Родерик Смит - Сетевые средства Linux
Если ошибка превышает 1000 секунд, сервер NTP прекращает свою работу, так как предполагает, что подобная ситуация требует непосредственного вмешательства системного администратора. Поэтому перед запуском сервера NTP необходимо установить хотя бы приблизительное значение системного времени. Для установки системных часов перед запуском сервера NTP можно также использовать программу ntpdate, работа которой будет рассмотрена далее в этой главе. В некоторых случаях вызов ntpdate предусматривают в сценарии запуска сервера NTP.
В обычных условиях сервер NTP, работающий в небольшой сети, использует для синхронизации данные, предоставляемые тремя внешними серверами. (Число три выбрано произвольно, при желании вы можете увеличить или уменьшить количество внешних серверов, с которым будет взаимодействовать сервер NTP в вашей сети. Использование трех серверов обеспечивает избыточность данных, требуемую для надежной работы.) Для небольшой сети роль внешних серверов, как правило, выполняют серверы уровня 2. Количество серверов уровня 1 относительно невелико, и они обычно используются для синхронизации серверов NTP, которые обслуживают сотни клиентов. Клиентские компьютеры в небольшой сети практически постоянно обращаются к серверу уровня 3 для получения сведений о текущем времени. Вместо серверов на компьютерах могут быть установлены клиенты NTP, в этом случае опрос сервера может производиться не так часто. Если ваша сеть насчитывает несколько десятков компьютеров и для их работы необходимо обеспечивать точные показания системных часов, в ней имеет смысл установить два сервера NTP уровня 3. Это позволит избежать проблем, если сервер выйдет из строя или станет работать ненадежно. Если по каким-либо причинам необходимо, чтобы системные часы клиентских компьютеров работали особенно точно, вам следует рассмотреть возможность приобретения специального устройства и организации в вашей сети сервера уровня 1. Необходимое для этого устройство может стоить несколько сотен долларов.
В системе NTP используется универсальное время (Coordinated Universal Time — UTC), которое практически совпадает с гринвичским временем (Greenwich Mean Time — GMT) без учета переходов на летнее и зимнее время. UTC отличается от GMT лишь некоторыми деталями. В частности, UTC не определяется исходя из скорости вращения Земли, а отсчитывается на основании показаний высокоточных и высоконадежных атомных часов. При необходимости значение UTC можно привести в соответствие со скоростью вращения Земли, прибавляя или вычитая около секунды в день. Локальное время отличается от UTC смещением часового пояса. Кроме того, при определении локального времени также должны учитываться правила перехода на летнее и зимнее время.
Большинство операционных систем, установленных на компьютерах x86, требуют, чтобы системные часы показывали локальное время. Linux может работать с системным таймером, отсчитывающим либо локальное время, либо UTC, а также поддерживает отдельные программные часы, установленные в соответствии с UTC. Если на компьютере установлена только система Linux, желательно применять UTC, так как при этом нет необходимости переводить таймер на летнее и зимнее время. Если же на компьютере кроме Linux инсталлирована Windows (или другая операционная система, использующая локальное время), вам придется установить таймер по локальному времени. Кроме того, при этом возникает проблема при переходе на летнее и зимнее время. Устранить ее можно, запуская средства поддержки временного протокола при загрузке системы. Заметьте, что преимущества применения NTP в Linux не распространяются на другие системы, так как при коррекции системных часов Linux не изменяет значение аппаратного таймера. Для приведения аппаратного таймера в соответствие с системными часами можно использовать команду hwclock --systohc --localtime; в этом случае на аппаратном таймере устанавливается локальное время. Если на вашем компьютере показания времени хранятся в формате UTC, то при вызове данной команды надо заменить --localtime на --utc.
Временные серверы для Linux
Сервер NTP для работы в Linux реализуется с помощью программы ntp или ее разновидностей: xntp, xntp3 и xntpd. Символ x в начале имени означает "экспериментальный" (experimental), что не совсем верно, так как эти программы успешно используются в течение нескольких лет. В именах программ, содержащихся в пакете NTP 4, символ x отсутствует. В составе большинства версий Linux поставляется версия 4 пакета NTP, но нередко встречается также версия 3.
Большинство пакетов NTP содержат сервер NTP и несколько вспомогательных программ. Компоненты пакета описаны ниже.
• ntpd. Основная программа, реализующая сервер NTP. (В некоторых поставках она называется xntpd.) Как было сказано ранее, несмотря на то, что эта программа считается сервером, она объединяет в себе функции клиента и сервера. Для вышестоящих серверов она является клиентом, а для нижележащих программ — сервером. (Вышестоящим считается сервер с меньшим значением уровня.)
• ntpdate. Данная программа намного проще, чем программа ntpd; она реализует лишь функции клиента. Если поддержка точного времени на компьютере не слишком важна, вы можете установить вместо сервера программу ntpdate и обеспечить ее периодические вызовы. Работа ntpdate будет рассмотрена далее в этой главе.
• ntptrace. В некоторых случаях возникает необходимость проследить источник данных о времени. Данная программа отслеживает путь от локального компьютера к серверу NTP, используемому для синхронизации, и далее вверх по дереву NTP. Такая информация может быть полезной для диагностики системы.
• ntpq. Данная программа осуществляет NTP-мониторинг. Она будет рассмотрена далее в этой главе.
• xntpdc. Эта программа также предназначена для мониторинга и управления системой NTP. Она позволяет выполнять более сложные операции, чем ntpq.
Помимо NTP, в Linux для согласования времени могут быть использованы и другие программы. Одной из таких программ является rdate, которая по своим возможностям напоминает ntpdate; она используется для однократной установки системных часов. Программа rdate входит в состав некоторых дистрибутивных пакетов, но в ряде пакетов она отсутствует. Эта программа уступает по точности ntpdate. Если ntpdate может обеспечивать точность порядка нескольких миллисекунд, то rdate имеет точность около секунды.
Структура конфигурационного файла ntp.conf
Для настройки средств NTP используется файл ntp.conf, который обычно размещается в каталоге /etc. Как и во многих других конфигурационных файлах, строки, содержащие комментарии, начинаются с символа #, а в остальных строках задаются различные опции NTP. Наиболее важными из этих опций являются следующие.
• server адрес [key ключ] [version номер] [prefer]. Данная опция задает имя сервера, который используется для синхронизации показаний времени с помощью протокола NTP. В качестве адреса может быть задан IP-адрес или имя узла. При необходимости в файл ntp.conf можно включить несколько опций server, в результате ваш сервер NTP установит соединение с каждым из указанных серверов и выберет для синхронизации наилучший из них. В составе данной опции может задаваться дополнительная информация. Значение, следующее после key, определяет ключ аутентификации, оно указывается, если доступ к серверу ограничен. Номер версии сообщает о том, какая версия протокола должна быть использована при взаимодействии. Ключевое слово prefer указывает, что данный сервер предпочтительнее других.
• fudge адрес stratum номер. Данная опция в основном используется для того, чтобы указать, что сервер 127.127.1.0 (локальные системные часы) должен интерпретироваться как сервер уровня 7 — сервер NTP с самым низким приоритетом. Это позволяет серверу продолжать работу даже в том случае, если другие серверы недоступны.
• driftfile имя_файла. Указанный в качестве значения данной опции файл включает информацию, которая используется при возобновлении работы после длительного отключения компьютера. Содержимое данного файла позволяет серверу NTP компенсировать погрешность внутреннего таймера и увеличить точность при работе в автономном режиме.
• broadcast адрес [key ключ] [version номер] [ttl номер]. Если вы укажете данную опцию, сервер будет периодически передавать в широковещательном режиме данные о текущем времени. Информация будет передаваться по сети, адрес которой является значением данной опции (это может быть также адрес группового вещания 224.0.1.1). Использование широковещательного адреса позволяет уменьшить трафик в больших сетях, в которых многие серверы NTP работают в качестве клиентов.
