部署NTP服務器進行時間同步

NTP服務端：linl_S    IP：10.0.0.15

NTP客戶端：lin_C    IP：10.0.0.16

NTP服務概述

一、原理

NTP（Network TimeProtocol，網絡時間協議）是用來使計算機時間同步的一種協議。它可使計算機對其服務器或時鐘源作同步化，它能夠提供高精準度的時間校訂（LAN上與標準間差小於1毫秒，WAN上幾十毫秒），切可介由加密確認的方式來防止惡意的協議攻擊。

 

模式：C/S模式

運行模式：

 

二、端口(123)

1 [root@linl_S ~]# vim /etc/services 
2 nntp            119/tcp         readnews untp   # USENET News Transfer Protocol
3 nntp            119/udp         readnews untp   # USENET News Transfer Protocol
4 ntp             123/tcp
5 ntp             123/udp                         # Network Time Protocol

拓展：

NNTP（Network News Transport Protocol），中文釋義：（RFC-977）網絡新聞傳輸協議。這是一個主要用於閱讀和發佈新聞文章（俗稱爲「帖子」，比較正式的名字是「新聞組郵件」）到Usenet 上的Internet應用協議，也負責新聞在服務器間的傳送。

 

安裝NTP

默認是已安裝，若是是最小化安裝系統，則須要手動安裝。

1）NTP相關軟件包

1 [root@linl_S ~]# ls /mnt/Packages/ntp*
2 /mnt/Packages/ntp-4.2.6p5-1.el6.x86_64.rpm         #NTP服務端軟件包
3 /mnt/Packages/ntpdate-4.2.6p5-1.el6.x86_64.rpm     #NTP客戶端軟件包

2）安裝NTP服務端軟件包：

1 [root@linl_S ~]# yum -y install ntp         #NTP兩個軟件包都會安裝上
2 ...
3 Installed:
4   ntp.x86_64 0:4.2.6p5-1.el6                                      
5 Dependency Installed:
6   ntpdate.x86_64 0:4.2.6p5-1.el6                                  
7 Complete!

    安裝客戶端：

1 [root@linl_C ~]# rpm -ivh /mnt/Packages/ntpdate-4.2.6p5-1.el6.x86_64.rpm     #只安裝ntpdate安裝包
2 warning: /mnt/Packages/ntpdate-4.2.6p5-1.el6.x86_64.rpm: Header V3 RSA/SHA256 Signature, key ID fd431d51: NOKEY
3 Preparing...                ########################################### [100%]
4     package ntpdate-4.2.6p5-1.el6.x86_64 is already installed

    NTP配置文件所在位置

1 [root@linl_S ~]# ls /etc/ntp.conf 
2 /etc/ntp.conf

3）啓動NTP服務

 1 [root@linl_S ~]# service ntpd start          #啓動ntp服務
 2 Starting ntpd:                                             [  OK  ]
 3 [root@linl_S ~]# netstat -anptu |grep 123    #查看端口123是否開放
 4 udp        0      0 10.0.0.15:123               0.0.0.0:*                               5846/ntpd           
 5 udp        0      0 127.0.0.1:123               0.0.0.0:*                               5846/ntpd           
 6 udp        0      0 0.0.0.0:123                 0.0.0.0:*                               5846/ntpd           
 7 udp        0      0 fe80::20c:29ff:fea9:c1ae:123 :::*                                    5846/ntpd           
 8 udp        0      0 ::1:123                     :::*                                    5846/ntpd           
 9 udp        0      0 :::123                      :::*                                    5846/ntpd           
10 [root@linl_S ~]# chkconfig ntpd on           #開機自啓動

 

實戰1：手動同步NTP時間服務器

1）在lin_S服務器上查看可用的NTP時間服務器

1 [root@linl_S ~]# vi /etc/ntp.conf 
2 # Use public servers from the pool.ntp.org project.
3 # Please consider joining the pool (http://www.pool.ntp.org/join.html).
4 server 0.rhel.pool.ntp.org iburst       #找一個可使用的NTP時間服務器
5 server 1.rhel.pool.ntp.org iburst
6 server 2.rhel.pool.ntp.org iburst
7 server 3.rhel.pool.ntp.org iburst

2）在lin_C客戶端上與NTP時間服務器進行同步

1 [root@linl_C ~]# ntpdate 0.rhel.pool.ntp.org
2 22 May 22:04:41 ntpdate[5733]: adjust time server 202.118.1.130 offset 0.027428 sec

 

拓展：

在lin_S服務端（已啓動NTP服務）與NTP時間服務器進行同步會報錯。

1 [root@linl_S ~]# ntpdate 0.rhel.pool.ntp.org
2 22 May 22:06:17 ntpdate[2464]: the NTP socket is in use, exiting

問題分析：

出現該錯誤的緣由是lin_S服務器正在運行ntpd服務，就不能用ntpdate來手動更新時間了。

解決方法：

關閉ntpd服務

1 [root@linl_S ~]# service ntpd stop
2 Shutting down ntpd:                                        [  OK  ]
3 [root@linl_S ~]# ntpdate 0.rhel.pool.ntp.org
4 22 May 22:13:27 ntpdate[2495]: adjust time server 202.118.1.130 offset -0.068183 sec

 

實戰2：搭建內網NTP服務器，內網服務器經過此NTP服務器進行時間同步

1）修改NTP配置文件

      藍色底紋部分爲增長項

 1 [root@linl_S ~]# vi /etc/ntp.conf 
 2 # Permit all access over the loopback interface.  This could
 3 # be tightened as well, but to do so would effect some of
 4 # the administrative functions.
 5 restrict 127.0.0.1
 6 restrict -6 ::1
 7 restrict 10.0.0.0 mask 255.255.255.0       #容許10.0.0.0 網段中的服務器訪問本ntp服務器進行時間同步
 8 restrict 10.0.0.16                         #容許單個IP地址訪問本ntp服務器
 9 # Use public servers from the pool.ntp.org project.
10 # Please consider joining the pool (http://www.pool.ntp.org/join.html).
11 server 210.72.145.44    #指定本ntp服務器的上游ntp服務器爲210.72.145.44，而且設置爲首先服務器。同步時間爲：從上到下，寫的越靠上，優先級越高。（此服務器同步不了時間，尋找下一個ntp服務器）。此IP地址是中國國家授時中心ntp服務器。                    
12 server 133.100.11.8     #當上面服務器同步不了，則尋找第二個。此IP地址是日本福岡大學ntp服務器。
13 server 0.rhel.pool.ntp.org iburst
14 server 1.rhel.pool.ntp.org iburst
15 server 2.rhel.pool.ntp.org iburst
16 server 3.rhel.pool.ntp.org iburst
17 server 127.127.1.0      　　　　 #local clock 若是上面的服務器都沒法同步時間，就和本地系統時間同步。127.127.1.0在這裏是一個IP地址，不是網段。
18 fudge 127.127.1.0 stratum 10    #127.127.1.0 爲第10層。ntp 和127.127.1.0同步完後，就變成了11層。  ntp是層次階級的。同步上層服務器的stratum 大小不能超過或等於16。

2）啓動ntpd服務

1 [root@linl_S ~]# /etc/init.d/ntpd start
2 Starting ntpd:                                             [  OK  ]
3 [root@linl_S ~]# netstat -ln |grep 123
4 udp        0      0 10.0.0.15:123               0.0.0.0:*                               
5 udp        0      0 127.0.0.1:123               0.0.0.0:*                               
6 udp        0      0 0.0.0.0:123                 0.0.0.0:*                               
7 udp        0      0 fe80::20c:29ff:fea9:c1ae:123 :::*                                    
8 udp        0      0 ::1:123                     :::*                                    
9 udp        0      0 :::123                      :::*  

3）查看ntpd服務狀態

指令「ntpq -p」能夠列出目前咱們的NTP與相關的上層NTP的狀態，以上的幾個字段的意義以下：

remote：即remote - 本機和上層ntp的ip或主機名，「+」表示優先，「*」表示次優先。

refid：參考的上一層NTP主機的地址

st：即stratum階層

poll：下次更新在幾秒以後

offset：時間補償的結果

 1 [root@linl_S ~]# ntpq -p         #列出本NTP服務器與上游服務器的鏈接狀態
 2      remote           refid      st t when poll reach   delay   offset  jitter
 3 ==============================================================================
 4  210.72.145.44   .INIT.          16 u    -   64    0    0.000    0.000   0.000
 5  133.100.11.8    .INIT.          16 u    -   64    0    0.000    0.000   0.000
 6 *dns1.synet.edu. 202.118.1.47     2 u   32   64    3   60.058    7.261   6.860
 7  news.neu.edu.cn .INIT.          16 u    -   64    0    0.000    0.000   0.000
 8  202.118.1.130   .INIT.          16 u    -   64    0    0.000    0.000   0.000
 9  42.96.167.209   .INIT.          16 u    -   64    0    0.000    0.000   0.000
10  LOCAL(0)        .LOCL.          10 l   96   64    2    0.000    0.000   0.000
11 [root@linl_S ~]# ntpstat         #列出是否與上游服務器鏈接。須要過5分鐘
12 synchronised to NTP server (202.112.29.82) at stratum 3     #能夠看到咱們當前在3層
13    time correct to within 257 ms    #ms 毫秒是一種較爲微小的時間單位，是一秒的千分之一。
14    polling server every 64 s

4）客戶端同步時間

1 [root@linl_C ~]# date -s "2015-5-23 11:30"    #先設置一個錯誤的時間點
2 Sat May 23 11:30:00 CST 2015
3 [root@linl_C ~]# ntpdate lin_S    #進行ntp時間同步
4 23 May 11:34:10 ntpdate[6686]: step time server 10.0.0.15 offset 31622622.275270 sec
5 [root@linl_C ~]# date             
6 Mon May 23 11:34:16 CST 2016      #時間同步成功

常見錯誤：以下所示。

其實，這不是一個錯誤。而是因爲每次重啓NTP服務器以後大約要3-5分鐘客戶端才能與server創建正常的通信鏈接。當此時用客戶端鏈接服務端就會報這樣的信息。通常等待幾分鐘就能夠了。

1 [root@linl_C ~]# ntpdate lin_S
2 23 May 11:38:02 ntpdate[6694]: no server suitable for synchronization found

5）和NTP相關的配置文件

/etc/sysconfig/clock        #這個是linux 的主要時區設定文件。每次開機後，Linux會自動的讀取這個文件來設定本身系統所默認要顯示的時間。

1 [root@linl_S ~]# cat /etc/sysconfig/clock
2 # The time zone of the system is defined by the contents of /etc/localtime.
3 # This file is only for evaluation by system-config-date, do not rely on its
4 # contents elsewhere.
5 ZONE="Asia/Shanghai"

 

拓展1： linux系統時間和BIOS時間是否是必定同樣？

查看硬件BIOS時間：

hwclock -r    讀出BIOS的時間參數

hwclock -w    將當前系統時間寫入BIOS中

1 [root@linl_C ~]# date -s "2016-5-22 13:50"
2 Sun May 22 13:50:00 CST 2016
3 [root@linl_C ~]# hwclock -r
4 Mon 23 May 2016 01:53:50 PM CST  -0.110948 seconds
5 [root@linl_C ~]# hwclock -w
6 [root@linl_C ~]# hwclock -r
7 Sun 22 May 2016 01:50:48 PM CST  -0.783098 seconds     #已將系統date時間寫入到BIOS時間

 

拓展2： 不一樣機器之間的時間同步

爲了不主機時間由於長期運做下所致使的時間誤差，進行時間同步(synchronize)的工做是很是必要的。

同步時間，可使用ntpdate命令，也可使用ntp服務。

方法一：使用ntpdate 比較簡單。格式以下：

1 [root@linl_C ~]# ntpdate lin_S
2 23 May 19:50:44 ntpdate[7507]: step time server 10.0.0.15 offset 1.239826 sec

但這樣的同步，只是強制性的將系統時間設置爲ntp 服務器時間。只是治標不治本。因此，通常配合cron命令，來進行按期同步設置。好比，在crontab 中添加：

1 [root@linl_C ~]# crontab -e
2 0 12 * * * /usr/sbin/ntpdate lin_S

方法二：使用ntpd 服務進行同步。

要注意的是，ntpd 有一個自我保護設置：若是本機與上源時間相差太大，ntpd 不運行。因此新設置的時間服務器必定要先ntpdate 從上源取得時間初值。而後啓動ntpd 服務。