網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議簡(jiǎn)介

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1、網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議簡(jiǎn)介??????NTP（NetworkTimeProtocol）是由美國(guó)德拉瓦大學(xué)的DavidL.Mills教授于1985年提出，除了可以估算封包在網(wǎng)絡(luò)上的往返延遲外，還可獨(dú)立地估算計(jì)算機(jī)時(shí)鐘偏差，從而實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上的高精準(zhǔn)度計(jì)算機(jī)校時(shí)，它是設(shè)計(jì)用來(lái)在Internet上使不同的機(jī)器能維持相同時(shí)間的一種通訊協(xié)定。時(shí)間服務(wù)器（timeserver）是利用NTP的一種服務(wù)器，通過(guò)它可以使網(wǎng)絡(luò)中的機(jī)器維持時(shí)間同步。在大多數(shù)的地方，NTP可以提供1-50ms的可信賴性的同步時(shí)間源和網(wǎng)絡(luò)工作路徑。??????網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議（NTP）的詳細(xì)說(shuō)明在RFC-1305[Mills1992

2、]中。RFC-1305對(duì)NTP協(xié)議自動(dòng)機(jī)在事件、狀態(tài)、轉(zhuǎn)變功能和行為方面給出了明確的說(shuō)明。它以合適的算法以增強(qiáng)時(shí)鐘的準(zhǔn)確性，并且減輕多個(gè)由于同步源而產(chǎn)生的差錯(cuò)，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確性低于毫秒的時(shí)間服務(wù)，以滿足目前因特網(wǎng)中路徑量測(cè)的需要。??????NTP是一個(gè)跨越廣域網(wǎng)或局域網(wǎng)的復(fù)雜的同步時(shí)間協(xié)議，它通?？色@得毫秒級(jí)的精度。RFC2030[Mills1996]描述了SNTP（SimpleNetworkTimeProtocol），目的是為了那些不需要完整NTP實(shí)現(xiàn)復(fù)雜性的主機(jī)，它是NTP的一個(gè)子集。通常讓局域網(wǎng)上的若干臺(tái)主機(jī)通過(guò)因特網(wǎng)與其他的NTP主機(jī)同步時(shí)鐘，接著再向局域網(wǎng)內(nèi)其他客戶端

3、提供時(shí)間同步服務(wù)。?????注：清華大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中心的服務(wù)器采用NTP協(xié)議，所以同時(shí)支持NTP和SNTP客戶端的時(shí)間同步請(qǐng)求。有關(guān)NTP更詳細(xì)的資料，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)DavidL.Mills的主頁(yè)。網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)的層狀結(jié)構(gòu)??????網(wǎng)絡(luò)延時(shí)與時(shí)鐘偏差的測(cè)量TimestampNameIDWhenGeneratedOriginateTimestampT1timerequestsentbyclientReceiveTimestampT2timerequestreceivedatserverTransmitTimestampT3timereplysentbyserverDestinationTim

4、estampT4timereplyreceivedatclientt為服務(wù)器和客戶端之間的時(shí)間偏差；d為兩者之間的往返時(shí)間∵T2=T1+t+d/2;T2-T1=t+d/2;T4=T3-t+d/2;T3-T4=t-d/2;∴d=(T4-T1)-(T3-T2);t=((T2-T1)+(T3-T4))/2[返回頁(yè)面頂端]網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)的實(shí)現(xiàn)方式·網(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)的實(shí)現(xiàn)方式o無(wú)線時(shí)鐘：服務(wù)器系統(tǒng)可以通過(guò)串口連接一個(gè)無(wú)線時(shí)鐘。無(wú)線時(shí)鐘接收GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）的衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)來(lái)決定當(dāng)前時(shí)間。無(wú)線時(shí)鐘是一個(gè)非常精確的時(shí)間源，但是需要花一定的費(fèi)用。o時(shí)間服務(wù)器：還可以使用網(wǎng)絡(luò)中NTP時(shí)間服務(wù)

5、器，通過(guò)這個(gè)服務(wù)器來(lái)同步網(wǎng)絡(luò)中的系統(tǒng)的時(shí)鐘。http://www.eecis.udel.edu/~mills/ntp/servers.html列出了Internet上有效的一級(jí)時(shí)間服務(wù)器。o局域網(wǎng)內(nèi)的同步：如果只是需要在本局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行系統(tǒng)間的時(shí)鐘同步，那么就可以使用局域網(wǎng)中任何一個(gè)系統(tǒng)的時(shí)鐘。你需要選擇局域網(wǎng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘作“權(quán)威的”的時(shí)間源，然后其它的節(jié)點(diǎn)就只需要與這個(gè)時(shí)間源進(jìn)行時(shí)間同步即可。使用這種方式，所有的節(jié)點(diǎn)都會(huì)使用一個(gè)公共的系統(tǒng)時(shí)鐘，但是不需要和局域網(wǎng)外的系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)鐘同步。如果一個(gè)系統(tǒng)在一個(gè)局域網(wǎng)的內(nèi)部，同時(shí)又不能使用無(wú)線時(shí)鐘，這種方式是最好的選擇。o注：網(wǎng)絡(luò)

6、中心的一級(jí)服務(wù)器從GPS獲得精確時(shí)間?！ぞW(wǎng)絡(luò)時(shí)間服務(wù)的工作模式oSever/Clientmode：用戶向一個(gè)多幾個(gè)服務(wù)器提出服務(wù)請(qǐng)求，根據(jù)所交換的信息，從中選擇認(rèn)為最準(zhǔn)確的時(shí)間，并調(diào)整本地的時(shí)鐘。oMulticast/Broadcastmode：此種模式是適用于用在高速的LAN上。利用一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器在固定的周期向某個(gè)多播地址做廣播。oSymmetricmode：二個(gè)以上的Server互相進(jìn)行時(shí)間消息的通訊，可以互相校正對(duì)方的時(shí)間，以維持整個(gè)subnet的時(shí)間一致性。o注：對(duì)校園網(wǎng)用戶采用服務(wù)器/客戶端模式的時(shí)間服務(wù)。·保持網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)時(shí)間同步的機(jī)制ontpdate命令：此命令被

7、用來(lái)立即同步客戶端和服務(wù)器的時(shí)間。這是同步客戶端和服務(wù)器的時(shí)間的最快方式。系統(tǒng)每次啟動(dòng)的時(shí)候會(huì)使用這個(gè)命令，用來(lái)確保客戶端和服務(wù)器的時(shí)間的同步。這個(gè)命令通常指定一個(gè)NTP服務(wù)器作為一個(gè)參數(shù)，客戶端的時(shí)鐘被設(shè)置為和服務(wù)器的時(shí)間匹配。當(dāng)這個(gè)命令使用多個(gè)NTP服務(wù)器作為參數(shù)時(shí)，客戶端會(huì)使用最低級(jí)的NTP服務(wù)器。如果級(jí)別相等，客戶端會(huì)使用加權(quán)平均數(shù)。ontpd守護(hù)進(jìn)程：此進(jìn)程在后臺(tái)持續(xù)運(yùn)行，并且會(huì)定時(shí)校驗(yàn)客戶端的時(shí)鐘和NTP服務(wù)器的時(shí)間。xntpd守護(hù)進(jìn)程通常是在系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)候啟動(dòng)。因?yàn)榭蛻舳说臅r(shí)鐘可能產(chǎn)生漂移