Linux 時鐘同步
還在為多服務部署時間不一致而擔憂嗎？快快參照以下套路設定一下吧
Linux下，預設情況下，系統時間和硬體時間並不會自動同步。在Linux執行過程中，系統時間和硬體時間以非同步的方式執行，互不干擾。硬體時間的執行，是靠BIOS電池來維持，而系統時間，是用CPU Tick來維持的。在系統開機的時候，會自動從BIOS中取得硬體時間，設定為系統時間。
一、檢視系統時間，可以用date命令：
1 //檢視時間
2 [[email protected] ~]# date
3 Tue Feb 25 20:15:18 CST 2020
4 //修改時間
5 [[email protected] 二、檢視硬體時間，可以用hwclock或者clock命令：
兩者基本相同，只用一個就行，只不過clock命令除了支援x86硬體體系外，還支援Alpha硬體體系
1 //檢視硬體時間可以是用hwclock ，hwclock --show 或者 hwclock -r
2 [[email protected] ~]# hwclock --show
3 Tue 25 Feb 2020 08:21:14 PM CST -0.327068 seconds
4 //設定硬體時間
5 [ 三、系統時間和硬體時間的同步
1 //以系統時間為基準，修改硬體時間
2 [[email protected] ~]# hwclock --systohc <== sys（系統時間）to（寫到）hc（Hard Clock）
3 //或者
4 [[email protected] ~]# hwclock -w
5 //以硬體時間為基準，修改系統時間
6 [ 四、不同機器之間的時間同步
為了避免主機時間因為長期執行下所導致的時間偏差，進行時間同步（synchronize）的工作是非常必要的。Linux系統下，一般使用ntp伺服器來同步不同機器的時間。一臺機器，可以同時是ntp服務端和ntp客戶端。在生產系統中，推薦使用像DNS伺服器一樣分層的時間伺服器來同步時間。
不同機器間同步時間，可以使用ntpdate命令，也可以使用ntpd服務。
1、使用ntpdate命令
1 [[email protected] ~]# ntpdate [NTP IP/hostname]
2 [[email protected] ~]# ntpdate 192.168.0.1
3 [[email protected] ~]# ntpdate time.ntp.org這樣的同步，只是強制性的將系統時間設定為ntp伺服器時間。如果CPU Tick有問題，只是治標不治本。所以，一般配合cron命令，來進行定期同步設定。比如，在crontab中新增
0 12 * * * /usr/sbin/ntpdate 192.168.0.1這樣，會在每天的12點整，同步一次時間。ntp伺服器為192.168.0.1。
2、或者將下列指令碼新增到/etc/cron.hourly/，這樣就每小時會執行一次同步：
#!/bin/bash
#
# $Id: sync-clock,v 1.6 2009/12/23 15:41:29 jmates Exp $
#
# Use ntpdate to get rough clock sync with department of Genome Sciences
# time server.
NTPDATE=/usr/sbin/ntpdate
SERVER="192.168.0.1 "
# if running from cron (no tty available), sleep a bit to space
# out update requests to avoid slamming a server at a particular time
if ! test -t 0; then
MYRAND=$RANDOM
MYRAND=${MYRAND:=$$}
if [ $MYRAND -gt 9 ]; then
sleep `echo $MYRAND | sed 's/.*\(..\)$/\1/' | sed 's/^0//'`
fi
fi
$NTPDATE -su $SERVER
# update hardware clock on Linux (RedHat?) systems
if [ -f /sbin/hwclock ]; then
/sbin/hwclock --systohc
fi3、ntpd服務
使用ntpd服務，要好於ntpdate加cron的組合。因為，ntpdate同步時間會造成時間的突變和跳躍，對一些依賴時間的程式和服務會造成影響。比如sleep，timer等。而且ntpd服務可以在修正時間的同時，修正CPU Tick。因此理想的做法為，在開機的時候，使用ntpdate強制同步時間，在其他時候使用ntpd服務來同步時間。
要注意的是，ntpd 有一個自我保護的機制：如果本機與上源時間相差太大，ntpd 不會執行時間同步操作，所以新設定的時間伺服器一定要先 ntpdate 從上源取得時間初值, 然後啟動 ntpd服務。ntpd服務執行後，先是每64秒與上源NTP伺服器同步一次，根據每次同步時測得的誤差值經複雜計算逐步調整自己的時間，隨著誤差減小，逐步增加同步的間隔。每次跳動，都會重複這個調整的過程。
（1）ntpd服務的設定
ntpd服務的相關設定檔案如下：
①、/etc/ntp.conf：這個是NTP daemon的主要設檔案，也是 NTP 唯一的設定檔案。
②、/usr /share/zoneinfo/：在這個目錄下的檔案其實是規定了各主要時區的時間設定檔案，例如北京地區的時區設定檔案在 /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai 就是了。這個目錄裡面的檔案與底下要談的兩個檔案(clock 與localtime)是有關係的。
③、/etc/sysconfig/clock：這個檔案其實也不包含在NTP 的 daemon 當中，因為這個是 Linux 的主要時區設定檔案。每次開機後，Linux 會自動的讀取這個檔案來設定自己系統所預設要顯示的時間。
④、/etc /localtime：這個檔案就是"本地端的時間配置檔案"。剛剛那個clock 檔案裡面規定了使用的時間設定檔案(ZONE) 為 /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai ，所以說，這就是本地端的時間了，此時， Linux系統就會將Shanghai那個檔案另存為一份 /etc/localtime檔案，所以未來我們的時間顯示就會以Beijing那個時間設定檔案為準。
/etc/ntp.conf檔案的設定
在 NTP Server 的設定上，建議不要對Internet 無限制的開放，儘量僅提供區域網內部的 Client 端聯機進行網路校時。此外，NTP Server 總也是需要網路上面較為準確的主機來自行更新自己的時間啊，所以在我們的 NTP Server 上面也要找一部最靠近自己的 Time Server 來進行自我校正。事實上， NTP 這個服務也是 Server/Client 的一種模式。
[[email protected] ~]# vi /etc/ntp.conf
# 1. 關於許可權設定部分
# 許可權的設定主要以 restrict 這個引數來設定，主要的語法為：
# restrict IP mask netmask_IP parameter
# 其中 IP 可以是軟體地址，也可以是 default ，default 就類似 0.0.0.0
# 至於 paramter 則有：
# ignore ：關閉所有的 NTP 聯機服務
# nomodify：表示 Client 端不能更改 Server 端的時間引數，不過Client 端仍然可以透過 Server 端來進行網路校時。
# notrust ：該 Client 除非通過認證，否則該 Client 來源將被視為不信任網域
# noquery ：不提供 Client 端的時間查詢
# notrap ：不提供trap這個遠端事件登入
# 如果 paramter 完全沒有設定，那就表示該 IP (或網域)"沒有任何限制"
restrict default nomodify notrap noquery # 關閉所有的 NTP 要求封包
restrict 127.0.0.1 #這是允許本機查詢
restrict 192.168.0.1 mask 255.255.255.0 nomodify
#在192.168.0.1/24網段內的伺服器就可以通過這臺NTP Server進行時間同步了
# 2. 上層主機的設定
# 要設定上層主機主要以 server 這個引數來設定，語法為：
# server [IP|HOST Name] [prefer]
# Server 後面接的就是上層 Time Server，而如果 Server 引數
# 後面加上 perfer 的話，那表示我們的 NTP 主機主要以該部主機來
# 作為時間校正的對應。另外，為了解決更新時間封包的傳送延遲動作，
# 所以可以使用 driftfile 來規定我們的主機
# 在與 Time Server 溝通時所花費的時間，可以記錄在 driftfile
# 後面接的檔案內，例如下面的範例中，我們的 NTP server 與
# cn.pool.ntp.org聯機時所花費的時間會記錄在 /etc/ntp/drift檔案內
server 0.pool.ntp.org
server 1.pool.ntp.org
server 2.pool.ntp.org
server cn.pool.ntp.org prefer
#其他設定值，以系統預設值即可
server 127.127.1.0 # local clock
fudge 127.127.1.0 stratum 10
driftfile /var/lib/ntp/drift
broadcastdelay 0.008
keys /etc/ntp/keys（2）、ntpd服務的啟動與查詢
在啟動NTP服務前，先對提供服務的這臺主機手動的校正一次時間（因為啟動伺服器，埠會被服務端佔用，就不能手動同步時間了）。
[[email protected] ~]# ntpdate cn.pool.ntp.org
25 Feb 21:10:52 ntpdate[9549]: adjust time server 202.112.31.197 offset 0.000101 sec然後，啟動ntpd服務：
[[email protected] ~]# /etc/init.d/ntpd start
Starting ntpd: [ OK ]
[[email protected] ~]# date
Tue Feb 25 21:11:07 CST 2020檢視埠（ntpd服務使用UDP的123埠）：
[[email protected] ~]# netstat -ln |grep :123
udp 0 0 12.12.12.100:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 192.168.0.100:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 172.18.226.174:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 10.10.10.100:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 127.0.0.1:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 0.0.0.0:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 fe80::225:90ff:fe98:61ff:123 :::*
udp 0 0 fe80::225:90ff:fe98:61fe:123 :::*
udp 0 0 fe80::202:c903:1b:afa1:123 :::*
udp 0 0 ::1:123 :::*
udp 0 0 :::123 :::*如何確認我們的NTP伺服器已經更新了自己的時間呢？
[[email protected] ~]# ntpstat
synchronised to NTP server (202.120.2.101) at stratum 4
time correct to within 557 ms
polling server every 64 s
# 該指令可列出NTP伺服器是否與上層聯機。由上述輸出結果可知，時間校正約為557*10(-6)秒，且每隔64秒會主動更新時間。常見的錯誤：
unsynchronized time server re-starting polling server every 64 s
// 或者
25 Apr 15:30:17 ntpdate[11520]: no server suitable for synchronization found這不是一個錯誤。而是由於每次重啟NTP伺服器之後大約要3－5分鐘客戶端才能與server建立正常的通訊連線。當此時用客戶端連線服務端就會報這樣的資訊。一般等待幾分鐘就可以了。
[[email protected] ~] # ntptrace –n
127.0.0.1:stratum 11, offset 0.000000，synch distance 0.950951
222.73.214.125：stratum 2，offset –0.000787，synch distance 0.108575
209.81.9.7:stratum 1，offset 0.000028，synch distance 0.00436，refid 'GPS'
# 這個指令可以列出目前NTP伺服器（第一層）與上層NTP伺服器（第二層）彼此之間的關係，注意：該命令需要安裝ntp-perl包ntpq命令：
[[email protected] ~]# ntpq -p
指令"ntpq -p"可以列出目前我們的NTP與相關的上層NTP的狀態，以上的幾個欄位的意義如下：
remote：即NTP主機的IP或主機名稱。注意最左邊的符號，如果由"+"則代表目前正在作用鐘的上層NTP，如果是"*"則表示也有連上線，不過是作為次要聯機的NTP主機。
refid：參考的上一層NTP主機的地址
st：即stratum階層
when：幾秒前曾做過時間同步更新的操作
poll：下次更新在幾秒之後
reach：已經向上層NTP伺服器要求更新的次數
delay：網路傳輸過程鍾延遲的時間
offset：時間補償的結果
jitter：Linux系統時間與BIOS硬體時間的差異時間
最後提及一點，ntp服務預設只會同步系統時間。如果想要讓ntp同時同步硬體時間，可以設定/etc/sysconfig/ntpd 檔案。
在/etc/sysconfig/ntpd檔案中，新增 SYNC_HWCLOCK=yes 這樣，就可以讓硬體時間與系統時間一起同步。