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高效穩(wěn)定的時間同步器——linuxntp校時服務器
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隨著技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡的普及，時間同步已經(jīng)成為大大小小的網(wǎng)絡應用中至關(guān)重要的一部分。無論是網(wǎng)絡應用、計算機服務器，還是智能家居設備，準確的時間同步都是其正常運行的關(guān)鍵。而其中一種被廣泛應用的時間同步方案就是使用NTP（Network Time Protocol）協(xié)議進行自動校時，而LinuxNTP校時服務器則是實現(xiàn)NTP協(xié)議的一種高效穩(wěn)定的時間同步器。
一、什么是NTP？
NTP（Network Time Protocol）協(xié)議是一種網(wǎng)絡時間同步協(xié)議，它可以讓不同設備之間互相同步時間。該協(xié)議的基本思路是引用一個可靠的時間源來更新本地時間，以及在網(wǎng)絡上分發(fā)該時間源以提供給其他設備使用。NTP協(xié)議體系結(jié)構(gòu)主要由三部分組成：時間源（Time Source）、時間服務器（Time Server）和時間客戶端（Time Client）。
時間源是指可靠地提供時間信息的實體，它可以是一個基于天體運動的系統(tǒng)、原子鐘、GPS衛(wèi)星等設備。時間服務器是校時服務器，負責從時間源獲取具體的時間值并將其同步到網(wǎng)絡中的其他設備上。時間客戶端則是指需要進行時間同步的設備或軟件，它們通過與時間服務器通信，獲取最新的時間值。
NTP協(xié)議的優(yōu)點是準確度高、精度可調(diào)、可靠性好、安全性高以及擴展性強等。因此，它被廣泛用于計算機網(wǎng)絡、電信網(wǎng)絡、智能家居設備等需要時間同步的領(lǐng)域。
二、LinuxNTP校時服務器是什么？
LinuxNTP校時服務器是一種實現(xiàn)NTP協(xié)議的高效穩(wěn)定的時間同步器。它運行在Linux操作系統(tǒng)中，通過獲取時間源的時間值并將其同步到網(wǎng)絡中其他設備上，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡時鐘的同步。
LinuxNTP校時服務器的工作原理與NTP協(xié)議的原理類似。它會從一些可靠的時間源中選擇一個主參考源，以此作為基準時間源，并在每次同步時把該時間源的時間值分別同步到所有客戶端設備上。同時，為了提高時間同步的可靠性和準確性，LinuxNTP校時服務器還可以與多個其他的時間源進行同步，并通過算法調(diào)整各個時間源的偏差值，從而最終得到一個更加準確的時間。這種基于多源時間同步算法的同步方式可以讓LinuxNTP校時服務器能夠在網(wǎng)絡不穩(wěn)定的情況下，仍然保持高效穩(wěn)定的同步精度和同步速度。
三、LinuxNTP校時服務器的特點
1.高精度：LinuxNTP校時服務器通過綜合多個時間源的時間信息以及精密的算法來計算實際時間，所以能夠提供高精度的時間同步。
2.高效穩(wěn)定：LinuxNTP校時服務器采用分層加速算法，能夠在多源時間同步的基礎(chǔ)上，提高校時效率和同步的穩(wěn)定性。
3.安全可靠：LinuxNTP校時服務器支持對時間同步數(shù)據(jù)的加密，更大程度上保證時間同步的安全性。同時，它還具備防止DoS攻擊的能力，可以防范黑客利用時間服務進行攻擊的情況。
4.易于配置：LinuxNTP校時服務器采用分層配置方式，能夠靈活地配置和管理NTP服務，從而滿足不同場景下的需求。
四、如何使用LinuxNTP校時服務器？
使用LinuxNTP校時服務器需要以下步驟：
1.安裝LinuxNTP校時服務器軟件。
LinuxNTP校時服務器軟件是免費的，可以在Linxu系統(tǒng)上通過軟件包管理器直接安裝。
2.配置LinuxNTP校時服務器軟件。
配置LinuxNTP校時服務器軟件需要修改配置文件/etc/ntp.conf，設置主參考源、其他參考源、使用源等信息。
3.啟動LinuxNTP校時服務器軟件。
啟動命令如下：systemctl start ntpd.service。
4.配置時間客戶端。
時間客戶端可以通過修改配置文件、調(diào)用API、以及適配NTP協(xié)議等方式進行配置。
五、適用范圍
LinuxNTP校時服務器可以適用于各種場景。例如公司服務器、網(wǎng)絡設備、電信設備、智能家居設備等。特別是在需要實現(xiàn)高精度和高可靠性的時鐘同步服務中，LinuxNTP校時服務器更能體現(xiàn)其優(yōu)越性和穩(wěn)定性。
六、結(jié)語
隨著人們對網(wǎng)絡應用和計算機設備要求的提高，時間同步服務的重要性也變得越來越明顯。而LinuxNTP校時服務器以其高效穩(wěn)定的特點，得到了眾多用戶的認可和支持。未來，LinuxNTP校時服務器將會在更多場景下得到廣泛應用。
相關(guān)問題拓展閱讀：
- linux怎樣自動校正時間？
- NTP網(wǎng)絡校時服務詳解
- 如何用linux一臺服務器時間去同步其他服務器的時間
linux怎樣自動校正時間？
Linux的網(wǎng)絡校塌纖時用超級用戶打開終端輸入ntpdate 執(zhí)行然后輸入ntpdate 192.268.1.254執(zhí)行輸入hwclock-w#還需要寫入BIOS的襪敬時間執(zhí)行輸入vi/etc/crontab#加入這一行10 5 ***root/usr/in/ntpdate tock.stdtime.gov.tw&&/in/hwclock-w 以告衫慎后每天的5:10都會更新
linux可以返緩通過命令去取世界時間，命令格式如下ntpdate -s time.windows.com前提是需要該linux能夠上網(wǎng)，需要自動更新的話，加賣世行入系統(tǒng)計劃任務即可。按照你需要的每小時或者每分鐘去校準即可。若在內(nèi)網(wǎng)，你可以自己搭建一個時間服中嘩務器，有windows的，也有l(wèi)inux的。這里就不再說了。
Linux系統(tǒng)設置自動同步網(wǎng)上時間
1. 安裝ntp工具
sudo apt-get install ntp
2. 設置網(wǎng)絡時間同步服務器
vim /etc/ntp.conf
server 帶山枝ntp.ubuntu.com
#從Ubuntu官方
NTP服務器唯孫
同步時間
3. 啟蠢敏動NTP服務
/etc/init.d/ntp start
NTP網(wǎng)絡校時服務詳解
地球分為東西十二個區(qū)域，共計 24 個時區(qū)，以格林威治作為全球標準時間（即GMT 時間，0時區(qū))，東部時區(qū)以格林威治時區(qū)進行加法，而西時區(qū)則以格林威治時間作減法。但地球的軌道并非正圓，在加上自轉(zhuǎn)速度逐年遞減，時間會有誤差。在計算時間的時，最準確是使用“原子震蕩周期”所計算的物理時鐘。這種時鐘被稱為標準時間，即UTC時間（腔乎Coordinated Universal Time）。UTC 的準確性毋庸置疑，美國的 NIST F-1 原子鐘 2023 年才將產(chǎn)生 1 秒誤差。
實際生產(chǎn)生活中，使用原子時鐘這種準確的計時似乎缺少必要性，我們更多關(guān)注的是參與活動的各個個體在相同的時間環(huán)境下對話。例如，當我們說明天早上8:00開會的時候，我們并不在乎原子時鐘真實的計時情況，只要參會的所有個體對“明天早上8:00”這個時間具有相同的認知即可。這里時間同步是個非常重要的概念，如果某位同仁手表慢了半小時，那它對“早上8:00”的理解就比其他人要慢半小時，最終會導致ta開會遲到。同樣的道理，我們在影視劇中經(jīng)常能看到特種作戰(zhàn)小組在執(zhí)行特別任務前一般都要先完成組員之間的時間同步，避免組員之間在時間上的認知差異給任務帶來不必要的麻煩，甚至危及生命。
NTP（Network Time Protocol，網(wǎng)絡時間協(xié)議）是由RFC 1305定義的時間同步協(xié)議，用于分布式設備（比如電腦、手機、智能手表等）進行時間同步，避免人工校時的繁瑣和由此引入的誤差，方便快捷地實現(xiàn)多設備時間同步。
NTP校時服務基于UDP傳輸協(xié)議進行報文傳輸，工作端口默認為123/udp
。
NTP的實現(xiàn)過程如圖所示，假如設備A和設備B本地時間存在差異（設備A早上10點，設備B早上11點），現(xiàn)在設備A欲通過NTP和設備B在時間上保持同步：
這樣可以輕松計算出來：
現(xiàn)假設設備A和設備B之間的時間差位 ，易得：
通過上式計橘猛算出 .
設備A就能根據(jù) 調(diào)整本地時間，實現(xiàn)和設備B的時間同步。
NTP的目的是在一個同步子網(wǎng)中，通過NTP協(xié)議將主時間服務器的時鐘信息傳送到其他二級時間服務器，實現(xiàn)二級時間服務器和主時間服務器的時鐘同步。這些服務器按層級關(guān)系連接，每一級稱為一個層數(shù)（stratum），如主時間服務器層數(shù)為 stratum 1，二級時間服務器層數(shù)為 stratum 2，以此類推。時鐘層數(shù)越大，準確性越低。
注意：準確性指相對于主時間服務器而言。
在NTP網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)中，有以下幾個概念：
在正常情況下，同步子網(wǎng)中的主時間服務器和二級時間服務器呈現(xiàn)出一種分層主從結(jié)構(gòu)。在這種分層結(jié)構(gòu)中，主時間服務器位于根部，二級時間服務器向葉子節(jié)點靠近，層數(shù)遞增，準確性遞減，降低的程度取決于網(wǎng)絡路徑和本地時鐘的穩(wěn)定性。
NTP有兩種不同類型的報文，一種是時鐘同步報文，另一種是控制報文。控制報文僅用于需要網(wǎng)絡管理的場合，它對于時鐘同步功能來說并不是必需的，這里不做介紹。
時鐘同步報文封裝在UDP報文中，其格式如圖所示：
各主圓圓橋要字段解釋如下：
其中，NTP發(fā)送和接收的報文數(shù)據(jù)包類似，通常只需要前48個字節(jié)就能進行授時和校時服務。下面分別是抓包獲取的NTP請求數(shù)據(jù)包和回復數(shù)據(jù)包示例（僅前48個字節(jié)）：
收到數(shù)據(jù)包后，接收端本地再產(chǎn)生一個時間戳( )。
這里，每個返回數(shù)據(jù)前4字節(jié)為秒的整數(shù)部分，后4字節(jié)為秒的小數(shù)部分。
設備可以采用多種NTP工作模式進行時間同步：
單播C/S模式運行在同步子網(wǎng)層數(shù)較高的層級上，客戶端需要預先知道時間服務器IP或域名并定期向服務器發(fā)送時間同步請求報文，報文中的 Mode字段設置為 3（客戶模式）。服務器端收到報文后會自動工作在服務器模式，并發(fā)送應答報文，報文中的Mode字段設置為4（服務器模式）?？蛻舳耸盏綉饒笪暮?，進行時鐘過濾和選擇，并同步到優(yōu)選的服務器?？蛻舳瞬还芊掌鞫耸欠窨蛇_，也不管服務器端所在的層數(shù)。在這種模式下，客戶端會同步到服務器，但不會修改服務器的時鐘。服務器則在客戶端發(fā)送請求之間無需保留任何狀態(tài)信息?？蛻舳烁鶕?jù)本地情況自由管理發(fā)送報文的時間間隔。
對等體模式運行在同步子網(wǎng)較低層級上，主動對等體和被動對等體實現(xiàn)時鐘相互同步。這里有兩個概念：主動對等體和被動對等體。
如上圖所示，對等體模式工作步驟如下：
1.主動對等體和被動對等體首先交互Mode字段為3（客戶端模式）和4（服務器模式）的NTP報文，這一步主要是獲得通信時延。
主動對等體和被動對等體可以互相同步。如果雙方的時鐘都已經(jīng)同步，則以層數(shù)小的時鐘為準。
注意：對等體模式不需要用戶手動設置，設備依據(jù)收到的NTP報文自動建立連接并設置狀態(tài)變量。
廣播模式應用在多臺工作站和不需要很高精度的高速網(wǎng)絡中。主要工作流程如圖所示：
注意：在廣播模式下，服務端只負責向外廣播時鐘信息，自身時鐘不受客戶端影響。
組播模式適用于有大量客戶端分布在網(wǎng)絡中的情況。通過在網(wǎng)絡中使用 NTP 組播模式， NTP 服務器發(fā)送的組播消息包可以到達網(wǎng)絡中所有的客戶端，從而降低由于 NTP 報文過多而給網(wǎng)絡造成的壓力。主要工作流程如下：
注意：組播模式和廣播模式類似，只是它是向特定的組播地址發(fā)送時鐘同步廣播報文。在組播模式下，服務端只負責向外廣播時鐘信息，自身時鐘不受客戶端影響。
多播模式適用于服務器分布分散的網(wǎng)絡中?？蛻舳丝梢园l(fā)現(xiàn)與之最近的多播服務器，并進行同步。多播模式適用于服務器不穩(wěn)定的組網(wǎng)環(huán)境中，服務器的變動不會導致整網(wǎng)中的客戶端重新進行配置。其工作流程如下：
注意：為了防止多播模式下，客戶端不斷的向多播服務器發(fā)送 NTP 請求報文增加設備的負擔，協(xié)議規(guī)定了最小連接數(shù)的概念。多播模式下，客戶端每次和服務器時鐘同步后，都會記錄下此次同步過中建立的連接數(shù)，將調(diào)用最少連接的數(shù)量被稱為最小連接數(shù)。以后當客戶端調(diào)動的連接數(shù)達到了最小連接數(shù)且完成了同步，客戶端就認為同步完成；同步完成后每過一個超時周期，客戶端都會傳送一個報文，用于保持連接。同時，為了防止客戶端無法同步到服務器，協(xié)議規(guī)定客戶端每發(fā)送一個 NTP 報文，都會將報文的生存時間 TTL（Time To Live）進行累加（初始為 1），直到達到最小連接數(shù)，或者 TTL 值達到上限（上限值為 255）。若 TTL 達到上限，或者達到最小連接數(shù)，而客戶端調(diào)動的連接數(shù)仍不能完成同步過程，則客戶端將停止一個超時周期的數(shù)據(jù)傳輸以清除所有連接，然后重復上述過程。
下面補充一些常用的NTP時鐘服務器：
更多NTP授時服務器請查看：
假設你比較喜歡清華的服務并打算將 ntp.tuna.tsinghua.edu.cn 作為你的授時服務器。下面將簡單介紹不同的操作系統(tǒng)該如何操作使得設備能夠使用此服務器同步時間。
本部分以主流Windows 10 系統(tǒng)為例演示如何使用NTP服務同步系統(tǒng)時間。
來將此服務器設置為個人選擇的時間服務器。
Linux發(fā)行版有兩個主流程序支持ntp協(xié)議：ntpd和chrony。
具體使用和配置參考各自文檔： ntpd doc 和 chrony doc
在“系統(tǒng)配置 > 日期與時間 > 自動設置日期與時間”一欄，填入 ntp.tuna.tsinghua.edu.cn 。
如何用linux一臺服務器時間去同步其他服務器的時間
一、搭建時間服務器
1、在一臺linux服務器安裝ntp server
2、修改ntp.conf配置文件
vi /etc/ntp.conf
restrict default nomodify
(允許任何IP的客戶機都可以進行時間同步,如渣氏喊果是只允許某個網(wǎng)段的客戶機進行核碼時間同步可以這樣寫restrict 10.58.26.0 mask 255.255.255.0 nomodify)
3、以守護進程啟動ntpd
#/etc/rc.d/init.d/ntpd -c /etc/ntp.conf -p /tmp/ntpd.pid
#/etc/rc.d/init.d/ntpd start
二、配置時間同步客戶如野機
ntpdate 10.128.14.25
hwclock -w
使用cron 定時同步
vi /var/spool/cron/root（或crontab -e）
增加一行，在每天的1點10分、9點10分、17點10分與時間同步服務器進行同步并寫入BIOS
10 1 ,9,17* * * root /usr/in/ntpdate 10.128.14.25; /in/hwclock -w
關(guān)于linuxntp校時服務器的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。
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文章標題：高效穩(wěn)定的時間同步器——linuxntp校時服務器 (linuxntp校時服務器)
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