NTP(Network Time Protocol）網絡時間協議基于UDP，用于網絡時間同步的協議，使網絡中的計算機時鐘同步到UTC，再配合各個時區的偏移調整就能實現精準同步對時功能。提供NTP對時的服務器有很多，比如微軟的NTP對時服務器，利用NTP服務器提供的對時功能，可以使我們的設備時鐘系統能夠正確運行。

NTP報文格式

NTP報文格式如上圖所示，它的字段含義參考如下：

LI 閏秒標識器，占用2個bit

VN 版本號，占用3個bits，表示NTP的版本號，現在為3

Mode 模式，占用3個bits，表示模式

stratum（層），占用8個bits

Poll 測試間隔，占用8個bits，表示連續信息之間的最大間隔

Precision 精度，占用8個bits，，表示本地時鐘精度

Root Delay根時延，占用8個bits，表示在主參考源之間往返的總共時延

Root Dispersion根離散，占用8個bits，表示在主參考源有關的名義錯誤

Reference Identifier參考時鐘標識符，占用8個bits，用來標識特殊的參考源

參考時間戳，64bits時間戳，本地時鐘被修改的最新時間。

原始時間戳，客戶端發送的時間，64bits。

接受時間戳，服務端接受到的時間，64bits。

傳送時間戳，服務端送出應答的時間，64bits。

認證符（可選項）

拋開復雜的協議報文，我們來理解一下NTP客戶端與服務器的交互過程，進而理解參考時間戳、原始時間戳、接受時間戳、傳送時間戳的關系。如圖，客戶端和服務端都有一個時間軸，分別代表著各自系統的時間，當客戶端想要同步服務端的時間時，客戶端會構造一個NTP協議包發送到NTP服務端，客戶端會記下此時發送的時間t0，經過一段網絡延時傳輸后，服務器在t1時刻收到數據包，經過一段時間處理后在t2時刻向客戶端返回數據包，再經過一段網絡延時傳輸后客戶端在t3時刻收到NTP服務器數據包。特別聲明，t0和t3是客戶端時間系統的時間、t1和t2是NTP服務端時間系統的時間，它們是有區別的。對于時間要求不那么精準設備，直接使用NTP服務器返回t2時間也沒有太大影響。但是作為一個標準的通信協議，它是精益求精且容不得過多誤差的，于是必須計算上網絡的傳輸延時。客戶端與服務端的時間系統的偏移定義為θ、網絡的往返延遲定義為δ，基于此，可以對t2進行精確的修正，已達到相關精度要求，它們的計算公式如下：

式中：

t0是請求數據包傳輸的客戶端時間戳

t1是請求數據包回復的服務器時間戳

t2是響應數據包傳輸的服務器時間戳

t3是響應數據包回復的客戶端時間戳

對此，我們只需將NTP服務端返回的時間t2加上網絡延時δ的一半就可以了（t2+δ/2）。

常用的NTP服務端站點

time.windows.com

time.nist.gov

s1a.time.edu.cn

s1c.time.edu.cn

time-nw.nist.gov

time-a.nist.gov

time-b.nist.gov

s1b.time.edu.cn

nist1.aol-ca.truetime.com

總結：

NTP協議作為常用的通信協議，各種參考資料齊全，本文做一次梳理，以加深對NTP協議的理解。參考：

https://zh.m.wikipedia.org/wiki/%E7%B6%B2%E8%B7%AF%E6%99%82%E9%96%93%E5%8D%94%E5%AE%9A

https://wenku.baidu.com/view/4ab65c3ec850ad02de80418e.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的ntp协议原理 对时（转载）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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