Làm thế nào để máy chủ NTP quản lý để luôn chính xác?

Nhiều người trong chúng ta thỉnh thoảng gặp sự cố với máy tính và các thiết bị khác vẫn giữ cài đặt thời gian chính xác, nhưng đồng bộ hóa nhanh với máy chủ NTP sẽ khiến tất cả hoạt động tốt trở lại. Nhưng nếu các thiết bị của chúng ta có thể mất độ chính xác, làm thế nào để các máy chủ NTP quản lý để giữ chính xác như vậy?

Phiên hỏi và trả lời hôm nay đến với chúng tôi nhờ sự hỗ trợ của SuperUser - một phân ngành của Stack Exchange, một nhóm các trang web Hỏi & Đáp do cộng đồng điều khiển.

Hình ảnh lịch sự của LEOL30 (Flickr).

Câu hỏi

Người đọc siêu người dùng Frank Thornton muốn biết làm thế nào các máy chủ NTP có thể duy trì chính xác như vậy:

Tôi đã nhận thấy rằng trên các máy chủ của tôi và các máy khác, đồng hồ luôn luôn trôi để chúng phải đồng bộ hóa để giữ chính xác. Làm thế nào để đồng hồ máy chủ NTP không bị trôi và luôn luôn chính xác như vậy?

Làm thế nào để các máy chủ NTP quản lý để duy trì chính xác như vậy?

Câu trả lời

Người đóng góp cho SuperUser Michael Kjorling có câu trả lời cho chúng tôi:

Máy chủ NTP dựa trên đồng hồ có độ chính xác cao để chấm công chính xác. Một nguồn thời gian phổ biến cho các máy chủ NTP trung tâm là đồng hồ nguyên tử hoặc máy thu GPS (hãy nhớ rằng các vệ tinh GPS có đồng hồ nguyên tử trên tàu). Những đồng hồ này được định nghĩa là chính xác vì chúng cung cấp một tham chiếu thời gian chính xác cao.

Không có gì kỳ diệu về GPS hoặc đồng hồ nguyên tử khiến chúng cho bạn biết chính xác thời gian. Bởi vì cách thức hoạt động của đồng hồ nguyên tử, họ chỉ đơn giản là rất giỏi, đã từng được cho biết đó là mấy giờ, duy trì thời gian chính xác (vì lần thứ hai được xác định theo hiệu ứng nguyên tử). Trên thực tế, điều đáng chú ý là thời gian GPS khác với UTC mà chúng ta thường thấy hơn. Các đồng hồ nguyên tử này lần lượt được đồng bộ hóa với Giờ nguyên tử quốc tế hoặc TAI để không chỉ cho biết chính xác thời gian trôi qua mà còn các thời gian.

Khi bạn có thời gian chính xác trên một hệ thống được kết nối với mạng như Internet, vấn đề là kỹ thuật giao thức cho phép chuyển thời gian chính xác giữa các máy chủ qua mạng không đáng tin cậy. Về vấn đề này, máy chủ NTP Stratum 2 (hoặc xa hơn so với nguồn thời gian thực tế) không khác gì hệ thống máy tính để bàn của bạn đồng bộ hóa với một bộ máy chủ NTP.

Vào thời điểm bạn có một vài lần chính xác (như được lấy từ các máy chủ NTP hoặc ở nơi khác) và biết tốc độ tiến bộ của đồng hồ địa phương của bạn (rất dễ xác định), bạn có thể tính tốc độ trôi của đồng hồ địa phương so với độ tin cậy chính xác " thời gian trôi qua. Sau khi được khóa, giá trị này có thể được sử dụng để liên tục điều chỉnh đồng hồ cục bộ để làm cho nó báo cáo các giá trị rất gần với thời gian chính xác, ngay cả khi đồng hồ thời gian thực cục bộ rất không chính xác. Miễn là đồng hồ địa phương của bạn không cao thất thường, điều này sẽ cho phép giữ thời gian chính xác trong một thời gian ngay cả khi nguồn thời gian ngược dòng của bạn không khả dụng vì bất kỳ lý do gì.

Một số triển khai máy khách NTP (có thể là hầu hết ntpd daemon hoặc triển khai dịch vụ hệ thống) thực hiện điều này và một số khác (như ntpdate đồng hành của ntpd chỉ đơn giản là đặt đồng hồ một lần) thì không. Điều này thường được gọi là một tập tin trôi dạt bởi vì nó liên tục lưu trữ một số đo độ trôi của đồng hồ, nhưng nói đúng ra nó không phải được lưu trữ dưới dạng một tệp cụ thể trên đĩa.

Trong NTP, Stratum 0 theo định nghĩa là nguồn thời gian chính xác. Stratum 1 là một hệ thống sử dụng nguồn thời gian Stratum 0 làm nguồn thời gian của nó (và do đó kém chính xác hơn một chút so với nguồn thời gian Stratum 0). Stratum 2 một lần nữa kém chính xác hơn Stratum 1 vì nó đang đồng bộ hóa thời gian của nó với nguồn Stratum 1, v.v. Trong thực tế, sự mất độ chính xác này rất nhỏ đến mức nó hoàn toàn không đáng kể trong tất cả các trường hợp ngoại trừ trường hợp cực đoan nhất.

Có một cái gì đó để thêm vào lời giải thích? Tắt âm thanh trong các ý kiến. Bạn muốn đọc thêm câu trả lời từ những người dùng Stack Exchange am hiểu công nghệ khác? Kiểm tra chủ đề thảo luận đầy đủ ở đây.