NTP for Linux
一、服務概述
NTP（network time protocol 網絡時間協議）服務器是用來使計算機時間同步化的一種協議，它可以使計算機對其服務器或時鐘源做同步化，提供高精度的時間校正，在LAN上與標准時間差小於1毫秒，WAN相差幾十毫秒，並且通過加密確認的方式來防止攻擊。
二、NTP的基本工作原理
如圖所示。Device A和Device B通過網絡相連，它們都有自己獨立的系統時鐘，需要通過NTP實現各自系統時鐘的自動同步。為便於理解，作如下假設：
在Device A和Device B的系統時鐘同步之前，Device A的時鐘設定為10:00:00am，Device B的時鐘設定11:00:00am。
Device B作為NTP時間服務器，即Device A將使自己的時鐘與Device B的時鐘同步。
NTP報文在Device A和Device B之間單向傳輸所需要的時間為1秒。
系統時鐘同步的工作過程如下：
Device A發送一個NTP報文給Device B，該報文帶有它離開Device A時的時間戳，該時間戳為10:00:00am（T1）。
當此NTP報文到達Device B時，Device B加上自己的時間戳，該時間戳為11:00:01am（T2）。
當此NTP報文離開Device B時，Device B再加上自己的時間戳，該時間戳為11:00:02am（T3）。
當Device A接收到該響應報文時，Device A的本地時間為10:00:03am（T4）。
至此，Device A已經擁有足夠的信息來計算兩個重要的參數：
NTP報文的往返時延Delay=（T4-T1）-（T3-T2）=2秒。
Device A相對Device B的時間差offset=（（T2-T1）+（T3-T4））/2=1小時。
這樣，Device A就能夠根據這些信息來設定自己的時鐘，使之與Device B的時鐘同步
三、NTP服務的安裝配置
[root@localhost softs]# wget http://www.eecis.udel.edu/~ntp/ntp_spool/ntp4/ntp-4.2/ntp-4.2.6p5.tar.gz
[root@localhost softs]# tar xf ntp-4.2.6p5.tar.gz -C /usr/src/
[root@localhost softs]# cd /usr/src/ntp-4.2.6p5/
[root@localhost ntp-4.2.6p5]# ./configure --prefix=/usr/local/ntp --enable-all-clocks --enable-parse-clocks
[root@localhost ntp-4.2.6p5]# make
[root@localhost ntp-4.2.6p5]# make install
解釋一下相關的配置文件
1、/etc/ntp.conf 這是ntp默認的主配置文件，不同的linux版本，可能改文件米目錄不一樣
2、/usr/share/zoneinfo 規定了各個時區的配置文件，例如，上海
[root@localhost Asia]# ls /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai
Shanghai
3、/etc/sysconfig/clock linux 主要時區的設定文件。每次啟動後linux操作系統會自動讀取這個文件來設定系統顯示的時間。
[root@localhost Asia]# cat /etc/sysconfig/clock
ZONE="Asia/Shanghai" 這裡會使用上海這個文件的時間
4、/etc/localtime 顯示時間本地系統時間的設定文件，如果clock文件中規定了使用的時間設定文件為/usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai，linux系統會復制一份為/etc/localtim額，所以系統的時間顯示就會以Shanghai這個時間為准。
ntp服務默認的主配置文件
/etc/ntp.conf
[root@localhost bin]# cat /etc/ntp.conf | grep -v ^# | grep -v ^$
restrict default kod nomodify notrap nopeer noquery
restrict -6 default kod nomodify notrap nopeer noquery
restrict 127.0.0.1 -----------因為沒有parameter部分，所以，該地址不受任何限制
restrict -6 ::1
server 0.rhel.pool.ntp.org--------上級時間服務器
server 1.rhel.pool.ntp.org
server 2.rhel.pool.ntp.org
server 127.127.1.0 ----------- local clock
fudge 127.127.1.0 stratum 10 -----fudge用戶為這個時鐘設置級別，對待內部系統時鐘比較理想的情況是將時間源作為級別10來對待
driftfile /var/lib/ntp/drift -----------與上級時間服務器聯系所花費的時間，記錄在drift這個文件中
keys /etc/ntp/keys
權限的設定主要以 restrict 這個參數來設定，主要的語法為：restrict IP mask netmask_IP parameter
其中 IP 可以是軟件地址，也可以是 default ，default 就類似 0.0.0.0
ignore： 關閉所有的 NTP 聯機服務
nomodify： 表示 Client 端不能更改 Server 端的時間參數，不過， Client 端仍然可以透過 Server 端來進行網絡校時。
notrust： Client 除非通過認證，否則該 Client 來源將被視為不信任網域
noquery： 不提供 Client 端的時間查詢 ； 如果 paramter 完全沒有設定，那就表示該 IP 沒有任何限制！
restrict default ignore # 關閉所有的 NTP 要求封包
restrict 127.0.0.1 # 開啟內部遞歸網絡接口 lo
搭建一個內網的ntp服務器
[root@localhost bin]# cp /etc/ntp.conf /usr/local/ntp/ 因為我是源碼安裝的，並且制定目錄在此，所以我手動創建一個配置文件
[root@localhost bin]# vi /usr/local/ntp/ntp.conf
[root@localhost bin]# cd /usr/local/ntp/bin
[root@localhost bin]# ./ntpd -c /usr/local/ntp/ntp.conf -----------c制定配置文件啟動
[root@localhost bin]# lsof -i:123 --------查看ntpd的監聽端口
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE NODE NAME
ntpd 5424 root 16u IPv4 18575 UDP *:ntp
ntpd 5424 root 17u IPv4 18577 UDP localhost.localdomain:ntp
ntpd 5424 root 18u IPv4 18578 UDP 192.168.254.153:ntp
然後我到192.168.254.46上測試
[root@localhost ~]# ntpdate 192.168.254.153 ----------以153作為ntp服務器進行時間的同步
23 Oct 15:05:12 ntpdate[23303]: step time server 192.168.254.153 offset 48.683654 sec 成功
這張圖可以看得出效果
相關的執行文件
/bin/date 查詢、修改日期時間的命令
/sbin/hwclock 主機的BIOS時間與系統時間是分開的，所以使用date命令只是改的系統時間，要想將修改的時間寫進bios必須還要root用戶執行這個命令才可以。
/usr/sbin/ntpd ntp服務的守護進程
/usr/sbin/ntpdate ntp客戶端用來連接ntp服務器的命令文件
/usr/sbin/ntpq 標准網絡計時協議查詢程序
/usr/sbin/ntptrace 跟蹤網絡計時協議主機鏈到它們的控制時間源
/sbin/clock 調整電腦硬件時間RTC，執行這個命令可以顯示現在時刻。將硬件時間與系統時間調成一致。
接下來再用一下hwclock命令
下一個命令ntpq
[root@localhost bin]# ntpq -p 列出當前NTP服務器上的ntp狀態
remote refid st t when poll reach delay offset jitter
==============================================================================
*LOCAL(0) .LOCL. 10 l 62 64 377 0.000 0.000 0.001
remote 響應這個請求的ntp服務器的名稱； refid NTP服務器使用的上一級NTP服務器； stremote服務器的級別；when 上次請求成功到現在的秒數；poll本地機和遠程機多久同步一次；reach測試能否跟服務器連接；delay從本地雞發送同步請求道ntp服務器的round trip time；offset主機與時間源同步的時候的時間偏移量（ms）；jitter統計值
ntptrace ----查看ntp與上層服務器的關系，下面表示與第十層已經連上了
[root@localhost bin]# ntptrace -n 127.0.0.1
127.0.0.1: stratum 11, offset 0.000000, synch distance 0.000000
順便介紹一下windows客戶端的時間同步
win +R 打開運行，輸入cmd
在命令行輸入“net stop w32time”,在輸入"net start w32time",最後輸入net time /setsntp:"192.168.254.153"
提示：其實NTP服務的配置非常簡單，好像貌似也沒什麼用，但是如果你是在玩集群的話，那你可要重視了，呵呵 ！
