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　　NTP提供準(zhǔn)確時(shí)間，首先要有準(zhǔn)確的時(shí)間來(lái)源，這一時(shí)間應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間UTC。NTP獲得UTC的時(shí)間來(lái)源可以是原子鐘、天文臺(tái)、衛(wèi)星，也可以從Internet上獲取。這樣就有了準(zhǔn)確而可靠的時(shí)間源。時(shí)間按NTP服務(wù)器的等級(jí)傳播。按照離外部UTC源的遠(yuǎn)近將所有服務(wù)器歸入不同的Stratum（層）中。Stratum-1在頂層，有外部UTC接入，而Stratum-2則從Stratum-1獲取時(shí)間，Stratum-3從Stratum-2獲取時(shí)間，以此類(lèi)推，但Stratum層的總數(shù)限制在15以?xún)?nèi)。所有這些服務(wù)器在邏輯上形成階梯式的架構(gòu)相互連接，而Stratum-1的時(shí)間服務(wù)器是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

　　

　　計(jì)算機(jī)主機(jī)一般同多個(gè)時(shí)間服務(wù)器連接，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的算法過(guò)濾來(lái)自不同服務(wù)器的時(shí)間，以選擇佳的路徑和來(lái)源來(lái)校正主機(jī)時(shí)間。即使主機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法與某一時(shí)間服務(wù)器相的情況下，NTP服務(wù)依然有效運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　

　　為防止對(duì)時(shí)間服務(wù)器的惡意破壞，NTP使用了識(shí)別(Authentication)機(jī)制，檢查來(lái)對(duì)時(shí)的信息是否是真正來(lái)自所宣稱(chēng)的服務(wù)器并檢查資料的返回路徑，以提供對(duì)抗干擾的保護(hù)機(jī)制。

　　

　　時(shí)間服務(wù)器可以利用以下三種方式與其他服務(wù)器對(duì)時(shí)：

　　

　　broadcast/multicast

　　

　　client/server

　　

　　symmetric

　　

　　broadcast/multicast方式主要適用于局域網(wǎng)的環(huán)境，時(shí)間服務(wù)器周期性的以廣播的方式，將時(shí)間信息傳送給其他網(wǎng)路中的時(shí)間服務(wù)器，其時(shí)間僅會(huì)有少許的延遲，而且配置非常的簡(jiǎn)單。但是此方式的度并不高，對(duì)時(shí)間度要求不是很高的情況下可以采用。

　　

　　symmetric的方式得一臺(tái)服務(wù)器可以從遠(yuǎn)端時(shí)間服務(wù)器獲取時(shí)鐘，如果需要也可提供時(shí)間信息給遠(yuǎn)端的時(shí)間服務(wù)器。此一方式適用于配置冗余的時(shí)間服務(wù)器，可以提供更高的度給主機(jī)。

　　

　　client/server方式與symmetric方式比較相似，只是不提供給其他時(shí)間服務(wù)器時(shí)間信息，此方式適用于一臺(tái)時(shí)間服務(wù)器接收上層時(shí)間服務(wù)器的時(shí)間信息，并提供時(shí)間信息給下層的用戶(hù)。

　　

　　上述三種方式，時(shí)間信息的傳輸都使用UDP協(xié)議。每一個(gè)時(shí)間包內(nèi)包含近一次的事件的時(shí)間信息、包括上次事件的發(fā)送與接收時(shí)間、傳遞現(xiàn)在事件的當(dāng)?shù)貢r(shí)間、及此包的接收時(shí)間。在收到上述包后即可計(jì)算出時(shí)間的偏差量與傳遞資料的時(shí)間延遲。時(shí)間服務(wù)器利用一個(gè)過(guò)濾演算法，及先前八個(gè)校時(shí)資料計(jì)算出時(shí)間參考值，判斷后續(xù)校時(shí)包的性，一個(gè)相對(duì)較高的離散程度，表示一個(gè)對(duì)時(shí)資料的可信度比較低。僅從一個(gè)時(shí)間服務(wù)器獲得校時(shí)信息，不能校正通訊過(guò)程所造成的時(shí)間偏差，而同時(shí)與許多時(shí)間服務(wù)器通信校時(shí)，就可利用過(guò)濾算法找出相對(duì)較可靠的時(shí)間來(lái)源，然后采用它的時(shí)間來(lái)校時(shí)。