NTP协议格式(中文)

1、NTP协议格式1. NTP寸间戳格式SNTP使用在RFC1305及其以前的版本所描述标准NT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寸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

2、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勺时间戳消息表示法（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|+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

3、-+-+-+-+-+-+-+-+|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UDFt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勺端口是123,UD映中的源断口和目的断口都是一样的，保留的UD次如规范中所述。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-130

4、5中所描述的NTP格式是一致的，不同的地方是：一些SNTP勺数据域已被风装，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。1 2301234567890123456789012345678901+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|LI|VN|Mode|Stratum|Poll|Precision|+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|根延迟|+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-

5、+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|根差量|+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|参考标识符|+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|参考时间戳(64)|II+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+II|原始时间戳(64)|I|+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-

6、+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+II|接受时间戳(64)|II+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+II|传送时间戳(64)|II+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+IIII|认证符(可选项)(96)|IIII+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+如下一部分描述，在SNTP里

7、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，用1/0表示，分别说明如下：LIValue0000111021132. VN版本号：这是一个三bits的整数,3.Mode模式：这是一个三bits的整数,mode含预报当天最近的分钟里要被插入或删除的闰秒秒数。含义无预告最近一分钟有61秒最近一分钟有59秒警告状态（时钟未同步）表示NTP的版本号，现在为3。表示模式，定义如下：义保留1234567对称性激活被动的对称性客户端服务器广播为NTP控制性系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

8、4;在为自用保留5。广播模式下，服务器在回答时设置此字段为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含义未指定或难以获得主要参考（如无线电时钟钟）2.1516.255第二参考（通过NTP/SNTP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

9、（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1516bits。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1516bits。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stratum0（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:

10、阶层代码1PPs1service1radio1nav1 satellite2 address意思精度校准源，例如ATOM原子钟），PPS弋表（每秒脉冲精度源），等等除了一般的NTH艮时服务外，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），等等一般的收音机服务，带有callsigns,例如CHUDCF77MSF,TDF,WWVWWVBWWVH等等无线电导航系统，例如OME%米加导航系统），LORC弧距离无线电导航系统），等等一般的卫星业务，例如GOES地球同步轨道环境卫星），GPS住球卫星定位服务），等等

11、二级参考（4个八位二进制字节表示的NTP艮务器因特网地址）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SNT叶本字段一般被来报输入消息所忽略，也不用在输出消息中。3. SNTP客户端操作SNT落户端与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)

12、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(RFC1

13、059)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SNTPF,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勺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

14、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勺格式写入源时间戳。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NT嘴式。下述表格总结4个时间戳。用时间戳名字ID原始时间戳T1收到时间戳T2传送时间戳T3目的地时间戳T4产生时间请求由客户端送时间请求在服务器收到时间答复通过服务器送时间答复在客户端收到往返传播延迟d和本地时钟补偿t定义为:D=(T4-T1)-(T2-T3)T=(T2-T1)+(T3-T4)/2。下述表格是SNTF§户端操作的总结。在表格里显示有两种推荐的错误检查方式。在全部NTP版本里，如果Li字段为3;或者阶层字段不在第

15、1-15范围里；或者传送用时间戳是0,服务器决不同步或者不予同步成过去24小时内有效的时间源。在客户端的判断中，保留字段是否相信传送用时间戳取决于对这些字段中的一个或多个字段的有效性判断。字段名请求回答Li0闰秒指示器；VN1(参见正义)忽略方式3(客户端)忽略阶层0忽略轮询0忽略精度0忽略根延迟0忽略根差里0忽略值也可能被检查。如果是3(非同步)，则放弃该消息参考标识符0忽略参考时间戳0忽略原始用时间戳0忽略（参见正义）收到用时间戳0忽略（参见正义）传送的时间戳0时间；如果是0（非同步），则忽略该消息Authenticator.(不使用）忽略4. SNTP服务器操作在单播方式和广播方式下保留

16、的字段被同样地设置。假定服务器是被同步成一台无线电时钟或者其它正确的主要参考源，则阶层字段设置为1（主要服务器），Li字段设置为0;如果不是，阶层字段设置0,Li字段设置3。精度字段的设置反映出本地时钟的最大的读数误差。对所有的实际情况来说，在NT嘴式里被计算的值是小数点右边的有效数值，值被表示成负数时间戳形式。为了主服务器，根延迟和根差量字段可以设置成0,根差量字段能设置成任意数值（表示时钟的最大白期望误差值）。参考标识符设置指明主要参考源，如在上面在表格里说明的。这些时间戳字段被设置如下。如果服务器未被同步或是首先启动的话，全部时间戳字段设置成零。如果同步，参考用时间戳设置成最后更新时间（来源于无线电时钟）或者设置成消息被送出的时间（如果更新时间不可以获得）。接收时间戳和传送时间戳字段设置成当时消息发出的时间。在单播方式下，原始时间戳字段直接从请求包的传送时间戳拷贝过来。因为客户端要用它来检查应答，所以复制完整很重要。用广播方式下，这个字段被设置成消息被送出的时间。卜面的表格息结这些操作。字段名请求回答Li忽略0（正常），3（非同步）VN1,2或者33或者从请求包中拷贝方式3（参见正义）2,4或者5（参见正义）阶层忽略服务器阶层投票