NTP協(xié)議之旅

• What---啥是NTP
• Why---為什么需要NTP
• How---NTP實(shí)現(xiàn)原理
• Do---NTP實(shí)戰(zhàn)
• • 使用HCL 華三模擬器進(jìn)行NTP配置
  • 抓包分析

What—啥是NTP

??NTP是在分布式網(wǎng)絡(luò)中，進(jìn)行時(shí)鐘同步的協(xié)議，其具有較高的時(shí)間同步精度。所使用的傳輸層協(xié)議為UDP，使用端口號為123。

Why—為什么需要NTP

• 分布式網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備數(shù)量多，使用NTP同步時(shí)間，節(jié)省網(wǎng)管工作量。
• 計(jì)費(fèi)系統(tǒng)對時(shí)間一致性有要求，計(jì)費(fèi)不準(zhǔn)會出事。
• 多個(gè)系統(tǒng)之間按照時(shí)間順序處理負(fù)責(zé)事務(wù)，時(shí)間保持同步是基礎(chǔ)。

總之許多業(yè)務(wù)和日常生活中，許多地方都離不開NTP協(xié)議。

How—NTP實(shí)現(xiàn)原理

如上圖，NTP協(xié)議報(bào)文交互一共需要發(fā)送兩個(gè)報(bào)文，攜帶的時(shí)間信息：

Client發(fā)送請求報(bào)文給Server，攜帶了發(fā)出時(shí)刻Client端時(shí)間t1。

Server發(fā)送響應(yīng)報(bào)文給Client，攜帶了Server收到請求報(bào)文的Server端時(shí)刻t2，發(fā)送應(yīng)答報(bào)文的時(shí)刻t3。

此外Client收到響應(yīng)報(bào)文時(shí)，記錄收到響應(yīng)報(bào)文Client時(shí)刻為t4。

根據(jù)t1，t2，t3，t4這4個(gè)時(shí)刻，下面來介紹如何計(jì)算出Server和Client的時(shí)間差offset。
進(jìn)而Client端根據(jù)這個(gè)算出的offset來更新本地時(shí)間，做到與Server同步。

如上圖，
設(shè)Server和Client之間的時(shí)間差為offset，在Client端請求報(bào)文發(fā)送時(shí)刻為T1時(shí)，此時(shí)Server端時(shí)間為T1’，則有方程：① T1 + offset = T1’。
設(shè)報(bào)文在Client和Server傳輸途中花費(fèi)的時(shí)間為delay，報(bào)文到達(dá)Server時(shí)間為T2，則有方程：②T1’ + delay = T2。
同理在Server的響應(yīng)報(bào)文返回時(shí)，Server的時(shí)間和Client的時(shí)間差仍然是offset，在T3時(shí)刻從Server發(fā)回的報(bào)文對應(yīng)Client端時(shí)間為T3’，則有方程：③T3’ + offset = T3。
響應(yīng)報(bào)文在線路上傳遞時(shí)間仍然為delay（這里應(yīng)該有個(gè)假設(shè)，請求報(bào)文的響應(yīng)報(bào)文花費(fèi)的時(shí)間delay相同），則有方程：④T3’ + delay = T4。

方程組中有4個(gè)已知數(shù)T1,T2,T3,T4以及4個(gè)等式，可以解出offset和delay的值。
重要的是offset，獲得了offset便知道了Client的時(shí)間與Server的時(shí)間差。
Client根據(jù)這個(gè)時(shí)間差就可以調(diào)整自己的時(shí)間了。

Do—NTP實(shí)戰(zhàn)

使用HCL 華三模擬器進(jìn)行NTP配置

創(chuàng)建兩臺路由器，一臺做為Server，另外一臺作為Client。二者通過網(wǎng)線連接，并且右擊網(wǎng)線設(shè)置抓包，后面配置成功后，可以近距離觀察NTP的報(bào)文。

分別進(jìn)行NTP配置，并等待NTP狀態(tài)同步成功。

抓包分析

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的NTP协议之旅的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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