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深入分析Linux SNTP代碼：探尋時間同步的秘密
為了確保計算機系統(tǒng)中各個節(jié)點的時間同步，常常需要使用Network Time Protocol（NTP），而位于Linux內(nèi)核中的SNTP（Simple Network Time Protocol）就是其中一種時間同步實現(xiàn)方式。在本文中，我們將深入探討Linux SNTP代碼，揭示時間同步背后的秘密。
SNTP概述
SNTP是NTP的簡化版，它是一種輕量級的時間同步協(xié)議，沒有嚴(yán)格的精度要求，需要的是被同步節(jié)點與時間服務(wù)器之間時間偏差的一個近似值。而且，它使用的是UDP協(xié)議進(jìn)行通信，具有較低的網(wǎng)絡(luò)延遲和更好的適應(yīng)性。
SNTP的工作原理是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)延遲來調(diào)整本地時間，使其與時間服務(wù)器的時間相同。具體而言，SNTP將時間同步分為兩個步驟：
1. 初始化：客戶端向服務(wù)端發(fā)起一條請求，時間服務(wù)器返回本地時間和一個時間戳?？蛻舳藢⒈镜貢r間與時間戳進(jìn)行比較，計算出兩者之前的差值（也就是網(wǎng)絡(luò)延遲），保存下來備用。
2. 時間同步：時間同步分為兩個階段，一個是客戶端與服務(wù)器之間的計算，另一個是客戶端使用計算出來的值來進(jìn)行本地的時間調(diào)整。具體而言，客戶端會將時間戳發(fā)給服務(wù)端，服務(wù)端返回自己的時間，客戶端將這兩者之間的差值除以2，得出的結(jié)果就是客戶端本地時間與服務(wù)端時間之間的時間偏差?？蛻舳擞嬎愠鰰r間偏差后，通過調(diào)節(jié)本地時鐘來使本地時間同步到服務(wù)端的時間。
SNTP的實現(xiàn)
Linux內(nèi)核中的SNTP實現(xiàn)功能比較簡單，主要由三個模塊組成：
1. ntp_request：這個模塊是客戶端的主要模塊，主要用來向時間服務(wù)器發(fā)送請求，獲取時間和時間戳。
2. ntp_reply：這個模塊是服務(wù)端的主要模塊，它接受客戶端的請求，返回本地時間和時間戳。
3. adjtimex：一旦客戶端計算出時間偏差，它就會通過使用這個模塊來調(diào)整本地時鐘。
SNTP在內(nèi)核中的實現(xiàn)是通過一個簡單的socket API來實現(xiàn)的，下面我們來看一下SNTP客戶端的代碼實現(xiàn)：
int sntp_client(char* server, int port, int timeout, struct timeval* tvp)
{
struct sockaddr_in serv_addr;
int sockfd, ret, len;
char recv_buf[SNTP_PACKET_MAX_LEN], send_buf[SNTP_PACKET_MAX_LEN];
struct sntp_packet* pkt;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if (sockfd == -1) {
perror(“socket”);
return -1;
}
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_port = htons(port);
serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(server);
memset(serv_addr.sin_zero, 0, sizeof(serv_addr.sin_zero));
pkt = (struct sntp_packet*)send_buf;
memset(pkt, 0, sizeof(struct sntp_packet));
pkt->li_vn_mode = SNTP_LIVNMODE(CLIENT_LI, CLIENT_VN, SNTP_MODE_CLIENT);
ret = sendto(sockfd, send_buf, sizeof(struct sntp_packet),
0, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
if (ret
perror(“sendto fled”);
return -1;
}
fd_set fds;
struct timeval timeout_val;
FD_ZERO(&fds);
timeout_val.tv_sec = timeout;
timeout_val.tv_usec = 0;
FD_SET(sockfd, &fds);
ret = select(sockfd + 1, &fds, NULL, NULL, &timeout_val);
if (ret
perror(“select fled”);
return -1;
} else if (ret == 0) {
printf(“timeout\n”);
return -1;
}
if (FD_ISSET(sockfd, &fds)) {
len = recvfrom(sockfd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0, NULL, NULL);
if (len
perror(“recvfrom”);
close(sockfd);
return -1;
}
}
close(sockfd);
pkt = (struct sntp_packet*)recv_buf;
tvp->tv_sec = ntohl(pkt->tx_ts_sec) – TIME_OFFSET;
tvp->tv_usec = ((double)ntohl(pkt->tx_ts_nsec)/ NSEC_PER_US);
return 0;
}
代碼解析
在代碼中，我們可以看到SNTP客戶端使用的是UDP協(xié)議，首先創(chuàng)建socket對象，并初始化連接信息。然后，客戶端向服務(wù)器發(fā)送請求，等待服務(wù)端返回數(shù)據(jù)。當(dāng)接受到服務(wù)端數(shù)據(jù)時，SNTP客戶端會計算出時間偏差，并調(diào)用adjtimex模塊來調(diào)整本地時鐘。
結(jié)論
通過對Linux SNTP代碼的分析，我們深入了解了SNTP時間同步的原理和實現(xiàn)方法，了解了它在內(nèi)核中的實現(xiàn)方式。當(dāng)我們需要同步計算機系統(tǒng)中節(jié)點的時間時，SNTP可以提供一個輕量級、準(zhǔn)確的時間同步解決方案。
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此次行動
清單睜行-? ? ? ?
東道主
派出
塊
大小
將
得到
充分
休息
progress1路
服務(wù)器悉閉嘩
靴
檔案
面具
日志
sntp馬克斯
再選擇
當(dāng)?shù)馗劭趹B(tài)基
池兼容性PXE技術(shù)
談判
取得
進(jìn)展的
UNIX檔案
名稱
翻譯用吧? ? ? ? 只有在這個長期的聲響使用介面窗口讓期待作為虛擬根
Current Action 當(dāng)前的行動
List-???? 列出-？？？
Host 主機
Block Size LGWR以block為單位把redo寫入磁盤，redo block size是Oracle源代碼中固定的，與操作系統(tǒng)相關(guān)。
redo sizeredo信息的大小
redo wastage浪費的redo的大小
redo blocks written–LGWR寫出的redo block的數(shù)量
通常的操作系統(tǒng)都是以512 bytes為單位，如:Solaris, AIX, Windows NT/2023, Linux 等
(由于是專有的單位，要直翻的話有可能更搞，所以就加入點資料）
Send full path to server 更大速度傳到服務(wù)器
Get 獲得
Put 安置
Break break語句是用來 終止 循環(huán)語句的，即哪怕喊野循環(huán)條件沒有稱為False或序列還沒有被完全遞歸，也停止執(zhí)行循環(huán)語句。
一個重要的注釋是，如果你從for或while循環(huán)中 終止 ，任何對應(yīng)的循環(huán)else塊將不執(zhí)行。
（
）
Progress1 進(jìn)度1
Boot File 系統(tǒng)BOOT文件
Mask 一般圖形軟件里面是遮照吧，編程應(yīng)該是掩碼（專有名詞。。。）
Syslog 系統(tǒng)運行記錄
SNTP Simple Network Time Protocol 簡單網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議
Max Retranit 重復(fù)發(fā)送更大次數(shù)
local ports pool 本地區(qū)域
Option negotiation 設(shè)置選項
PXE Compatibility Pre-Boot Execution Environment（PXE）預(yù)啟動執(zhí)行環(huán)境（PXE）指的是那些使得計算機（經(jīng)常是運行Windows系統(tǒng)）不需要硬盤或是啟動軟盤就能啟動的方法，就是用遠(yuǎn)程服務(wù)器啟動。
Show Progress bar 顯示進(jìn)度條
Translate Unix file names 翻譯UNIX 文件名
Use ???? only on this interface 該界面只使用???
Beep for long transfer 遠(yuǎn)程傳輸有衡塌提示音
Use anticipation window of
Allow As virtual root 允許虛擬詞根
基本就是這樣了，希望咐滲圓下面的人能補充~~
我不知道,嘻嘻
糾正一下:current action 應(yīng)該是當(dāng)前的功能
現(xiàn)在的行動
目錄-????
主人
區(qū)段大轎賣小
送充足的路徑給伺候器
拿
放
休息
Progress1
長靴文件
假面具
Syslog
SNTP
更大再傳送
地方港口告發(fā)
選項談判
PXE 兼容性
表演進(jìn)步除
翻譯 Unix 文件名字
使用???? 只有在閉悉這一個接口閉態(tài)逗上
為長的移動嗶嗶聲
使用預(yù)期窗戶
允許如虛擬的根
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