问题描述

随着网络拓扑的日益复杂，整个网络内设备的时钟同步将变得十分重要。如果依靠管理员手工修改系统时钟，不仅工作量巨大，而且时钟的准确性也无法得到保证；

当今企业园区网络中很多场景都需要所有设备保持时钟一致：
1）网络管理：对从不同路由器采集来的日志信息、调试信息进行分析时，需要以时间作为参照依据；
2）计费系统：要求所有设备的时钟保持一致；
3）多个系统协同处理同一个复杂事件：为保证正确的执行顺序，多个系统必须参考同一时钟；
4）备份服务器和客户机之间进行增量备份：要求备份服务器和所有客户机之间的时钟同步；
5）系统时间：某些应用程序需要知道用户登录系统的时间以及文件修改的时间；

解决方案

NTP 的出现就是为了解决网络内设备系统时钟的同步问题。为此可以使用 NTP(Network Time Protocol) 技术来同步设备的时钟；

网络时间协议 NTP（Network Time Protocol）是 TCP/IP 协议族里面的一个应用层协议。NTP 用于在一系列分布式时间服务器与客户端之间同步时钟。NTP 的实现基于 IP 和 UDP。NTP 报文通过 UDP 传输，端口号是 123；

通过网络进行时间同步的网络协议。通过分组交换、可变延迟数据网络在计算机系统之间进行时钟同步。自 1985 年以来，NTP 就是目前使用最早的互联网协议之一；

NTP 是由特拉华大学的 David L. Mills 设计的。NTP 旨在在协调世界时（UTC）的几毫秒内同步所有参与的计算机。它使用「交集算法」（Marzullo 算法的修改版本）来选择用于准确的时间服务器，并且旨在减轻可变网络延迟的影响。NTP 通常可以在公共互联网上维持几十毫秒的时间，在理想情况下可以达到局域网内一毫秒以上的精度。不对称路由和网络拥塞可能导致 100ms 或更多的错误；

原理简述

协议特性

能够通过单播、组播、广播完成时间同步；

应用场景

时间同步，NTP 主要应用于网络中所有设备时钟需要保持一致的场合

网络管理：对从不同路由器采集来的日志信息、调试信息进行分析时，需要以时间作为参照依据；
计费系统：要求所有设备的时钟保持一致；
多个系统协同处理同一个复杂事件：为保证正确的执行顺序，多个系统必须参考同一时钟；
备份服务器和客户机之间进行增量备份：要求备份服务器和所有客户机之间的时钟同步；
系统时间：某些应用程序需要知道用户登录系统的时间以及文件修改的时间；

配置使用

NTP 的软件实现

常用 NTP 服务器

可以去网上搜索 NTP Server，有些可能已经失效了，还要挨个试。舒服的姿势是去官方的Server Pool Project查找全球 NTP Server 的分布。选择自己需要的 NTP Server，然后使用 ntpupdate 命令来更新时间；

比如，国内的 NTP Server：0.cn.pool.ntp.org，1.cn.pool.ntp.org，2.cn.pool.ntp.org，3.cn.pool.ntp.org

参考文献

Wikipedia/Network Time Protocol: https://en.wikipedia.org/wiki/Network_Time_Protocol
Doc：https://www.eecis.udel.edu/~mills/ntp/html/index.html
Homepage: http://support.ntp.org/
NTP: The Network Time Protocol: http://ntp.org/