為了讓計(jì)算機(jī)系統(tǒng)時(shí)間可以一直保持正確的狀態(tài)（時(shí)間同步），我們經(jīng)常需要調(diào)整時(shí)間。要調(diào)整時(shí)間，自然就會(huì)有一個(gè)可以對(duì)照著調(diào)整的“準(zhǔn)確時(shí)間"！在實(shí)際生活中，我們可以通過(guò)電視臺(tái)、廣播電臺(tái)等來(lái)調(diào)整我們的手表或LED時(shí)鐘。那么在網(wǎng)絡(luò)上，我們?cè)撊绾巫屩鳈C(jī)隨時(shí)保持正確的時(shí)間？另外，整個(gè)地球被劃分為24個(gè)時(shí)區(qū)，什么是GMT（格林威治時(shí)間），我們所在的時(shí)區(qū)又是哪一時(shí)區(qū)呢？讓我們來(lái)簡(jiǎn)單地談?wù)劊?
1、時(shí)鐘同步原理
時(shí)間就是金錢(qián)！在 Internet 上，時(shí)間同樣也非常重要！有些計(jì)算機(jī)需要同步時(shí)間才能夠正常的運(yùn)行！在開(kāi)始NTP服務(wù)器的介紹之前，先來(lái)簡(jiǎn)單地談?wù)勱P(guān)于“時(shí)區(qū)"的概念！
1.1時(shí)區(qū)
因?yàn)榈厍蚴菆A的，所以同一個(gè)時(shí)刻，在地球的一邊是白天，一邊是黑夜。人類將一天分為24小時(shí)，所以，在地球?qū)堑膬蛇吘筒?12 小時(shí)。在同一個(gè)時(shí)刻，整個(gè)地球的時(shí)間都不一樣，為了解決這個(gè)問(wèn)題，人們就將地球分成24個(gè)時(shí)區(qū)！ 人類以經(jīng)緯度坐標(biāo)來(lái)定位地球，經(jīng)度為零的地點(diǎn)在英國(guó)格林威治市所在的縱剖面上，繞地球一圈為 360 度角，將 360度角分為 24 個(gè)時(shí)區(qū)，一個(gè)時(shí)區(qū)就是 15 度。因?yàn)閲?guó)際上以格林威治時(shí)間（Greenwich Mean Time，GMT時(shí)間）為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，加上地球自轉(zhuǎn)的關(guān)系，因此，在格林威治以東的區(qū)域時(shí)間比較早（+小時(shí)），而以西的地方比較晚！
1.2協(xié)和標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間與系統(tǒng)時(shí)間的誤差（NTP時(shí)鐘同步的必要性）
了解了一些時(shí)區(qū)的概念之后，這里要談的是“正確的時(shí)間"。在計(jì)算時(shí)間時(shí)，最準(zhǔn)確的計(jì)算應(yīng)該是使用原子震蕩周期所計(jì)算的物理時(shí)鐘（Atomic Clock,也稱為原子鐘），也被定義為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（International Atomic Time）。我們常?？匆?jiàn)的UTC（Coordinated Universal Time，協(xié)和標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間）就是利用這種物理時(shí)鐘為基準(zhǔn)所定義出來(lái)的正確時(shí)間。例如1999年在美國(guó)啟用的原子鐘 NIST F-1，它所產(chǎn)生的時(shí)間誤差每?jī)汕瓴挪钜幻?！UTC標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是以GMT 時(shí)區(qū)為主的！所以本地時(shí)間與UTC時(shí)間的時(shí)差就是本地時(shí)間與GMT 時(shí)間的時(shí)差！ 事實(shí)上，我們身邊有很多原子鐘。例如石英表，還有計(jì)算機(jī)主機(jī)上的 BIOS 也是一個(gè)原子鐘！不過(guò)，由于原子鐘主要是利用計(jì)算芯（crystal）的原子震蕩周期去計(jì)時(shí)的，但是每種芯片都有自己的的震蕩周期，而震蕩周期在不同的芯片之間多少都會(huì)有點(diǎn)差異，甚至同一批芯片也可能會(huì)有些許的差異（就連溫度也可能造成這樣的誤差），因此，也就造成了BIOS的時(shí)間會(huì)經(jīng)?？鞄酌牖蛘呗龓酌?。 或許您會(huì)認(rèn)為，BIOS定時(shí)器每天快5秒也沒(méi)有什么了不起的，不過(guò)如果您再仔細(xì)算算，會(huì)發(fā)現(xiàn)，一天快5秒，那么一個(gè)月快 2.5 分鐘，一年就快了75分鐘！所以，真的存在時(shí)間差！如果您的計(jì)算機(jī)真有這樣的情況，就需要網(wǎng)絡(luò)校時(shí)（Network Time Protocol, NTP）的功能了！
2、NTP服務(wù)器同步及搭建
那么如何讓時(shí)間同步化呢？如果選擇幾臺(tái)主要主機(jī)（Primary 服務(wù)器）調(diào)校時(shí)間，讓這些主要主機(jī)的時(shí)間同步之后，再開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來(lái)讓 Client 端連接并且提供 Client 端調(diào)整自己的時(shí)間，就可以達(dá)到全部的計(jì)算機(jī)時(shí)間同步化的目的了！Network Time Protocol 和Digital Time Synchronization Protocol（DTSS）協(xié)議可以達(dá)到這樣的功能。 不過(guò)，到底NTP這個(gè)daemon是如何讓Server與Client的時(shí)間保持同步呢？
a. 首先，主機(jī)需要啟動(dòng)這個(gè)daemon
b. 然后Client 會(huì)向NTP Server發(fā)送出調(diào)校時(shí)間的message
c. 然后NTP Server 會(huì)把當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間返回給Client
d. Client 接收了來(lái)自 Server的時(shí)間后，會(huì)以此調(diào)整自己的時(shí)間，這就實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)校時(shí)同步了！
如何搭建一臺(tái)“合格"的NTP服務(wù)器供同步時(shí)鐘同步時(shí)間尤為重要了。
在上面的步驟中可能會(huì)發(fā)生一個(gè)問(wèn)題，那就是Client到Server 的信息傳送時(shí)間過(guò)長(zhǎng)！例如，我在中國(guó)臺(tái)灣以ADSL連接到美國(guó)的NTP Server 主機(jī)進(jìn)行時(shí)間同步化請(qǐng)求，美國(guó)NTP Server 收到我的請(qǐng)求之后，就發(fā)送當(dāng)時(shí)的正確時(shí)間給我，但從美國(guó)將數(shù)據(jù)傳送回我的PC時(shí)，時(shí)間可能已經(jīng)延遲了 10秒鐘，這樣我的PC校正的時(shí)間是10秒鐘前的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間！此外，如果有太多的人上美國(guó)的那個(gè)NTP主機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)校時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致負(fù)荷太重，致使信息的傳遞又延遲得更為嚴(yán)重！ 為了解決這些延遲的問(wèn)題，有一些程序已經(jīng)可以自動(dòng)計(jì)算傳送過(guò)程時(shí)間的誤差，以更準(zhǔn)確的校準(zhǔn)自己的時(shí)間！當(dāng)然，在daemon 的部分，也同時(shí)以 server/client 及 master/slave的架構(gòu)來(lái)提供用戶進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)校時(shí)的操作！所謂的master/slave有點(diǎn)類似DNS的系統(tǒng)！例如，中國(guó)臺(tái)灣的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間主機(jī)去國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的主機(jī)校時(shí)，然后各大專院校考場(chǎng)醫(yī)院車(chē)站再到中國(guó)臺(tái)灣的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間校時(shí)，然后我們?cè)俚礁鞔髮Ｔ盒？紙?chǎng)醫(yī)院車(chē)站的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間校時(shí)！這樣一來(lái)，那幾臺(tái)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間主機(jī)Time服務(wù)器）的負(fù)荷就不至于太大，而我們也可以很快速地達(dá)到正確的網(wǎng)絡(luò)校時(shí)的目的！
中國(guó)臺(tái)灣常見(jiàn)的Time服務(wù)器為：time.stdtime.gov.tw
clock.stdtime.gov.tw
freq_f.stdtime.gov.tw
tick.stdtime.gov.tw
.tw
ntp 這個(gè)daemon是以端口 123 為鏈接端口的（使用UDP數(shù)據(jù)包），所以我們要利用Time服務(wù)器來(lái)進(jìn)行時(shí)間的同步更新，就得要使用 NTP 包提供的ntpdate來(lái)鏈接端口 123端口！
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