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网络时间协议 (NTP)

什么是NTP(网络时间协议)?

NTP,即“网络时间协议”,是一种用于将连接到网络的设备的时钟与正确时间同步的协议。 它在 OSI 参考模型的应用层(第 7 层)运行,由互联网工程任务组 (IETF) 在“RFC 1305”中定义。

当使用 NTP 同步时间时,NTP 客户端会向 NTP 服务器发送请求。 使用的底层传输协议是UDP,服务器的端口是UDP 123。 NTP 服务器以协调世界时 (UTC) 进行响应,UTC 是基于铯原子钟维护的国际原子时的时间标准。 还有其他世界时间参考,例如根据地球自转速度得出的 GMT(格林威治标准时间),但 UTC 是最广泛使用的。 由于 UTC 和 UT1 之间可能存在差异,因此有时会在 UTC 中插入闰秒,以使时间与地球自转更准确地对齐。

NTP 服务器在互联网上按层次结构组织。 顶层 NTP 服务器称为第 1 层,每个较低级别都会增加层的数字值。 NTP 服务器将其时钟与多个更高级别的服务器同步。 Stratum 1 服务器从“Stratum 0”获取准确时间,其中包括 GPS 和原子钟等精确时间源。 0 层时间源的精度保持在 1 微秒(1/1,000,000 秒)以内,并直接连接到 1 层服务器。

由于 NTP 通过网络传递时间数据,因此它必须通过测量和调整延迟来考虑通信延迟。 NTP 计算往返通信时间并使用它来纠正网络延迟。 然而,这假设两个方向的延迟对称。 如果前向和返回路径延迟之间存在差异,则差异的一半会导致误差。