Network Time Protocol (NTP) นาย ศุภวิทย์ วรรณภิละ นักศึกษาภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ u4606308@cm.edu

Overview Introduction Stratum ntpd on Linux Dimension 4 on Windows ntp on router

Introduction พัฒนาโดย David L. Mills แห่ง University of Delaware ตั้งแต่ปี 1985 เป็น protocol สำหรับการเข้าจังหวะเวลาบนระบบเครือข่ายแบบ packet-switched รับส่งข้อมูลแบบ UDP บน port 123 ออกแบบมาเพื่อลดผลกระทบของการคลาดเคลื่อนทางเวลา

Why ntp ? Transaction Processing. Network fault isolation, reporting and restores. Network monitoring, measurement and control. Distributed multimedia stream synchronization. Research experiment setup. Security mechanisms.

ntp packet

Global Positioning System พัฒนาโดย กระทรวงกลาโหม ของอเมริกา ใช้เพื่อระบุพิกัดที่ตั้งและการเคลื่อนย้ายตำแหน่งทั่วโลก มีสองระดับคือ ระดับที่ประชาชนทั่วไปใช้ และระดับที่เข้ารหัสเพื่อใช้ในการทหาร รับค่าเวลาจากดาวเทียมหลายดวง ซึ่งดาวเทียวแต่ละดวงจะมีค่าเวลาที่ได้จาก atomic clock แล้วมาปรับเป็นค่าเวลาที่ถูกต้อง กระทรวงกลาโหม อเมริกา กำหนดให้ GPS ทั่วไปต้องมีความคลาดเคลื่อนของเวลาไม่เกิน 340 นาโนวินาที

Atomic Clock พัฒนาโดย National Institute of Standards and Technology (NIST) มีความแม่นยำสูงมาก เชื่อว่าคลาดเคลื่อน 1 วินาทีใน 1 ล้านปี ใช้หลักการ Quantum Mechanics หาความถี่การสั่นพ้องโดย Atomic resonator ระบุในหน่วย SI ว่า 1 วินาที เท่ากับการสั่นพ้องของอะตอมของธาตุซีเซียม 133 9,192,631,770 ครั้ง http://en.wikipedia.org/wiki/Atomic_clock

Atomic Clock

Stratum ระดับชั้นของเครื่องเทียบเวลา เครื่องที่เทียบเวลาจาก GPS จะเรียกว่า stratum 1 ถือว่ามีเที่ยงตรงสูงมาก เครื่องที่เทียบเวลาจาก stratum 1 ถัดมาจะเรียกว่า stratum 2, stratum 3, stratum 4,5,6… ไปเรื่อย ๆ แต่เวลาที่ใช้งานได้จริงจะต้องเทียบกับเครื่องที่เป็น stratum 1,2,3 และ 4 เท่านั้นจึงจะได้รับการยอมรับจาก ANSI

Stratum

Stratum

Stratum Stratum 1 เกิด slip 1 ครั้ง ทุก 72 วัน หรือเวลาจะคลาดเคลื่อน 1 วินาที ทุก 1,557 ปี Stratum 2 เกิด slip 1 ครั้ง ทุก 7 วัน หรือเวลาจะคลาดเคลื่อน 1 วินาที ทุก 153 ปี 117 วัน Stratum 3 เกิด slip 1 ครั้ง ทุก 6 นาที หรือเวลาจะคลาดเคลื่อน 1 วินาที ทุก 33 วัน 8 ชั่วโมง Stratum 4 ไม่ได้ระบุค่าความคลาดเคลื่อน ไม่สามารถให้บริการเทียบเวลาได้อีก

Stratum Stratum 0 Stratum 1

ntpdate เป็นคำสั่งบน Linux ที่ใช้ตั้งค่าเวลาผ่าน protocol ntp รูปแบบ ต้องเรียกใช้เองทุกครั้งเมื่อต้องการตั้งเวลา หรือ ใช้ใน crontab ความน่าเชื่อถือและความถูกต้องน้อย ntpd ดีกว่า

Network Time Protocol Daemon (ntpd) ทำการตั้งและปรับแต่งค่าเวลาให้ตรงกับเวลามาตรฐานบนเครือข่ายอินเทอร์เน็ต เทียบเวลาจากเครื่องให้บริการผ่านโปรโตคอล ntp ทำงานโดยการรับเวลาจากเครื่องให้บริการแล้วคำนวณเวลาที่ถูกต้องเพื่อปรับเวลาให้เครื่องที่ขอใช้บริการ

การตั้งค่า ntpd ไฟล์ที่ใช้กำหนดค่าของ ntpd คือ /etc/ntp.conf ntpd เป็น daemon หลังจากแก้ไฟล์แล้วต้อง restart ใหม่โดยใช้คำสั่ง /etc/rc.d/init.d/ntpd restart ควรให้ ntpd เริ่มทำงานตอนบูทเครื่องโดยใช้คำสั่ง /sbin/chkconfig ntpd on

ntp.conf การกำหนด server เพื่อเทียบเวลา เพิ่มชื่อหรือ ip ของ server ที่จะไปเทียบเวลาในส่วนนี้

วงที่สามารถเทียบเวลาจากเราได้ ntp.conf การกำหนดเครื่องที่สามารถมาเทียบเวลา เพิ่ม ip ของ network วงที่สามารถเทียบเวลาจากเราได้

ตรวจสอบการทำงานของ ntpd #/usr/bin/ntpstat

ตรวจสอบการทำงานของ ntpd #/usr/sbin/ntpq -p #/usr/sbin/ntpdc -p

ตรวจสอบการทำงานของ ntpd /usr/sbin/ntptrace

โปรแกรม ntp client บน windows Dimension 4 http://www.thinkman.com เป็น freeware ใช้งานง่ายInstall เหมือนโปรแกรมทั่วไป

โปรแกรม ntp client บน windows เพิ่ม ntp server ที่จะไปเทียบเวลา คลิกที่นี่

โปรแกรม ntp client บน windows เพิ่มรายละเอียดต่าง ๆ ip หรือ ชื่อของ server ที่อยู่(optional) protocol เลือก SNTP คำอธิบาย(optional)

โปรแกรม ntp client บน windows การเทียบเวลา เลือก server รายละเอียด server ตั้งค่าความถี่ สถานะการเทียบเวลา

โปรแกรม ntp client บน windows สามารถดู history การเทียบเวลาได้

โปรแกรม ntp client บน windows สามารถดู history การเทียบเวลาได้

โปรแกรม ntp client บน windows สามารถดู history การเทียบเวลาได้

โปรแกรม ntp client บน windows สามารถดู history การเทียบเวลาได้

ntp on Cisco router

ntp on Cisco router

ntp on Cisco router

http://www.cisco.com http://www.thaicert.nectec.or.th http://www.cis.udel.edu/~mills/ntp/html/index.html http://www.pool.ntp.org http://www.ntp-servers.com http://ntp.isc.org/bin/view/Servers/WebHome

Q & A