1. 概念

1.1 基本概念

時間，對於我們來說很重要，什么時候做什么？什么時候發生什么？沒有時間的概念，生活就亂了。

在日常的運維當中，我們更關注告警的時間：什么時候發生、什么事故、影響范圍、什么時候解決，都是有關聯性的，所以時間的准確性是非常非常的重要。

你可能會好奇，時間到底是怎么來的呢？作為網工的你，可能你也不是很清楚吧？

你是不是只知道NTP？
標准參考時鍾是什么？
時間戳'1573401600' , 能看出這個是什么時間點？

原子鍾和GPS是作為標准參考時鍾，全世界都以它為時鍾源。

從你手表或電腦的時間同步到時鍾源，中間可能經過多層級，每一層叫做 'stratum' ,只是精確度不一樣而已。當然，我們肯定不是直接和原子鍾同步，我們可以選擇最近的主時鍾源，比如中國/香港等等。

或者，你們公司內網可能是同步到內網的主時鍾服務器，然后同步到互聯網去。

說完了時鍾源，那么得有一個時間標准吧，全世界每個國家時區都不一樣，不能用一個時間給全地球用吧。

GMT(Greenwich Mean Time)：格林尼治標准時間，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，以原子時秒長為基礎，接近GMT，作為世界標准時間。

為了統一世界的時間，1884年的國際經度會議規規定將全球划分為24個時區（東、西各12個時區）。規定英國（格林尼治天文台舊址）為零時區（GMT+00），東1-12區，西1-12區，中國北京處於東8區（GMT+08）

時區.gif

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)

時鍾源和標准時間說完了，那么接下來講下時間同步通信機制。

網絡時間協議NTP（Network Time Protocol）是TCP/IP協議族里面的一個應用層協議。
NTP用於在一系列分布式時間服務器與客戶端之間同步時鍾。
NTP的實現基於IP和UDP，NTP報文通過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，但是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	正式引入了校正原則，並改進了時鍾選擇和時鍾過濾算法。NTPv3目前應用較為廣泛,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

准備好三方庫：ntplib

安裝方法：

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

環境：Windows + Python3

2.2 完整代碼

#!/usr/bin/env python3
#-*- coding:UTF-8 -*-
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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():
 #創建實例，NTPClient()是一個類
 t = ntplib.NTPClient()
 for host in hosts:
 try:
 #ntp server可以填寫主機和域名，建議用域名
 #缺省端口為ntp， 版本為2， 超時為5s
 #作用：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("調整后時間是：", datetime.datetime.now())

if __name__ == '__main__':
 #適用於Windows
 ntp_client()

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

結果.png