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NTP协议原理简介
浏览次数:3151发布日期:2010-11-27

      网络时间协议(network time protocol,简称ntp)是用来在整个网络内发布时间的tcp/ip 协议,其本身的传输基于udpNtp协议基本原理如下: 

  
上图所示的是ntp 协议基本工作原理,路由器gwa gwb 通过网络相连,它们都有自己独立的系统时钟,    要实现各自系统时钟的自动同步,作如下假设:
1 gwa gwb 的系统时钟同步之前, gwa 的时钟设定为10:00:00amgwb 的时钟设定为11:00:00am
2 gwb ntp 时间服务器,即gwa 将使自己的时钟与gwb 的时钟同步。
3 数据包在gwa gwb 之间单向传输所需要的时间为1 秒。
    系统时钟同步的工作过程如下:
1 gwa 发送一个ntp 消息包给gwb,该消息包带有它离开gwa 时的时间戳,该时间戳为10:00:00amt1)。
2 当此ntp 消息包到达gwb 时,gwb 加上自己的时间戳,该时间戳为11:00:01amt2)。
3 当此ntp 消息包离开gwb 时,gwb 再加上自己的时间戳,该时间戳为11:00:02amt3)。
4 gwa 接收到该响应消息包时,加上一个新的时间戳,该时间戳为10:00:03amt4)。
至此,gwa 已经拥有足够的信息,来计算两个重要的参数:
5 ntp 消息来回一个周期的时延delay=t4-t1-t3-t2)。
6 gwa 相对gwb 的时间差offset=((t2-t1+t3-t4))/2
这样,gwa 就能够根据这些信息,来设定自己的时钟,使之与gwb 的时钟同步。这只是ntp 工作原理的一个粗略描述,在rfc1305 规范中,ntp 使用复杂的算法,来确保时钟同步的性。
根据网络结构以及路由器在网络中的位置,ntp 有六种工作模式,其中前两种模式也称单播模式。
1 设置远程服务器为本地时间服务器,此时本地路由器工作在client 模式。在这种工作模式下,只能是本地客户机同步到远程服务器,而远程服务器不会同步到本地客户机;
2 设置远程服务器作为本地路由器的对等体,本地运行在symmetric active 模式(即主动模式)在。这种配置下,本地服务器能同步到远程服务器(被动模式),远程服务器也能同步到本地服务器。如果双方都有参考时钟,以层数小的为准;
3 设置本地路由器的一个接口发送ntp 的广播消息包,此时,本地路由器工作在广播服务器模式;
4 设置本地路由器的一个接口接收ntp 的广播信息包,此时,本地路由器工作在广播客户模式;
5 设置本地路由器的一个接口发送ntp 组播消息包,本地路由器运行在组播服务器模式;
6 设置本地路由器的一个接口接收ntp 组播消息包,本地路由器运行在组播客户模式。
摘自:http://www.ruicheng-china.cn/
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