b0bfe440f28e4fdca8277206494c1b69b0fee21c
[oweals/busybox.git] / 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 /* If offset > discipline_jitter * POLLADJ_GATE, and poll interval is >= 2^BIGPOLL,
111  * then it is decreased _at once_. (If < 2^BIGPOLL, it will be decreased _eventually_).
112  */
113 #define BIGPOLL         10      /* 2^10 sec ~= 17 min */
114 #define MAXPOLL         12      /* maximum poll interval (12: 1.1h, 17: 36.4h). std ntpd uses 17 */
115 /* Actively lower poll when we see such big offsets.
116  * With STEP_THRESHOLD = 0.125, it means we try to sync more aggressively
117  * if offset increases over ~0.04 sec */
118 #define POLLDOWN_OFFSET (STEP_THRESHOLD / 3)
119 #define MINDISP         0.01    /* minimum dispersion (sec) */
120 #define MAXDISP         16      /* maximum dispersion (sec) */
121 #define MAXSTRAT        16      /* maximum stratum (infinity metric) */
122 #define MAXDIST         1       /* distance threshold (sec) */
123 #define MIN_SELECTED    1       /* minimum intersection survivors */
124 #define MIN_CLUSTERED   3       /* minimum cluster survivors */
125
126 #define MAXDRIFT        0.000500 /* frequency drift we can correct (500 PPM) */
127
128 /* Poll-adjust threshold.
129  * When we see that offset is small enough compared to discipline jitter,
130  * we grow a counter: += MINPOLL. When counter goes over POLLADJ_LIMIT,
131  * we poll_exp++. If offset isn't small, counter -= poll_exp*2,
132  * and when it goes below -POLLADJ_LIMIT, we poll_exp--.
133  * (Bumped from 30 to 40 since otherwise I often see poll_exp going *2* steps down)
134  */
135 #define POLLADJ_LIMIT   40
136 /* If offset < discipline_jitter * POLLADJ_GATE, then we decide to increase
137  * poll interval (we think we can't improve timekeeping
138  * by staying at smaller poll).
139  */
140 #define POLLADJ_GATE    4
141 #define TIMECONST_HACK_GATE 2
142 /* Compromise Allan intercept (sec). doc uses 1500, std ntpd uses 512 */
143 #define ALLAN           512
144 /* PLL loop gain */
145 #define PLL             65536
146 /* FLL loop gain [why it depends on MAXPOLL??] */
147 #define FLL             (MAXPOLL + 1)
148 /* Parameter averaging constant */
149 #define AVG             4
150
151
152 enum {
153         NTP_VERSION     = 4,
154         NTP_MAXSTRATUM  = 15,
155
156         NTP_DIGESTSIZE     = 16,
157         NTP_MSGSIZE_NOAUTH = 48,
158         NTP_MSGSIZE        = (NTP_MSGSIZE_NOAUTH + 4 + NTP_DIGESTSIZE),
159
160         /* Status Masks */
161         MODE_MASK       = (7 << 0),
162         VERSION_MASK    = (7 << 3),
163         VERSION_SHIFT   = 3,
164         LI_MASK         = (3 << 6),
165
166         /* Leap Second Codes (high order two bits of m_status) */
167         LI_NOWARNING    = (0 << 6),    /* no warning */
168         LI_PLUSSEC      = (1 << 6),    /* add a second (61 seconds) */
169         LI_MINUSSEC     = (2 << 6),    /* minus a second (59 seconds) */
170         LI_ALARM        = (3 << 6),    /* alarm condition */
171
172         /* Mode values */
173         MODE_RES0       = 0,    /* reserved */
174         MODE_SYM_ACT    = 1,    /* symmetric active */
175         MODE_SYM_PAS    = 2,    /* symmetric passive */
176         MODE_CLIENT     = 3,    /* client */
177         MODE_SERVER     = 4,    /* server */
178         MODE_BROADCAST  = 5,    /* broadcast */
179         MODE_RES1       = 6,    /* reserved for NTP control message */
180         MODE_RES2       = 7,    /* reserved for private use */
181 };
182
183 //TODO: better base selection
184 #define OFFSET_1900_1970 2208988800UL  /* 1970 - 1900 in seconds */
185
186 #define NUM_DATAPOINTS  8
187
188 typedef struct {
189         uint32_t int_partl;
190         uint32_t fractionl;
191 } l_fixedpt_t;
192
193 typedef struct {
194         uint16_t int_parts;
195         uint16_t fractions;
196 } s_fixedpt_t;
197
198 typedef struct {
199         uint8_t     m_status;     /* status of local clock and leap info */
200         uint8_t     m_stratum;
201         uint8_t     m_ppoll;      /* poll value */
202         int8_t      m_precision_exp;
203         s_fixedpt_t m_rootdelay;
204         s_fixedpt_t m_rootdisp;
205         uint32_t    m_refid;
206         l_fixedpt_t m_reftime;
207         l_fixedpt_t m_orgtime;
208         l_fixedpt_t m_rectime;
209         l_fixedpt_t m_xmttime;
210         uint32_t    m_keyid;
211         uint8_t     m_digest[NTP_DIGESTSIZE];
212 } msg_t;
213
214 typedef struct {
215         double d_recv_time;
216         double d_offset;
217         double d_dispersion;
218 } datapoint_t;
219
220 typedef struct {
221         len_and_sockaddr *p_lsa;
222         char             *p_dotted;
223         /* when to send new query (if p_fd == -1)
224          * or when receive times out (if p_fd >= 0): */
225         int              p_fd;
226         int              datapoint_idx;
227         uint32_t         lastpkt_refid;
228         uint8_t          lastpkt_status;
229         uint8_t          lastpkt_stratum;
230         uint8_t          reachable_bits;
231         double           next_action_time;
232         double           p_xmttime;
233         double           lastpkt_recv_time;
234         double           lastpkt_delay;
235         double           lastpkt_rootdelay;
236         double           lastpkt_rootdisp;
237         /* produced by filter algorithm: */
238         double           filter_offset;
239         double           filter_dispersion;
240         double           filter_jitter;
241         datapoint_t      filter_datapoint[NUM_DATAPOINTS];
242         /* last sent packet: */
243         msg_t            p_xmt_msg;
244 } peer_t;
245
246
247 #define USING_KERNEL_PLL_LOOP          1
248 #define USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION  0
249
250 enum {
251         OPT_n = (1 << 0),
252         OPT_q = (1 << 1),
253         OPT_N = (1 << 2),
254         OPT_x = (1 << 3),
255         /* Insert new options above this line. */
256         /* Non-compat options: */
257         OPT_w = (1 << 4),
258         OPT_p = (1 << 5),
259         OPT_S = (1 << 6),
260         OPT_l = (1 << 7) * ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER,
261         /* We hijack some bits for other purposes */
262         OPT_qq = (1 << 31),
263 };
264
265 struct globals {
266         double   cur_time;
267         /* total round trip delay to currently selected reference clock */
268         double   rootdelay;
269         /* reference timestamp: time when the system clock was last set or corrected */
270         double   reftime;
271         /* total dispersion to currently selected reference clock */
272         double   rootdisp;
273
274         double   last_script_run;
275         char     *script_name;
276         llist_t  *ntp_peers;
277 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
278         int      listen_fd;
279 #endif
280         unsigned verbose;
281         unsigned peer_cnt;
282         /* refid: 32-bit code identifying the particular server or reference clock
283          * in stratum 0 packets this is a four-character ASCII string,
284          * called the kiss code, used for debugging and monitoring
285          * in stratum 1 packets this is a four-character ASCII string
286          * assigned to the reference clock by IANA. Example: "GPS "
287          * in stratum 2+ packets, it's IPv4 address or 4 first bytes
288          * of MD5 hash of IPv6
289          */
290         uint32_t refid;
291         uint8_t  ntp_status;
292         /* precision is defined as the larger of the resolution and time to
293          * read the clock, in log2 units.  For instance, the precision of a
294          * mains-frequency clock incrementing at 60 Hz is 16 ms, even when the
295          * system clock hardware representation is to the nanosecond.
296          *
297          * Delays, jitters of various kinds are clamped down to precision.
298          *
299          * If precision_sec is too large, discipline_jitter gets clamped to it
300          * and if offset is smaller than discipline_jitter * POLLADJ_GATE, poll
301          * interval grows even though we really can benefit from staying at
302          * smaller one, collecting non-lagged datapoits and correcting offset.
303          * (Lagged datapoits exist when poll_exp is large but we still have
304          * systematic offset error - the time distance between datapoints
305          * is significant and older datapoints have smaller offsets.
306          * This makes our offset estimation a bit smaller than reality)
307          * Due to this effect, setting G_precision_sec close to
308          * STEP_THRESHOLD isn't such a good idea - offsets may grow
309          * too big and we will step. I observed it with -6.
310          *
311          * OTOH, setting precision_sec far too small would result in futile
312          * attempts to syncronize to an unachievable precision.
313          *
314          * -6 is 1/64 sec, -7 is 1/128 sec and so on.
315          * -8 is 1/256 ~= 0.003906 (worked well for me --vda)
316          * -9 is 1/512 ~= 0.001953 (let's try this for some time)
317          */
318 #define G_precision_exp  -9
319         /*
320          * G_precision_exp is used only for construction outgoing packets.
321          * It's ok to set G_precision_sec to a slightly different value
322          * (One which is "nicer looking" in logs).
323          * Exact value would be (1.0 / (1 << (- G_precision_exp))):
324          */
325 #define G_precision_sec  0.002
326         uint8_t  stratum;
327         /* Bool. After set to 1, never goes back to 0: */
328         smallint initial_poll_complete;
329
330 #define STATE_NSET      0       /* initial state, "nothing is set" */
331 //#define STATE_FSET    1       /* frequency set from file */
332 #define STATE_SPIK      2       /* spike detected */
333 //#define STATE_FREQ    3       /* initial frequency */
334 #define STATE_SYNC      4       /* clock synchronized (normal operation) */
335         uint8_t  discipline_state;      // doc calls it c.state
336         uint8_t  poll_exp;              // s.poll
337         int      polladj_count;         // c.count
338         long     kernel_freq_drift;
339         peer_t   *last_update_peer;
340         double   last_update_offset;    // c.last
341         double   last_update_recv_time; // s.t
342         double   discipline_jitter;     // c.jitter
343         double   offset_to_jitter_ratio;
344         //double   cluster_offset;        // s.offset
345         //double   cluster_jitter;        // s.jitter
346 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
347         double   discipline_freq_drift; // c.freq
348         /* Maybe conditionally calculate wander? it's used only for logging */
349         double   discipline_wander;     // c.wander
350 #endif
351 };
352 #define G (*ptr_to_globals)
353
354 static const int const_IPTOS_LOWDELAY = IPTOS_LOWDELAY;
355
356
357 #define VERB1 if (MAX_VERBOSE && G.verbose)
358 #define VERB2 if (MAX_VERBOSE >= 2 && G.verbose >= 2)
359 #define VERB3 if (MAX_VERBOSE >= 3 && G.verbose >= 3)
360 #define VERB4 if (MAX_VERBOSE >= 4 && G.verbose >= 4)
361 #define VERB5 if (MAX_VERBOSE >= 5 && G.verbose >= 5)
362
363
364 static double LOG2D(int a)
365 {
366         if (a < 0)
367                 return 1.0 / (1UL << -a);
368         return 1UL << a;
369 }
370 static ALWAYS_INLINE double SQUARE(double x)
371 {
372         return x * x;
373 }
374 static ALWAYS_INLINE double MAXD(double a, double b)
375 {
376         if (a > b)
377                 return a;
378         return b;
379 }
380 static ALWAYS_INLINE double MIND(double a, double b)
381 {
382         if (a < b)
383                 return a;
384         return b;
385 }
386 static NOINLINE double my_SQRT(double X)
387 {
388         union {
389                 float   f;
390                 int32_t i;
391         } v;
392         double invsqrt;
393         double Xhalf = X * 0.5;
394
395         /* Fast and good approximation to 1/sqrt(X), black magic */
396         v.f = X;
397         /*v.i = 0x5f3759df - (v.i >> 1);*/
398         v.i = 0x5f375a86 - (v.i >> 1); /* - this constant is slightly better */
399         invsqrt = v.f; /* better than 0.2% accuracy */
400
401         /* Refining it using Newton's method: x1 = x0 - f(x0)/f'(x0)
402          * f(x) = 1/(x*x) - X  (f==0 when x = 1/sqrt(X))
403          * f'(x) = -2/(x*x*x)
404          * f(x)/f'(x) = (X - 1/(x*x)) / (2/(x*x*x)) = X*x*x*x/2 - x/2
405          * x1 = x0 - (X*x0*x0*x0/2 - x0/2) = 1.5*x0 - X*x0*x0*x0/2 = x0*(1.5 - (X/2)*x0*x0)
406          */
407         invsqrt = invsqrt * (1.5 - Xhalf * invsqrt * invsqrt); /* ~0.05% accuracy */
408         /* invsqrt = invsqrt * (1.5 - Xhalf * invsqrt * invsqrt); 2nd iter: ~0.0001% accuracy */
409         /* With 4 iterations, more than half results will be exact,
410          * at 6th iterations result stabilizes with about 72% results exact.
411          * We are well satisfied with 0.05% accuracy.
412          */
413
414         return X * invsqrt; /* X * 1/sqrt(X) ~= sqrt(X) */
415 }
416 static ALWAYS_INLINE double SQRT(double X)
417 {
418         /* If this arch doesn't use IEEE 754 floats, fall back to using libm */
419         if (sizeof(float) != 4)
420                 return sqrt(X);
421
422         /* This avoids needing libm, saves about 0.5k on x86-32 */
423         return my_SQRT(X);
424 }
425
426 static double
427 gettime1900d(void)
428 {
429         struct timeval tv;
430         gettimeofday(&tv, NULL); /* never fails */
431         G.cur_time = tv.tv_sec + (1.0e-6 * tv.tv_usec) + OFFSET_1900_1970;
432         return G.cur_time;
433 }
434
435 static void
436 d_to_tv(double d, struct timeval *tv)
437 {
438         tv->tv_sec = (long)d;
439         tv->tv_usec = (d - tv->tv_sec) * 1000000;
440 }
441
442 static double
443 lfp_to_d(l_fixedpt_t lfp)
444 {
445         double ret;
446         lfp.int_partl = ntohl(lfp.int_partl);
447         lfp.fractionl = ntohl(lfp.fractionl);
448         ret = (double)lfp.int_partl + ((double)lfp.fractionl / UINT_MAX);
449         return ret;
450 }
451 static double
452 sfp_to_d(s_fixedpt_t sfp)
453 {
454         double ret;
455         sfp.int_parts = ntohs(sfp.int_parts);
456         sfp.fractions = ntohs(sfp.fractions);
457         ret = (double)sfp.int_parts + ((double)sfp.fractions / USHRT_MAX);
458         return ret;
459 }
460 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
461 static l_fixedpt_t
462 d_to_lfp(double d)
463 {
464         l_fixedpt_t lfp;
465         lfp.int_partl = (uint32_t)d;
466         lfp.fractionl = (uint32_t)((d - lfp.int_partl) * UINT_MAX);
467         lfp.int_partl = htonl(lfp.int_partl);
468         lfp.fractionl = htonl(lfp.fractionl);
469         return lfp;
470 }
471 static s_fixedpt_t
472 d_to_sfp(double d)
473 {
474         s_fixedpt_t sfp;
475         sfp.int_parts = (uint16_t)d;
476         sfp.fractions = (uint16_t)((d - sfp.int_parts) * USHRT_MAX);
477         sfp.int_parts = htons(sfp.int_parts);
478         sfp.fractions = htons(sfp.fractions);
479         return sfp;
480 }
481 #endif
482
483 static double
484 dispersion(const datapoint_t *dp)
485 {
486         return dp->d_dispersion + FREQ_TOLERANCE * (G.cur_time - dp->d_recv_time);
487 }
488
489 static double
490 root_distance(peer_t *p)
491 {
492         /* The root synchronization distance is the maximum error due to
493          * all causes of the local clock relative to the primary server.
494          * It is defined as half the total delay plus total dispersion
495          * plus peer jitter.
496          */
497         return MAXD(MINDISP, p->lastpkt_rootdelay + p->lastpkt_delay) / 2
498                 + p->lastpkt_rootdisp
499                 + p->filter_dispersion
500                 + FREQ_TOLERANCE * (G.cur_time - p->lastpkt_recv_time)
501                 + p->filter_jitter;
502 }
503
504 static void
505 set_next(peer_t *p, unsigned t)
506 {
507         p->next_action_time = G.cur_time + t;
508 }
509
510 /*
511  * Peer clock filter and its helpers
512  */
513 static void
514 filter_datapoints(peer_t *p)
515 {
516         int i, idx;
517         int got_newest;
518         double minoff, maxoff, wavg, sum, w;
519         double x = x; /* for compiler */
520         double oldest_off = oldest_off;
521         double oldest_age = oldest_age;
522         double newest_off = newest_off;
523         double newest_age = newest_age;
524
525         minoff = maxoff = p->filter_datapoint[0].d_offset;
526         for (i = 1; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
527                 if (minoff > p->filter_datapoint[i].d_offset)
528                         minoff = p->filter_datapoint[i].d_offset;
529                 if (maxoff < p->filter_datapoint[i].d_offset)
530                         maxoff = p->filter_datapoint[i].d_offset;
531         }
532
533         idx = p->datapoint_idx; /* most recent datapoint */
534         /* Average offset:
535          * Drop two outliers and take weighted average of the rest:
536          * most_recent/2 + older1/4 + older2/8 ... + older5/32 + older6/32
537          * we use older6/32, not older6/64 since sum of weights should be 1:
538          * 1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 + 1/32 + 1/32 = 1
539          */
540         wavg = 0;
541         w = 0.5;
542         /*                     n-1
543          *                     ---    dispersion(i)
544          * filter_dispersion =  \     -------------
545          *                      /       (i+1)
546          *                     ---     2
547          *                     i=0
548          */
549         got_newest = 0;
550         sum = 0;
551         for (i = 0; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
552                 VERB4 {
553                         bb_error_msg("datapoint[%d]: off:%f disp:%f(%f) age:%f%s",
554                                 i,
555                                 p->filter_datapoint[idx].d_offset,
556                                 p->filter_datapoint[idx].d_dispersion, dispersion(&p->filter_datapoint[idx]),
557                                 G.cur_time - p->filter_datapoint[idx].d_recv_time,
558                                 (minoff == p->filter_datapoint[idx].d_offset || maxoff == p->filter_datapoint[idx].d_offset)
559                                         ? " (outlier by offset)" : ""
560                         );
561                 }
562
563                 sum += dispersion(&p->filter_datapoint[idx]) / (2 << i);
564
565                 if (minoff == p->filter_datapoint[idx].d_offset) {
566                         minoff -= 1; /* so that we don't match it ever again */
567                 } else
568                 if (maxoff == p->filter_datapoint[idx].d_offset) {
569                         maxoff += 1;
570                 } else {
571                         oldest_off = p->filter_datapoint[idx].d_offset;
572                         oldest_age = G.cur_time - p->filter_datapoint[idx].d_recv_time;
573                         if (!got_newest) {
574                                 got_newest = 1;
575                                 newest_off = oldest_off;
576                                 newest_age = oldest_age;
577                         }
578                         x = oldest_off * w;
579                         wavg += x;
580                         w /= 2;
581                 }
582
583                 idx = (idx - 1) & (NUM_DATAPOINTS - 1);
584         }
585         p->filter_dispersion = sum;
586         wavg += x; /* add another older6/64 to form older6/32 */
587         /* Fix systematic underestimation with large poll intervals.
588          * Imagine that we still have a bit of uncorrected drift,
589          * and poll interval is big (say, 100 sec). Offsets form a progression:
590          * 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 - 0.7 is most recent.
591          * The algorithm above drops 0.0 and 0.7 as outliers,
592          * and then we have this estimation, ~25% off from 0.7:
593          * 0.1/32 + 0.2/32 + 0.3/16 + 0.4/8 + 0.5/4 + 0.6/2 = 0.503125
594          */
595         x = oldest_age - newest_age;
596         if (x != 0) {
597                 x = newest_age / x; /* in above example, 100 / (600 - 100) */
598                 if (x < 1) { /* paranoia check */
599                         x = (newest_off - oldest_off) * x; /* 0.5 * 100/500 = 0.1 */
600                         wavg += x;
601                 }
602         }
603         p->filter_offset = wavg;
604
605         /*                  +-----                 -----+ ^ 1/2
606          *                  |       n-1                 |
607          *                  |       ---                 |
608          *                  |  1    \                2  |
609          * filter_jitter =  | --- * /  (avg-offset_j)   |
610          *                  |  n    ---                 |
611          *                  |       j=0                 |
612          *                  +-----                 -----+
613          * where n is the number of valid datapoints in the filter (n > 1);
614          * if filter_jitter < precision then filter_jitter = precision
615          */
616         sum = 0;
617         for (i = 0; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
618                 sum += SQUARE(wavg - p->filter_datapoint[i].d_offset);
619         }
620         sum = SQRT(sum / NUM_DATAPOINTS);
621         p->filter_jitter = sum > G_precision_sec ? sum : G_precision_sec;
622
623         VERB3 bb_error_msg("filter offset:%+f(corr:%e) disp:%f jitter:%f",
624                         p->filter_offset, x,
625                         p->filter_dispersion,
626                         p->filter_jitter);
627 }
628
629 static void
630 reset_peer_stats(peer_t *p, double offset)
631 {
632         int i;
633         bool small_ofs = fabs(offset) < 16 * STEP_THRESHOLD;
634
635         for (i = 0; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
636                 if (small_ofs) {
637                         p->filter_datapoint[i].d_recv_time += offset;
638                         if (p->filter_datapoint[i].d_offset != 0) {
639                                 p->filter_datapoint[i].d_offset -= offset;
640                                 //bb_error_msg("p->filter_datapoint[%d].d_offset %f -> %f",
641                                 //      i,
642                                 //      p->filter_datapoint[i].d_offset + offset,
643                                 //      p->filter_datapoint[i].d_offset);
644                         }
645                 } else {
646                         p->filter_datapoint[i].d_recv_time  = G.cur_time;
647                         p->filter_datapoint[i].d_offset     = 0;
648                         p->filter_datapoint[i].d_dispersion = MAXDISP;
649                 }
650         }
651         if (small_ofs) {
652                 p->lastpkt_recv_time += offset;
653         } else {
654                 p->reachable_bits = 0;
655                 p->lastpkt_recv_time = G.cur_time;
656         }
657         filter_datapoints(p); /* recalc p->filter_xxx */
658         VERB5 bb_error_msg("%s->lastpkt_recv_time=%f", p->p_dotted, p->lastpkt_recv_time);
659 }
660
661 static void
662 add_peers(char *s)
663 {
664         peer_t *p;
665
666         p = xzalloc(sizeof(*p));
667         p->p_lsa = xhost2sockaddr(s, 123);
668         p->p_dotted = xmalloc_sockaddr2dotted_noport(&p->p_lsa->u.sa);
669         p->p_fd = -1;
670         p->p_xmt_msg.m_status = MODE_CLIENT | (NTP_VERSION << 3);
671         p->next_action_time = G.cur_time; /* = set_next(p, 0); */
672         reset_peer_stats(p, 16 * STEP_THRESHOLD);
673
674         llist_add_to(&G.ntp_peers, p);
675         G.peer_cnt++;
676 }
677
678 static int
679 do_sendto(int fd,
680                 const struct sockaddr *from, const struct sockaddr *to, socklen_t addrlen,
681                 msg_t *msg, ssize_t len)
682 {
683         ssize_t ret;
684
685         errno = 0;
686         if (!from) {
687                 ret = sendto(fd, msg, len, MSG_DONTWAIT, to, addrlen);
688         } else {
689                 ret = send_to_from(fd, msg, len, MSG_DONTWAIT, to, from, addrlen);
690         }
691         if (ret != len) {
692                 bb_perror_msg("send failed");
693                 return -1;
694         }
695         return 0;
696 }
697
698 static void
699 send_query_to_peer(peer_t *p)
700 {
701         /* Why do we need to bind()?
702          * See what happens when we don't bind:
703          *
704          * socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_IP) = 3
705          * setsockopt(3, SOL_IP, IP_TOS, [16], 4) = 0
706          * gettimeofday({1259071266, 327885}, NULL) = 0
707          * sendto(3, "xxx", 48, MSG_DONTWAIT, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(123), sin_addr=inet_addr("10.34.32.125")}, 16) = 48
708          * ^^^ we sent it from some source port picked by kernel.
709          * time(NULL)              = 1259071266
710          * write(2, "ntpd: entering poll 15 secs\n", 28) = 28
711          * poll([{fd=3, events=POLLIN}], 1, 15000) = 1 ([{fd=3, revents=POLLIN}])
712          * recv(3, "yyy", 68, MSG_DONTWAIT) = 48
713          * ^^^ this recv will receive packets to any local port!
714          *
715          * Uncomment this and use strace to see it in action:
716          */
717 #define PROBE_LOCAL_ADDR /* { len_and_sockaddr lsa; lsa.len = LSA_SIZEOF_SA; getsockname(p->query.fd, &lsa.u.sa, &lsa.len); } */
718
719         if (p->p_fd == -1) {
720                 int fd, family;
721                 len_and_sockaddr *local_lsa;
722
723                 family = p->p_lsa->u.sa.sa_family;
724                 p->p_fd = fd = xsocket_type(&local_lsa, family, SOCK_DGRAM);
725                 /* local_lsa has "null" address and port 0 now.
726                  * bind() ensures we have a *particular port* selected by kernel
727                  * and remembered in p->p_fd, thus later recv(p->p_fd)
728                  * receives only packets sent to this port.
729                  */
730                 PROBE_LOCAL_ADDR
731                 xbind(fd, &local_lsa->u.sa, local_lsa->len);
732                 PROBE_LOCAL_ADDR
733 #if ENABLE_FEATURE_IPV6
734                 if (family == AF_INET)
735 #endif
736                         setsockopt(fd, IPPROTO_IP, IP_TOS, &const_IPTOS_LOWDELAY, sizeof(const_IPTOS_LOWDELAY));
737                 free(local_lsa);
738         }
739
740         /* Emit message _before_ attempted send. Think of a very short
741          * roundtrip networks: we need to go back to recv loop ASAP,
742          * to reduce delay. Printing messages after send works against that.
743          */
744         VERB1 bb_error_msg("sending query to %s", p->p_dotted);
745
746         /*
747          * Send out a random 64-bit number as our transmit time.  The NTP
748          * server will copy said number into the originate field on the
749          * response that it sends us.  This is totally legal per the SNTP spec.
750          *
751          * The impact of this is two fold: we no longer send out the current
752          * system time for the world to see (which may aid an attacker), and
753          * it gives us a (not very secure) way of knowing that we're not
754          * getting spoofed by an attacker that can't capture our traffic
755          * but can spoof packets from the NTP server we're communicating with.
756          *
757          * Save the real transmit timestamp locally.
758          */
759         p->p_xmt_msg.m_xmttime.int_partl = random();
760         p->p_xmt_msg.m_xmttime.fractionl = random();
761         p->p_xmttime = gettime1900d();
762
763         if (do_sendto(p->p_fd, /*from:*/ NULL, /*to:*/ &p->p_lsa->u.sa, /*addrlen:*/ p->p_lsa->len,
764                         &p->p_xmt_msg, NTP_MSGSIZE_NOAUTH) == -1
765         ) {
766                 close(p->p_fd);
767                 p->p_fd = -1;
768                 set_next(p, RETRY_INTERVAL);
769                 return;
770         }
771
772         p->reachable_bits <<= 1;
773         set_next(p, RESPONSE_INTERVAL);
774 }
775
776
777 /* Note that there is no provision to prevent several run_scripts
778  * to be done in quick succession. In fact, it happens rather often
779  * if initial syncronization results in a step.
780  * You will see "step" and then "stratum" script runs, sometimes
781  * as close as only 0.002 seconds apart.
782  * Script should be ready to deal with this.
783  */
784 static void run_script(const char *action, double offset)
785 {
786         char *argv[3];
787         char *env1, *env2, *env3, *env4;
788
789         if (!G.script_name)
790                 return;
791
792         argv[0] = (char*) G.script_name;
793         argv[1] = (char*) action;
794         argv[2] = NULL;
795
796         VERB1 bb_error_msg("executing '%s %s'", G.script_name, action);
797
798         env1 = xasprintf("%s=%u", "stratum", G.stratum);
799         putenv(env1);
800         env2 = xasprintf("%s=%ld", "freq_drift_ppm", G.kernel_freq_drift);
801         putenv(env2);
802         env3 = xasprintf("%s=%u", "poll_interval", 1 << G.poll_exp);
803         putenv(env3);
804         env4 = xasprintf("%s=%f", "offset", offset);
805         putenv(env4);
806         /* Other items of potential interest: selected peer,
807          * rootdelay, reftime, rootdisp, refid, ntp_status,
808          * last_update_offset, last_update_recv_time, discipline_jitter,
809          * how many peers have reachable_bits = 0?
810          */
811
812         /* Don't want to wait: it may run hwclock --systohc, and that
813          * may take some time (seconds): */
814         /*spawn_and_wait(argv);*/
815         spawn(argv);
816
817         unsetenv("stratum");
818         unsetenv("freq_drift_ppm");
819         unsetenv("poll_interval");
820         unsetenv("offset");
821         free(env1);
822         free(env2);
823         free(env3);
824         free(env4);
825
826         G.last_script_run = G.cur_time;
827 }
828
829 static NOINLINE void
830 step_time(double offset)
831 {
832         llist_t *item;
833         double dtime;
834         struct timeval tvc, tvn;
835         char buf[sizeof("yyyy-mm-dd hh:mm:ss") + /*paranoia:*/ 4];
836         time_t tval;
837
838         gettimeofday(&tvc, NULL); /* never fails */
839         dtime = tvc.tv_sec + (1.0e-6 * tvc.tv_usec) + offset;
840         d_to_tv(dtime, &tvn);
841         if (settimeofday(&tvn, NULL) == -1)
842                 bb_perror_msg_and_die("settimeofday");
843
844         VERB2 {
845                 tval = tvc.tv_sec;
846                 strftime(buf, sizeof(buf), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", localtime(&tval));
847                 bb_error_msg("current time is %s.%06u", buf, (unsigned)tvc.tv_usec);
848         }
849         tval = tvn.tv_sec;
850         strftime(buf, sizeof(buf), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", localtime(&tval));
851         bb_error_msg("setting time to %s.%06u (offset %+fs)", buf, (unsigned)tvn.tv_usec, offset);
852
853         /* Correct various fields which contain time-relative values: */
854
855         /* p->lastpkt_recv_time, p->next_action_time and such: */
856         for (item = G.ntp_peers; item != NULL; item = item->link) {
857                 peer_t *pp = (peer_t *) item->data;
858                 reset_peer_stats(pp, offset);
859                 //bb_error_msg("offset:%+f pp->next_action_time:%f -> %f",
860                 //      offset, pp->next_action_time, pp->next_action_time + offset);
861                 pp->next_action_time += offset;
862         }
863         /* Globals: */
864         G.cur_time += offset;
865         G.last_update_recv_time += offset;
866         G.last_script_run += offset;
867 }
868
869
870 /*
871  * Selection and clustering, and their helpers
872  */
873 typedef struct {
874         peer_t *p;
875         int    type;
876         double edge;
877         double opt_rd; /* optimization */
878 } point_t;
879 static int
880 compare_point_edge(const void *aa, const void *bb)
881 {
882         const point_t *a = aa;
883         const point_t *b = bb;
884         if (a->edge < b->edge) {
885                 return -1;
886         }
887         return (a->edge > b->edge);
888 }
889 typedef struct {
890         peer_t *p;
891         double metric;
892 } survivor_t;
893 static int
894 compare_survivor_metric(const void *aa, const void *bb)
895 {
896         const survivor_t *a = aa;
897         const survivor_t *b = bb;
898         if (a->metric < b->metric) {
899                 return -1;
900         }
901         return (a->metric > b->metric);
902 }
903 static int
904 fit(peer_t *p, double rd)
905 {
906         if ((p->reachable_bits & (p->reachable_bits-1)) == 0) {
907                 /* One or zero bits in reachable_bits */
908                 VERB3 bb_error_msg("peer %s unfit for selection: unreachable", p->p_dotted);
909                 return 0;
910         }
911 #if 0 /* we filter out such packets earlier */
912         if ((p->lastpkt_status & LI_ALARM) == LI_ALARM
913          || p->lastpkt_stratum >= MAXSTRAT
914         ) {
915                 VERB3 bb_error_msg("peer %s unfit for selection: bad status/stratum", p->p_dotted);
916                 return 0;
917         }
918 #endif
919         /* rd is root_distance(p) */
920         if (rd > MAXDIST + FREQ_TOLERANCE * (1 << G.poll_exp)) {
921                 VERB3 bb_error_msg("peer %s unfit for selection: root distance too high", p->p_dotted);
922                 return 0;
923         }
924 //TODO
925 //      /* Do we have a loop? */
926 //      if (p->refid == p->dstaddr || p->refid == s.refid)
927 //              return 0;
928         return 1;
929 }
930 static peer_t*
931 select_and_cluster(void)
932 {
933         peer_t     *p;
934         llist_t    *item;
935         int        i, j;
936         int        size = 3 * G.peer_cnt;
937         /* for selection algorithm */
938         point_t    point[size];
939         unsigned   num_points, num_candidates;
940         double     low, high;
941         unsigned   num_falsetickers;
942         /* for cluster algorithm */
943         survivor_t survivor[size];
944         unsigned   num_survivors;
945
946         /* Selection */
947
948         num_points = 0;
949         item = G.ntp_peers;
950         if (G.initial_poll_complete) while (item != NULL) {
951                 double rd, offset;
952
953                 p = (peer_t *) item->data;
954                 rd = root_distance(p);
955                 offset = p->filter_offset;
956                 if (!fit(p, rd)) {
957                         item = item->link;
958                         continue;
959                 }
960
961                 VERB4 bb_error_msg("interval: [%f %f %f] %s",
962                                 offset - rd,
963                                 offset,
964                                 offset + rd,
965                                 p->p_dotted
966                 );
967                 point[num_points].p = p;
968                 point[num_points].type = -1;
969                 point[num_points].edge = offset - rd;
970                 point[num_points].opt_rd = rd;
971                 num_points++;
972                 point[num_points].p = p;
973                 point[num_points].type = 0;
974                 point[num_points].edge = offset;
975                 point[num_points].opt_rd = rd;
976                 num_points++;
977                 point[num_points].p = p;
978                 point[num_points].type = 1;
979                 point[num_points].edge = offset + rd;
980                 point[num_points].opt_rd = rd;
981                 num_points++;
982                 item = item->link;
983         }
984         num_candidates = num_points / 3;
985         if (num_candidates == 0) {
986                 VERB3 bb_error_msg("no valid datapoints, no peer selected");
987                 return NULL;
988         }
989 //TODO: sorting does not seem to be done in reference code
990         qsort(point, num_points, sizeof(point[0]), compare_point_edge);
991
992         /* Start with the assumption that there are no falsetickers.
993          * Attempt to find a nonempty intersection interval containing
994          * the midpoints of all truechimers.
995          * If a nonempty interval cannot be found, increase the number
996          * of assumed falsetickers by one and try again.
997          * If a nonempty interval is found and the number of falsetickers
998          * is less than the number of truechimers, a majority has been found
999          * and the midpoint of each truechimer represents
1000          * the candidates available to the cluster algorithm.
1001          */
1002         num_falsetickers = 0;
1003         while (1) {
1004                 int c;
1005                 unsigned num_midpoints = 0;
1006
1007                 low = 1 << 9;
1008                 high = - (1 << 9);
1009                 c = 0;
1010                 for (i = 0; i < num_points; i++) {
1011                         /* We want to do:
1012                          * if (point[i].type == -1) c++;
1013                          * if (point[i].type == 1) c--;
1014                          * and it's simpler to do it this way:
1015                          */
1016                         c -= point[i].type;
1017                         if (c >= num_candidates - num_falsetickers) {
1018                                 /* If it was c++ and it got big enough... */
1019                                 low = point[i].edge;
1020                                 break;
1021                         }
1022                         if (point[i].type == 0)
1023                                 num_midpoints++;
1024                 }
1025                 c = 0;
1026                 for (i = num_points-1; i >= 0; i--) {
1027                         c += point[i].type;
1028                         if (c >= num_candidates - num_falsetickers) {
1029                                 high = point[i].edge;
1030                                 break;
1031                         }
1032                         if (point[i].type == 0)
1033                                 num_midpoints++;
1034                 }
1035                 /* If the number of midpoints is greater than the number
1036                  * of allowed falsetickers, the intersection contains at
1037                  * least one truechimer with no midpoint - bad.
1038                  * Also, interval should be nonempty.
1039                  */
1040                 if (num_midpoints <= num_falsetickers && low < high)
1041                         break;
1042                 num_falsetickers++;
1043                 if (num_falsetickers * 2 >= num_candidates) {
1044                         VERB3 bb_error_msg("too many falsetickers:%d (candidates:%d), no peer selected",
1045                                         num_falsetickers, num_candidates);
1046                         return NULL;
1047                 }
1048         }
1049         VERB3 bb_error_msg("selected interval: [%f, %f]; candidates:%d falsetickers:%d",
1050                         low, high, num_candidates, num_falsetickers);
1051
1052         /* Clustering */
1053
1054         /* Construct a list of survivors (p, metric)
1055          * from the chime list, where metric is dominated
1056          * first by stratum and then by root distance.
1057          * All other things being equal, this is the order of preference.
1058          */
1059         num_survivors = 0;
1060         for (i = 0; i < num_points; i++) {
1061                 if (point[i].edge < low || point[i].edge > high)
1062                         continue;
1063                 p = point[i].p;
1064                 survivor[num_survivors].p = p;
1065                 /* x.opt_rd == root_distance(p); */
1066                 survivor[num_survivors].metric = MAXDIST * p->lastpkt_stratum + point[i].opt_rd;
1067                 VERB4 bb_error_msg("survivor[%d] metric:%f peer:%s",
1068                         num_survivors, survivor[num_survivors].metric, p->p_dotted);
1069                 num_survivors++;
1070         }
1071         /* There must be at least MIN_SELECTED survivors to satisfy the
1072          * correctness assertions. Ordinarily, the Byzantine criteria
1073          * require four survivors, but for the demonstration here, one
1074          * is acceptable.
1075          */
1076         if (num_survivors < MIN_SELECTED) {
1077                 VERB3 bb_error_msg("num_survivors %d < %d, no peer selected",
1078                                 num_survivors, MIN_SELECTED);
1079                 return NULL;
1080         }
1081
1082 //looks like this is ONLY used by the fact that later we pick survivor[0].
1083 //we can avoid sorting then, just find the minimum once!
1084         qsort(survivor, num_survivors, sizeof(survivor[0]), compare_survivor_metric);
1085
1086         /* For each association p in turn, calculate the selection
1087          * jitter p->sjitter as the square root of the sum of squares
1088          * (p->offset - q->offset) over all q associations. The idea is
1089          * to repeatedly discard the survivor with maximum selection
1090          * jitter until a termination condition is met.
1091          */
1092         while (1) {
1093                 unsigned max_idx = max_idx;
1094                 double max_selection_jitter = max_selection_jitter;
1095                 double min_jitter = min_jitter;
1096
1097                 if (num_survivors <= MIN_CLUSTERED) {
1098                         VERB3 bb_error_msg("num_survivors %d <= %d, not discarding more",
1099                                         num_survivors, MIN_CLUSTERED);
1100                         break;
1101                 }
1102
1103                 /* To make sure a few survivors are left
1104                  * for the clustering algorithm to chew on,
1105                  * we stop if the number of survivors
1106                  * is less than or equal to MIN_CLUSTERED (3).
1107                  */
1108                 for (i = 0; i < num_survivors; i++) {
1109                         double selection_jitter_sq;
1110
1111                         p = survivor[i].p;
1112                         if (i == 0 || p->filter_jitter < min_jitter)
1113                                 min_jitter = p->filter_jitter;
1114
1115                         selection_jitter_sq = 0;
1116                         for (j = 0; j < num_survivors; j++) {
1117                                 peer_t *q = survivor[j].p;
1118                                 selection_jitter_sq += SQUARE(p->filter_offset - q->filter_offset);
1119                         }
1120                         if (i == 0 || selection_jitter_sq > max_selection_jitter) {
1121                                 max_selection_jitter = selection_jitter_sq;
1122                                 max_idx = i;
1123                         }
1124                         VERB5 bb_error_msg("survivor %d selection_jitter^2:%f",
1125                                         i, selection_jitter_sq);
1126                 }
1127                 max_selection_jitter = SQRT(max_selection_jitter / num_survivors);
1128                 VERB4 bb_error_msg("max_selection_jitter (at %d):%f min_jitter:%f",
1129                                 max_idx, max_selection_jitter, min_jitter);
1130
1131                 /* If the maximum selection jitter is less than the
1132                  * minimum peer jitter, then tossing out more survivors
1133                  * will not lower the minimum peer jitter, so we might
1134                  * as well stop.
1135                  */
1136                 if (max_selection_jitter < min_jitter) {
1137                         VERB3 bb_error_msg("max_selection_jitter:%f < min_jitter:%f, num_survivors:%d, not discarding more",
1138                                         max_selection_jitter, min_jitter, num_survivors);
1139                         break;
1140                 }
1141
1142                 /* Delete survivor[max_idx] from the list
1143                  * and go around again.
1144                  */
1145                 VERB5 bb_error_msg("dropping survivor %d", max_idx);
1146                 num_survivors--;
1147                 while (max_idx < num_survivors) {
1148                         survivor[max_idx] = survivor[max_idx + 1];
1149                         max_idx++;
1150                 }
1151         }
1152
1153         if (0) {
1154                 /* Combine the offsets of the clustering algorithm survivors
1155                  * using a weighted average with weight determined by the root
1156                  * distance. Compute the selection jitter as the weighted RMS
1157                  * difference between the first survivor and the remaining
1158                  * survivors. In some cases the inherent clock jitter can be
1159                  * reduced by not using this algorithm, especially when frequent
1160                  * clockhopping is involved. bbox: thus we don't do it.
1161                  */
1162                 double x, y, z, w;
1163                 y = z = w = 0;
1164                 for (i = 0; i < num_survivors; i++) {
1165                         p = survivor[i].p;
1166                         x = root_distance(p);
1167                         y += 1 / x;
1168                         z += p->filter_offset / x;
1169                         w += SQUARE(p->filter_offset - survivor[0].p->filter_offset) / x;
1170                 }
1171                 //G.cluster_offset = z / y;
1172                 //G.cluster_jitter = SQRT(w / y);
1173         }
1174
1175         /* Pick the best clock. If the old system peer is on the list
1176          * and at the same stratum as the first survivor on the list,
1177          * then don't do a clock hop. Otherwise, select the first
1178          * survivor on the list as the new system peer.
1179          */
1180         p = survivor[0].p;
1181         if (G.last_update_peer
1182          && G.last_update_peer->lastpkt_stratum <= p->lastpkt_stratum
1183         ) {
1184                 /* Starting from 1 is ok here */
1185                 for (i = 1; i < num_survivors; i++) {
1186                         if (G.last_update_peer == survivor[i].p) {
1187                                 VERB4 bb_error_msg("keeping old synced peer");
1188                                 p = G.last_update_peer;
1189                                 goto keep_old;
1190                         }
1191                 }
1192         }
1193         G.last_update_peer = p;
1194  keep_old:
1195         VERB3 bb_error_msg("selected peer %s filter_offset:%+f age:%f",
1196                         p->p_dotted,
1197                         p->filter_offset,
1198                         G.cur_time - p->lastpkt_recv_time
1199         );
1200         return p;
1201 }
1202
1203
1204 /*
1205  * Local clock discipline and its helpers
1206  */
1207 static void
1208 set_new_values(int disc_state, double offset, double recv_time)
1209 {
1210         /* Enter new state and set state variables. Note we use the time
1211          * of the last clock filter sample, which must be earlier than
1212          * the current time.
1213          */
1214         VERB3 bb_error_msg("disc_state=%d last update offset=%f recv_time=%f",
1215                         disc_state, offset, recv_time);
1216         G.discipline_state = disc_state;
1217         G.last_update_offset = offset;
1218         G.last_update_recv_time = recv_time;
1219 }
1220 /* Return: -1: decrease poll interval, 0: leave as is, 1: increase */
1221 static NOINLINE int
1222 update_local_clock(peer_t *p)
1223 {
1224         int rc;
1225         struct timex tmx;
1226         /* Note: can use G.cluster_offset instead: */
1227         double offset = p->filter_offset;
1228         double recv_time = p->lastpkt_recv_time;
1229         double abs_offset;
1230 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1231         double freq_drift;
1232 #endif
1233         double since_last_update;
1234         double etemp, dtemp;
1235
1236         abs_offset = fabs(offset);
1237
1238 #if 0
1239         /* If needed, -S script can do it by looking at $offset
1240          * env var and killing parent */
1241         /* If the offset is too large, give up and go home */
1242         if (abs_offset > PANIC_THRESHOLD) {
1243                 bb_error_msg_and_die("offset %f far too big, exiting", offset);
1244         }
1245 #endif
1246
1247         /* If this is an old update, for instance as the result
1248          * of a system peer change, avoid it. We never use
1249          * an old sample or the same sample twice.
1250          */
1251         if (recv_time <= G.last_update_recv_time) {
1252                 VERB3 bb_error_msg("same or older datapoint: %f >= %f, not using it",
1253                                 G.last_update_recv_time, recv_time);
1254                 return 0; /* "leave poll interval as is" */
1255         }
1256
1257         /* Clock state machine transition function. This is where the
1258          * action is and defines how the system reacts to large time
1259          * and frequency errors.
1260          */
1261         since_last_update = recv_time - G.reftime;
1262 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1263         freq_drift = 0;
1264 #endif
1265 #if USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION
1266         if (G.discipline_state == STATE_FREQ) {
1267                 /* Ignore updates until the stepout threshold */
1268                 if (since_last_update < WATCH_THRESHOLD) {
1269                         VERB3 bb_error_msg("measuring drift, datapoint ignored, %f sec remains",
1270                                         WATCH_THRESHOLD - since_last_update);
1271                         return 0; /* "leave poll interval as is" */
1272                 }
1273 # if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1274                 freq_drift = (offset - G.last_update_offset) / since_last_update;
1275 # endif
1276         }
1277 #endif
1278
1279         /* There are two main regimes: when the
1280          * offset exceeds the step threshold and when it does not.
1281          */
1282         if (abs_offset > STEP_THRESHOLD) {
1283                 switch (G.discipline_state) {
1284                 case STATE_SYNC:
1285                         /* The first outlyer: ignore it, switch to SPIK state */
1286                         VERB3 bb_error_msg("offset:%+f - spike detected", offset);
1287                         G.discipline_state = STATE_SPIK;
1288                         return -1; /* "decrease poll interval" */
1289
1290                 case STATE_SPIK:
1291                         /* Ignore succeeding outlyers until either an inlyer
1292                          * is found or the stepout threshold is exceeded.
1293                          */
1294                         if (since_last_update < WATCH_THRESHOLD) {
1295                                 VERB3 bb_error_msg("spike detected, datapoint ignored, %f sec remains",
1296                                                 WATCH_THRESHOLD - since_last_update);
1297                                 return -1; /* "decrease poll interval" */
1298                         }
1299                         /* fall through: we need to step */
1300                 } /* switch */
1301
1302                 /* Step the time and clamp down the poll interval.
1303                  *
1304                  * In NSET state an initial frequency correction is
1305                  * not available, usually because the frequency file has
1306                  * not yet been written. Since the time is outside the
1307                  * capture range, the clock is stepped. The frequency
1308                  * will be set directly following the stepout interval.
1309                  *
1310                  * In FSET state the initial frequency has been set
1311                  * from the frequency file. Since the time is outside
1312                  * the capture range, the clock is stepped immediately,
1313                  * rather than after the stepout interval. Guys get
1314                  * nervous if it takes 17 minutes to set the clock for
1315                  * the first time.
1316                  *
1317                  * In SPIK state the stepout threshold has expired and
1318                  * the phase is still above the step threshold. Note
1319                  * that a single spike greater than the step threshold
1320                  * is always suppressed, even at the longer poll
1321                  * intervals.
1322                  */
1323                 VERB3 bb_error_msg("stepping time by %+f; poll_exp=MINPOLL", offset);
1324                 step_time(offset);
1325                 if (option_mask32 & OPT_q) {
1326                         /* We were only asked to set time once. Done. */
1327                         exit(0);
1328                 }
1329
1330                 G.polladj_count = 0;
1331                 G.poll_exp = MINPOLL;
1332                 G.stratum = MAXSTRAT;
1333
1334                 run_script("step", offset);
1335
1336 #if USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION
1337                 if (G.discipline_state == STATE_NSET) {
1338                         set_new_values(STATE_FREQ, /*offset:*/ 0, recv_time);
1339                         return 1; /* "ok to increase poll interval" */
1340                 }
1341 #endif
1342                 offset = 0;
1343                 set_new_values(STATE_SYNC, offset, recv_time);
1344
1345         } else { /* abs_offset <= STEP_THRESHOLD */
1346
1347                 if (G.poll_exp < MINPOLL && G.initial_poll_complete) {
1348                         VERB3 bb_error_msg("small offset:%+f, disabling burst mode", offset);
1349                         G.polladj_count = 0;
1350                         G.poll_exp = MINPOLL;
1351                 }
1352
1353                 /* Compute the clock jitter as the RMS of exponentially
1354                  * weighted offset differences. Used by the poll adjust code.
1355                  */
1356                 etemp = SQUARE(G.discipline_jitter);
1357                 dtemp = SQUARE(offset - G.last_update_offset);
1358                 G.discipline_jitter = SQRT(etemp + (dtemp - etemp) / AVG);
1359                 if (G.discipline_jitter < G_precision_sec)
1360                         G.discipline_jitter = G_precision_sec;
1361                 G.offset_to_jitter_ratio = fabs(offset) / G.discipline_jitter;
1362                 VERB3 bb_error_msg("discipline jitter=%f", G.discipline_jitter);
1363
1364                 switch (G.discipline_state) {
1365                 case STATE_NSET:
1366                         if (option_mask32 & OPT_q) {
1367                                 /* We were only asked to set time once.
1368                                  * The clock is precise enough, no need to step.
1369                                  */
1370                                 exit(0);
1371                         }
1372 #if USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION
1373                         /* This is the first update received and the frequency
1374                          * has not been initialized. The first thing to do
1375                          * is directly measure the oscillator frequency.
1376                          */
1377                         set_new_values(STATE_FREQ, offset, recv_time);
1378 #else
1379                         set_new_values(STATE_SYNC, offset, recv_time);
1380 #endif
1381                         VERB3 bb_error_msg("transitioning to FREQ, datapoint ignored");
1382                         return 0; /* "leave poll interval as is" */
1383
1384 #if 0 /* this is dead code for now */
1385                 case STATE_FSET:
1386                         /* This is the first update and the frequency
1387                          * has been initialized. Adjust the phase, but
1388                          * don't adjust the frequency until the next update.
1389                          */
1390                         set_new_values(STATE_SYNC, offset, recv_time);
1391                         /* freq_drift remains 0 */
1392                         break;
1393 #endif
1394
1395 #if USING_INITIAL_FREQ_ESTIMATION
1396                 case STATE_FREQ:
1397                         /* since_last_update >= WATCH_THRESHOLD, we waited enough.
1398                          * Correct the phase and frequency and switch to SYNC state.
1399                          * freq_drift was already estimated (see code above)
1400                          */
1401                         set_new_values(STATE_SYNC, offset, recv_time);
1402                         break;
1403 #endif
1404
1405                 default:
1406 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1407                         /* Compute freq_drift due to PLL and FLL contributions.
1408                          *
1409                          * The FLL and PLL frequency gain constants
1410                          * depend on the poll interval and Allan
1411                          * intercept. The FLL is not used below one-half
1412                          * the Allan intercept. Above that the loop gain
1413                          * increases in steps to 1 / AVG.
1414                          */
1415                         if ((1 << G.poll_exp) > ALLAN / 2) {
1416                                 etemp = FLL - G.poll_exp;
1417                                 if (etemp < AVG)
1418                                         etemp = AVG;
1419                                 freq_drift += (offset - G.last_update_offset) / (MAXD(since_last_update, ALLAN) * etemp);
1420                         }
1421                         /* For the PLL the integration interval
1422                          * (numerator) is the minimum of the update
1423                          * interval and poll interval. This allows
1424                          * oversampling, but not undersampling.
1425                          */
1426                         etemp = MIND(since_last_update, (1 << G.poll_exp));
1427                         dtemp = (4 * PLL) << G.poll_exp;
1428                         freq_drift += offset * etemp / SQUARE(dtemp);
1429 #endif
1430                         set_new_values(STATE_SYNC, offset, recv_time);
1431                         break;
1432                 }
1433                 if (G.stratum != p->lastpkt_stratum + 1) {
1434                         G.stratum = p->lastpkt_stratum + 1;
1435                         run_script("stratum", offset);
1436                 }
1437         }
1438
1439         G.reftime = G.cur_time;
1440         G.ntp_status = p->lastpkt_status;
1441         G.refid = p->lastpkt_refid;
1442         G.rootdelay = p->lastpkt_rootdelay + p->lastpkt_delay;
1443         dtemp = p->filter_jitter; // SQRT(SQUARE(p->filter_jitter) + SQUARE(G.cluster_jitter));
1444         dtemp += MAXD(p->filter_dispersion + FREQ_TOLERANCE * (G.cur_time - p->lastpkt_recv_time) + abs_offset, MINDISP);
1445         G.rootdisp = p->lastpkt_rootdisp + dtemp;
1446         VERB3 bb_error_msg("updating leap/refid/reftime/rootdisp from peer %s", p->p_dotted);
1447
1448         /* We are in STATE_SYNC now, but did not do adjtimex yet.
1449          * (Any other state does not reach this, they all return earlier)
1450          * By this time, freq_drift and offset are set
1451          * to values suitable for adjtimex.
1452          */
1453 #if !USING_KERNEL_PLL_LOOP
1454         /* Calculate the new frequency drift and frequency stability (wander).
1455          * Compute the clock wander as the RMS of exponentially weighted
1456          * frequency differences. This is not used directly, but can,
1457          * along with the jitter, be a highly useful monitoring and
1458          * debugging tool.
1459          */
1460         dtemp = G.discipline_freq_drift + freq_drift;
1461         G.discipline_freq_drift = MAXD(MIND(MAXDRIFT, dtemp), -MAXDRIFT);
1462         etemp = SQUARE(G.discipline_wander);
1463         dtemp = SQUARE(dtemp);
1464         G.discipline_wander = SQRT(etemp + (dtemp - etemp) / AVG);
1465
1466         VERB3 bb_error_msg("discipline freq_drift=%.9f(int:%ld corr:%e) wander=%f",
1467                         G.discipline_freq_drift,
1468                         (long)(G.discipline_freq_drift * 65536e6),
1469                         freq_drift,
1470                         G.discipline_wander);
1471 #endif
1472         VERB3 {
1473                 memset(&tmx, 0, sizeof(tmx));
1474                 if (adjtimex(&tmx) < 0)
1475                         bb_perror_msg_and_die("adjtimex");
1476                 VERB3 bb_error_msg("p adjtimex freq:%ld offset:%+ld constant:%ld status:0x%x",
1477                                 tmx.freq, tmx.offset, tmx.constant, tmx.status);
1478         }
1479
1480         memset(&tmx, 0, sizeof(tmx));
1481 #if 0
1482 //doesn't work, offset remains 0 (!) in kernel:
1483 //ntpd:  set adjtimex freq:1786097 tmx.offset:77487
1484 //ntpd: prev adjtimex freq:1786097 tmx.offset:0
1485 //ntpd:  cur adjtimex freq:1786097 tmx.offset:0
1486         tmx.modes = ADJ_FREQUENCY | ADJ_OFFSET;
1487         /* 65536 is one ppm */
1488         tmx.freq = G.discipline_freq_drift * 65536e6;
1489 #endif
1490         tmx.modes = ADJ_OFFSET | ADJ_STATUS | ADJ_TIMECONST;// | ADJ_MAXERROR | ADJ_ESTERROR;
1491         tmx.offset = (offset * 1000000); /* usec */
1492         tmx.status = STA_PLL;
1493         if (G.ntp_status & LI_PLUSSEC)
1494                 tmx.status |= STA_INS;
1495         if (G.ntp_status & LI_MINUSSEC)
1496                 tmx.status |= STA_DEL;
1497
1498         tmx.constant = G.poll_exp - 4;
1499         /* EXPERIMENTAL.
1500          * The below if statement should be unnecessary, but...
1501          * It looks like Linux kernel's PLL is far too gentle in changing
1502          * tmx.freq in response to clock offset. Offset keeps growing
1503          * and eventually we fall back to smaller poll intervals.
1504          * We can make correction more agressive (about x2) by supplying
1505          * PLL time constant which is one less than the real one.
1506          * To be on a safe side, let's do it only if offset is significantly
1507          * larger than jitter.
1508          */
1509         if (tmx.constant > 0 && G.offset_to_jitter_ratio > TIMECONST_HACK_GATE)
1510                 tmx.constant--;
1511
1512         //tmx.esterror = (uint32_t)(clock_jitter * 1e6);
1513         //tmx.maxerror = (uint32_t)((sys_rootdelay / 2 + sys_rootdisp) * 1e6);
1514         rc = adjtimex(&tmx);
1515         if (rc < 0)
1516                 bb_perror_msg_and_die("adjtimex");
1517         /* NB: here kernel returns constant == G.poll_exp, not == G.poll_exp - 4.
1518          * Not sure why. Perhaps it is normal.
1519          */
1520         VERB3 bb_error_msg("adjtimex:%d freq:%ld offset:%+ld status:0x%x",
1521                                 rc, tmx.freq, tmx.offset, tmx.status);
1522         G.kernel_freq_drift = tmx.freq / 65536;
1523         VERB2 bb_error_msg("update peer:%s, offset:%+f, jitter:%f, clock drift:%+.3f ppm, tc:%d",
1524                         p->p_dotted, offset, G.discipline_jitter, (double)tmx.freq / 65536, (int)tmx.constant);
1525
1526         return 1; /* "ok to increase poll interval" */
1527 }
1528
1529
1530 /*
1531  * We've got a new reply packet from a peer, process it
1532  * (helpers first)
1533  */
1534 static unsigned
1535 retry_interval(void)
1536 {
1537         /* Local problem, want to retry soon */
1538         unsigned interval, r;
1539         interval = RETRY_INTERVAL;
1540         r = random();
1541         interval += r % (unsigned)(RETRY_INTERVAL / 4);
1542         VERB3 bb_error_msg("chose retry interval:%u", interval);
1543         return interval;
1544 }
1545 static unsigned
1546 poll_interval(int exponent)
1547 {
1548         unsigned interval, r;
1549         exponent = G.poll_exp + exponent;
1550         if (exponent < 0)
1551                 exponent = 0;
1552         interval = 1 << exponent;
1553         r = random();
1554         interval += ((r & (interval-1)) >> 4) + ((r >> 8) & 1); /* + 1/16 of interval, max */
1555         VERB3 bb_error_msg("chose poll interval:%u (poll_exp:%d exp:%d)", interval, G.poll_exp, exponent);
1556         return interval;
1557 }
1558 static NOINLINE void
1559 recv_and_process_peer_pkt(peer_t *p)
1560 {
1561         int         rc;
1562         ssize_t     size;
1563         msg_t       msg;
1564         double      T1, T2, T3, T4;
1565         unsigned    interval;
1566         datapoint_t *datapoint;
1567         peer_t      *q;
1568
1569         /* We can recvfrom here and check from.IP, but some multihomed
1570          * ntp servers reply from their *other IP*.
1571          * TODO: maybe we should check at least what we can: from.port == 123?
1572          */
1573         size = recv(p->p_fd, &msg, sizeof(msg), MSG_DONTWAIT);
1574         if (size == -1) {
1575                 bb_perror_msg("recv(%s) error", p->p_dotted);
1576                 if (errno == EHOSTUNREACH || errno == EHOSTDOWN
1577                  || errno == ENETUNREACH || errno == ENETDOWN
1578                  || errno == ECONNREFUSED || errno == EADDRNOTAVAIL
1579                  || errno == EAGAIN
1580                 ) {
1581 //TODO: always do this?
1582                         interval = retry_interval();
1583                         goto set_next_and_close_sock;
1584                 }
1585                 xfunc_die();
1586         }
1587
1588         if (size != NTP_MSGSIZE_NOAUTH && size != NTP_MSGSIZE) {
1589                 bb_error_msg("malformed packet received from %s", p->p_dotted);
1590                 goto bail;
1591         }
1592
1593         if (msg.m_orgtime.int_partl != p->p_xmt_msg.m_xmttime.int_partl
1594          || msg.m_orgtime.fractionl != p->p_xmt_msg.m_xmttime.fractionl
1595         ) {
1596                 goto bail;
1597         }
1598
1599         if ((msg.m_status & LI_ALARM) == LI_ALARM
1600          || msg.m_stratum == 0
1601          || msg.m_stratum > NTP_MAXSTRATUM
1602         ) {
1603 // TODO: stratum 0 responses may have commands in 32-bit m_refid field:
1604 // "DENY", "RSTR" - peer does not like us at all
1605 // "RATE" - peer is overloaded, reduce polling freq
1606                 interval = poll_interval(0);
1607                 bb_error_msg("reply from %s: not synced, next query in %us", p->p_dotted, interval);
1608                 goto set_next_and_close_sock;
1609         }
1610
1611 //      /* Verify valid root distance */
1612 //      if (msg.m_rootdelay / 2 + msg.m_rootdisp >= MAXDISP || p->lastpkt_reftime > msg.m_xmt)
1613 //              return;                 /* invalid header values */
1614
1615         p->lastpkt_status = msg.m_status;
1616         p->lastpkt_stratum = msg.m_stratum;
1617         p->lastpkt_rootdelay = sfp_to_d(msg.m_rootdelay);
1618         p->lastpkt_rootdisp = sfp_to_d(msg.m_rootdisp);
1619         p->lastpkt_refid = msg.m_refid;
1620
1621         /*
1622          * From RFC 2030 (with a correction to the delay math):
1623          *
1624          * Timestamp Name          ID   When Generated
1625          * ------------------------------------------------------------
1626          * Originate Timestamp     T1   time request sent by client
1627          * Receive Timestamp       T2   time request received by server
1628          * Transmit Timestamp      T3   time reply sent by server
1629          * Destination Timestamp   T4   time reply received by client
1630          *
1631          * The roundtrip delay and local clock offset are defined as
1632          *
1633          * delay = (T4 - T1) - (T3 - T2); offset = ((T2 - T1) + (T3 - T4)) / 2
1634          */
1635         T1 = p->p_xmttime;
1636         T2 = lfp_to_d(msg.m_rectime);
1637         T3 = lfp_to_d(msg.m_xmttime);
1638         T4 = G.cur_time;
1639
1640         p->lastpkt_recv_time = T4;
1641
1642         VERB5 bb_error_msg("%s->lastpkt_recv_time=%f", p->p_dotted, p->lastpkt_recv_time);
1643         p->datapoint_idx = p->reachable_bits ? (p->datapoint_idx + 1) % NUM_DATAPOINTS : 0;
1644         datapoint = &p->filter_datapoint[p->datapoint_idx];
1645         datapoint->d_recv_time = T4;
1646         datapoint->d_offset    = ((T2 - T1) + (T3 - T4)) / 2;
1647         /* The delay calculation is a special case. In cases where the
1648          * server and client clocks are running at different rates and
1649          * with very fast networks, the delay can appear negative. In
1650          * order to avoid violating the Principle of Least Astonishment,
1651          * the delay is clamped not less than the system precision.
1652          */
1653         p->lastpkt_delay = (T4 - T1) - (T3 - T2);
1654         if (p->lastpkt_delay < G_precision_sec)
1655                 p->lastpkt_delay = G_precision_sec;
1656         datapoint->d_dispersion = LOG2D(msg.m_precision_exp) + G_precision_sec;
1657         if (!p->reachable_bits) {
1658                 /* 1st datapoint ever - replicate offset in every element */
1659                 int i;
1660                 for (i = 0; i < NUM_DATAPOINTS; i++) {
1661                         p->filter_datapoint[i].d_offset = datapoint->d_offset;
1662                 }
1663         }
1664
1665         p->reachable_bits |= 1;
1666         if ((MAX_VERBOSE && G.verbose) || (option_mask32 & OPT_w)) {
1667                 bb_error_msg("reply from %s: reach 0x%02x offset %+f delay %f status 0x%02x strat %d refid 0x%08x rootdelay %f",
1668                         p->p_dotted,
1669                         p->reachable_bits,
1670                         datapoint->d_offset,
1671                         p->lastpkt_delay,
1672                         p->lastpkt_status,
1673                         p->lastpkt_stratum,
1674                         p->lastpkt_refid,
1675                         p->lastpkt_rootdelay
1676                         /* not shown: m_ppoll, m_precision_exp, m_rootdisp,
1677                          * m_reftime, m_orgtime, m_rectime, m_xmttime
1678                          */
1679                 );
1680         }
1681
1682         /* Muck with statictics and update the clock */
1683         filter_datapoints(p);
1684         q = select_and_cluster();
1685         rc = -1;
1686         if (q) {
1687                 rc = 0;
1688                 if (!(option_mask32 & OPT_w)) {
1689                         rc = update_local_clock(q);
1690                         /* If drift is dangerously large, immediately
1691                          * drop poll interval one step down.
1692                          */
1693                         if (fabs(q->filter_offset) >= POLLDOWN_OFFSET) {
1694                                 VERB3 bb_error_msg("offset:%+f > POLLDOWN_OFFSET", q->filter_offset);
1695                                 goto poll_down;
1696                         }
1697                 }
1698         }
1699         /* else: no peer selected, rc = -1: we want to poll more often */
1700
1701         if (rc != 0) {
1702                 /* Adjust the poll interval by comparing the current offset
1703                  * with the clock jitter. If the offset is less than
1704                  * the clock jitter times a constant, then the averaging interval
1705                  * is increased, otherwise it is decreased. A bit of hysteresis
1706                  * helps calm the dance. Works best using burst mode.
1707                  */
1708                 VERB4 if (rc > 0) {
1709                         bb_error_msg("offset:%+f POLLADJ_GATE*discipline_jitter:%f poll:%s",
1710                                 q->filter_offset, POLLADJ_GATE * G.discipline_jitter,
1711                                 fabs(q->filter_offset) < POLLADJ_GATE * G.discipline_jitter
1712                                         ? "grows" : "falls"
1713                         );
1714                 }
1715                 if (rc > 0 && G.offset_to_jitter_ratio < POLLADJ_GATE) {
1716                         /* was += G.poll_exp but it is a bit
1717                          * too optimistic for my taste at high poll_exp's */
1718                         G.polladj_count += MINPOLL;
1719                         if (G.polladj_count > POLLADJ_LIMIT) {
1720                                 G.polladj_count = 0;
1721                                 if (G.poll_exp < MAXPOLL) {
1722                                         G.poll_exp++;
1723                                         VERB3 bb_error_msg("polladj: discipline_jitter:%f ++poll_exp=%d",
1724                                                         G.discipline_jitter, G.poll_exp);
1725                                 }
1726                         } else {
1727                                 VERB3 bb_error_msg("polladj: incr:%d", G.polladj_count);
1728                         }
1729                 } else {
1730                         G.polladj_count -= G.poll_exp * 2;
1731                         if (G.polladj_count < -POLLADJ_LIMIT || G.poll_exp >= BIGPOLL) {
1732  poll_down:
1733                                 G.polladj_count = 0;
1734                                 if (G.poll_exp > MINPOLL) {
1735                                         llist_t *item;
1736
1737                                         G.poll_exp--;
1738                                         /* Correct p->next_action_time in each peer
1739                                          * which waits for sending, so that they send earlier.
1740                                          * Old pp->next_action_time are on the order
1741                                          * of t + (1 << old_poll_exp) + small_random,
1742                                          * we simply need to subtract ~half of that.
1743                                          */
1744                                         for (item = G.ntp_peers; item != NULL; item = item->link) {
1745                                                 peer_t *pp = (peer_t *) item->data;
1746                                                 if (pp->p_fd < 0)
1747                                                         pp->next_action_time -= (1 << G.poll_exp);
1748                                         }
1749                                         VERB3 bb_error_msg("polladj: discipline_jitter:%f --poll_exp=%d",
1750                                                         G.discipline_jitter, G.poll_exp);
1751                                 }
1752                         } else {
1753                                 VERB3 bb_error_msg("polladj: decr:%d", G.polladj_count);
1754                         }
1755                 }
1756         }
1757
1758         /* Decide when to send new query for this peer */
1759         interval = poll_interval(0);
1760
1761  set_next_and_close_sock:
1762         set_next(p, interval);
1763         /* We do not expect any more packets from this peer for now.
1764          * Closing the socket informs kernel about it.
1765          * We open a new socket when we send a new query.
1766          */
1767         close(p->p_fd);
1768         p->p_fd = -1;
1769  bail:
1770         return;
1771 }
1772
1773 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
1774 static NOINLINE void
1775 recv_and_process_client_pkt(void /*int fd*/)
1776 {
1777         ssize_t          size;
1778         //uint8_t          version;
1779         len_and_sockaddr *to;
1780         struct sockaddr  *from;
1781         msg_t            msg;
1782         uint8_t          query_status;
1783         l_fixedpt_t      query_xmttime;
1784
1785         to = get_sock_lsa(G.listen_fd);
1786         from = xzalloc(to->len);
1787
1788         size = recv_from_to(G.listen_fd, &msg, sizeof(msg), MSG_DONTWAIT, from, &to->u.sa, to->len);
1789         if (size != NTP_MSGSIZE_NOAUTH && size != NTP_MSGSIZE) {
1790                 char *addr;
1791                 if (size < 0) {
1792                         if (errno == EAGAIN)
1793                                 goto bail;
1794                         bb_perror_msg_and_die("recv");
1795                 }
1796                 addr = xmalloc_sockaddr2dotted_noport(from);
1797                 bb_error_msg("malformed packet received from %s: size %u", addr, (int)size);
1798                 free(addr);
1799                 goto bail;
1800         }
1801
1802         query_status = msg.m_status;
1803         query_xmttime = msg.m_xmttime;
1804
1805         /* Build a reply packet */
1806         memset(&msg, 0, sizeof(msg));
1807         msg.m_status = G.stratum < MAXSTRAT ? G.ntp_status : LI_ALARM;
1808         msg.m_status |= (query_status & VERSION_MASK);
1809         msg.m_status |= ((query_status & MODE_MASK) == MODE_CLIENT) ?
1810                          MODE_SERVER : MODE_SYM_PAS;
1811         msg.m_stratum = G.stratum;
1812         msg.m_ppoll = G.poll_exp;
1813         msg.m_precision_exp = G_precision_exp;
1814         /* this time was obtained between poll() and recv() */
1815         msg.m_rectime = d_to_lfp(G.cur_time);
1816         msg.m_xmttime = d_to_lfp(gettime1900d()); /* this instant */
1817         if (G.peer_cnt == 0) {
1818                 /* we have no peers: "stratum 1 server" mode. reftime = our own time */
1819                 G.reftime = G.cur_time;
1820         }
1821         msg.m_reftime = d_to_lfp(G.reftime);
1822         msg.m_orgtime = query_xmttime;
1823         msg.m_rootdelay = d_to_sfp(G.rootdelay);
1824 //simple code does not do this, fix simple code!
1825         msg.m_rootdisp = d_to_sfp(G.rootdisp);
1826         //version = (query_status & VERSION_MASK); /* ... >> VERSION_SHIFT - done below instead */
1827         msg.m_refid = G.refid; // (version > (3 << VERSION_SHIFT)) ? G.refid : G.refid3;
1828
1829         /* We reply from the local address packet was sent to,
1830          * this makes to/from look swapped here: */
1831         do_sendto(G.listen_fd,
1832                 /*from:*/ &to->u.sa, /*to:*/ from, /*addrlen:*/ to->len,
1833                 &msg, size);
1834
1835  bail:
1836         free(to);
1837         free(from);
1838 }
1839 #endif
1840
1841 /* Upstream ntpd's options:
1842  *
1843  * -4   Force DNS resolution of host names to the IPv4 namespace.
1844  * -6   Force DNS resolution of host names to the IPv6 namespace.
1845  * -a   Require cryptographic authentication for broadcast client,
1846  *      multicast client and symmetric passive associations.
1847  *      This is the default.
1848  * -A   Do not require cryptographic authentication for broadcast client,
1849  *      multicast client and symmetric passive associations.
1850  *      This is almost never a good idea.
1851  * -b   Enable the client to synchronize to broadcast servers.
1852  * -c conffile
1853  *      Specify the name and path of the configuration file,
1854  *      default /etc/ntp.conf
1855  * -d   Specify debugging mode. This option may occur more than once,
1856  *      with each occurrence indicating greater detail of display.
1857  * -D level
1858  *      Specify debugging level directly.
1859  * -f driftfile
1860  *      Specify the name and path of the frequency file.
1861  *      This is the same operation as the "driftfile FILE"
1862  *      configuration command.
1863  * -g   Normally, ntpd exits with a message to the system log
1864  *      if the offset exceeds the panic threshold, which is 1000 s
1865  *      by default. This option allows the time to be set to any value
1866  *      without restriction; however, this can happen only once.
1867  *      If the threshold is exceeded after that, ntpd will exit
1868  *      with a message to the system log. This option can be used
1869  *      with the -q and -x options. See the tinker command for other options.
1870  * -i jaildir
1871  *      Chroot the server to the directory jaildir. This option also implies
1872  *      that the server attempts to drop root privileges at startup
1873  *      (otherwise, chroot gives very little additional security).
1874  *      You may need to also specify a -u option.
1875  * -k keyfile
1876  *      Specify the name and path of the symmetric key file,
1877  *      default /etc/ntp/keys. This is the same operation
1878  *      as the "keys FILE" configuration command.
1879  * -l logfile
1880  *      Specify the name and path of the log file. The default
1881  *      is the system log file. This is the same operation as
1882  *      the "logfile FILE" configuration command.
1883  * -L   Do not listen to virtual IPs. The default is to listen.
1884  * -n   Don't fork.
1885  * -N   To the extent permitted by the operating system,
1886  *      run the ntpd at the highest priority.
1887  * -p pidfile
1888  *      Specify the name and path of the file used to record the ntpd
1889  *      process ID. This is the same operation as the "pidfile FILE"
1890  *      configuration command.
1891  * -P priority
1892  *      To the extent permitted by the operating system,
1893  *      run the ntpd at the specified priority.
1894  * -q   Exit the ntpd just after the first time the clock is set.
1895  *      This behavior mimics that of the ntpdate program, which is
1896  *      to be retired. The -g and -x options can be used with this option.
1897  *      Note: The kernel time discipline is disabled with this option.
1898  * -r broadcastdelay
1899  *      Specify the default propagation delay from the broadcast/multicast
1900  *      server to this client. This is necessary only if the delay
1901  *      cannot be computed automatically by the protocol.
1902  * -s statsdir
1903  *      Specify the directory path for files created by the statistics
1904  *      facility. This is the same operation as the "statsdir DIR"
1905  *      configuration command.
1906  * -t key
1907  *      Add a key number to the trusted key list. This option can occur
1908  *      more than once.
1909  * -u user[:group]
1910  *      Specify a user, and optionally a group, to switch to.
1911  * -v variable
1912  * -V variable
1913  *      Add a system variable listed by default.
1914  * -x   Normally, the time is slewed if the offset is less than the step
1915  *      threshold, which is 128 ms by default, and stepped if above
1916  *      the threshold. This option sets the threshold to 600 s, which is
1917  *      well within the accuracy window to set the clock manually.
1918  *      Note: since the slew rate of typical Unix kernels is limited
1919  *      to 0.5 ms/s, each second of adjustment requires an amortization
1920  *      interval of 2000 s. Thus, an adjustment as much as 600 s
1921  *      will take almost 14 days to complete. This option can be used
1922  *      with the -g and -q options. See the tinker command for other options.
1923  *      Note: The kernel time discipline is disabled with this option.
1924  */
1925
1926 /* By doing init in a separate function we decrease stack usage
1927  * in main loop.
1928  */
1929 static NOINLINE void ntp_init(char **argv)
1930 {
1931         unsigned opts;
1932         llist_t *peers;
1933
1934         srandom(getpid());
1935
1936         if (getuid())
1937                 bb_error_msg_and_die(bb_msg_you_must_be_root);
1938
1939         /* Set some globals */
1940         G.stratum = MAXSTRAT;
1941         if (BURSTPOLL != 0)
1942                 G.poll_exp = BURSTPOLL; /* speeds up initial sync */
1943         G.last_script_run = G.reftime = G.last_update_recv_time = gettime1900d(); /* sets G.cur_time too */
1944
1945         /* Parse options */
1946         peers = NULL;
1947         opt_complementary = "dd:p::wn"; /* d: counter; p: list; -w implies -n */
1948         opts = getopt32(argv,
1949                         "nqNx" /* compat */
1950                         "wp:S:"IF_FEATURE_NTPD_SERVER("l") /* NOT compat */
1951                         "d" /* compat */
1952                         "46aAbgL", /* compat, ignored */
1953                         &peers, &G.script_name, &G.verbose);
1954         if (!(opts & (OPT_p|OPT_l)))
1955                 bb_show_usage();
1956 //      if (opts & OPT_x) /* disable stepping, only slew is allowed */
1957 //              G.time_was_stepped = 1;
1958         if (peers) {
1959                 while (peers)
1960                         add_peers(llist_pop(&peers));
1961         } else {
1962                 /* -l but no peers: "stratum 1 server" mode */
1963                 G.stratum = 1;
1964         }
1965         if (!(opts & OPT_n)) {
1966                 bb_daemonize_or_rexec(DAEMON_DEVNULL_STDIO, argv);
1967                 logmode = LOGMODE_NONE;
1968         }
1969 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
1970         G.listen_fd = -1;
1971         if (opts & OPT_l) {
1972                 G.listen_fd = create_and_bind_dgram_or_die(NULL, 123);
1973                 socket_want_pktinfo(G.listen_fd);
1974                 setsockopt(G.listen_fd, IPPROTO_IP, IP_TOS, &const_IPTOS_LOWDELAY, sizeof(const_IPTOS_LOWDELAY));
1975         }
1976 #endif
1977         /* I hesitate to set -20 prio. -15 should be high enough for timekeeping */
1978         if (opts & OPT_N)
1979                 setpriority(PRIO_PROCESS, 0, -15);
1980
1981         /* If network is up, syncronization occurs in ~10 seconds.
1982          * We give "ntpd -q" 10 seconds to get first reply,
1983          * then another 50 seconds to finish syncing.
1984          *
1985          * I tested ntpd 4.2.6p1 and apparently it never exits
1986          * (will try forever), but it does not feel right.
1987          * The goal of -q is to act like ntpdate: set time
1988          * after a reasonably small period of polling, or fail.
1989          */
1990         if (opts & OPT_q) {
1991                 option_mask32 |= OPT_qq;
1992                 alarm(10);
1993         }
1994
1995         bb_signals(0
1996                 | (1 << SIGTERM)
1997                 | (1 << SIGINT)
1998                 | (1 << SIGALRM)
1999                 , record_signo
2000         );
2001         bb_signals(0
2002                 | (1 << SIGPIPE)
2003                 | (1 << SIGCHLD)
2004                 , SIG_IGN
2005         );
2006 }
2007
2008 int ntpd_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
2009 int ntpd_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
2010 {
2011 #undef G
2012         struct globals G;
2013         struct pollfd *pfd;
2014         peer_t **idx2peer;
2015         unsigned cnt;
2016
2017         memset(&G, 0, sizeof(G));
2018         SET_PTR_TO_GLOBALS(&G);
2019
2020         ntp_init(argv);
2021
2022         /* If ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER, + 1 for listen_fd: */
2023         cnt = G.peer_cnt + ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER;
2024         idx2peer = xzalloc(sizeof(idx2peer[0]) * cnt);
2025         pfd = xzalloc(sizeof(pfd[0]) * cnt);
2026
2027         /* Countdown: we never sync before we sent INITIAL_SAMPLES+1
2028          * packets to each peer.
2029          * NB: if some peer is not responding, we may end up sending
2030          * fewer packets to it and more to other peers.
2031          * NB2: sync usually happens using INITIAL_SAMPLES packets,
2032          * since last reply does not come back instantaneously.
2033          */
2034         cnt = G.peer_cnt * (INITIAL_SAMPLES + 1);
2035
2036         while (!bb_got_signal) {
2037                 llist_t *item;
2038                 unsigned i, j;
2039                 int nfds, timeout;
2040                 double nextaction;
2041
2042                 /* Nothing between here and poll() blocks for any significant time */
2043
2044                 nextaction = G.cur_time + 3600;
2045
2046                 i = 0;
2047 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
2048                 if (G.listen_fd != -1) {
2049                         pfd[0].fd = G.listen_fd;
2050                         pfd[0].events = POLLIN;
2051                         i++;
2052                 }
2053 #endif
2054                 /* Pass over peer list, send requests, time out on receives */
2055                 for (item = G.ntp_peers; item != NULL; item = item->link) {
2056                         peer_t *p = (peer_t *) item->data;
2057
2058                         if (p->next_action_time <= G.cur_time) {
2059                                 if (p->p_fd == -1) {
2060                                         /* Time to send new req */
2061                                         if (--cnt == 0) {
2062                                                 G.initial_poll_complete = 1;
2063                                         }
2064                                         send_query_to_peer(p);
2065                                 } else {
2066                                         /* Timed out waiting for reply */
2067                                         close(p->p_fd);
2068                                         p->p_fd = -1;
2069                                         timeout = poll_interval(-2); /* -2: try a bit sooner */
2070                                         bb_error_msg("timed out waiting for %s, reach 0x%02x, next query in %us",
2071                                                         p->p_dotted, p->reachable_bits, timeout);
2072                                         set_next(p, timeout);
2073                                 }
2074                         }
2075
2076                         if (p->next_action_time < nextaction)
2077                                 nextaction = p->next_action_time;
2078
2079                         if (p->p_fd >= 0) {
2080                                 /* Wait for reply from this peer */
2081                                 pfd[i].fd = p->p_fd;
2082                                 pfd[i].events = POLLIN;
2083                                 idx2peer[i] = p;
2084                                 i++;
2085                         }
2086                 }
2087
2088                 timeout = nextaction - G.cur_time;
2089                 if (timeout < 0)
2090                         timeout = 0;
2091                 timeout++; /* (nextaction - G.cur_time) rounds down, compensating */
2092
2093                 /* Here we may block */
2094                 VERB2 {
2095                         if (i > (ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER && G.listen_fd != -1)) {
2096                                 /* We wait for at least one reply.
2097                                  * Poll for it, without wasting time for message.
2098                                  * Since replies often come under 1 second, this also
2099                                  * reduces clutter in logs.
2100                                  */
2101                                 nfds = poll(pfd, i, 1000);
2102                                 if (nfds != 0)
2103                                         goto did_poll;
2104                                 if (--timeout <= 0)
2105                                         goto did_poll;
2106                         }
2107                         bb_error_msg("poll %us, sockets:%u, poll interval:%us", timeout, i, 1 << G.poll_exp);
2108                 }
2109                 nfds = poll(pfd, i, timeout * 1000);
2110  did_poll:
2111                 gettime1900d(); /* sets G.cur_time */
2112                 if (nfds <= 0) {
2113                         if (G.script_name && G.cur_time - G.last_script_run > 11*60) {
2114                                 /* Useful for updating battery-backed RTC and such */
2115                                 run_script("periodic", G.last_update_offset);
2116                                 gettime1900d(); /* sets G.cur_time */
2117                         }
2118                         continue;
2119                 }
2120
2121                 /* Process any received packets */
2122                 j = 0;
2123 #if ENABLE_FEATURE_NTPD_SERVER
2124                 if (G.listen_fd != -1) {
2125                         if (pfd[0].revents /* & (POLLIN|POLLERR)*/) {
2126                                 nfds--;
2127                                 recv_and_process_client_pkt(/*G.listen_fd*/);
2128                                 gettime1900d(); /* sets G.cur_time */
2129                         }
2130                         j = 1;
2131                 }
2132 #endif
2133                 for (; nfds != 0 && j < i; j++) {
2134                         if (pfd[j].revents /* & (POLLIN|POLLERR)*/) {
2135                                 /*
2136                                  * At init, alarm was set to 10 sec.
2137                                  * Now we did get a reply.
2138                                  * Increase timeout to 50 seconds to finish syncing.
2139                                  */
2140                                 if (option_mask32 & OPT_qq) {
2141                                         option_mask32 &= ~OPT_qq;
2142                                         alarm(50);
2143                                 }
2144                                 nfds--;
2145                                 recv_and_process_peer_pkt(idx2peer[j]);
2146                                 gettime1900d(); /* sets G.cur_time */
2147                         }
2148                 }
2149         } /* while (!bb_got_signal) */
2150
2151         kill_myself_with_sig(bb_got_signal);
2152 }
2153
2154
2155
2156
2157
2158
2159 /*** openntpd-4.6 uses only adjtime, not adjtimex ***/
2160
2161 /*** ntp-4.2.6/ntpd/ntp_loopfilter.c - adjtimex usage ***/
2162
2163 #if 0
2164 static double
2165 direct_freq(double fp_offset)
2166 {
2167 #ifdef KERNEL_PLL
2168         /*
2169          * If the kernel is enabled, we need the residual offset to
2170          * calculate the frequency correction.
2171          */
2172         if (pll_control && kern_enable) {
2173                 memset(&ntv, 0, sizeof(ntv));
2174                 ntp_adjtime(&ntv);
2175 #ifdef STA_NANO
2176                 clock_offset = ntv.offset / 1e9;
2177 #else /* STA_NANO */
2178                 clock_offset = ntv.offset / 1e6;
2179 #endif /* STA_NANO */
2180                 drift_comp = FREQTOD(ntv.freq);
2181         }
2182 #endif /* KERNEL_PLL */
2183         set_freq((fp_offset - clock_offset) / (current_time - clock_epoch) + drift_comp);
2184         wander_resid = 0;
2185         return drift_comp;
2186 }
2187
2188 static void
2189 set_freq(double freq) /* frequency update */
2190 {
2191         char tbuf[80];
2192
2193         drift_comp = freq;
2194
2195 #ifdef KERNEL_PLL
2196         /*
2197          * If the kernel is enabled, update the kernel frequency.
2198          */
2199         if (pll_control && kern_enable) {
2200                 memset(&ntv, 0, sizeof(ntv));
2201                 ntv.modes = MOD_FREQUENCY;
2202                 ntv.freq = DTOFREQ(drift_comp);
2203                 ntp_adjtime(&ntv);
2204                 snprintf(tbuf, sizeof(tbuf), "kernel %.3f PPM", drift_comp * 1e6);
2205                 report_event(EVNT_FSET, NULL, tbuf);
2206         } else {
2207                 snprintf(tbuf, sizeof(tbuf), "ntpd %.3f PPM", drift_comp * 1e6);
2208                 report_event(EVNT_FSET, NULL, tbuf);
2209         }
2210 #else /* KERNEL_PLL */
2211         snprintf(tbuf, sizeof(tbuf), "ntpd %.3f PPM", drift_comp * 1e6);
2212         report_event(EVNT_FSET, NULL, tbuf);
2213 #endif /* KERNEL_PLL */
2214 }
2215
2216 ...
2217 ...
2218 ...
2219
2220 #ifdef KERNEL_PLL
2221         /*
2222          * This code segment works when clock adjustments are made using
2223          * precision time kernel support and the ntp_adjtime() system
2224          * call. This support is available in Solaris 2.6 and later,
2225          * Digital Unix 4.0 and later, FreeBSD, Linux and specially
2226          * modified kernels for HP-UX 9 and Ultrix 4. In the case of the
2227          * DECstation 5000/240 and Alpha AXP, additional kernel
2228          * modifications provide a true microsecond clock and nanosecond
2229          * clock, respectively.
2230          *
2231          * Important note: The kernel discipline is used only if the
2232          * step threshold is less than 0.5 s, as anything higher can
2233          * lead to overflow problems. This might occur if some misguided
2234          * lad set the step threshold to something ridiculous.
2235          */
2236         if (pll_control && kern_enable) {
2237
2238 #define MOD_BITS (MOD_OFFSET | MOD_MAXERROR | MOD_ESTERROR | MOD_STATUS | MOD_TIMECONST)
2239
2240                 /*
2241                  * We initialize the structure for the ntp_adjtime()
2242                  * system call. We have to convert everything to
2243                  * microseconds or nanoseconds first. Do not update the
2244                  * system variables if the ext_enable flag is set. In
2245                  * this case, the external clock driver will update the
2246                  * variables, which will be read later by the local
2247                  * clock driver. Afterwards, remember the time and
2248                  * frequency offsets for jitter and stability values and
2249                  * to update the frequency file.
2250                  */
2251                 memset(&ntv,  0, sizeof(ntv));
2252                 if (ext_enable) {
2253                         ntv.modes = MOD_STATUS;
2254                 } else {
2255 #ifdef STA_NANO
2256                         ntv.modes = MOD_BITS | MOD_NANO;
2257 #else /* STA_NANO */
2258                         ntv.modes = MOD_BITS;
2259 #endif /* STA_NANO */
2260                         if (clock_offset < 0)
2261                                 dtemp = -.5;
2262                         else
2263                                 dtemp = .5;
2264 #ifdef STA_NANO
2265                         ntv.offset = (int32)(clock_offset * 1e9 + dtemp);
2266                         ntv.constant = sys_poll;
2267 #else /* STA_NANO */
2268                         ntv.offset = (int32)(clock_offset * 1e6 + dtemp);
2269                         ntv.constant = sys_poll - 4;
2270 #endif /* STA_NANO */
2271                         ntv.esterror = (u_int32)(clock_jitter * 1e6);
2272                         ntv.maxerror = (u_int32)((sys_rootdelay / 2 + sys_rootdisp) * 1e6);
2273                         ntv.status = STA_PLL;
2274
2275                         /*
2276                          * Enable/disable the PPS if requested.
2277                          */
2278                         if (pps_enable) {
2279                                 if (!(pll_status & STA_PPSTIME))
2280                                         report_event(EVNT_KERN,
2281                                             NULL, "PPS enabled");
2282                                 ntv.status |= STA_PPSTIME | STA_PPSFREQ;
2283                         } else {
2284                                 if (pll_status & STA_PPSTIME)
2285                                         report_event(EVNT_KERN,
2286                                             NULL, "PPS disabled");
2287                                 ntv.status &= ~(STA_PPSTIME |
2288                                     STA_PPSFREQ);
2289                         }
2290                         if (sys_leap == LEAP_ADDSECOND)
2291                                 ntv.status |= STA_INS;
2292                         else if (sys_leap == LEAP_DELSECOND)
2293                                 ntv.status |= STA_DEL;
2294                 }
2295
2296                 /*
2297                  * Pass the stuff to the kernel. If it squeals, turn off
2298                  * the pps. In any case, fetch the kernel offset,
2299                  * frequency and jitter.
2300                  */
2301                 if (ntp_adjtime(&ntv) == TIME_ERROR) {
2302                         if (!(ntv.status & STA_PPSSIGNAL))
2303                                 report_event(EVNT_KERN, NULL,
2304                                     "PPS no signal");
2305                 }
2306                 pll_status = ntv.status;
2307 #ifdef STA_NANO
2308                 clock_offset = ntv.offset / 1e9;
2309 #else /* STA_NANO */
2310                 clock_offset = ntv.offset / 1e6;
2311 #endif /* STA_NANO */
2312                 clock_frequency = FREQTOD(ntv.freq);
2313
2314                 /*
2315                  * If the kernel PPS is lit, monitor its performance.
2316                  */
2317                 if (ntv.status & STA_PPSTIME) {
2318 #ifdef STA_NANO
2319                         clock_jitter = ntv.jitter / 1e9;
2320 #else /* STA_NANO */
2321                         clock_jitter = ntv.jitter / 1e6;
2322 #endif /* STA_NANO */
2323                 }
2324
2325 #if defined(STA_NANO) && NTP_API == 4
2326                 /*
2327                  * If the TAI changes, update the kernel TAI.
2328                  */
2329                 if (loop_tai != sys_tai) {
2330                         loop_tai = sys_tai;
2331                         ntv.modes = MOD_TAI;
2332                         ntv.constant = sys_tai;
2333                         ntp_adjtime(&ntv);
2334                 }
2335 #endif /* STA_NANO */
2336         }
2337 #endif /* KERNEL_PLL */
2338 #endif