NTP协议格式中文word版本.docx
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NTP协议格式中文word版本
NTP协议格式（中文）
NTP协议格式
1.NTP时间戳格式
SNTP使用在RFC1305及其以前的版本所描述标准NTP时间戳的格式。
与因特网标准标准
一致，NTP数据被指定为整数或定点小数，位以big-endian风格从左边0位或者高位计数。
除非不这样指定，全部数量都将设成unsigned的类型，并且可能用一个在bit0前的隐含0
填充全部字段宽度。
因为SNTP时间戳是重要的数据和用来描述协议主要产品的，一个专门的时间戳格式已经
建立。
NTP用时间戳表示为一64bitsunsigned定点数，以秒的形式从1900年1月1日
的0：
0：
0算起。
整数部分在前32位里，后32bits（secondsFraction）用以表示秒以下
的部分。
在SecondsFraction部分，无意义的低位应该设置为0。
这种格式把方便的多精
度算法和变换用于UDP/TIME的表示（单位：
秒），但使得转化为ICMP的时间戳消息表示法（单
位：
毫秒）的过程变得复杂了。
它代表的精度是大约是200picoseconds，这应该足以满足
最高的要求了。
01234567890123456789012345678901
--------------------------------
|Seconds|
--------------------------------
|SecondsFraction（0-padded）|
--------------------------------
2.NTP报文格式
NTP和SNTP是用户数据报协议（UDP）的客户端[POS80]，而UDP自己是网际协议（IP）
[DAR81]的客户端.IP和UDP报头的结构在被引用的指定资料里描述，这里就不更进一步
描述了。
UDP的端口是123，UDP头中的源断口和目的断口都是一样的，保留的UDP头如规范
中所述。
以下是SNTP报文格式的描述，它紧跟在IP和UDP报头之后。
SNTP的消息格式与
RFC-1305中所描述的NTP格式是一致的，不同的地方是：
一些SNTP的数据域已被风装，也就是说已初始化为一些预定的值。
NTP消息的格式被显示如
下。
123
01234567890123456789012345678901
--------------------------------
|LI|VN|Mode|Stratum|Poll|Precision|
--------------------------------
|根延迟|
--------------------------------
|根差量|
--------------------------------
|参考标识符|
--------------------------------
||
|参考时间戳（64）|
||
--------------------------------
||
|原始时间戳（64）|
||
--------------------------------
||
|接受时间戳（64）|
||
--------------------------------
||
|传送时间戳（64）|
||
--------------------------------
||
||
|认证符（可选项）（96）|
||
||
--------------------------------
:
如下一部分描述，在SNTP里大多数这些字段被预规定的数据给赋初值。
为完整起见，每个
字段的功能在下面被简要总结。
1.LI闰秒标识器：
这是一个二位码，预报当天最近的分钟里要被插入或删除的闰秒秒数。
用1/0表示，分别说明如下：
（闰秒（rùnmiǎo）是指为保持协调世界时接近于世界时时刻，由国际计量局统一
规定在年底或年中（也可能在季末）对协调世界时增加或减少1秒的调整。
由于地
球自转的不均匀性和长期变慢性（主要由潮汐摩擦引起的），会使世界时（民用时）
和原子时之间相差超过到±0.9秒时，就把世界时向前拨1秒（负闰秒，最后一分钟
为59秒）或向后拨1秒（正闰秒，最后一分钟为61秒）；闰秒一般加在公历年末
或公历六月末。
2012年3月，中科院国家授时中心宣布我国7月1日进行闰秒调
整，届时将现7:
59:
60。
）
LIValue含义
000无预告
011最近一分钟有61秒
102最近一分钟有59秒
113警告状态（时钟未同步）
2.VN版本号：
这是一个三bits的整数，表示NTP的版本号，现在为3。
3.Mode模式：
这是一个三bits的整数，表示模式，定义如下：
mode含义
1
2保留对称性激活被动的对称性
3
4
5
6
7客户端服务器广播为NTP控制性系保留为自用保留
在点对点模式下，客户端机在请求中设置此字段为3，服务器在回答时设置此字段为4；在
广播模式下，服务器在回答时设置此字段为5。
4.stratum（层）：
这是一个8bits的整数（无符号），表示本地时钟的层次水平，数值定
义如下：
stratum含义
0未指定或难以获得
1主要参考（如无线电时钟钟）
2.15第二参考（通过NTP/SNTP）
16.255保留
5．Poll测试间隔：
八位signedinteger，表示连续信息之间的最大间隔，精确到秒的平
方及。
本字段的值从4（16s）到14（16284s）；然而，大多数应用使用6（64s）到10（1024s）。
6．Precision精度：
八位signedinteger，表示本地时钟精度，精确到秒的平方级。
值从
-6（主平）到-20（微妙级时钟）。
7.RootDelay根时延：
32位带符号定点小数，表示在主参考源之间往返的总共时延，以
小数位后15~16bits。
数值根据相关的时间与频率可正可负，从负的几毫秒到正的几百
毫秒。
8.RootDispersion根离散：
32位带符号定点小数，表示在主参考源有关的名义错误，以
小数位后15~16bits。
范围：
0~几百毫秒。
9.ReferenceIdentifier参考时钟标识符：
32bits，用来标识特殊的参考源。
在stratum
0（未指定）或stratum1（基本参考）的情况下，该字段以四个八位字节，左对齐，
零填充的string表示。
当没有NTP枚举时，使用下列ASCII标识符：
r阶层代码意思
1pps精度校准源，例如ATOM（原子钟），PPS代表（
每秒脉冲精度源），等等
1service除了一般的NTP报时服务外，例如ACTS
（计算机自动化报时服务），TIME（UDP/Time协议），
TSP（Unix报时服务协议），DTSS.
（数字化时间同步服务），等等
1radio一般的收音机服务，带有callsigns，例如CHU，
DCF77，MSF，TDF，WWV，WWVB，WWVH，等等
1nav无线电导航系统，例如OMEG（欧米加导航系统），
LORC（远距离无线电导航系统），等等
1satellite一般的卫星业务，例如GOES（地球同步轨道环境卫星），
GPS（全球卫星定位服务），等等
2address二级参考（4个八位二进制字节表示的NTP服务器因特网
地址）
-------------------------------------------------------------------------------
10.参考时间戳：
64bits时间戳，本地时钟被修改的最新时间。
11.原始时间戳：
客户端发送的时间，64bits。
12.接受时间戳：
服务端接受到的时间，64bits。
13.传送时间戳：
服务端送出应答的时间，64bits。
14.认证符（可选项）：
当NTP的认证机制已运行后，这个字段包含认证者的信息（参见
RFC1305中的附件C）。
在SNTP中本字段一般被来报输入消息所忽略，也不用在输出消
息中。
客户端操作
SNTP客户端与NTP/SNTP服务器通信的模式是一个非持久状态的远程过程调用。
在单播
方式，客户端发给服务器（方式3）请求并且期望服务器答复（方式4）。
在广播方式，客户
端送并不请求只是等待一台或更多的服务器的广播消息（方式5），这取决于设置。
根据客
户端和服务器设置，单播客户端和广播服务器通常在从64给1024s的间隔里发送消息。
单播客户端初始化SNTP报文首部，再把消息发送到服务器，然后从服务器回复的报文
中剥去时间包。
为此，上面提到的所有报文首部字段，除第一个八位字节外都设置成0。
在
这个八位字节里Li字段设置为0（没有警告）和方式字段设置为3（客户端）。
VN字段必须
同NTP或者SNTP服务器的软件版本一致；但是，NTP版本3（RFC1305）的服务器也将接受
第2（RFC1119）版本的消息以及版本1（RFC1059）的消息，而NTP版本2服务器也将接受
NTP为版本1的消息。
版本0（RFC959）消息不再被支持。
因为今天因特网已有了NTP服
务器操作的3个版本，推荐VN字段设置1。
在单播及广播方式下，单播服务器回答及广播以上所述的所有字段；但是，在SNTP下，
各字段中，只有传送时间戳在非零情况下才有明确的意思.这个字段的整数部分包含服务器
此刻的时间，其格式与UDP/TIME协议相同[POS83].这个字段的fraction部分通常是有效的,
SNTP的精确度证明可以精确到秒。
如果传送用时间戳字段是全0，则该消息将被忽略。
在单播方式下，一种简单的计算可以用来计算与服务器有关的往返传播延迟d及本地时钟补
偿t，通常对在数十毫秒内。
为此，客户端在请求包中将本地时钟时间按NTP的格式写入源时
间戳。
当收到答复时，客户端将目的时间戳作为到达时间，并根据它的本地时钟，将其转变
成NTP格式。
下述表格总结4个时间戳。
用时间戳名字ID产生
原始时间戳T1时间请求由客户端送
收到时间戳T2时间请求在服务器收到
传送时间戳T3时间答复通过服务器送
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