Установка и настройка NTP-клиента в Linux
В статье рассмотрим настройку NTP клиента.
Установка временной зоны
Для начала смотрим какая у нас установлена временная зона. Для этого используем команду date.
Если временная зона установлена неправильно, то устанавливаем правильную временную зону. Для этого создаем симлинк на файл /etc/localtime с соответствующей временной зоны из каталога /usr/share/zoneinfo/. Например для Москвы.
Настройка синхронизации NTP-клиента с NTP-сервером
Устанавливаем пакет ntp
Для синхронизации локальной клиентской машины на Linux с NTP-сервером требуется отредактировать файл /etc/ntp.conf. В следующем примере указывается несколько серверов времени, что полезно на случай недоступности одного из них. Или можете прописать другие внешние сервера, например pool.ntp.org
iburst: данный параметр повышает точность синхронизации, вместо одного пакета отправляется восемь. Когда сервер не отвечает, пакеты отправляются каждые 16 секунд, когда отвечает – каждые 2 секунды.
Далее нужно указать в файле конфигурации ваш NTP-сервер, который мы настроили в предыдущей статье. Если у вас в сети нет своего ntp сервера, то этот параметр указывать не нужно.
prefer: если указана данная опция, заданный сервер считается предпочтительным перед остальными, но если ответ этого сервера будет значительно отличаться от ответов остальных серверов, он будет игнорироваться. Вместо 192.168.1.1 укажите ip адрес вашего сервера
Запуск службы NTP
После изменения ntp.conf и задания необходимых параметров запустите службу (демон) NTP. В зависимости от настроек, она может работать и как сервер, и как клиент.
и добавьте его в автозагрузку
для проверки времени наберите команду
Проверка состояния NTP
Проверить состояние NTP можно при помощи команды ntpq. Если вы получите ошибку отказа в соединении, значит, сервер времени не отвечает, не запущена служба NTP на клиенте или закрыт порт.
remote – имя или адрес сервера времени. Перед ним указан служебный символ, в данном случае «*», что означает используемый сервер. «+» означает, что сервер пригоден для обновления, «-» — что непригоден, «x» — сервер недоступен;
refid – вышестоящий в иерархии Stratum сервер;
st – уровень сервера в иерархии Stratum;
t – тип соединения (u – unicast, одиночное соединение, b – broadcast, широковещательное соединение, l – локальные часы);
when – время, прошедшее с момента последнего ответа;
poll – период опроса в секундах;
reach – состояние доступности (при представлении в двоичном виде 1 означает успешную попытку, 0 – сбой. После 8 успешных попыток устанавливается значение 377);
delay – время двойного оборота пакета;
offset – текущее смещение времени относительно сервера;
jitter – среднеквадратичное отклонение времени.
Значение jitter должно быть низким, если это не так, проверьте смещение относительно часов в файле погрешности (driftfile). Если оно слишком велико, может потребоваться смена NTP-сервера. Следующая команда вручную синхронизирует время с NTP-сервером:
Ручная синхронизация времени
Для опроса NTP-сервера и установки даты и времени в ручную используется команда ntpdate. Обычно это требуется только один раз.
Для начала отключите ntp службу
Запустите синхронизацию указав сервер с которого нужно синхронизировать время
Запустите службу ntp
После такой первоначальной синхронизации NTP-клиент будет регулярно опрашивать NTP-сервер для обеспечения соответствия локального времени точному времени.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Установка NTP сервера для включения его в pool.ntp.org
Большинство дистрибутивов операционных систем на базе Linux и многих сетевых устройств используют для установки часов сервера вида *.pool.ntp.org.
Рассмотрим подробнее откуда же берутся данные сервера, что требуется чтобы создать свой собственный сервер и добавить его к данному кластеру для помощи сообществу синхронизации времени.
Как же установить свой сервер, что для этого требуется?
Требуется обычный сервер со статическим реальным IP адресом с актуальной операционной системой будь то Linux/BSD или подобное устройство которое в состоянии стабильно работать в роли ntp-сервера по протоколу NTP https://ru.wikipedia.org/wiki/NTP который работает через интернет-сети по порту 123/UDP.
Из-за небольшого потребления ресурсов и канала (до 10-15 килобит в секунду) подойдет практически любая конфигурация, например, VPS/VDS на базе KVM с минимальными ресурсами.
“В настоящее время большинство серверов получают порядка 5-15 NTP-пакетов в секунду. Несколько раз в день могут возникать пики по 60-120 пакетов в секунду. Переводя в килобиты, получаем примерно 10-15Кбит/с в среднем и порядка 50-120Кбит/с на пиках нагрузки. В пул постепенно входит все больше серверов, поэтому резкое возрастание нагрузки в будущем не ожидается. Таким образом, вам вряд ли потребуется полоса больше 384-512Кбит (на прием и отдачу)”.
Устанавливаем NTP-сервер
В большинстве дистрибутивов Linux он входит в стандартные репозитории операционной системы и достаточно выполнить его установку
apt install ntp для Debian/Ubuntu или yum install ntp для CentOS
Теперь откройте файл конфигурации в вашем /etc/ntp.conf и там в 99% случаев будут сервера из пула:
pool 0.debian.pool.ntp.org iburst
pool 1.debian.pool.ntp.org iburst
pool 2.debian.pool.ntp.org iburst
pool 3.debian.pool.ntp.org iburst
Просто закомментируйте их символом #, сервер который будет входить в пул не должен синхронизироваться с ними
Также рекомендуется использовать google по запросу вида “ntp server ваша_страна”
Рекомендуется использовать не меньше 4 и не больше 6 серверов
server 89.109.251.24, stratum 1, offset 0.001008, delay 0.08249
8 Jan 03:50:07 ntpdate[1414]: adjust time server 89.109.251.24 offset 0.001008 sec
Это означает, что сервер работает, есть ответ и он представляет собой сервер “первого яруса” (stratum 1).
Подробнее об ярусах (stratum) можно прочитать по ссылке https://habr.com/ru/post/79461/
Сервера которые являются эталонными часами (атомными, GPS-спутник) являются сервера так называемого нулевого уровня (stratum 0).
Сервера которые синхронизируются с ними напрямую (например, через GPS-приемник) имеют уровень 1.
Проверка работоспособности
remote refid st t when poll reach delay offset jitter
Понаблюдайте за работой ntp сервера некоторое время. Оставьте сервера с минимальным delay и jitter, рекомендуется потратить на это около часа времени и отобрать действительно лучшие сервера.
Добавление сервера в пул pool.ntp.org
Сервер работает по IP адресу, доменное имя можно указать на этапе добавления и оно будет использоваться только в момент первоначальной настройки и для отображения в списке.
На странице управления серверами есть мониторинг в виде графика и csv-формата, где можно отслеживать стабильность часов и ответы вашего NTP-сервера, в случае его недоступности отправится email о проблеме.
04:00:50.531801 IP gw.mytimeserver.net.ntp > 82-217-46-231.cable.dynamic.v4.ziggo.nl.59634: NTPv4, Server, length 48
04:00:50.888803 Imytimeserver.netP 51.144.84.29.ntp > gw.mytimeserver.net.ntp: NTPv4, Client, length 48
04:00:50.888998 IP gw.mytimeserver.net.ntp > 51.144.84.29.ntp: NTPv4, Server, length 48
04:00:51.621673 IP 46.11.105.3.54627 > gw.mytimeserver.net.ntp: NTPv4, Client, length 48
04:00:51.621916 IP gw.mytimeserver.net.ntp > 46.11.105.3.54627: NTPv4, Server, length 48
04:00:52.037807 IP 51.136.36.226.ntp > gw.mytimeserver.net.ntp: NTPv4, Client, length 48
04:00:52.052103 IP gw.mytimeserver.net.ntp > 40.68.72.138.ntp: NTPv4, Server, length 48
В связи с этим настоятельно рекомендую провайдерам интернет-услуг установить в своей сети ntp-сервер и включить его в ntp-пул.
Установка и настройка NTP-сервера на Linux CentOS 8
Сервер синхронизации времени NTP помогает актуализировать время на всех узлах сети. В инструкции рассказано о его установке и настройке на Linux CentOS 8.
Установка сервера
В CentOS 8 пакетом для синхронизации времени является chrony — он пришел на смену ntpd.
Устанавливаем его командой:
dnf install chrony
Разрешаем автозапуск и стартуем сервис:
Настройка NTP
Открываем файл с настройками:
Настраиваем серверы, с которых наш NTP будет брать эталонное время. Например:
#pool 2.centos.pool.ntp.org iburst
server 192.168.0.100 iburst prefer
server 192.168.0.110 iburst
server 127.127.1.0
* в данном примере мы закомментировали указанный пул по умолчанию и добавили свои серверы 192.168.0.100 и 192.168.0.110.
* в данном примере мы разрешаем синхронизацию времени с нашим сервером для узлов сети 192.168.0.0/255.255.255.0.
systemctl restart chronyd
Добавляем правило в брандмауэр:
Тестирование
Проверить состояние получения эталонного времени можно командой:
Мы должны увидеть, примерно, следующее:
Отобразить текущее время можно командой:
Для настройки часового пояса применяем команду:
timedatectl set-timezone Europe/Moscow
* московское время (GMT+3).
Проверить отдачу времени сервером можно введя команду на другом Linux:
* где 192.168.0.15 — адрес нашего NTP-сервера.
Правильный ответ имеет следующий вид:
ntpdate[3576]: adjust time server 192.168.0.15 offset 0.017657 sec
* время было рассинхронизировано на 0.017657 секунд.
Настройка клиента Linux
Для клиентов можно выбрать несколько стратегий настройки — мы рассмотрим 3:
Chrony
Команда для установки зависит от типа дистрибутива Linux.
apt-get install chrony
yum install chrony
После установки открываем /etc/chrony.conf:
. и в качестве сервера оставляем только наш локальный сервер, например:
server 192.168.156.215 iburst
Разрешаем автозапуск сервиса:
systemctl enable chronyd || systemctl enable chrony
systemctl restart chronyd || systemctl restart chrony
Настройка NTP на сервере
В операционных системах существует немало служб, нормальное функционирование которых зависит от точности хода системных часов. Если на сервере не установлено точное время, это может стать причиной различных проблем.
Например, в локальной сети требуется, чтобы часы машин, совместно использующих файлы, были синхронизированы — иначе невозможно будет правильно устанавливать время модификации файлов. Это, в свою очередь может стать причиной конфликта версий или перезаписи важных данных.
Если на сервере не установлено точное время, возникнут проблемы с заданиями Cron — неясно, когда они будут запускаться. Будет очень трудно анализировать журналы системных событий для диагостики причин сбоев и неисправностей…
Продолжать можно долго…
Чтобы избежать всех описанных проблем, необходимо настроить синхронизацию системных часов. В Linux для этого используется протокол NTP (Network Time Protocol). В этой статье мы подробно расскажем о том, как на сервере осуществить установку и настройку NTP. Начнем с небольшого теоретического введения.
Как работает протокол NTP
В основе протокола NTP лежит иерархическая структура серверов точного времени, в которой выделяются различные уровни (англ. strata). К уровню 0 относятся эталонные часы (атомные часы или часы GPS). На нулевом уровне NTP-серверы не работают.
С эталонными часами синхронизируются NTP-серверы первого уровня, которые являются источниками для серверов уровня 2. Серверы уровня 2 синхронизируются с серверами уровня 1, но могут также синхронизироваться и между собой. Аналогичным образом работают серверы уровня 3 и ниже. Всего поддерживается до 256 уровней.
Иерархическая структура протокола NTP характеризуется отказоустойчивостью и избыточностью. В случае отказов соединения с вышестоящими серверами резервные серверы берут процесс синхронизации на себя. За счет избыточности обеспечивается постоянная доступность NTP-серверов. Синхронизируясь с несколькими серверами, NTP использует данные всех источников, чтобы рассчитать наиболее точное время.
Установка и настройка NTP-сервера
Самым известным и распространенным программным средством для синхронизации времени является демон ntpd. В зависимости от настроек, указанных в конфигурационном файле (об этом еще пойдет речь ниже), он может выступать как в качестве сервера, так и в качестве клиента (т.е может как принимать время с удаленных хостов, так и раздавать его другим хостам). Ниже мы подробно расскажем о том, как осуществляется установка и настройка этого демона в OC Ubuntu.
Установка
Программа NTP входит в состав дистрибутивов большинства современных Linux-систем и устанавливается при помощи стандартного менеджера пакетов:
Настройка
По завершении установки откроем в текстовом редакторе файл /etc/ntp.conf. В нем хранятся все настройки программы. Рассмотрим их более подробно.
Параметры логирования
Первая строка конфигурационного файла выглядит так:
В ней указывается файл для хранения информации о частоте смещения времени. В этом файле хранится значение, получаемое в результате предшествующих корректировок времени. Если внешние NTP-серверы по той или иной причине становятся недоступными, значение будет взятого из него.
Далее указывается файл, в который будут сохраняться логи синхронизации:
Список серверов для синхронизации
В конфигурационном файле указывается список NTP-серверов, с которыми будет осуществляться синхронизация. По умолчанию он выглядит так:
Каждая строка означает группу серверов, которые будут cообщать нашему серверу корректное время. Повысить точность синхронизации можно с помощью опции iburst (она указывает, что на сервер для синхронизации нужно посылать не один, а несколько пакетов):
Можно также указать предпочитаемый сервер при помощи опции prefer:
NTP-серверы разбросаны по всему миру (вот, например, список доступных публичных NTP-серверов ). Чтобы обеспечить более точную установку системных часов, рекомендуется синхронизироваться только с ntp-серверами того региона, в котором географически расположен наш сервер. Для этого в конфигурационном файле /etc/ntp.conf нужно указать в адресах серверов региональный поддомен для pool.ntp.org:
Можно также указывать поддомены для отдельных стран (подробнее см. здесь ). Имеется свой поддомен и для России — ru.pool.ntp.org
Резервный сервер точного времени
NTP-сервер, по какой-либо причине отключенный от Интернета, может передавать для синхронизации данные своих системных часов. Для этого в конфигурационный файл нужно добавить следующую строку:
Ограничения
В последнее время участились случаи использования NTP-серверов для усиления трафика в DDoS-атаках (подробнее об этом см., например, здесь ). Чтобы наш сервер не стал жертвой злоупотреблений, нелишним будет установить ограничения на доступ для внешних клиентов. По умолчанию в файлe /etc/ntp.conf установлены следующие ограничения:
Параметры nomodify, notrap, nopeer и noquery запрещают сторонним клиентам изменять что-либо на сервере. Параметр kod (эта аббревиатура означает kiss of death — «поцелуй смерти») обеспечивает дополнительную защиту: клиент, отправляющий слишком частые запросы, сначала получит так называемый kod-пакет (предупреждение об отказе в обслуживании), а затем будет отключен от сервера.
Чтобы с NTP-сервером могли синхронизироваться машины из локальной сети, добавим в конфигурационный файл следующую строку:
Для локального хоста можно установить доступ к NTP-серверу без ограничений:
Проверка синхронизации
После того, как все необходимые изменения внесены в конфигурационный файл и сохранены, перезапустим NTP-сервер:
Затем выполним следующую команду:
Ее вывод будет представлен в виде таблицы:
В таблице указываются следующие параметры:
Слева от адреса сервера могут быть указаны следующие символы:
Проверить, пригоден ли сервер из списка для синхронизации, можно при помощи команды:
Из приведенного вывода видно, что сервер пригоден для синхронизации, его уровень — 2, смещение — 0,127936 мс, задержка — 0.026 мс.
О том, как проходила синхронизация (успешно или с ошибками) можно также узнать из логов:
Установка локальной даты и времени
С помощью команды ntpdate можно установить на сервере локальную дату и время, отправив соответствующий запрос к NTP-серверу:
Текущий статус ntpd можно проверить с помощью следующей команды:
О точном времени
К сервису синхронизации времени по протоколу NTP все уже привыкли — оно включено по умолчанию или легко включается для большинства популярных операционных систем. Однако какая точность при этом достигается? Какие бывают сервера точного времени, и с какими можно работать простым смертным? Какие есть подводные камни, и как выбрать «правильные» сервера времени?
Типы серверов
Сервера бывают Stratum 1 и 2, 3(выше редко).
«Простым» смертным обращаться к Stratum-1 серверам строго запрещено, т.к. нагрузка на них и так очень большая (а на многие Stratum-1 сервера вообще нет публичного доступа). Считается что вы можете подключаться к Stratum-1 серверам или просить доступ к ним, если вы держите NTP сервер, обслуживающий не менее 100 клиентов. Полный список серверов можно увидеть тут: support.ntp.org/bin/view/Servers/StratumOneTimeServers. Естественно, желательно подключатся к серверам в своей стране.
Stratum 2 — получают точное время от Stratum-1 серверов. При правильной настройке и выборе серверов-источников точного времени имеют погрешность менее 1мс. Подключатся обычно можно всем, но многие сервера регулярно умирают от нагрузки (например time.windows.com). www.pool.ntp.org поддерживает round-robin списки публичных Stratum-2 NTP серверов. Таким образом обеспечивается балансировка нагрузки, и они практически всегда доступны. Подключиться к этим серверам можно по адресам 0.ru.pool.ntp.org 1.ru.pool.ntp.org 2.ru.pool.ntp.org и 3.ru.pool.ntp.org (это для России, выбираются случайно из списка
Stratum 3 — получают время от Stratum-2 серверов, и т.д.
Практическая точность
Stratum-1
Это график разницы системного времени с временем полученным со Stratum-1 серверов (canonical.com — Stratum-2 сервер, для сравнения).
*.nist.gov — расположены в США, из-за «большого» пинга иногда случаются жуткие «выбросы». Ошибка с Российских Stratum-1 серверов обычно укладыватся в +- 1 мс.
Stratum-2
Это — разница с Stratum-2 серверами: 4 из Российского пулла, 1 из европейского, дефолтный сервер времени убунты (europium.canonical.com), и те же *.nist.gov:
Сразу бросаются в глаза сервера, имеющие постоянную ошибку до 20 мс.
Резюме
PS. Кстати, по умолчанию в Ubuntu синхронизация времени происходит один раз при загрузке системы. Если аптайм под полгода — время может сильно уехать. Устанавливаете ntpd — он корректирует время постоянно и «плавно» (без резких рывков, «размазывая» замедление/ускорение времени). В Windows синхронизация происходит раз в сутки неделю одним «скачком», что может вызвать сложности при обработке логов, если набежала большая разница.
Товарищи!
Даешь большое публичных NTP серверов в России! Особенно Stratum-1 (с ними вообще у нас напряженка, 2-3 штуки на весь exUSSR). Кстати, точное время можно брать и с Глонасс, кто возьмётся запустить первый Глонасс-powered сервер?
PPS. Не могу понять, в какой блог перенести, подскажите 🙂
