实现毫秒级远程服务器时间同步与校准

import time
import requests # 假设使用requests库进行API调用

def get_server_time_from_api():
    """
    模拟调用远程API获取服务器时间。
    实际应用中，这里会发起HTTP请求并解析响应。
    """
    # 模拟网络延迟和服务器处理时间
    time.sleep(0.05) # 假设服务器处理和网络传输需要50毫秒
    # 假设服务器返回其当前UTC时间戳（毫秒）
    server_current_time_ms = int(time.time() * 1000)
    return {"server_time_ms": server_current_time_ms}

def get_accurate_remote_time_info(api_endpoint_func):
    """
    通过往返时间估算远程服务器的精确时间。

    Args:
        api_endpoint_func: 一个函数，用于调用远程API并返回包含服务器时间的字典。

    Returns:
        tuple: (
            estimated_server_time_at_response_ms, # 估算的服务器在响应时的真实时间
            local_start_time_ms,                   # 本地请求开始时间
            local_end_time_ms,                     # 本地响应结束时间
            reported_server_time_ms                # 服务器报告的时间
        )
    """
    print("--- 开始时间校准 ---")

    # 1. 预热调用 (可选但推荐)
    print("进行预热调用...")
    for _ in range(2):
        try:
            api_endpoint_func()
            time.sleep(0.1) # 模拟预热间隔
        except Exception as e:
            print(f"预热调用失败: {e}")
            pass # 预热失败不影响后续主要逻辑

    # 2. 记录本地起始时间
    local_start_time_ms = int(time.time() * 1000)
    print(f"本地请求开始时间: {local_start_time_ms} ms")

    # 3. 发起API请求
    print("发起API请求...")
    try:
        response_data = api_endpoint_func()
        reported_server_time_ms = response_data.get("server_time_ms")
        if reported_server_time_ms is None:
            raise ValueError("API响应中未找到 'server_time_ms'")
        print(f"服务器报告时间: {reported_server_time_ms} ms")
    except Exception as e:
        print(f"API请求失败: {e}")
        return None, None, None, None

    # 4. 记录本地结束时间
    local_end_time_ms = int(time.time() * 1000)
    print(f"本地响应结束时间: {local_end_time_ms} ms")

    # 5. 计算往返时间 (RTT)
    rtt_ms = local_end_time_ms - local_start_time_ms
    print(f"往返时间 (RTT): {rtt_ms} ms")

    # 6. 估算服务器在响应时的真实时间
    # 假设单向延迟是 RTT 的一半
    estimated_server_time_at_response_ms = reported_server_time_ms + rtt_ms / 2
    print(f"估算服务器在响应时的真实时间: {estimated_server_time_at_response_ms} ms")

    # 7. 计算客户端与服务器的时间差
    # 这个时间差表示在客户端本地时间为 local_end_time_ms 时，服务器的估算时间与本地时间的差值
    # 或者说，客户端本地时间 (local_end_time_ms) 减去服务器的估算时间 (estimated_server_time_at_response_ms)
    # 得到的是本地时间比服务器时间快多少（正值）或慢多少（负值）
    time_difference_ms = local_end_time_ms - estimated_server_time_at_response_ms
    print(f"客户端与服务器的时间差 (本地 - 估算服务器): {time_difference_ms} ms")
    print("--- 时间校准结束 ---")

    return (estimated_server_time_at_response_ms, local_start_time_ms,
            local_end_time_ms, reported_server_time_ms, time_difference_ms)

# 实际运行示例
if __name__ == "__main__":
    estimated_server_time, local_start, local_end, reported_server, time_diff = \
        get_accurate_remote_time_info(get_server_time_from_api)

    if estimated_server_time is not None:
        print("\n--- 结果概览 ---")
        print(f"本地请求开始时间: {local_start} ms")
        print(f"本地响应结束时间: {local_end} ms")
        print(f"服务器报告时间: {reported_server} ms")
        print(f"估算服务器在响应时的真实时间: {estimated_server_time} ms")
        print(f"客户端与服务器的时间差 (本地 - 估算服务器): {time_diff} ms")