计算机网络中网络时间协议NTP是什么原理?

(82) 2024-04-25 12:01:01

NTP是网络时间协议(Network Time Protocol),它是用来同步网络中各个计算机的时间的协议。在计算机的世界里,时间非常地重要,例如对于火箭发射这种科研活动,对时间的统一性和准确性要求就非常地高,是按照A这台计算机的时间,还是按照B这台计算机的时间?NTP就是用来解决这个问题的,NTP(Network Time Protocol,网络时间协议)是用来使网络中的各个计算机时间同步的一种协议。它的用途是把计算机的时钟同步到世界协调时UTC,其精度在局域网内可达0.1ms,在互联网上绝大多数的地方其精度可以达到1-50ms。它可以使计算机对其服务器或时钟源(如石英钟,GPS等等)进行时间同步,它可以提供高精准度的时间校正,而且可以使用加密确认的方式来防止病毒的协议攻击。

原理:

NTP要提供准确的时间,就必须有准确的时间来源,那可以用格林尼治时间吗?答案是否定的。因为格林尼治时间是以地球自转为基础的时间计量系统,但是地球每天的自转是有些不规则的,而且正在缓慢加速,因此,格林尼治时间已经不再被作为标准时间使用。

新的标准时间,是由原子钟报时的国际标准时间UTC(Universal Time Coordinated,世界协调时)。所以NTP获得UTC的时间来源可以是原子钟、天文台、卫星,也可以从Internet上获取。

有了准确而可靠的的时间源,那这个时间如何传播呢?在NTP中,定义了时间按照服务器的等级传播,按照离外部UTC源远近将所有的服务器归入不同的Stratum(层)中,例如把通过GPS(Global Positioning System,全球定位系统)取得发送标准时间的服务器叫Stratum-1的NTP服务器,而Stratum-2则从Stratum-1获取时间,Stra

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