详解NTP网络时间协议：工作过程与原理

网络时间协议（NTP）是RFC 1305定义的时间同步协议。它用于在分布式时间服务器和客户端之间同步时间。 NTP基于UDP隔离，并使用UDP端口号123。

使用NTP的目的是使所有设备的时钟与网络上的时钟同步，以使网络上所有设备的时钟保持一致，以便设备可以基于统一时间提供多个应用程序。

对于运行NTP的本地系统，它可以接受来自其他时钟源的同步，还可以用作同步其他时钟的时钟源，并且其他设备可以彼此同步。

NTP如何工作

该图显示了NTP的基本工作原理。设备A和设备B通过网络连接。它们都有各自独立的系统时钟，并且它们需要通过NTP实现其系统时钟的自动同步。为了便于理解，进行以下假设：

1. 设备A向设备B发送NTP消息。消息离开设备A时带有时间戳。时间戳为10:00:00 am（T1）。
2. 当此NTP消息到达设备B时，设备B添加其自己的时间戳。时间戳是11:00:01 am（T2）。
3. 当此NTP消息离开设备B时，设备B添加其自己的时间戳并将时间戳更改为11:00:02（T3）。
4. 设备A收到响应消息后，设备A的本地时间为上午10:00:03（T4）。
5. 此时，设备A具有足够的信息来计算两个重要参数：

1. NTP数据包的往返延迟为Delay =（T4-T1）-（T3-T2）= 2秒。
2. 设备A和设备B之间的时间差为offset =（（T2-T1）+（T3-T4））/ 2 = 1小时。

这样，设备A可以根据该信息设置自己的时钟，并将其与设备B的时钟同步。以上内容只是对NTP工作原理的粗略描述。有关更多详细信息，请参阅RFC 1305。

NTP工作模式

1. 以客户-服务器为基础；
2. 在对等模式下；
3. 使用广播/多播发送时间。

用户可以根据自己的需要选择合适的工作模式。当无法确定服务器或对端的IP地址，并且网络上需要同步很多设备时，可以通过广播或组播方式实现时钟同步。在服务器和对等方模式下，设备从指定的服务器或对等方启动。

https://www.linuxprobe.com/network-time-protocol.html