什么是时钟同步？

时钟同步就是获取卫星时间来同步企业局域网下面的所有电脑、服务器、客户端，下面推荐一个在业内比较知名的时钟同步型号：XBD211 NTP网络时间服务器

XBD211时钟服务器提供的高精度的网络同步时钟直接溯源于GPS/北斗系统中各个卫星的原子钟（也可以根据用户的要求选择其他卫星授时系统作为时间的基准源），设备由高精度高灵敏度授时型GPS接收机、高可靠性工业级服务器主板、高亮度OLED液晶显示屏和高品质1U工业机箱等部件组成， 时钟服务器采用高效的嵌入式Linux操作系统，配合北斗时频自主知识产权的卫星授时、网络同步、频率测控等技术，该产品系统整体功耗小，采用无风扇设计，运行可靠稳定，可以为计算机网络、计算机应用系统、流程控制管理系统、电子商务系统、网上B2B系统以及数据库的保存及维护等系统需要提供精密的标准时间信号和时间戳服务，已经被成功应用于政府金融、移动通信、公安、石油、电力系统、交通能源、工业以及航空航天测控等领域。

更改windows系统授时服务器ip 批处理文件

Windows Registry Editor Version 500

[HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\DateTime\Servers]

@="3"

"1"="ntp1aliyuncom"

"2"="timetencentcom"

"3"="s2ktimeeducn"

"4"="ntpsjtueducn"

"5"="s2mtimeeducn"

"6"="s2gtimeeducn"

"7"="1cnpoolntporg"

复制以上代码，新建txt文本文件，粘贴保存，然后更改txt文件后缀为reg，双击执行即可，

以上授时服务器包括1阿里云和2腾讯云的授时服务器，国内授时速度快，准确率成功率高，

如需验证可cmd用ping命令查看延时。

官网已经提供了具体的安装指导，下面仅仅是简单的翻译了一下（安装的操作系统：Win10_lstc_2019_x64）：

不用修改，关闭txt即可

注意：修改了ntpconf文件以后需要重启ntp服务，才能生效。

NTP服务启动后需要几分钟左右的时间才会对外提供服务。

1默认权限设定

restrict default noquery nopeer nomodify notrap

restrict -6 default noquery nopeer nomodify notrap

2本地信任

restrict 127001

restrict -6 ::1

3授权远程服务权限

restrict [ 客户端IP ] mask [ IP掩码 ] [参数 ]

restrict 19216801 mask 2552552550 noquery nomodify

19216801-1921680255 这个网段的IP，都可以对时。单个IP只需要mask 255255255255即可，19216801是网关地址。2552552550是子网掩码。

经过实验发现：

4上层授时服务器

server host [ key n ] [ version n ] [ prefer ] [ mode n ] [ minpoll n ] [ maxpoll n ] [ iburst ]

server IP1/Domain Name1 iburst minpoll 4 maxpoll 6 prefer

server IP2/Domain Name2

NTP消息的最大轮询间隔默认为10(1024秒=17分钟)，可以通过maxpoll增加到17(364小时)的上限。最小轮询间隔默认为6(64秒)，但可以通过minpoll降低到4(16秒的)下限。

server 1202511520 prefer minpoll 4 maxpoll 6 iburst

5本地时钟源

server 12712710

fudge 12712710 stratum 12

当没有时间同步来源的时候以自身的硬件时钟为准，这里的stratum是代表层级，创建时默认是12，0-15层。

ntpd 对下层 client 来说是 service server，对于上层 server 来说它是 client，也就是说新版的 NTP 服务程序已经不对服务端和客户端进行区分了，统一叫做 ntpd。ntpd 根据配置文件的参数决定是要为其他服务器提供时钟服务或者是从其他服务器同步时钟。

所以只需要将本机的stratum设置成server数+1即可。

6其他

driftfile "C:\NTP\etc\ntpdrift"

用于记录主机在与上层授时服务器之间沟通时所花费的时间

ntpd 服务并不是在任何情况下都会进行同步的。当时钟服务器时间和本地时间相差大于1024s 时，ntp 服务就会认为是人为调整了时钟或出现了硬件故障，例如 CMOS 电池损坏等。此时，NTP服务就会退出，需要人工使用 ntpdate进行时钟同步。

采用 -g 选项可以让 ntpd 忽略 1000s 或更大误差

7本地防护墙

ntp服务器默认UDP协议，123端口，需要在入站防火墙上进行端口UDP协议123的允许访问即可。

ntpq -p 列出本机与所有的server的状态

需要以管理员启动才能执行 start,restart,stop操作。

Allow initial big time step：大于1024秒，作为客户端是否还同步NTP的时间。 不建议勾上 ，作为对外授时的服务器，使用来自上层授时服务器的时间，如果时间与上层时间超过了1024秒，还是需要人员手动检查。

Set multimedia timer to highest resolution：多媒体定时器优化，使其最优能提供1ms延迟

Restart NTP service if stopped：如果NTP服务挂了是否自动重启。守护进程

本次安装的版本是“NetTimeSetup-320a3_NTP客户端”，安装步骤较简单，省略。

每次设置完，点击一次Update Now 确认运行状态

GPS卫星时钟守时原理：

北斗时频的“XBD211-XO NTP网络时间服务器”通过接收卫星信号给终端设备授时的，当时间服务器失去卫星信号的情况时，就不能保证时间准确性了，这就需要时间服务器具守时功能。时间服务器内置高精度温补晶振，在卫星失锁的情况下，还可以实现长时间、高精度的守时功能，并提供准确时间信息和脉冲输出时间，是建立时间尺度和实现时间统一的专用授时仪器。时间服务器也可选择恒温晶振、铷原子钟、驯服恒温晶振模块、驯服铷钟模块等守时精度更高的模块。

GPS卫星时钟产品功能：

“XBD211  NTP网络时间服务器”具时钟服务器是为大、中型局域网设备提供精确、标准、安全、稳定的多功能网络时间同步服务的最佳解决方案，“XBD211-XO NTP网络时间服务器”时钟服务器采用高精度GPS/北斗双模授时接收机，提供精确的秒同步时钟信号，并由GPS/北斗授时接收机秒信号驯服校准，内置高稳定度铷原子钟，并由GPS/北斗授时接收机秒信号驯服校准，守时精度实现日漂移10微秒，XBD211时钟服务器采用软硬件协同的网络安全技术，标准的NTP和SNTP网络对时协议，工业级服务器主板，同时还可支持串口授时、1PPS脉冲信号输出，B码输出等功能。同时，“XBD211-XO NTP网络时间服务器”内置双电源和锂电（选配），适合于政府等保密机房，在不允许外接卫星天线的情况下，可以在室接上卫星天线外把卫星时钟服务器时间校准，然后拔掉天线把设备抱到室内运行。

 

“XBD211 NTP网络时间服务器”提供的高精度的网络同步时钟直接溯源于GPS/北斗系统中各个卫星的原子钟（也可以根据用户的要求选择其他卫星授时系统作为时间的基准源），设备由高精度高灵敏度授时型GPS接收机、高可靠性工业级服务器主板、高亮度OLED液晶显示屏和高品质1U工业机箱等部件组成， 时钟服务器采用高效的嵌入式Linux操作系统，配合北斗时频自主知识产权的卫星授时、网络同步、频率测控等技术，该产品系统整体功耗小，采用无风扇设计，运行可靠稳定，可以为计算机网络、计算机应用系统、流程控制管理系统、电子商务系统、网上B2B系统以及数据库的保存及维护等系统需要提供精密的标准时间信号和时间戳服务，已经被成功应用于政府金融、移动通信、公安、石油、电力系统、交通能源、工业以及航空航天测控等领域。

1、同时按下win+R组合键，调出运行窗口，输入“servicesmsc”，单击“确定”

2、打开的服务界面，往下面拉动

3、找到“windows time”选项

4、双击“windows time”选项，弹出的界面中，在启动类型中选择“自动”选项，单击确定

5、在电脑桌面上面双击控制面板

6、找到“时钟、语言和区域”选项

7、在打开的界面中，单击“日期和时间”选项

8、在弹出的界面中，单击“internet时间”选项

9、单击下方的“更改设置”选项

10、在打开的internet时间设置的界面中，勾选“与internet时间服务器同步”选项，单击后面的“立即更新”选项，单击“确定”

接收端的时钟同步不是为了获得和发端完全相同的绝对时间，而是为了获得和接收到的数据对齐的时钟信息，以便能够从接收到的数据波形中正确恢复出数据。 现实中不存在绝对精确的时钟，标称值同样是1MHz，发端和接收端的时钟总会存在差异。

时钟同步也叫“对钟”。要把分布在各地的时钟对准（同步起来），最直观的方法就是搬 钟，可用一个标准钟作搬钟，使各地的钟均与标准钟对准。或者使搬钟首先与系统的标准时钟对准，然后使系统中的其他时针与搬钟比对，实现系统其他时钟与系统统一标准时钟同步

无线电波授时

时间同步的另一种方法是用无线电波传播时间信息。即利用无线电波来传递时间标准．然后由授时型接收机恢复时号与本地钟相应时号比对，扣除它在传播路径上的时延及各种误差因素的影响，实现钟的同步。

随着对时钟同步精度要求的不断提高，用无线电波授时的方法，开始用 [2]  授时（ms级精度），由于短波传播路径受电离层变化的影响，天波有一次和多次天波，地波传播距离近，使授时精度仅能达到ms级。后来发展到用超长波即用奥米伽台授时，其授时精度约10μs左右，后来又用长波即用罗兰C台链兼顾授时，其授时精度可达到μs，即使罗兰C台链组网也难于做到全球覆盖。后来又发展到用卫星钟作搬钟。用超短波传播时号．通过用户接收共视某颗卫星，使其授时精度优于搬钟可达到10ns精度。

卫星授时

看来利用卫星授时是实现全球范围时钟精密同步的好办法，只有利用卫星，才可在全球范围内用超短波传播时号；用超短波传播时号不仅传递精度高，而且可提高时钟比对精度，通过共视方法，把卫星钟当作搬运钟使用，且能使授时精度高于直接搬钟，直接搬钟难于使两地时钟去共视它。共视可以消除很多系统误差以及随时间慢变化的误差，快变化的随机误差可通过积累平滑消除。

网络授时

首先要了解什么是NTP协议 :NTP协议全称网络时间协议（Network Time Protocol）。它的目的是在国际互联网上传递统一、标准的时间。具体的实现方案是在网络上指定若干时钟源网站，为用户提供授时服务，并且这些网站间应该能够相互比对，提高准确度。　NTP最早是由美国Delaware大学的Mills教授设计实现的，从1982年最初提出到现在已发展了将近20年，2001年最新的NTPv4精确度已经达到了200毫秒。　NTP同时同步指的是通过网络的NTP协议与时间源进行时间校准。前提条件，时间源输出必须通过网络接口，数据输出格式必须符合NTP协议。　局域网内所有的PC、服务器和其他设备通过网络与时间服务器保持同步，NTP协议自动判断网络延时，并给得到的数据进行时间补偿。从而使局域网设备时间保持统一精准。

wifi授时时钟原理与NTP授时一样，也是通过NTP协议从服务器获取时间。WIFI电子钟授时网络是由以太网授时服务器或本地授时服务器、交换机、WIFIAP和WIFI电子钟组成。以太网授时服务器或本地授时服务器时间源为GPS、北斗或CDMA网络，以NTP协议向外提供授时工作，授时服务器时间走时精度高，偏差小。