NTP同步原理

  NTP基本工作原理，客戶端A和服務(wù)器B通過網(wǎng)絡(luò)相連，它們都有自己獨立的系統(tǒng)時鐘，要實現(xiàn)各自系統(tǒng)時鐘的自動同步，作如下假設(shè)：

  客戶端A和B的系統(tǒng)時鐘同步之前，客戶端A的時鐘設(shè)定為10:50:00am，服務(wù)器B的時鐘設(shè)定為11:00:00am。以服務(wù)器B為NTP時間服務(wù)器，即客戶端A將使自己的時鐘與服務(wù)器B的時鐘同步。數(shù)據(jù)包在客戶端A和B之間單向傳輸所需要的時間為1秒。

系統(tǒng)時鐘同步的工作過程如下：

  客戶端A發(fā)送一個NTP消息包給服務(wù)器B，該消息包帶有它離開客戶端A時的時間戳，該時間戳為10:50:00am（T1）。

  當此NTP消息包到達服務(wù)器B時，服務(wù)器B加上自己的時間戳，該時間戳為11:00:01am（T2）。

  當此NTP消息包離開服務(wù)器B時，服務(wù)器B再加上自己的時間戳，該時間戳為11:00:02am（T3）。

  當客戶端A接收到該響應(yīng)消息包時，加上一個新的時間戳，該時間戳為10:00:03am（T4）。

  至此，客戶端A 擁有足夠信息來計算以下兩個重要參數(shù)：

  NTP 消息來回一個周期的時延：Delay=（T4-T1）-（T3-T2）。

  RouterA 相對RouterB 的時間差：Offset=（（T2-T1）+（T3-T4））/2。

  RouterA 根據(jù)這些信息來設(shè)定自己的時鐘，實現(xiàn)與RouterB 的時鐘同步。

  NTP使用端口以下兩幅圖為NTP的抓包，10.121.35.26為一臺HJ210-BDRBP時鐘服務(wù)器，10.121.35.1為一臺客戶端。

  10.121.35.1為一臺客戶端

  由抓包分析，客戶端通過一個隨機端口向服務(wù)器的123端口發(fā)送NTP查詢包，服務(wù)器在接受到查詢包后，通過123端口到達服務(wù)器的發(fā)送端口，來實現(xiàn)同步。

日常抓包中常見的是源端口和目的端口都是123的數(shù)據(jù)包。如下圖：

授時功能的完成

  在日常網(wǎng)絡(luò)策略開放中，為實現(xiàn)授時功能的完成，需開放客戶端和服務(wù)器雙向的UDP123端口。有時只開發(fā)單向UDP123端口仍可以授時，是應(yīng)為部分防火墻默認是對相同方向UDP數(shù)據(jù)包如果一路開放，另外一路默認準許通行，其并不是只開發(fā)單向鏈路就可以實現(xiàn)校時功能。