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在 Ubuntu 中使用 NTP 進行時間同步

NTP 是通過網絡來同步時間的一種 TCP/IP 協議。通常客戶端向服務器請求當前的時間，並根據結果來設置其時鍾。

這個描述是挺簡單的，實現這一功能卻是極為複雜的 - 首先要有多層 NTP 服務器，第一層 NTP 服務器連接原子時鍾，第二層、第三層服務器則擔起負載均衡的責任，以處理因特網傳來的所有請求。另外，客戶端可能也超乎你想象的複雜 - 它必須排除通訊延遲，調整時間的同時不幹擾其它在服務器中運行的進程。幸運的是，所有的這些複雜性都進行了封裝，你是不可見也不需要見到的。

在 Ubuntu 中，是使用 ntpdate 和 ntpd 來同步時間的。

timedatectl

在最新的 Ubuntu 版本中，timedatectl 替代了老舊的 ntpdate。默認情況下，timedatectl 在係統啟動的時候會立刻同步時間，並在稍後網絡連接激活後通過 socket 再次檢查一次。

如果已安裝了 ntpdate / ntp，timedatectl 會退而讓你使用之前的設置。這樣確保了兩個時間同步服務不會相互衝突，同時在你升級的時候還保留原本的行為和配置。但這也意味著從舊版本的發行版升級時 ntp/ntpdate 仍會安裝，因此會導致新的基於 systemd 的時間服務被禁用。

timesyncd

在最新的 Ubuntu 版本中，timesyncd 替代了 ntpd 的客戶端的部分。默認情況下 timesyncd 會定期檢測並同步時間。它還會在本地存儲更新的時間，以便在係統重啟時做時間單步調整。

通過 timedatectl 和 timesyncd 設置的當前時間狀態和時間配置，可以使用 timedatectl status命令來進行確認。



    

  1. timedatectl status
    2. 

  2.  Local time: Fri 2016-04-29 06:32:57 UTC
    3. 

  3.  Universal time: Fri 2016-04-29 06:32:57 UTC
    4. 

  4.  RTC time: Fri 2016-04-29 07:44:02
    5. 

  5.  Time zone: Etc/UTC (UTC, +0000)
    6. 

  6.  Network time on: yes
    7. 

  7. NTP synchronized: no
    8. 

  8.  RTC in local TZ: no
    9. 



如果安裝了 NTP，並用它替代 timedatectl 來同步時間，則 NTP synchronized 將被設置為 yes。


timedatectl 和 timesyncd 用來獲取時間的 nameserver 可以通過 /etc/systemd/timesyncd.conf來指定，另外在 /etc/systemd/timesyncd.conf.d/ 下還有靈活的附加配置文件。



ntpdate


由於 timedatectl 的存在，各發行版已經棄用了 ntpdate，默認不再進行安裝。如果你安裝了，它會在係統啟動的時候根據 Ubuntu 的 NTP 服務器來設置你電腦的時間。之後每當一個新的網絡接口啟動時，它就會重新嚐試同步時間 —— 在這期間隻要其涵蓋的時間差不是太大，它就會慢慢偏移時間。該行為可以通過 -B/-b 開關來進行控製。




  1. ntpdate ntp.ubuntu.com



時間服務器


默認情況下，基於 systemd 的工具都是從 ntp.ubuntu.com 請求時間同步的。經典的基於 ntpd 的服務基本上都是使用 [0-3].ubuntu.pool.ntp.org 池中的 2.ubuntu.pool.ntp.org，還有ntp.ubuntu.com，此外需要的話還支持 IPv6。如果想強製使用 IPv6，可以使用ipv6.ntp.ubuntu.com，不過這並非默認配置。



ntpd


ntp 的守護進程 ntpd 會計算你的係統時鍾的時間偏移量並且持續的進行調整，所以不會出現時間差距較大的更正，比如說，不會導致不連續的日誌。該進程隻花費少量的進程資源和內存，但對於現代的服務器來說實在是微不足道的了。



安裝


要安裝 ntpd，在終端命令行中輸入：




  1. sudo apt install ntp



配置


編輯 /etc/ntp.conf —— 增加/移除 server 行。默認配置有以下服務器：




    

  1. # Use servers from the NTP Pool Project. Approved by Ubuntu Technical Board
    2. 

  2. # on 2011-02-08 (LP: #104525). See http://www.pool.ntp.org/join.html for
    3. 

  3. # more information.
    4. 

  4. server 0.ubuntu.pool.ntp.org
    5. 

  5. server 1.ubuntu.pool.ntp.org
    6. 

  6. server 2.ubuntu.pool.ntp.org
    7. 

  7. server 3.ubuntu.pool.ntp.org
    8. 



修改配置文件之後，你需要重新加載 ntpd：




  1. sudo systemctl reload ntp.service



查看狀態


使用 ntpq 來查看更多信息：




    

  1. # sudo ntpq -p
    2. 

  2.  remote refid st t when poll reach delay offset jitter
    3. 

  3. ==============================================================================
    4. 

  4. +stratum2-2.NTP. 129.70.130.70 2 u 5 64 377 68.461 -44.274 110.334
    5. 

  5. +ntp2.m-online.n 212.18.1.106 2 u 5 64 377 54.629 -27.318 78.882
    6. 

  6. *145.253.66.170 .DCFa. 1 u 10 64 377 83.607 -30.159 68.343
    7. 

  7. +stratum2-3.NTP. 129.70.130.70 2 u 5 64 357 68.795 -68.168 104.612
    8. 

  8. +europium.canoni 193.79.237.14 2 u 63 64 337 81.534 -67.968 92.792
    9. 




PPS 支持


從 Ubuntu 16.04 開始，ntp 支持 PPS 規範，給 ntp 提供了本地時間源，以提供更高的精度。查看下邊列出的鏈接來獲取更多配置信息。


原文發布時間為：2017-01-05


本文來自雲棲社區合作夥伴“Linux中國”


最後更新：2017-05-31 11:03:28
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