NTP 简介

昨天遇到了一个神奇的问题，最后发现是服务器的 ntpd 没开导致本地时间没有同步😂 正好了解一下 NTP.

NTP 协议

NTP 协议用于在网络之中通过分组交换进行时钟同步。基于 UDP，使用 123 端口。

协议实现

客户端和服务器间会通过修改版的 Marzullo 算法 完成时间同步。

在传递时间时，服务器会给出 64 位的时间戳，浮点精度为 32 位。这个时间戳每 2^32 秒会翻转一次，理论分辨率为 2^-32 秒。时间戳以 1900 年 1 月 1 日作为开始时间。

NTP 时间源会进行分层，通过阶层 n 同步的服务器将运行在阶层 n+1. 分层机制用来防止循环请求。阶层 0 的服务器与高精度计时设备（如原子钟）相连，也成为基准时钟。

使用 NTP 同步 Linux 系统时间

ntpd

ntpd 是某些 Linux 发行版自带的 NTP 同步工具，它通常在后台运行，与授时服务器进行时间同步。
ntpd 默认使用 /etc/ntp.conf 作为配置文件。配置方法及范例可以参考 Linux System Administrators Guide

不过需要注意的是，启动 ntpd 并不会立即纠正本地时间，而是会缓慢地进行时间同步。

Be patient! A simple test is to change your system clock by 10 minutes before you go to bed and then check it when you get up. The time should be correct.

ntpdate

ntpdate 是一款使用 NTP 协议同步本地时间的工具。如果需要快速纠正时间，可以使用 ntpdate 进行手动同步。

安装：

apt install ntpdate

使用：

$ sudo ntpdate cn.ntp.org.cn
12 Feb 13:19:05 ntpdate[27659]: adjust time server 119.28.183.184 offset -0.007086 sec

注意：由于 NTP 协议使用固定端口，在使用 ntpdate 时，需要关闭 ntpd 服务。

systemd-timesyncd

systemd-timesyncd 是 timedated 提供的时钟同步守护软件。它可以通过 systemd-timesyncd.service 服务启动。

timesyncd 的配置文件位于 /etc/systemd/timesyncd.conf，格式如下：

[Time]
NTP=cn.ntp.org.cn 0.cn.pool.ntp.org # 主要 NTP 服务器
FallbackNTP=0.arch.pool.ntp.org 1.arch.pool.ntp.org 2.arch.pool.ntp.org 3.arch.pool.ntp.org # 备用 NTP 服务器
RootDistanceMaxSec=5
PollIntervalMinSec=32
PollIntervalMaxSec=2048

配置完成后，运行 sudo timedatectl set-ntp true 启用时间同步服务 timedatectl status 可以查看当前同步设置，timedatectl timesync-status 可以查看当前时间同步服务的运行状态，包括时间延迟、误差、至今同步次数等。

国内常用的 NTP 地址（IP 池）

• ntp.org.cn：cn.ntp.org.cn
• NTP Pool Project：0.cn.pool.ntp.org
• 阿里云 NTP：time.pool.aliyun.com

更多地址可参考国内常用NTP服务器地址

其它参考文档

https://wiki.archlinux.org/index.php/Systemd-timesyncd_(简体中文)
https://zh.wikipedia.org/wiki/網路時間協定
https://wiki.archlinux.org/index.php/Systemd-timesyncd_(简体中文)
https://www.freedesktop.org/software/systemd/man/systemd-timesyncd.service.html