NTP服務器的精度準確可達十億分之一秒，可實現不同設備的時間同步，那么它的調試與原理是什么呢，接下來中心創小編整理了相關內容參考中尋找答案吧;

    NTP時間同步原理

    NTP用于在分布式時間服務器和客戶端之間進行時間同步，它定義了時間同步實現過程中所使用的結構、算法、實體和協議。NTP協議基于TCP/IP中的IP和UDP協議棧，也可以被其它協議組使用。從理論上講，精度可達到十億分之一秒。

    設備A和設備B通過網絡相連，它們都有自己獨立的系統時間，要實現各自系統時鐘的自動同步，作如下假設：

    在設備A和B的系統時間同步之前，設備A的時鐘設定為10:00:00，設備B的時鐘設定為11:00:00。

    以設備B為NTP時間服務器，即設備A將使自己的時間與設備B的時間同步。

    數據包在設備A和B之間單向傳輸所需要的時間為1秒。

    設備A如果要從設備B同步時間，至少應知道兩個信息，即：

    A與B之間的時間差為多少，可稱為offset。

    A與B同步過程中，在路途上的損耗，可稱為delay。

    獲得這兩個消息，A即可順利計算出如果要同步到B，應修改多少時間量。NTP協議約定的實際上是如何計算出A與B之間的Offset和Delay值。

    系統時間同步的工作過程如下：

    設備A發送一個NTP消息包給設備B，該消息包帶有它離開設備A時的時間戳，該時間戳為10:00:00am（T1）。

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

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

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

    至此，設備A已經擁有足夠的信息來計算兩個重要的參數：

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

    設備A相對設備B的時間差offset=（（T2-T1）+（T3-T4））/2。

    這樣設備A就能夠根據這些信息來設定自己的時鐘，使之與設備B的時間同步。

    NTP分層構建原理

    由設置時間同步機制的產生原因和目的可知，時鐘源的個數越少時間統一性越好，但是由于網絡的龐大和復雜，如果每個需要時間同步的機器都與同一臺時間服務器相連是不現實的，因此在NTP模型中采用分層結構。

    時間同步網絡理論上根據其度和重要性一般分為從0－15的共16個級別或更多級，實際上不會大于6級。

    第0級設備處于該子網絡的特殊位置，是時間同步網絡的基準時間參考源。它位于子網絡的頂端，目前普遍采用全球衛星定位系統，即由GPS播發的UTC時間代碼。

    子網絡中的設備可以扮演多重角色，例如一個第二層的設備，對于層來說是客戶機；對于第三層可能是服務器。

    服務器在NTP分層構建中，可以配置為：

    高層NTP服務器：指0級NTP服務器，向下一級（Stratum-1）提供時間同步服務。

    中間層NTP服務器：指1級、2級等從上一級NTP服務器獲取時間，為下一級提供時間同步服務。

    NTP客戶端：指從上一級NTP服務器獲取時間，不提供時間同步服務。

    一臺主機可以從多個NTP Server上獲得時間信息；一個NTP Server也可以向多個主機提供時間信息，同一級別的主機間可以相互提供時間信息。NTP協議多支持15級客戶端。

    說明：

    NTP協議占用端口123，使用UDP（User Datagram Protocol）協議通信。因此必須保證各節點間IP鏈路暢通。

    SNTP和NTP比較

    SNTP是一個簡化了的NTP服務器和NTP客戶端策略。SNTP在時間同步實現上沒有什么更改，只是在以下的控制功能上沒有NTP強大。

    時間同步的錯誤處理功能。

    多服務器過濾功能。

    多時間源選擇（連接多個NTP服務器，并通過算法進行對比分析，獲得的時間源）。

    M2000時間同步目的

    時間同步是為了保證M2000和網元設備的時間一致。

    移動網絡組網方式復雜，網元眾多。由于移動網絡網元采用統一操作維護方式，要求各網元時間必須保持一致，這樣才能確保M2000正確管理各網元上報的告警和性能數據，不至于產生混亂。

    時間不準確造成的影響有：

    在告警信息中，如果時間不準確，將無法判斷告警發生的先后、距發現時的時間間隔、告警之間的關聯等。在性能數據記錄和統計過程中，如果時間不準確將直接影響統計的精度等。 為此需要提供一套非人工干預的方法，隨時準確地調整各網元的操作維護時間。

    時間同步簡介

    介紹時間同步的定義、時間同步方案的要素以及實施時間同步方案后對系統性能和其他操作維護特性的影響。

    時間同步定義

    時間同步又稱時刻同步，是指時間的同步，要求信號的起始時刻與UTC（世界協調時）時間保持一致。

    時間同步的操作就是按照接收到的時間來調整設備的時鐘和時刻。

    時間同步方案的要素

    一般時間同步方案中至少包含兩個要素，即時間同步的方法和時間參考源的選擇。目前時間同步網絡構建中，依照NTP（Network Time Protocol）協議和SNTP（Simple Network Time Protocol）協議進行時間同步是比較常見的方法。

    時間參考源的選擇主要是為時間同步網絡中提供一個標準的時間參考源，確保整個網絡的時間參考依據的準確性。比較常見的時間參考源包括GPS衛星等。

    對系統性能的影響

    當采用NTP協議描述的Client/Server模式實現時間同步時，NTP Client與NTP Server之間的消息幀為128個字節，因此基本不會影響網絡傳輸性能。但當大量的NTP Client同時向NTP Server發起連接時，會對NTP服務器的CPU，內存等資源造成損耗，影響NTP server的性能。因此當采用NTP協議構建時間同步網絡時，每個上級節點的NTP Server直接攜帶的下級NTP節點不能超過300個，否則可能影響性能。子節點的NTP Client時間同步請求的頻度建議每30分鐘一次或更長時間，并盡可能減少并發請求的幾率。

    對操作維護的影響

    時間同步特性是移動網絡操作維護領域的重要特性，其對其他特性的主要影響包括：時間同步特性可以確保移動網絡中網管和網元的時間的準確性和一致，對于故障管理中的故障上報的及時性、故障信息的準確性和故障的關聯性分析等方面都具有重要意義。否則，如果網元時間不準確或網元和網管時間不同步，可能會影響對故障問題的判斷和處理。時間同步特性對于日志的記錄、查詢、顯示和審計分析等特性的準確具有重要意義。否則，如果時間不準確或全網時間不一致，可能會造成日志記錄不準確，并影響正常的日志審計功能。時間同步特性對于性能管理中的性能數據的記錄，性能數據的收集和分析具有重要意義。否則如果時間不準確或全網時間不一致，可能導致網元性能數據記錄和打點時間不準確，造成性能數據失效。時間同步特性對于呼叫跟蹤和定位問題等業務具有重要的意義，否則如果時間不準確或全網時間不一致，可能造成無法正常進行呼叫跟蹤業務。

    以上關于NTP服務器調試與原理已經給您分析詳細了，望你參考的同時可以謹記在心。