CentOS7下同步时间的三种方法实现和对比（NTP 、Chrony和systemd-timesyncd）
前言
在 CentOS 7 中，保持系统时间准确至关重要，尤其对于集群、数据库、日志记录等场景。主要的时间同步方式和工具有 ntpd (NTP daemon)、chronyd (Chrony daemon) 和 systemd-timesyncd
一、NTP (Network Time Protocol) & ntpd
1.原理
* 使用 NTP 协议 (UDP 端口 123) * 客户端 (ntpd) 与一个或多个 NTP 服务器通信 * 通过交换带有时间戳的数据包，计算网络延迟 (delay) 和时间偏差 (offset) * 采用复杂算法（如 Marzullo 算法、时钟筛选、组合）过滤噪声，选择最可靠的服务器 * 通过 渐进式调整 系统时钟（slew）来纠正偏差（每秒最多调整几毫秒），避免时间跳变，对依赖连续时间的应用友好。只有在启动时偏差过大 (>128ms 或 panic 阈值) 才会进行阶跃调整 (step)。 * 维护一个持续的频率漂移校正模型，即使暂时断网也能保持一定精度
2. 安装与配置(ntp 包)
# 安装 sudo yum install ntp # 主配置文件：/etc/ntp.conf # 编辑配置文件，指定 NTP 服务器池或服务器 sudo vim /etc/ntp.conf
示例配置片段
# 使用 CentOS 官方池 server 0.centos.pool.ntp.org iburst server 1.centos.pool.ntp.org iburst server 2.centos.pool.ntp.org iburst server 3.centos.pool.ntp.org iburst # 允许本地网络客户端同步 (可选) # restrict 192.168.1.0 mask 255.255.255.0 nomodify notrap
iburst: 初始启动时发送 8 个数据包加速同步 restrict ... nomodify notrap: 允许指定网络查询时间但不允许修改配置或设置陷阱
# 启动服务并设置开机自启 sudo systemctl start ntpd sudo systemctl enable ntpd # 查看同步状态 ntpq -pn
ntpq -pn 输出解释：
remote refid st t when poll reach delay offset jitter ============================================================================== -162.159.200.1 10.107.8.118 3 u 28 64 3 359.100 -70.096 38.033 +95.111.202.5 106.10.186.200 3 u 28 64 3 165.314 0.278 52.889 *202.118.1.81 202.118.1.46 2 u 27 64 3 51.261 2.783 10.046 +185.209.85.222 130.173.91.58 2 u 25 64 3 247.237 -21.915 12.004
* 表示当前优选的时间源 remote: NTP 服务器 IP offset: 本地时间与服务器时间的偏差 (ms)。负数表示本地时间慢 delay: 网络延迟 (ms) jitter: 偏移量的平均偏差 (ms)
3.NTPd 优缺点对比
类别优点缺点
| 历史与稳定 | 历史悠久，稳定可靠，算法成熟 | 启动和收敛速度相对较慢（尤其初始同步） |
| 时间调整 | 渐进调整（slew）避免时间跳变，适合数据库、交易系统 | 对间歇性网络连接或高延迟网络适应性不如 chrony |
| 断网表现 | 频率漂移模型在断网时维持精度 | 资源消耗略高于 chrony |
| 工具支持 | 强大的日志和监控工具（ntpq，ntpstat） | 默认配置下处理大时间偏差（>1000s）需要手动干预（ntpd -gq） |
二、Chrony
1.原理
* CentOS 7 的默认时间同步工具(chronyd服务) * 兼容 NTP 协议，但算法更先进 * 能更快适应网络不稳定、间歇性连接（如笔记本、移动设备） * 在启动时或时间偏差较大时，能更快地大幅纠正时间 (step) 或快速调整 (slew) * 更精确地处理时钟频率漂移，尤其适合虚拟化环境（因虚拟化时钟常不稳定） * 支持 NTP 和 PTP (需硬件支持) 时间源 * 提供 chronyc 命令行工具进行实时监控和控制
2.安装与配置 (chrony 包)
# 安装 (通常默认已安装) sudo yum install chrony # 主配置文件：/etc/chrony.conf # 编辑配置文件 sudo vim /etc/chrony.conf
示例配置片段
# 使用阿里云公共 NTP 服务器 server ntp.aliyun.com iburst server time1.cloud.tencent.com iburst # 允许特定网络同步 (可选) # allow 192.168.1.0/24 # 启用内核实时时钟 (RTC) 同步 rtcsync # 记录频率漂移 driftfile /var/lib/chrony/drift # 日志目录 logdir /var/log/chrony
iburst: 同 ntpd，加速初始同步 rtcsync: 定期将系统时间同步到硬件时钟 (RTC) driftfile: 存储计算出的时钟频率漂移值
# 启动服务并设置开机自启 sudo systemctl start chronyd sudo systemctl enable chronyd # 查看状态 chronyc tracking # 显示系统时间信息 chronyc sources -v # 查看时间源及其状态
chronyc sources -v 输出解释：
MS Name/IP address Stratum Poll Reach LastRx Last sample =============================================================================== ^- ntp8.flashdance.cx 2 6 377 10 -2300us[-2300us] +/- 94ms ^- stratum2-1.ntp.mow01.ru.> 2 6 177 6 +8681us[+8681us] +/- 83ms ^* time.neu.edu.cn 2 6 377 11 -1442us[-1609us] +/- 28ms ^- time.cloudflare.com 3 6 37 11 +4486us[+4486us] +/- 117ms
^*: 当前最优时间源。 Stratum: 时间源的层级 (数字越小越接近原子钟)。 Last sample: [offset] 是本地时间与源时间的偏差。
3. 优点
启动快、收敛快，特别适合不稳定的网络环境 处理大时间偏差能力强，自动执行阶跃或快速调整 在虚拟机和动态网络中表现更优 资源占用低 配置灵活，支持 NTP 和 PTPchronyc 提供强大实时控制能力
4. 缺点
相比 ntpd，在某些极端稳定网络下长期稳定性可能略逊（但差距极小） 历史不如 ntpd 悠久（但已是主流且默认选择）
三、systemd-timesyncd
1.原理
* systemd 生态提供的轻量级 SNTP (Simple NTP) 客户端 * 只实现 NTP 客户端的基本功能，不支持作为 NTP 服务器 * 使用 timedatectl 命令管理。 * 设计目标是提供基本的时间同步，适合桌面或不需要高精度/复杂配置的系统 * 同步间隔较长（通常几分钟一次）
2.安装与配置 (systemd 自带)
# 通常默认已安装并启用 # 主配置文件：/etc/systemd/timesyncd.conf sudo vim /etc/systemd/timesyncd.conf
示例配置片段
[Time] # 指定 NTP 服务器 NTP=ntp.aliyun.com time1.cloud.tencent.com # FallbackNTP=0.centos.pool.ntp.org
# 重启服务 sudo systemctl restart systemd-timesyncd # 查看状态 timedatectl status
timedatectl status 输出中包含：
System clock synchronized: yes NTP service: active RTC in local TZ: no
3. 优点
极其轻量级，零额外依赖 集成于 systemd，管理统一 (timedatectl) 配置简单
4. 缺点
功能简陋：仅作客户端，不支持服务器模式、复杂过滤、频率漂移补偿等 精度和鲁棒性低于 ntpd 和 chronyd 同步间隔长，不适合高精度场景 无法精细监控
四、手动同步工具
1.ntpdate`(已废弃，不推荐)
原理 一次性查询 NTP 服务器并立即阶跃 (step) 调整系统时间 操作
sudo ntpdate ntp.aliyun.com
缺点： 中断性：阶跃调整导致时间跳变，可能引发应用错误（日志混乱、交易失败） 精度差：单次测量易受网络抖动影响 无持续补偿：执行后即结束 与 ntpd/chronyd 冲突：不能同时运行 强烈建议避免在生产环境使用。如需阶跃调整，优先使用：
sudo chronyc makestep # Chrony 手动阶跃 sudo ntpd -gq # ntpd 在启动前强制同步 (需先停止 ntpd 服务)
2. date 命令
原理 手动设置系统时间 操作
sudo date -s "2024-04-15 14:30:00" # 设置具体时间 sudo date +%T -s "14:30:00" # 仅设置时间 (保留日期)
缺点 完全手动，精度依赖操作者，无网络同步能力。仅用于临时调试或初始化
五、关键操作与注意事项
1. 防火墙
NTP 使用 UDP 123 端口 确保防火墙允许出站访问 NTP 服务器
sudo firewall-cmd --add-service=ntp --permanent sudo firewall-cmd --reload
2. 硬件时钟 (RTC) 同步
系统时间 (clock) 在重启后从硬件时钟加载——确保两者一致
# 将当前系统时间写入硬件时钟 sudo hwclock --systohc # 查看硬件时钟时间 sudo hwclock --show
在 ntp.conf (使用 ntpd) 或 chrony.conf (使用 chronyd 并设置 rtcsync) 中配置，服务会自动定期同步
3. 时区设置
时间同步解决的是 UTC 时间问题——显示时间需正确设置时区
# 列出可用时区 timedatectl list-timezones # 设置时区 (如 Asia/Shanghai) sudo timedatectl set-timezone Asia/Shanghai # 检查 timedatectl
4. 服务选择建议
绝大多数 CentOS 7 服务器：首选 chronyd (默认且优秀) 需要非常传统或特定 NTP 功能/生态：考虑 ntpd 轻量级桌面/简单设备：systemd-timesyncd 足够
总结
1.对于 CentOS 7 服务器环境，chronyd 是最佳、最推荐的时间同步解决方案，平衡了速度、精度、资源消耗和网络适应性
2.除非有特定兼容性要求，否则无需使用 ntpd
3.systemd-timesyncd 仅适用于要求极低的场景
对比表
特性 ntpd (NTP) chronyd (Chrony) systemd-timesyncdntpdate (废弃)
| 定位 | 成熟稳定的 NTP 实现 | 现代、快速、适应性强的默认工具 | 轻量级 SNTP 客户端 | 一次性时间设置工具 |
| 启动/收敛速度 | 较慢 | 极快 | 慢 | 一次执行 |
| 网络适应性 | 稳定网络好 | 不稳定/动态网络极佳 | 一般 | 依赖单次网络质量 |
| 时间偏差处理 | 主要靠渐进 (slew)，大偏差需手动 | 自动阶跃或快速调整 (slew/step) | 阶跃调整 | 强制阶跃调整 |
| 精度 | 高 | 高 (尤其虚拟化) | 一般 | 低 (单次测量) |
| 资源占用 | 中等 | 低 | 极低 | 执行时占用 |
| 作为 NTP 服务器 | 支持 | 支持 | 不支持 | 不支持 |
| 配置复杂度 | 中等 | 中等 | 简单 | 简单 |
| 监控工具 | ntpq, ntpstat | chronyc | timedatectl | 无 |
| 推荐场景 | 传统环境/特定需求 | 默认选择/服务器/虚拟机 | 桌面/简单设备 | 避免使用 |
以上就是CentOS7下同步时间的几种方式（NTP 、Chrony和systemd-timesyncd）的详细内容，更多相关资料请阅读主机测评网其它文章！
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