CE(Chrony服务器）

一、时间相关基础概念

1.1 时区知识

时区是地球上使用同一时间的区域，由于地球自转导致不同经度地区的地方时不同，全球共划分为 24 个时区，每个时区横跨经度 15°。

• UTC（Universal Time Coordinated）：协调世界时，是国际通用的时间标准
• GMT（Greenwich Mean Time）：格林威治标准时间，与 UTC 基本一致，本文不做区分
• CST（China Standard Time）：中国标准时间，等于 UTC+8
• DST（Daylight Saving Time）：夏令时，中国不使用该制度

1.2 Linux 系统中的两种时钟

Linux 系统存在两种时钟，各自承担不同的角色：

二、时间设置工具详解

2.1 timedatectl 命令

timedatectl 是 systemd 系统中用于管理系统时间和日期的主要工具，功能强大且使用便捷：

# 显示当前时间状态详情
[root@server ~]# timedatectl
Local time: 三 2023-11-15 13:00:26 CST # 本地时间
Universal time: 三 2023-11-15 05:00:26 UTC # 世界时间
RTC time: 三 2023-11-15 06:16:16 # 硬件时间
Time zone: Asia/Shanghai (CST, +0800) # 时区信息
System clock synchronized: yes # 时间是否已同步
NTP service: active # 时间同步服务状态
RTC in local TZ: no # 硬件时钟是否使用本地时区

时间设置常用操作：

# 关闭时间同步（修改时间前需要执行）
[root@server ~]# timedatectl set-ntp no

# 设置日期
[root@server ~]# timedatectl set-time "2023-12-12"

# 设置时间
[root@server ~]# timedatectl set-time "12:12:12"

# 查看可用时区
[root@server ~]# timedatectl list-timezones | grep Asia

# 设置时区为上海
[root@server ~]# timedatectl set-timezone Asia/Shanghai

2.2 date 命令

date 命令是另一个常用的时间管理工具，适合快速查看和设置系统时间：

# 显示当前时间
[root@server ~]# date

# 格式化显示时间
[root@server ~]# date +"%Y-%m-%d %H:%M:%S"

# 设置日期
[root@server ~]# date -s 2023-11-15
2023年 11月 15日 星期三 00:00:00 CST

# 设置时间
[root@server ~]# date -s 14:33:33
2023年 11月 15日 星期三 14:33:33 CST

三、NTP 协议基础

NTP（Network Time Protocol，网络时间协议）是实现网络中时间同步的标准协议，具有以下特点：

• 基于 UDP 协议传输，使用端口 123
• 可在分布式网络中实现时钟同步
• 局域网内精度可达 0.1ms，互联网上一般为 1-50ms
• 支持层级结构，可形成时间同步网络
• 既可以接受其他时钟源同步，也可以作为时钟源同步其他设备

四、Chrony 时间同步工具

4.1 Chrony 简介

Chrony 是一个开源的时间同步工具，相比传统的 NTP 服务，具有更快的同步速度和更好的稳定性，尤其适合不稳定网络环境。

Chrony 由两个主要组件构成：

注意：在大多数现代 Linux 系统中，Chrony 已取代传统 NTP 成为默认的时间同步解决方案，两者不能同时运行，会导致时间冲突。

# 查看chronyd服务状态
[root@server ~]# systemctl status chronyd

4.2 Chrony 安装与基础配置

4.2.1 安装 Chrony

# 安装chrony软件包
[root@server ~]# yum install chrony -y

# 设置开机自启并立即启动服务
[root@server ~]# systemctl enable chronyd –now

4.2.2 配置文件详解

Chrony 的主配置文件为/etc/chrony.conf，包含了所有核心配置：

# 使用公共NTP服务器池，iburst表示首次快速同步
pool pool.ntp.org iburst

# 记录时间调整比率的文件，用于系统重启后补偿
driftfile /var/lib/chrony/drift

# 允许系统时钟在前三次更新中步进调整（当偏移大于1秒时）
makestep 1.0 3

# 启用实时时钟（RTC）的内核同步
rtcsync

# 启用硬件时间戳（默认注释）
#hwtimestamp *

# 允许指定网络的客户端进行时间同步（默认注释）
#allow 192.168.48.0/24

# 即使未同步到时间源也提供时间服务（默认注释）
# local stratum 10

# NTP身份验证密钥文件（默认注释）
# keyfile /etc/chrony.keys

# 日志文件目录
logdir /var/log/chrony

# 日志记录选项（默认注释）
# log measurements statistics tracking

4.3 常用公共时间服务器

以下是一些常用的公共 NTP 服务器，可根据网络情况选择：

• 国家授时中心：210.72.145.44
• 阿里云：ntp.aliyun.com
• 北京邮电大学：s1a.time.edu.cn
• 清华大学：s1b.time.edu.cn、s1e.time.edu.cn、s2a.time.edu.cn等
• 北京大学：s1c.time.edu.cn、s2m.time.edu.cn
• 东南大学：s1d.time.edu.cn
• 上海交通大学：ntp.sjtu.edu.cn (202.120.2.101)

五、Chrony 实战配置

5.1 客户端配置：同步到公共时间服务器

步骤 1：修改系统时间为错误值（测试用）

[root@server ~]# date -s 10:30
2023年 05月 30日 星期二 10:30:00 CST

步骤 2：配置 Chrony 使用阿里云时间服务器

[root@server ~]# vim /etc/chrony.conf

# 修改或添加以下内容
server ntp.aliyun.com iburst
stratumweight 0
driftfile /var/lib/chrony/drift
rtcsync
makestep 10 3
bindcmdaddress 127.0.0.1
bindcmdaddress ::1
keyfile /etc/chrony.keys
commandkey 1
generatecommandkey
logchange 0.5
logdir /var/log/chrony

步骤 3：重启 Chrony 服务

[root@server ~]# systemctl restart chronyd

步骤 4：查看同步状态

[root@server ~]# chronyc sources -v

.– Source mode '^' = server, '=' = peer, '#' = local clock.
/ .- Source state '*' = current best, '+' = combined, '-' = not combined,
| / 'x' = may be in error, '~' = too variable, '?' = unusable.
|| .- xxxx [ yyyy ] +/- zzzz
|| Reachability register (octal) -. | xxxx = adjusted offset,
|| Log2(Polling interval) –. | | yyyy = measured offset,
|| \\ | | zzzz = estimated error.
|| | | \\
MS Name/IP address Stratum Poll Reach LastRx Last sample
==========================================================================
^* 203.107.6.88 2 6 17 56 +493us[ -335us] +/- 34ms

步骤 5：验证时间同步结果

[root@server ~]# timedatectl status
Local time: 二 2023-05-30 10:24:39 CST
Universal time: 二 2023-05-30 02:24:39 UTC
RTC time: 二 2023-05-30 02:24:40
Time zone: Asia/Shanghai (CST, +0800)
System clock synchronized: yes # 已同步
NTP service: active
RTC in local TZ: no

[root@server ~]# date
2023年 05月 30日 星期二 10:26:14 CST

5.2 搭建本地时间同步服务器

在企业环境中，通常会搭建本地时间服务器，让内部设备同步到本地服务器，而不是直接同步到外部公共服务器，这样可以提高同步效率并减少外部依赖。

架构规划

服务端配置

安装 chrony（如果尚未安装）

[root@server ~]# yum install chrony -y

配置服务端同步到阿里云时间服务器

[root@server ~]# vim /etc/chrony.conf
# 修改为阿里云时间服务器
server ntp.aliyun.com iburst

配置允许客户端同步的网络

[root@server ~]# vim /etc/chrony.conf
# 添加允许同步的客户端网段
allow 192.168.168.0/24

重启服务使配置生效

[root@server ~]# systemctl restart chronyd

验证服务端同步状态

[root@server ~]# chronyc sources -v
[root@server ~]# timedatectl status

客户端配置

安装 chrony

[root@node1 ~]# yum install chrony -y

配置客户端同步到本地服务端

[root@node1 ~]# vim /etc/chrony.conf
# 修改为本地时间服务器地址
server 192.168.168.130 iburst

重启服务

[root@node1 ~]# systemctl restart chronyd

验证客户端同步状态

[root@node1 ~]# chronyc sources -v

.– Source mode '^' = server, '=' = peer, '#' = local clock.
/ .- Source state '*' = current best, '+' = combined, '-' = not combined,
| / 'x' = may be in error, '~' = too variable, '?' = unusable.
|| .- xxxx [ yyyy ] +/- zzzz
|| Reachability register (octal) -. | xxxx = adjusted offset,
|| Log2(Polling interval) –. | | yyyy = measured offset,
|| \\ | | zzzz = estimated error.
|| | | \\
MS Name/IP address Stratum Poll Reach LastRx Last sample
=========================================================================
^* 192.168.168.130 3 6 17 39 +20us[ +252us] +/- 38ms

检查时间同步状态

[root@node1 ~]# timedatectl status

同步失败的排查方向

如果客户端同步失败，可以从以下几个方面排查：

六、chronyc 命令详解

chronyc 是 Chrony 的命令行管理工具，提供了丰富的功能用于监控和管理时间同步服务。

6.1 查看时间源状态

[root@server ~]# chronyc sources -v

输出结果分析：

• M：源模式，^表示服务器，=表示对等方，#表示本地时钟
• S：源状态
  • *：当前正在同步的最佳源
  • +：可接受的源，参与组合计算
  • -：被排除的可接受源
  • ?：已失去连接的源
  • x：被认为是错误的源
  • ~：时间 variability 过大的源
• Name/IP address：时间源的名称或 IP 地址
• Stratum：层级，1 表示本地参考时钟，数字越大层级越低
• Poll：轮询频率（秒），值为 2 的对数（如 6 表示 64 秒）
• Reach：可达性（八进制），377 表示最近 8 次都成功
• LastRx：上次接收时间
• Last sample：上次测量的时间偏移量

6.2 查看时间源统计信息

[root@server ~]# chronyc sourcestats -v

6.3 查看时间服务器活动状态

[root@server ~]# chronyc activity -v

6.4 立即同步系统时钟

[root@server ~]# chronyc -a makestep