網(wǎng)絡時間協(xié)議(英語：Network Time Protocol，簡稱NTP)是在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡潛伏時間可變的計算機系統(tǒng)之間通過分組交換進行時鐘同步的一個網(wǎng)絡協(xié)議之一。NTP由特拉華大學David.Mills設計。

NTP意圖將所有參與計算機的協(xié)調世界時(UTC)時間同步到幾毫秒誤差內。它使用Marzullo算法的修改版來選擇的時間服務器，其設計旨在減輕可變網(wǎng)絡延遲造成的影響。NTP通常可以在公共互聯(lián)網(wǎng)保持幾十秒的誤差，并且在理想的局域網(wǎng)環(huán)境中可以實現(xiàn)超過1毫秒的精度。不對成路由可擁塞控制可能導致100毫秒(或更高)的錯誤。

該協(xié)議通常描述為一種主從式架構，但它也可以在點對點網(wǎng)絡中，對等體雙方可將另一端認定為潛在的時間源。發(fā)送和接收時間戳采用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)的通信端口123實現(xiàn)。這也可以使用廣播或多播，曲中的客戶端在最初的往返校準交換后被動地監(jiān)聽時間更新。NTP提供一個即將到來的閏秒調整的警告，但不會傳輸有關本地時區(qū)或夏時制的信息。

無線時鐘：服務器系統(tǒng)可以通過串口連接一個無線時鐘。無限時鐘接收GPS的衛(wèi)星發(fā)射的信號來決定當前時間。無線時鐘是一個非常精確的時間源，但是需要花一定的費用。

時間服務器：可以使用網(wǎng)絡中的NTP時間服務器，通過這個服務器來同步網(wǎng)絡中的系統(tǒng)時間。http://support.ntp.org/bin/view/Servers/WebHome這個網(wǎng)站列出了Internet上有效的一級時間服務器。

局域網(wǎng)內同步(這個時在工作中用得最多的)：如果只需要在本局域網(wǎng)內進行系統(tǒng)間的時鐘同步，那么就可以使用局域網(wǎng)中任何一個系統(tǒng)的時鐘。你需要選擇局域網(wǎng)中的一個節(jié)點的時鐘作為“權威”的時間源，然后其它的節(jié)點就只需要與這個時間源進行時間同步即可。使用這種方式，所有的節(jié)點都會使用一個公共的系統(tǒng)時鐘，但是不需要可局域網(wǎng)外的系統(tǒng)進行時鐘同步。如果一個系統(tǒng)在局域網(wǎng)的內部，同時又不能使用無線時鐘，這種方式是最好的選擇。

Server/Client mode：用戶向一個或多個服務器發(fā)出服務請求，根據(jù)所交換的信息，從中選擇認為最準確的時間，并調整本地的時鐘。

Multicast/Broadcast mode：此種模式是適用于在高速的LAN上。利用一個或多個服務器在固定的周期向某個多播地址做廣播。

Symmetric mode：兩個以上的Server互相進行時間消息的通訊，可以相互校正對方的時間，以維持整個subnet的時間的一致性。

字段說明：

LI：LeapYearIndicator， 跳躍指示器，警告在當月最后一天的最終時刻插入的迫近閨秒(閨秒)。

VN：VersionNumber， 版本號。

Mode：模式， 0－預留；1－對稱行為；3－客戶機；4－服務器；5－廣播；6－NTP 控制信息

Stratum：層級。

Poll：PollInterval， 有符號整數(shù)表示連續(xù)信息間的最大間隔。

Precision：有符號整數(shù)表示本地時鐘精確度。

Root Delay:有符號固定點序號表示主要參考源的總延遲，很短時間內的位15到16間的分段點。

Root Dispersion：無符號固定點序號表示相對于主要參考源的正常差錯。

Reference Identifier：識別特殊參考源。

Reference Timestamp

Originate Timestamp:這是向服務器請求分離客戶機的時間，采用64位時標格式。

Receive Timestamp:這是向服務器請求到達客戶機的時間，采用64位時標(Timestamp)格式。

Transmit Timestamp:這是向客戶機答復分離服務器的時間，采用64位時標(Timestamp)格式。

Authenticator(可選)：主要標識符和信息數(shù)字域就包括已定義的信息認證代碼(MAC)信息。

網(wǎng)絡延時與時鐘偏差的測量

Timestamp Name ID When Generated

Originate Timestamp T1 time request sent by client

Receive Timestamp T2 time request received at server

Transmit Timestamp T3 time reply sent by server

Destination Timestamp T4 time reply received at client

t 為服務器和客戶端之間的時間偏差；

d 為兩者之間的往返時間

∵ T2=T1 + t + d/2; ∴ T2 - T1=t + d/2;

∵ T4=T3 - t + d/2; ∴ T3 - T4=t - d/2;

∴ d=(T2 - T1) + (T4 - T3); t=[(T2 - T1) + (T3 - T4)] / 2;

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總結

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