用Python校準本地時間

[TOC]

1. 概念

1.1 基本概念

時間，對於咱們來講很重要，何時作什麼？何時發生什麼？沒有時間的概念，生活就亂了。

在平常的運維當中，咱們更關注告警的時間：何時發生、什麼事故、影響範圍、何時解決，都是有關聯性的，因此時間的準確性是很是很是的重要。

你可能會好奇，時間究竟是怎麼來的呢？做爲網工的你，可能你也不是很清楚吧？

• 你是否是隻知道NTP？
• 標準參考時鐘是什麼？
• 時間戳'1573401600' , 能看出這個是什麼時間點？

原子鐘和GPS是做爲標準參考時鐘，全世界都以它爲時鐘源。

從你手錶或電腦的時間同步到時鐘源，中間可能通過多層級，每一層叫作 'stratum' ,只是精確度不同而已。固然，咱們確定不是直接和原子鐘同步，咱們能夠選擇最近的主時鐘源，好比中國/香港等等。

或者，大家公司內網多是同步到內網的主時鐘服務器，而後同步到互聯網去。

說完了時鐘源，那麼得有一個時間標準吧，全世界每一個國家時區都不同，不能用一個時間給全地球用吧。

GMT(Greenwich Mean Time)： 格林尼治標準時間，以太陽橫穿格林尼治子午線（本初子午線）來計算，現不推薦；

UTC( Universal Time Coordinated )：協調世界時間 ， 以原子時秒長爲基礎 ，接近GMT，做爲世界標準時間。

爲了統一世界的時間，1884年的國際經度會議規規定將全球劃分爲24個時區（東、西各12個時區）。規定英國（格林尼治天文臺舊址）爲零時區（GMT+00），東1-12區，西1-12區，中國北京處於東8區（GMT+08）

舉個栗子：

UTC 時間：2019-11-10 16:00:00
北京時間：2019-11-11 00:00:00  (UTC + 8個小時)複製代碼

時鐘源和標準時間說完了，那麼接下來說下時間同步通訊機制。

• 網絡時間協議NTP（Network Time Protocol）是TCP/IP協議族裏面的一個應用層協議。
• NTP用於在一系列分佈式時間服務器與客戶端之間同步時鐘。
• NTP的實現基於IP和UDP，NTP報文經過UDP傳輸，端口號是123。

1.2 版本演進

版本	時間	協議號	描述
NTPv1	1988年6月	RFC 1059	首次提出了完整的NTP規則以及算法，可是NTPv1不支持認證和控制消息
NTPv2	1989年9月	RFC 1119	支持認證和控制消息
NTPv3	1992年3月	RFC 1305	正式引入了校訂原則，並改進了時鐘選擇和時鐘過濾算法。NTPv3目前應用較爲普遍,僅支持IPv4
NTPv4	2010年6月	RFC 5905	支持IPv4和IPv6，安全性更高。

2. 示例演示

2.1 前提條件

準備好三方庫：ntplib

安裝方法：

pip3 install -i [https://pypi.douban.com/simple/](https://pypi.douban.com/simple/) ntplib複製代碼

環境：Windows + Python3

2.2 完整代碼

#!/usr/bin/env python3
#-*- coding:UTF-8 -*-
#歡迎關注微信公衆號：點滴技術
#這裏有靠譜、有價值、免費分享
​
import ntplib
import os,datetime
​
hosts = ['0.cn.pool.ntp.org','1.cn.pool.ntp.org','2.cn.pool.ntp.org','3.cn.pool.ntp.org']
​
def ntp_client():
 #建立實例，NTPClient()是一個類
 t = ntplib.NTPClient()
 for host in hosts:
 try:
 #ntp server能夠填寫主機和域名，建議用域名
 #缺省端口爲ntp， 版本爲2， 超時爲5s
 #做用：查詢 NTP 服務器，並返回對象
 r = t.request(host , port='ntp', version=4, timeout=5)
 if r:
 break
 except Exception as e:
 pass
 #顯示的是時間戳
 t = r.tx_time

 #使用datetime模塊,格式化：x年x月x日 時:分:秒.毫秒
 _date,_time = str(datetime.datetime.fromtimestamp(t))[:22].split(' ')
​
 print("調整前時間是：", datetime.datetime.now())
 os.system('date {} && time {}'.format(_date, _time))
 print("調整後時間是：", datetime.datetime.now())
​
if __name__ == '__main__':
 #適用於Windows
 ntp_client()複製代碼

在windowns環境下，經過'管理員'運行'cmd',進入到對應的文件路徑，運行結果以下所示：

備註：截至目前，還沒有找到可以在pycharm直接運行代碼，報錯 「客戶端沒有所需的特權」，後續研究 'ctypes' 看可否實現。

2.3 其餘問題

關於pycharm運行'os.system()' 出現中文亂碼問題，須要改下編碼問題，設置以下：

3. 參考信息：

亞洲NTP服務器池：

時間戳轉換

UTC

時區

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