memset(&tmx, 0, sizeof(tmx));
1452 #if 0
1453 //doesn't work, offset remains 0 (!) in kernel:
1454 //ntpd:  set adjtimex freq:1786097 tmx.offset:77487
1455 //ntpd: prev adjtimex freq:1786097 tmx.offset:0
1456 //ntpd:  cur adjtimex freq:1786097 tmx.offset:0
1457         tmx.modes = ADJ_FREQUENCY | ADJ_OFFSET;
1458         /* 65536 is one ppm */
1459         tmx.freq = G.discipline_freq_drift * 65536e6;
1460         tmx.offset = G.last_update_offset * 1000000; /* usec */
1461 #endif
1462         tmx.modes = ADJ_OFFSET | ADJ_STATUS | ADJ_TIMECONST;// | ADJ_MAXERROR | ADJ_ESTERROR;
1463         tmx.offset = (G.last_update_offset * 1000000); /* usec */
1464                         /* + (G.last_update_offset < 0 ? -0.5 : 0.5) - too small to bother */
1465         tmx.status = STA_PLL;
1466         if (G.ntp_status & LI_PLUSSEC)
1467                 tmx.status |= STA_INS;
1468         if (G.ntp_status & LI_MINUSSEC)
1469                 tmx.status |= STA_DEL;
1470         tmx.constant = G.poll_exp - 4;
1471         //tmx.esterror = (u_int32)(clock_jitter * 1e6);
1472         //tmx.maxerror = (u_int32)((sys_rootdelay / 2 + sys_rootdisp) * 1e6);
1473         rc = adjtimex(&tmx);
1474         if (rc < 0)
1475                 bb_perror_msg_and_die("adjtimex");
1476         /* NB: here kernel returns constant == G.poll_exp, not == G.poll_exp - 4.
1477          * Not sure why. Perhaps it is normal.
1478          */
1479         VERB3 bb_error_msg("adjtimex:%d freq:%ld offset:%ld constant:%ld status:0x%x",
1480                                 rc, tmx.freq, tmx.offset, tmx.constant, tmx.status);
1481 #if 0
1482         VERB3 {
1483                 /* always gives the same output as above msg */
1484                 memset(&tmx, 0, sizeof(tmx));
1485                 if (adjtimex(&tmx) < 0)
1486                         bb_perror_msg_and_die("adjtimex");
1487                 VERB3 bb_error_msg("c adjtimex freq:%ld offset:%ld constant:%ld status:0x%x",
1488                                 tmx.freq, tmx.offset, tmx.constant, tmx.status);
1489         }
1490 #endif
1491         G.kernel_freq_drift = tmx.freq / 65536;
1492         VERB2 bb_error_msg("update peer:%s, offset:%f, clock drift:%ld ppm",
1493                         p->p_dotted, G.last_update_offset, G.kernel_freq_drift);
1494
1495         return 1; /* "ok to increase poll interval" */
1496 }
1497
1498
1499 /*
1500  * We've got a new reply packet from a peer, process it
1501  * (helpers first)
1502  */
1503 static unsigned
1504 retry_interval(void)
1505 {
1506         /* Local problem, want to retry soon */
1507         unsigned interval, r;
1508         interval = RETRY_INTERVAL;
1509         r = random();
1510         interval += r % (unsigned)(RETRY_INTERVAL / 4);
1511         VERB3 bb_error_msg("chose retry interval:%u", interval);
1512         return interval;
1513 }
1514 static unsigned
1515 poll_interval(int exponent)
1516 {
1517         unsigned interval, r;
1518         exponent = G.poll_exp + exponent;
1519         if (exponent < 0)
1520                 exponent = 0;
1521         interval = 1 << exponent;
1522         r = random();
1523         interval += ((r & (interval-1)) >> 4) + ((r >> 8) & 1); /* + 1/16 of interval, max */
1524         VERB3 bb_error_msg("chose poll interval:%u (poll_exp:%d exp:%d)", interval, G.poll_exp, exponent);
1525         return interval;
1526 }
1527 static NOINLINE void
1528 recv_and_process_peer_pkt(peer_t *p)
1529 {
1530         int         rc;
1531         ssize_t     size;
1532         msg_t       msg;
1533         double      T1, T2, T3, T4;
1534         unsigned    interval;
1535         datapoint_t *datapoint;
1536         peer_t      *q;
1537
1538         /* We can recvfrom here and check from.IP, but some multihomed
1539          * ntp servers reply from their *other IP*.
1540          * TODO: maybe we should check at least what we can: from.port == 123?
1541          */
1542         size = recv(p->p_fd, &msg, sizeof(msg), MSG_DONTWAIT);
1543         if (size == -1) {
1544                 bb_perror_msg("recv(%s) error", p->p_dotted);
1545                 if (errno == EHOSTUNREACH || errno == EHOSTDOWN
1546                  || errno == ENETUNREACH || errno == ENETDOWN
1547                  || errno == ECONNREFUSED || errno == EADDRNOTAVAIL
1548                  || errno == EAGAIN
1549                 ) {
1550 //TODO: always do this?
1551                         interval = retry_interval();
1552                         goto set_next_and_close_sock;
1553                 }
1554                 xfunc_die();
1555         }
1556
1557         if (size != NTP_MSGSIZE_NOAUTH && size != NTP_MSGSIZE) {
1558                 bb_error_msg("malformed packet received from %s", p->p_dotted);
1559                 goto bail;
1560         }
1561
1562         if (msg.m_orgtime.int_partl != p->p_xmt_msg.m_xmttime.int_partl
1563          || msg.m_orgtime.fractionl != p->p_xmt_msg.m_xmttime.fractionl
1564         ) {
1565                 goto bail;
1566         }
1567
1568         if ((msg.m_status & LI_ALARM) == LI_ALARM
1569          || msg.m_stratum == 0
1570          || msg.m_stratum > NTP_MAXSTRATUM
1571         ) {
1572 // TODO: stratum 0 responses may have commands in 32-bit m_refid field:
1573 // "DENY", "RSTR" - peer does not like us at all
1574 // "RATE" - peer is overloaded, reduce polling freq
1575                 interval = poll_interval(0);
1576                 bb_error_msg("reply from %s: not synced, next query in %us", p->p_dotted, interval);
1577                 goto set_next_and_close_sock;
1578         }
1579
1580 //      /* Verify valid root distance */
1581 //      if (msg.m_rootdelay / 2 + msg.m_rootdisp >= MAXDISP || p->lastpkt_reftime > msg.m_xmt)
1582 //              return;                 /* invalid header values */
1583
1584         p->lastpkt_status = msg.m_status;
1585         p->lastpkt_stratum = msg.m_stratum;
1586         p->lastpkt_rootdelay = sfp_to_d(msg.m_rootdelay);
1587         p->lastpkt_rootdisp = sfp_to_d(msg.m_rootdisp);
1588         p->lastpkt_refid = msg.m_refid;
1589
1590         /*
1591          * From RFC 2030 (with a correction to the delay math):
1592          *
1593          * Timestamp Name          ID   When Generated
1594          * ------------------------------------------------------------
1595          * Originate Timestamp     T1   time request sent by client
1596          * Receive Timestamp       T2   time request received by server
1597          * Transmit Timestamp      T3   time reply sent by server
1598          * Destination Timestamp   T4   time reply received by client
1599          *
1600          * The roundtrip delay and local clock offset are defined as
1601          *
1602          * delay = (T4 - T1) - (T3 - T2); offset = ((T2 - T1) + (T3 - T4)) / 2
1603          */
1604         T1 = p->p_xmttime;
1605         T2 = lfp_to_d(msg.m_rectime);
1606         T3 = lfp_to_d(msg.m_xmttime);
1607         T4 = G.cur_time;
1608
1609         p->lastpkt_recv_time = T4;
1610
1611         VERB5 bb_error_msg("%s->lastpkt_recv_time=%f", p->p_dotted, p->lastpkt_recv_time);
1612         p->datapoint_idx = p->reachable_bits ? (p->datapoint_idx + 1) % NUM_DATAPOINTS : 0;
1613         datapoint = &p->filter_datapoint[p->datapoint_idx];
1614         datapoint->d_recv_time = T4;
1615         datapoint->d_offset    = ((T2 - T1) + (T3 - T4)) / 2;
1616         /* The delay calculation is a special case. In cases where the
1617          * server and client clocks are running at different rates and
1618          * with very fast networks, the delay can appear negative. In
1619          * order to avoid violating the Principle of Least Astonishment,
1620          * the delay is clamped not less than the system precision.
1621          */
1622         p->lastpkt_delay = (T4 - T1) - (T3 - T2);
1623         if (p->lastpkt_delay < G_precision_sec)
1624                 p->lastpkt_delay = G_precision_sec;
1625         datapoint->d_dispersion = LOG2D(msg.m_precision_exp) + G_precision_sec;
1626         if (!p->reachable_bits) {
1627                 /* 1st datapoint ever - replicate offset in every element */
1628                 int i;
1629                 for (i = 1; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
1630                         p->filter_datapoint[i].d_offset = datapoint->d_offset;
1631                 }
1632         }
1633
1634         p->reachable_bits |= 1;
1635         if ((MAX_VERBOSE && G.verbose) || (option_mask32 & OPT_w)) {
1636                 bb_error_msg("reply from %s: reach 0x%02x offset %f delay %f status 0x%02x strat %d refid 0x%08x rootdelay %f",
1637                         p->p_dotted,
1638                         p->reachable_bits,
1639                         datapoint->d_offset,
1640                         p->lastpkt_delay,
1641                         p->lastpkt_status,
1642                         p->lastpkt_stratum,
1643                         p->lastpkt_refid,
1644                         p->lastpkt_rootdelay
1645                         /* not shown: m_ppoll, m_precision_exp, m_rootdisp,
1646                          * m_reftime, m_orgtime, m_rectime, m_xmttime
1647                          */
1648                 );
1649         }
1650
1651         /* Muck with statictics and update the clock */
1652         filter_datapoints(p);
1653         q = select_and_cluster();
1654         rc = -1;
1655         if (q) {
1656                 rc = 0;
1657                 if (!(option_mask32 & OPT_w)) {
1658                         rc = update_local_clock(q);
1659                         /* If drift is dangerously large, immediately
1660                          * drop poll interval one step down.
1661                          */
1662                         if (fabs(q->filter_offset) >= POLLDOWN_OFFSET) {
1663                                 VERB3 bb_error_msg("offset:%f > POLLDOWN_OFFSET", q->filter_offset);
1664                                 goto poll_down;
1665                         }
1666                 }
1667         }
1668         /* else: no peer selected, rc = -1: we want to poll more often */
1669
1670         if (rc != 0) {
1671                 /* Adjust the poll interval by comparing the current offset
1672                  * with the clock jitter. If the offset is less than
1673                  * the clock jitter times a constant, then the averaging interval
1674                  * is increased, otherwise it is decreased. A bit of hysteresis
1675                  * helps calm the dance. Works best using burst mode.
1676                  */
1677                 VERB4 if (rc > 0) {
1678                         bb_error_msg("offset:%f POLLADJ_GATE*discipline_jitter:%f poll:%s",
1679                                 q->filter_offset, POLLADJ_GATE * G.discipline_jitter,
1680                                 fabs(q->filter_offset) < POLLADJ_GATE * G.discipline_jitter
1681                                         ? "grows" : "falls"
1682                         );
1683                 }
1684                 if (rc > 0 && fabs(q->filter_offset) < POLLADJ_GATE * G.discipline_jitter) {
1685                         /* was += G.poll_exp but it is a bit
1686                          * too optimistic for my taste at high poll_exp's */
1687                         G.polladj_count += MINPOLL;
1688                         if (G.polladj_count > POLLADJ_LIMIT) {
1689                                 G.polladj_count = 0;
1690                                 if (G.poll_exp < MAXPOLL) {
1691                                         G.poll_exp++;
1692                                         VERB3 bb_error_msg("polladj: discipline_jitter:%f ++poll_exp=%d",
1693                                                         G.discipline_jitter, G.poll_exp);
1694                                 }
1695                         } else {
1696                                 VERB3 bb_error_msg("polladj: incr:%d", G.polladj_count);
1697                         }
1698                 } else {
1699                         G.polladj_count -= G.poll_exp * 2;
1700                         if (G.polladj_count < -POLLADJ_LIMIT || G.poll_exp >= BIGPOLL) {
1701  poll_down:
1702                                 G.polladj_count = 0;
1703                                 if (G.poll_exp > MINPOLL) {
1704                                         llist_t *item;
1705
1706                                         G.poll_exp--;
1707                                         /* Correct p->next_action_time in each peer
1708                                          * which waits for sending, so that they send earlier.
1709                                          * Old pp->next_action_time are on the order
1710                                          * of t + (1 << old_poll_exp) + small_random,
1711                                          * we simply need to subtract ~half of that.
1712                                          */
1713                                         for (item = G.ntp_peers; item != NULL; item = item->link) {
1714                                                 peer_t *pp = (peer_t *) item->data;
1715                                                 if (pp->p_fd < 0)
1716                                                         pp->next_action_time -= (1 << G.poll_exp);
1717                                         }
1718                                         VERB3 bb_error_msg("polladj: discipline_jitter:%f --poll_exp=%d",
1719                                                         G.discipline_jitter, G.poll_exp);
1720                                 }
1721                         } else {
1722                                 VERB3 bb_error_msg("polladj: decr:%d", G.polladj_count);
1723                         }
1724                 }
1725         }
1726
1727         /* Decide when to send new query for this peer */
1728         interval = poll_interval(0);
1729
1730  set_next_and_close_sock:
1731         set_next(p, interval);
1732         /* We do not expect any more packets from this peer for now.
1733          * Closing the socket informs kernel about it.
1734          * We open a new socket when we send a new query.
1735          */
1736         close(p->p_fd);
1737         p->p_fd = -1;
1738  bail:
1739         return;
1740 }
1741
1742 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
1743 static NOINLINE void
1744 recv_and_process_client_pkt(void /*int fd*/)
1745 {
1746         ssize_t          size;
1747         //uint8_t          version;
1748         len_and_sockaddr *to;
1749         struct sockaddr  *from;
1750         msg_t            msg;
1751         uint8_t          query_status;
1752         l_fixedpt_t      query_xmttime;
1753
1754         to = get_sock_lsa(G.listen_fd);
1755         from = xzalloc(to->len);
1756
1757         size = recv_from_to(G.listen_fd, &msg, sizeof(msg), MSG_DONTWAIT, from, &to->u.sa, to->len);
1758         if (size != NTP_MSGSIZE_NOAUTH && size != NTP_MSGSIZE) {
1759                 char *addr;
1760                 if (size < 0) {
1761                         if (errno == EAGAIN)
1762                                 goto bail;
1763                         bb_perror_msg_and_die("recv");
1764                 }
1765                 addr = xmalloc_sockaddr2dotted_noport(from);
1766                 bb_error_msg("malformed packet received from %s: size %u", addr, (int)size);
1767                 free(addr);
1768                 goto bail;
1769         }
1770
1771         query_status = msg.m_status;
1772         query_xmttime = msg.m_xmttime;
1773
1774         /* Build a reply packet */
1775         memset(&msg, 0, sizeof(msg));
1776         msg.m_status = G.stratum < MAXSTRAT ? G.ntp_status : LI_ALARM;
1777         msg.m_status |= (query_status & VERSION_MASK);
1778         msg.m_status |= ((query_status & MODE_MASK) == MODE_CLIENT) ?
1779                          MODE_SERVER : MODE_SYM_PAS;
1780         msg.m_stratum = G.stratum;
1781         msg.m_ppoll = G.poll_exp;
1782         msg.m_precision_exp = G_precision_exp;
1783         /* this time was obtained between poll() and recv() */
1784         msg.m_rectime = d_to_lfp(G.cur_time);
1785         msg.m_xmttime = d_to_lfp(gettime1900d()); /* this instant */
1786         if (G.peer_cnt == 0) {
1787                 /* we have no peers: "stratum 1 server" mode. reftime = our own time */
1788                 G.reftime = G.cur_time;
1789         }
1790         msg.m_reftime = d_to_lfp(G.reftime);
1791         msg.m_orgtime = query_xmttime;
1792         msg.m_rootdelay = d_to_sfp(G.rootdelay);
1793 //simple code does not do this, fix simple code!
1794         msg.m_rootdisp = d_to_sfp(G.rootdisp);
1795         //version = (query_status & VERSION_MASK); /* ... >> VERSION_SHIFT - done below instead */
1796         msg.m_refid = G.refid; // (version > (3 << VERSION_SHIFT)) ? G.refid : G.refid3;
1797
1798         /* We reply from the local address packet was sent to,
1799          * this makes to/from look swapped here: */
1800         do_sendto(G.listen_fd,
1801                 /*from:*/ &to->u.sa, /*to:*/ from, /*addrlen:*/ to->len,
1802                 &msg, size);
1803
1804  bail:
1805         free(to);
1806         free(from);
1807 }
1808 #endif
1809
1810 /* Upstream ntpd's options:
1811  *
1812  * -4   Force DNS resolution of host names to the IPv4 namespace.
1813  * -6   Force DNS resolution of host names to the IPv6 namespace.
1814  * -a   Require cryptographic authentication for broadcast client,
1815  *      multicast client and symmetric passive associations.
1816  *      This is the default.
1817  * -A   Do not require cryptographic authentication for broadcast client,
1818  *      multicast client and symmetric passive associations.
1819  *      This is almost never a good idea.
1820  * -b   Enable the client to synchronize to broadcast servers.
1821  * -c conffile
1822  *      Specify the name and path of the configuration file,
1823  *      default /etc/ntp.conf
1824  * -d   Specify debugging mode. This option may occur more than once,
1825  *      with each occurrence indicating greater detail of display.
1826  * -D level
1827  *      Specify debugging level directly.
1828  * -f driftfile
1829  *      Specify the name and path of the frequency file.
1830  *      This is the same operation as the "driftfile FILE"
1831  *      configuration command.
1832  * -g   Normally, ntpd exits with a message to the system log
1833  *      if the offset exceeds the panic threshold, which is 1000 s
1834  *      by default. This option allows the time to be set to any value
1835  *      without restriction; however, this can happen only once.
1836  *      If the threshold is exceeded after that, ntpd will exit
1837  *      with a message to the system log. This option can be used
1838  *      with the -q and -x options. See the tinker command for other options.
1839  * -i jaildir
1840  *      Chroot the server to the directory jaildir. This option also implies
1841  *      that the server attempts to drop root privileges at startup
1842  *      (otherwise, chroot gives very little additional security).
1843  *      You may need to also specify a -u option.
1844  * -k keyfile
1845  *      Specify the name and path of the symmetric key file,
1846  *      default /etc/ntp/keys. This is the same operation
1847  *      as the "keys FILE" configuration command.
1848  * -l logfile
1849  *      Specify the name and path of the log file. The default
1850  *      is the system log file. This is the same operation as
1851  *      the "logfile FILE" configuration command.
1852  * -L   Do not listen to virtual IPs. The default is to listen.
1853  * -n   Don't fork.
1854  * -N   To the extent permitted by the operating system,
1855  *      run the ntpd at the highest priority.
1856  * -p pidfile
1857  *      Specify the name and path of the file used to record the ntpd
1858  *      process ID. This is the same operation as the "pidfile FILE"
1859  *      configuration command.
1860  * -P priority
1861  *      To the extent permitted by the operating system,
1862  *      run the ntpd at the specified priority.
1863  * -q   Exit the ntpd just after the first time the clock is set.
1864  *      This behavior mimics that of the ntpdate program, which is
1865  *      to be retired. The -g and -x options can be used with this option.
1866  *      Note: The kernel time discipline is disabled with this option.
1867  * -r broadcastdelay
1868  *      Specify the default propagation delay from the broadcast/multicast
1869  *      server to this client. This is necessary only if the delay
1870  *      cannot be computed automatically by the protocol.
1871  * -s statsdir
1872  *      Specify the directory path for files created by the statistics
1873  *      facility. This is the same operation as the "statsdir DIR"
1874  *      configuration command.
1875  * -t key
1876  *      Add a key number to the trusted key list. This option can occur
1877  *      more than once.
1878  * -u user[:group]
1879  *      Specify a user, and optionally a group, to switch to.
1880  * -v variable
1881  * -V variable
1882  *      Add a system variable listed by default.
1883  * -x   Normally, the time is slewed if the offset is less than the step
1884  *      threshold, which is 128 ms by default, and stepped if above
1885  *      the threshold. This option sets the threshold to 600 s, which is
1886  *      well within the accuracy window to set the clock manually.
1887  *      Note: since the slew rate of typical Unix kernels is limited
1888  *      to 0.5 ms/s, each second of adjustment requires an amortization
1889  *      interval of 2000 s. Thus, an adjustment as much as 600 s
1890  *      will take almost 14 days to complete. This option can be used
1891  *      with the -g and -q options. See the tinker command for other options.
1892  *      Note: The kernel time discipline is disabled with this option.
1893  */
1894
1895 /* By doing init in a separate function we decrease stack usage
1896  * in main loop.
1897  */
1898 static NOINLINE void ntp_init(char **argv)
1899 {
1900         unsigned opts;
1901         llist_t *peers;
1902
1903         srandom(getpid());
1904
1905         if (getuid())
1906                 bb_error_msg_and_die(bb_msg_you_must_be_root);
1907
1908         /* Set some globals */
1909         G.stratum = MAXSTRAT;
1910         if (BURSTPOLL != 0)
1911                 G.poll_exp = BURSTPOLL; /* speeds up initial sync */
1912         G.last_script_run = G.reftime = G.last_update_recv_time = gettime1900d(); /* sets G.cur_time too */
1913
1914         /* Parse options */
1915         peers = NULL;
1916         opt_complementary = "dd:p::wn"; /* d: counter; p: list; -w implies -n */
1917         opts = getopt32(argv,
1918                         "nqNx" /* compat */
1919                         "wp:S:"IF_FEATURE_NTPD_SERVER("l") /* NOT compat */
1920                         "d" /* compat */
1921                         "46aAbgL", /* compat, ignored */
1922                         &peers, &G.script_name, &G.verbose);
1923         if (!(opts & (OPT_p|OPT_l)))
1924                 bb_show_usage();
1925 //      if (opts & OPT_x) /* disable stepping, only slew is allowed */
1926 //              G.time_was_stepped = 1;
1927         if (peers) {
1928                 while (peers)
1929                         add_peers(llist_pop(&peers));
1930         } else {
1931                 /* -l but no peers: "stratum 1 server" mode */
1932                 G.stratum = 1;
1933         }
1934         if (!(opts & OPT_n)) {
1935                 bb_daemonize_or_rexec(DAEMON_DEVNULL_STDIO, argv);
1936                 logmode = LOGMODE_NONE;
1937         }
1938 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
1939         G.listen_fd = -1;
1940         if (opts & OPT_l) {
1941                 G.listen_fd = create_and_bind_dgram_or_die(NULL, 123);
1942                 socket_want_pktinfo(G.listen_fd);
1943                 setsockopt(G.listen_fd, IPPROTO_IP, IP_TOS, &const_IPTOS_LOWDELAY, sizeof(const_IPTOS_LOWDELAY));
1944         }
1945 #endif
1946         /* I hesitate to set -20 prio. -15 should be high enough for timekeeping */
1947         if (opts & OPT_N)
1948                 setpriority(PRIO_PROCESS, 0, -15);
1949
1950         /* If network is up, syncronization occurs in ~10 seconds.
1951          * We give "ntpd -q" 10 seconds to get first reply,
1952          * then another 50 seconds to finish syncing.
1953          *
1954          * I tested ntpd 4.2.6p1 and apparently it never exits
1955          * (will try forever), but it does not feel right.
1956          * The goal of -q is to act like ntpdate: set time
1957          * after a reasonably small period of polling, or fail.
1958          */
1959         if (opts & OPT_q) {
1960                 option_mask32 |= OPT_qq;
1961                 alarm(10);
1962         }
1963
1964         bb_signals(0
1965                 | (1 << SIGTERM)
1966                 | (1 << SIGINT)
1967                 | (1 << SIGALRM)
1968                 , record_signo
1969         );
1970         bb_signals(0
1971                 | (1 << SIGPIPE)
1972                 | (1 << SIGCHLD)
1973                 , SIG_IGN
1974         );
1975 }
1976
1977 int ntpd_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
1978 int ntpd_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
1979 {
1980 #undef G
1981         struct globals G;
1982         struct pollfd *pfd;
1983         peer_t **idx2peer;
1984         unsigned cnt;
1985
1986         memset(&G, 0, sizeof(G));
1987         SET_PTR_TO_GLOBALS(&G);
1988
1989         ntp_init(argv);
1990
1991         /* If ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER, + 1 for listen_fd: */
1992         cnt = G.peer_cnt + ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER;
1993         idx2peer = xzalloc(sizeof(idx2peer[0]) * cnt);
1994         pfd = xzalloc(sizeof(pfd[0]) * cnt);
1995
1996         /* Countdown: we never sync before we sent INITIAL_SAMPLES+1
1997          * packets to each peer.
1998          * NB: if some peer is not responding, we may end up sending
1999          * fewer packets to it and more to other peers.
2000          * NB2: sync usually happens using INITIAL_SAMPLES packets,
2001          * since last reply does not come back instantaneously.
2002          */
2003         cnt = G.peer_cnt * (INITIAL_SAMPLES + 1);
2004
2005         while (!bb_got_signal) {
2006                 llist_t *item;
2007                 unsigned i, j;
2008                 int nfds, timeout;
2009                 double nextaction;
2010
2011                 /* Nothing between here and poll() blocks for any significant time */
2012
2013                 nextaction = G.cur_time + 3600;
2014
2015                 i = 0;
2016 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
2017                 if (G.listen_fd != -1) {
2018                         pfd[0].fd = G.listen_fd;
2019                         pfd[0].events = POLLIN;
2020                         i++;
2021                 }
2022 #endif
2023                 /* Pass over peer list, send requests, time out on receives */
2024                 for (item = G.ntp_peers; item != NULL; item = item->link) {
2025                         peer_t *p = (peer_t *) item->data;
2026
2027                         if (p->next_action_time <= G.cur_time) {
2028                                 if (p->p_fd == -1) {
2029                                         /* Time to send new req */
2030                                         if (--cnt == 0) {
2031                                                 G.initial_poll_complete = 1;
2032                                         }
2033                                         send_query_to_peer(p);
2034                                 } else {
2035                                         /* Timed out waiting for reply */
2036                                         close(p->p_fd);
2037                                         p->p_fd = -1;
2038                                         timeout = poll_interval(-2); /* -2: try a bit sooner */
2039                                         bb_error_msg("timed out waiting for %s, reach 0x%02x, next query in %us",
2040                                                         p->p_dotted, p->reachable_bits, timeout);
2041                                         set_next(p, timeout);
2042                                 }
2043                         }
2044
2045                         if (p->next_action_time < nextaction)
2046                                 nextaction = p->next_action_time;
2047
2048                         if (p->p_fd >= 0) {
2049                                 /* Wait for reply from this peer */
2050                                 pfd[i].fd = p->p_fd;
2051                                 pfd[i].events = POLLIN;
2052                                 idx2peer[i] = p;
2053                                 i++;
2054                         }
2055                 }
2056
2057                 timeout = nextaction - G.cur_time;
2058                 if (timeout < 0)
2059                         timeout = 0;
2060                 timeout++; /* (nextaction - G.cur_time) rounds down, compensating */
2061
2062                 /* Here we may block */
2063                 VERB2 bb_error_msg("poll %us, sockets:%u, poll interval:%us", timeout, i, 1 << G.poll_exp);
2064                 nfds = poll(pfd, i, timeout * 1000);
2065                 gettime1900d(); /* sets G.cur_time */
2066                 if (nfds <= 0) {
2067                         if (G.script_name && G.cur_time - G.last_script_run > 11*60) {
2068                                 /* Useful for updating battery-backed RTC and such */
2069                                 run_script("periodic", G.last_update_offset);
2070                                 gettime1900d(); /* sets G.cur_time */
2071                         }
2072                         continue;
2073                 }
2074
2075                 /* Process any received packets */
2076                 j = 0;
2077 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
2078                 if (G.listen_fd != -1) {
2079                         if (pfd[0].revents /* & (POLLIN|POLLERR)*/) {
2080                                 nfds--;
2081                                 recv_and_process_client_pkt(/*G.listen_fd*/);
2082                                 gettime1900d(); /* sets G.cur_time */
2083                         }
2084                         j = 1;
2085                 }
2086 #endif
2087                 for (; nfds != 0 && j < i; j++) {
2088                         if (pfd[j].revents /* & (POLLIN|POLLERR)*/) {
2089                                 /*
2090                                  * At init, alarm was set to 10 sec.
2091                                  * Now we did get a reply.
2092                                  * Increase timeout to 50 seconds to finish syncing.
2093                                  */
2094                                 if (option_mask32 & OPT_qq) {
2095                                         option_mask32 &= ~OPT_qq;
2096                                         alarm(50);
2097                                 }
2098                                 nfds--;
2099                                 recv_and_process_peer_pkt(idx2peer[j]);
2100                                 gettime1900d(); /* sets G.cur_time */
2101                         }
2102                 }
2103         } /* while (!bb_got_signal) */
2104
2105         kill_myself_with_sig(bb_got_signal);
2106 }
2107
2108
2109
2110
2111
2112
2113 /*** openntpd-4.6 uses only adjtime, not adjtimex ***/
2114
2115 /*** ntp-4.2.6/ntpd/ntp_loopfilter.c - adjtimex usage ***/
2116
2117 #if 0
2118 static double
2119 direct_freq(double fp_offset)
2120 {
2121 #ifdef KERNEL_PLL
2122         /*
2123          * If the kernel is enabled, we need the residual offset to
2124          * calculate the frequency correction.
2125          */
2126         if (pll_control && kern_enable) {
2127                 memset(&ntv, 0, sizeof(ntv));
2128                 ntp_adjtime(&ntv);
2129 #ifdef STA_NANO
2130                 clock_offset = ntv.offset / 1e9;
2131 #else /* STA_NANO */
2132                 clock_offset = ntv.offset / 1e6;
2133 #endif /* STA_NANO */
2134                 drift_comp = FREQTOD(ntv.freq);
2135         }
2136 #endif /* KERNEL_PLL */
2137         set_freq((fp_offset - clock_offset) / (current_time - clock_epoch) + drift_comp);
2138         wander_resid = 0;
2139         return drift_comp;
2140 }
2141
2142 static void
2143 set_freq(double freq) /* frequency update */
2144 {
2145         char tbuf[80];
2146
2147         drift_comp = freq;
2148
2149 #ifdef KERNEL_PLL
2150         /*
2151          * If the kernel is enabled, update the kernel frequency.
2152          */
2153         if (pll_control && kern_enable) {
2154                 memset(&ntv, 0, sizeof(ntv));
2155                 ntv.modes = MOD_FREQUENCY;
2156                 ntv.freq = DTOFREQ(drift_comp);
2157                 ntp_adjtime(&ntv);
2158                 snprintf(tbuf, sizeof(tbuf), "kernel %.3f PPM", drift_comp * 1e6);
2159                 report_event(EVNT_FSET, NULL, tbuf);
2160         } else {
2161                 snprintf(tbuf, sizeof(tbuf), "ntpd %.3f PPM", drift_comp * 1e6);
2162                 report_event(EVNT_FSET, NULL, tbuf);
2163         }
2164 #else /* KERNEL_PLL */
2165         snprintf(tbuf, sizeof(tbuf), "ntpd %.3f PPM", drift_comp * 1e6);
2166         report_event(EVNT_FSET, NULL, tbuf);
2167 #endif /* KERNEL_PLL */
2168 }
2169
2170 ...
2171 ...
2172 ...
2173
2174 #ifdef KERNEL_PLL
2175         /*
2176          * This code segment works when clock adjustments are made using
2177          * precision time kernel support and the ntp_adjtime() system
2178          * call. This support is available in Solaris 2.6 and later,
2179          * Digital Unix 4.0 and later, FreeBSD, Linux and specially
2180          * modified kernels for HP-UX 9 and Ultrix 4. In the case of the
2181          * DECstation 5000/240 and Alpha AXP, additional kernel
2182          * modifications provide a true microsecond clock and nanosecond
2183          * clock, respectively.
2184          *
2185          * Important note: The kernel discipline is used only if the
2186          * step threshold is less than 0.5 s, as anything higher can
2187          * lead to overflow problems. This might occur if some misguided
2188          * lad set the step threshold to something ridiculous.
2189          */
2190         if (pll_control && kern_enable) {
2191
2192 #define MOD_BITS (MOD_OFFSET | MOD_MAXERROR | MOD_ESTERROR | MOD_STATUS | MOD_TIMECONST)
2193
2194                 /*
2195                  * We initialize the structure for the ntp_adjtime()
2196                  * system call. We have to convert everything to
2197                  * microseconds or nanoseconds first. Do not update the
2198                  * system variables if the ext_enable flag is set. In
2199                  * this case, the external clock driver will update the
2200                  * variables, which will be read later by the local
2201                  * clock driver. Afterwards, remember the time and
2202                  * frequency offsets for jitter and stability values and
2203                  * to update the frequency file.
2204                  */
2205                 memset(&ntv,  0, sizeof(ntv));
2206                 if (ext_enable) {
2207                         ntv.modes = MOD_STATUS;
2208                 } else {
2209 #ifdef STA_NANO
2210                         ntv.modes = MOD_BITS | MOD_NANO;
2211 #else /* STA_NANO */
2212                         ntv.modes = MOD_BITS;
2213 #endif /* STA_NANO */
2214                         if (clock_offset < 0)
2215                                 dtemp = -.5;
2216                         else
2217                                 dtemp = .5;
2218 #ifdef STA_NANO
2219                         ntv.offset = (int32)(clock_offset * 1e9 + dtemp);
2220                         ntv.constant = sys_poll;
2221 #else /* STA_NANO */
2222                         ntv.offset = (int32)(clock_offset * 1e6 + dtemp);
2223                         ntv.constant = sys_poll - 4;
2224 #endif /* STA_NANO */
2225                         ntv.esterror = (u_int32)(clock_jitter * 1e6);
2226                         ntv.maxerror = (u_int32)((sys_rootdelay / 2 + sys_rootdisp) * 1e6);
2227                         ntv.status = STA_PLL;
2228
2229                         /*
2230                          * Enable/disable the PPS if requested.
2231                          */
2232                         if (pps_enable) {
2233                                 if (!(pll_status & STA_PPSTIME))
2234                                         report_event(EVNT_KERN,
2235                                             NULL, "PPS enabled");
2236                                 ntv.status |= STA_PPSTIME | STA_PPSFREQ;
2237                         } else {
2238                                 if (pll_status & STA_PPSTIME)
2239                                         report_event(EVNT_KERN,
2240                                             NULL, "PPS disabled");
2241                                 ntv.status &= ~(STA_PPSTIME |
2242                                     STA_PPSFREQ);
2243                         }
2244                         if (sys_leap == LEAP_ADDSECOND)
2245                                 ntv.status |= STA_INS;
2246                         else if (sys_leap == LEAP_DELSECOND)
2247                                 ntv.status |= STA_DEL;
2248                 }
2249
2250                 /*
2251                  * Pass the stuff to the kernel. If it squeals, turn off
2252                  * the pps. In any case, fetch the kernel offset,
2253                  * frequency and jitter.
2254                  */
2255                 if (ntp_adjtime(&ntv) == TIME_ERROR) {
2256                         if (!(ntv.status & STA_PPSSIGNAL))
2257                                 report_event(EVNT_KERN, NULL,
2258                                     "PPS no signal");
2259                 }
2260                 pll_status = ntv.status;
2261 #ifdef STA_NANO
2262                 clock_offset = ntv.offset / 1e9;
2263 #else /* STA_NANO */
2264                 clock_offset = ntv.offset / 1e6;
2265 #endif /* STA_NANO */
2266                 clock_frequency = FREQTOD(ntv.freq);
2267
2268                 /*
2269                  * If the kernel PPS is lit, monitor its performance.
2270                  */
2271                 if (ntv.status & STA_PPSTIME) {
2272 #ifdef STA_NANO
2273                         clock_jitter = ntv.jitter / 1e9;
2274 #else /* STA_NANO */
2275                         clock_jitter = ntv.jitter / 1e6;
2276 #endif /* STA_NANO */
2277                 }
2278
2279 #if defined(STA_NANO) && NTP_API == 4
2280                 /*
2281                  * If the TAI changes, update the kernel TAI.
2282                  */
2283                 if (loop_tai != sys_tai) {
2284                         loop_tai = sys_tai;
2285                         ntv.modes = MOD_TAI;
2286                         ntv.constant = sys_tai;
2287                         ntp_adjtime(&ntv);
2288                 }
2289 #endif /* STA_NANO */
2290         }
2291 #endif /* KERNEL_PLL */
2292 #endif