NTP Server Strate 1

1.1. Matériel nécessaire

	Carte Raspberry Pi 2	Carte Micro SD 16 à 64 Go	Alimentation 5V 2A
	Raspberry Pi GPS Expansion Board	Antenne GPS	Stacking Header Kit

Le stacking header kit est indispensable pour pouvoir accéder aux pins GPIO de la Raspberry.

L’alimentation est un pack batterie rechargeable donc utilisable en pleine nature hors 220V.

En complément :
- un boîtier pour contenir la carte Raspberry et la carte GPS. Le boîtier Uputronics est très bien réalisé et adapté à l’empilement de la carte GPS de la même marque.
- un câble RJ45 croisé pour relier la Raspberry Pi à l’ordinateur d’acquisition sous Windows
- éventuellement mais non indispensable : un clavier, une souris et un écran HDMI.

La GPS Expansion board est disponible chez Uputronics à cette adresse
https://store.uputronics.com/index.php?route=product/product&path=60_64&product_id=81

Le stacking header kit à celle-ci
https://store.uputronics.com/index.php?route=product/product&product_id=82

Le reste se trouve facilement sur Internet.

Le montage ne pose pas de difficulté particulière.

1.2. Installation de la partie logicielle

1.2.1.1. L’OS Raspbian

Avant d’installer le serveur ntp il faut télécharger l’OS Raspbian Jessie.
https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/

La version complète ayant plus de fonctionnalités est préférable à la Lite. Elle permet en particulier d’accéder à la Raspberry en mode graphique.

L’installation de l’OS sur la SD card est plus simple sous Windows, grâce à Win32DiskImager.

https://www.raspberrypi.org/documentation/installation/installing-images/windows.md

http://raspbian-france.fr/creez-carte-sd-raspbian-raspberry-pi-windows/

1.2.1.2. Le serveur ntp

L’installation du serveur ntp proprement dit est décrite dans le lien suivant
http://ava.upuaut.net/?p=726

Cependant depuis la réalisation de mon serveur au mois d’avril 2016, Anthony Stirk a supprimé les instructions concernant une fonctionnalité importante du serveur ntp : le mode « Stand Alone ».

« I’ve also removed the off grid/standalone instructions as NTP isn’t designed to work off grid using just the NMEA derived time and PPS to discipline it.»
Updated : 25/05/16 Fixed for Pi3/May Raspbian. Removed Standalone mode (NTP isn’t designed for this)

Remarque :
Des compléments sur le ntp peuvent être trouvés sur le site quasiment incontournable de David Taylor
http://www.satsignal.eu/ntp/Raspberry-Pi-NTP.html

1.2.1.3. Le mode Stand Alone

Ce mode permet de faire fonctionner le serveur ntp hors connexion internet ce qui est particulièrement utile dans le cas d’une utilisation nomade.
Même si le « NTP isn’t designed for this », par expérience ce mode fonctionne parfaitement.
Il doit être possible d’obtenir un serveur fonctionnant dans ce mode avec une Raspberry Pi 3, mais cela n’a pas été testé.

1.2.1.4 Tightvncserver

Ce petit utilitaire permet de prendre la main à distance sur le Raspberry via l’ordinateur d’acquisition, et ainsi de se passer de clavier et d’écran.

Téléchargement et installation :
http://www.penguintutor.com/linux/tightvnc
ou
http://www.framboise314.fr/prenez-la-main-a-distance-sur-votre-raspberry-pi-avec-vnc/

1.2.2 Sur l’ordinateur d’acquisition

1.2.2.1 NTP Meinberg

Des logiciels comme NetTime, Dimension 4, … sont de Simple NTP (SNTP) et n’ont donc pas toutes les fonctionnalités d’un «full» NTP en particulier sur un suivi statistique complet. Meinberg met gratuitement à disposition un full NTP sous Windows sous forme d’un pack exécutable simple à installer.

https://www.meinbergglobal.com/english/sw/ntp.htm

https://www.meinbergglobal.com/english/sw/ntp.htm#ntp_stable

Télécharger et installer l’exécutable (ntp-4.2.8p8-win32-setup.exe au moment de la rédaction).

1.2.2.2 Tightvncserver

Voir les liens au paragraphe 1.2.1.3

1.3. Fonctionnement

1.3.1. Sur le Raspberry PI

Il est indispensable que le Raspberry ait une adresse IP fixe afin que l’on puisse se connecter au serveur depuis un autre ordinateur.
Par exemple : 1.192.168.1.254
Voir ce lien pour mettre en IP fixe :
http://www.framboise314.fr/allouer-une-adresse-ip-fixe-au-raspberry/

La carte GPS doit trouver les satellites et faire son FIX. Ceci demande quelques minutes.
Lorsque le signal GPS est disponible la LED verte de la carte clignote une fois par seconde.
A ce moment le ntp peut se mettre en fonction et la première chose à vérifier est le fonctionnement correct du serveur.
Se connecter via Tightvnc au Raspberry (voir 1.2.1.3).
Lancer le Terminal en cliquant sur l’icône de la barre de menu.

Pour être sûr que le serveur fonctionne, au prompt, exécuter la commande :
    sudo service ntp restart

Attendre quelques instants et exécuter la commande :
    ntpq -p

La ligne commençant par PPS(0) correspond au signal PPS. Celle commençant par SHM(0) aux chaînes NMEA de date et heure renvoyées par le module GPSD.
Le serveur ntp met à jour l’horloge système à la seconde près par les chaînes NMEA, une étoile apparaît alors devant SHM(0).
Ensuite la régulation se fait par le signal PPS et un rond apparaît devant PPS(0).
L’offset et le jitter, valeurs données en ms, décroissent progressivement jusqu’à se stabiliser à des valeurs de l’ordre de quelques dizaine de microsecondes au bout d’une demi-heure environ.

1.3.2 Sur l’ordinateur Windows

En principe le ntp Meinberg se lance automatiquement au démarrage.
Mais là encore pour être sur qu’il fonctionne correctement exécuter en mode administrateur (clic droit de la souris) le « NTP Time Server Monitor ».

Dans l’onglet « NTP service » cliquer sur le bouton « Restart NTP service».
Après quelques minutes l’onglet « NTP Status » doit apparaître ainsi

L’adresse IP 192.168.1.254 est précédée d’une étoile en fond vert.

Dernière mise à jour 10/10/2016
Mis en ligne le 10/10/2016