NTP协议和算法

来源：Ghost系统之家浏览：时间：2022-11-03 19:06:56

NTP：Network Time Protocol，网络时间协议，用于时间同步，它可以提供高精准度的时间校正（LAN上与标准时间差小于1毫秒，WAN上几十毫秒），且可通过加密确认的方式来防止恶意攻击。

NTP校时原理：

每一个时间包内包含最近一次的事件的时间信息、包括上次事件的发送与接收时间、传递现在事件的当地时间、及此包的接收时间。在收到上述包后即可计算出时间的偏差量与传递资料的时间延迟。时间服务器利用一个过滤演算法，及先前八个校时资料计算出时间参考值，判断后续校时包的精确性，一个相对较高的离散程度，表示一个对时资料的可信度比较低。仅从一个时间服务器获得校时信息，不能校正通讯过程所造成的时间偏差，而同时与许多时间服务器通信校时，就可利用过滤算法找出相对较可靠的时间来源，然后采用它的时间来校时。

时间信息的传输都使用UDP协议。

NTP协议格式：

NTP packet = NTP header + Four TimeStamps = 48byte

NTP header : 16byte
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-

| Root Delay |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
Root delay : 32bit

| Root Dispersion |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
Root Dispersion : 32bit

| Reference Identifier |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
Reference Identifier : 32bit

Four TimeStamps : 32byte
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-

| Reference Timestamp |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
Reference Timestamp : 64bit

| Originate Timestamp |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
Originate Timestamp : 64bit

| Receive Timestamp |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
Receive Timestamp : 64bit

| Transmit Timestamp |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
Transmit Timestamp : 64bit

| Authenticator (optional) (96) |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-

Network Time Protocol使用port 123，64 bits的binary number，前32 bits和Time Protocol一样，后32 bits用以表示秒以下的部份，并加上网络延时量的估计.理论上可以精确到到2的-32次方秒，实际使用大约只有50ms（广域网）左右，在局域网可达1ms。在实际中您应找最近而且最稳定的Server作时间源。

SNTP算是NTP的一个子集，它不像NTP可以同時和多个Server对时，一般在Client端下使用。

标签：