1.NTP簡介
背景：網絡時間協定(network time protocol，NTP)由美國德拉瓦大學的David L Mills教授于1985年提出，是用于設計使Internet上的計算機保持時間同步的一種通信協定。
- 由RFC1305定義的時間同步協定
- 在分布式時間伺服器和用戶端之間進行時間同步
- 基于UDP封包傳輸，端口号123
- 采用分層的方法來定義時鐘的準确度
- 支援通路控制和MD5加密驗證
- 可以采用單點傳播、多點傳播或廣播方式發送協定封包
時鐘層的概念：時鐘的層數決定了時鐘的準确度，取值範圍0——15。參考時鐘的層數取值範圍為0～15，準确度從0到15依次遞減，層數0處于子網特殊位置，是基準時間的參考源，目前普遍采用GPS的UTC時間源。
2.NTP工作原理
通過交換時間伺服器和用戶端的時間段，計算出用戶端相對于伺服器的時延和偏差，進而實作時間的同步。
3.NTP工作模式
根據網絡結構和交換機在以太網中的位置，交換機共4種NTP工作模式進行時間同步。
- 伺服器/用戶端模式（server/client）
- 對等體模式（symmetric active / symmetric passive）
- 廣播模式（broadcast server / broadcast client）
- 多點傳播模式（multicast server / muticast client）
4.應用建議
- 盡量在本地區域網路部署SNTP伺服器，Internet上公用的SNTP伺服器時延具有不确定性，會對授時精度産生影響。
- 用戶端授時請求大于1min，以免SNTP伺服器負載過量，無法及時響應。
- 高可靠性系統中，最好配置多台SNTP伺服器，利用DNS實作負載均衡。
- 用戶端應能夠識别伺服器故障，一旦發現故障，應丢棄時間戳，轉向其他伺服器請求授時。
5.NTP服務部署架構
internet NTP伺服器----區域網路NTP伺服器---區域網路NTP用戶端
Internet NTP伺服器
查詢Internet NTP伺服器：https://www.ntppool.org
中國所在時區：https://www.ntppool.org/zone/cn
0.cn.pool.ntp.org
1.cn.pool.ntp.org
2.cn.pool.ntp.org
3.cn.pool.ntp.org
6.區域網路NTP伺服器配置
網絡擴充卡NAT模式
查詢是否安裝ntp軟體包：rpm -qa | grep ntp
設定時區：cp /usr/share/zoneinfo/Aisa/Shanghai /etc/localtime
修改系統時間，與Internet時間同步：date 080110002019.00 ntpdate 0.cn.pool.ntp.org
将硬體時間修改到與系統時間相同
修改/etc/ntp.conf主配置檔案
a）driftfile參數：解決NTP伺服器校準時間時的傳送延遲
driftfile /var/lib/ntp/drift
b）restrict參數：權限的控制（區域網路ntp伺服器需修改，ntp用戶端可不用修改）
格式：restrict IP mask 掩碼 參數
用途：IP規定了允許或不允許通路的位址（此處若為default，即為0.0.0.0所有ip），配合掩碼可以對某一網段進行限制。
restrict參數包括：
ignore：關閉所有NTP服務
nomodify：用戶端不能修改伺服器的時間，但可以作為用戶端的校正伺服器
noquery：不提供時間查詢（使用者端不能用ntpq、ntpc指令）
nopeer：不與同一層的其他伺服器進行時間同步
kod：kod技術可以阻止”kiss of death”包（一種DNS攻擊）對伺服器的破壞
notrap：不提供trap遠端事件登入的功能（遠端事件日志記錄程式）
對應預設配置項：
restrict default kod nomodify notrap nopeer noquery
#預設對所有client拒絕所有的操作
restrict -6 default kod nomodify notrap nopeer noquery
restrict 127.0.0.1 #允許本機位址的一切操作
restrict -6 ::1
restrict -6：限制IPv6
c）server參數：設定上級時間伺服器（區域網路ntp伺服器和用戶端都需要配置）
格式： server IP位址或域名 [prefer]
用途：
- 為該NTP伺服器指定的上級NTP伺服器。
- 當指定多個NTP伺服器時
- 使用prefer參數的伺服器優先級最高
- 未使用prefer參數，優先級則按從上到下的順序依次由高到低
預設配置項：
server 0.rhel.pool.ntp.org iburst
server 1.rhel.pool.ntp.org iburst
server 2.rhel.pool.ntp.org iburst
server 3.rhel.pool.ntp.org iburst
注釋，并添加内容如下：
修改/etc/sysconfig/ntpd檔案
讓ntp服務修改硬體時間
添加語句：SYNC_HWCLOCK=yes
修改/etc/ntp/step-tickers
當ntpd服務啟動，或重新開機時，自動與該檔案中記錄的上層NTP服務進行時間校對
檢視ntp用戶端是否與ntp伺服器時間同步：ntpstat
将ntp服務加入開機自啟動：chkconfig ntpd on
控制ntp服務：
開啟NTP服務
檢視NTP服務狀态
關閉NTP服務
重新開機NTP服務
7.常用指令
- ntpstat：檢視ntp伺服器有無和上層ntp連通
- ntpq –p指令：該指令可以列出目前我們的NTP與相關的上層NTP的狀态
- remote：即NTP主機的IP或主機名稱。注意最左邊的符号，如果由“+”則代表目前正在作用鐘的上層NTP，如果是“*”則表示也有連上線，不過是作為次要聯機的NTP主機。
- refid：參考的上一層NTP主機的位址
- st：即stratum階層（0-15）
- when：幾秒前曾做過時間同步更新的操作
- poll：下次更新在幾秒之後
- jitter：Linux系統時間與BIOS硬體時間的差異時間
- reach：已經向上層NTP伺服器要求更新的次數
- delay：網絡傳輸過程鐘延遲的時間
- offset：時間補償的結果
watch “ntpq –p”指令：結果同上
8.區域網路用戶端配置
檢查是否安裝ntp： rpm -qa | grep ntp
同步系統時間、并修改硬體時間ntpdate
伺服器端：
修改/etc/ntp.conf主配置檔案（注釋并添加）
server 區域網路NTP伺服器IP prefer
server 區域網路NTP伺服器IP
注:ntp用戶端不用修改restrict參數
修改/etc/ntp/step-tickers,添加server：
區域網路NTP伺服器IP
區域網路NTP伺服器IP
修改/etc/sysconfig/ntpd，使其自動修改将硬體時間：SYNC_HWCLOCK=yes
是否開機自啟動：chkconfig ntpd on
啟動服務并檢視狀态