說在前面

本篇文章主要針對Linux服務(wù)器時間（包含系統(tǒng)時間和硬件時間）進(jìn)行介紹，同時對服務(wù)器時間存在的時間偏移問題給出目前應(yīng)用較多的解決方案，并且對相關(guān)的解決方案進(jìn)行原理介紹和命令介紹。希望對各位讀者有所幫助。

一、硬件/系統(tǒng)時間的查詢

Linux的服務(wù)器時間可以分為硬件時間和系統(tǒng)時間，我們在服務(wù)器上面跑的時間默認(rèn)用的都是系統(tǒng)時間。簡單理解的話，硬件時間主要用途是作為開機(jī)時的時間存檔加載到系統(tǒng)時間上面，而系統(tǒng)時間則是開機(jī)后由內(nèi)核維護(hù)，保存在內(nèi)存中的一個計時器。

1、系統(tǒng)時間（Software Clock）

系統(tǒng)時間由內(nèi)核維護(hù)，開機(jī)后會讀取硬件時間作為默認(rèn)的系統(tǒng)時間，后續(xù)用戶可以自行設(shè)置系統(tǒng)時間，需要注意的是對于系統(tǒng)時間的修改，默認(rèn)情況下是不會回寫到硬件時間上面的。
我們可以通過date命令來快速查詢當(dāng)前Linux系統(tǒng)的系統(tǒng)時間

date
date +"%Y-%m-%d %H:%M:%S"

2、硬件時間（RTC / CMOS Time）

硬件時間見名知義，就是硬件維護(hù)的時間，主板上存在一顆紐扣電池供電的“電子表”，掉電也繼續(xù)走，但精度差，（據(jù)說每天漂移幾秒到幾十秒，但這點筆者未能找到比較可信的參考，不過大部分文章倒是都有提到硬件時間存在漂移的問題）。
我們可以使用hwclock命令來查看當(dāng)前Linux系統(tǒng)的硬件時間

hwclock --show  # 查看當(dāng)前硬件時間
hwclock -w      # 把當(dāng)前系統(tǒng)時間寫入到硬件時間上（內(nèi)核->主板）
hwclock -s      # 把當(dāng)前硬件時間寫入到系統(tǒng)時間上（主板->內(nèi)核）

二、服務(wù)器時間的修正/修改

需要注意的是，在沒有人為介入的情況下，無論是硬件時間還是系統(tǒng)時間實際上都會隨著系統(tǒng)運行時間的變長而偏移量逐漸變大，這點在硬件時間上尤為明顯，雖然系統(tǒng)時間累積的漂移量很低，但是如果一旦出現(xiàn)系統(tǒng)重啟的問題，就會因為讀取硬件時間而導(dǎo)致漂移量變大。
為了解決這個問題，我們必須要有方式去定期手動修正系統(tǒng)時間可能產(chǎn)生的偏移量，下面我們來介紹幾種主流的方案。

需要注意的是，在沒有人為介入的情況下，無論是硬件時間還是系統(tǒng)時間實際上都會隨著系統(tǒng)運行時間的變長而偏移量逐漸變大，這點在硬件時間上尤為明顯，雖然系統(tǒng)時間累積的漂移量很低，但是如果一旦出現(xiàn)系統(tǒng)重啟的問題，就會因為讀取硬件時間而導(dǎo)致漂移量變大。
為了解決這個問題，我們必須要有方式去定期手動修正系統(tǒng)時間可能產(chǎn)生的偏移量，下面我們來介紹幾種主流的方案。

（一）使用date命令臨時修正（只適用于臨時解決）

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)時間存在漂移時，我們可以使用date命令來臨時對系統(tǒng)時間進(jìn)行修正，這種場景適用于本身服務(wù)器不能連接外網(wǎng)，且沒有自建ntp服務(wù)器等情況。

date -s "2025-10-14 15:30:00"  # 手動設(shè)置系統(tǒng)時間
hwclock -w  # 將系統(tǒng)時間回寫到硬件時間

（二）使用ntpdate命令修正（借助ntp服務(wù)器）

由于系統(tǒng)時間的偏移量修正是普遍的問題，借助ntp服務(wù)來修正系統(tǒng)時間是從早期乃至現(xiàn)在也還是一種常見的技術(shù)方案。首先，目前市面上存在一些公共的ntp服務(wù)提供者（比如cn.pool.ntp.org），他們通過硬件和其他技術(shù)手段，保證了他們維護(hù)了一個準(zhǔn)確的時間，并對外提供服務(wù)，ntpdate命令實現(xiàn)的原理是我們通過獲取第三方服務(wù)返回的時間作為準(zhǔn)確的時間源，來修正當(dāng)前的系統(tǒng)時間。
如果是內(nèi)網(wǎng)環(huán)境的話，一般是會先在一臺服務(wù)器上面搭建ntp服務(wù)（對外獲取正確的時間同步到本地），再作為統(tǒng)一的服務(wù)出口提供給內(nèi)網(wǎng)所有的服務(wù)器使用。
介紹完ntp服務(wù)后，我們再來聊一下ntp服務(wù)的一些使用細(xì)節(jié)：

1. ntpdate是一次性的校正工具，會直接將系統(tǒng)時間校正到正確的時間，可能存在時間跳變的問題
2. ntpdate命令不能做到定時自動校正，所以比較常見的做法是結(jié)合crontab命令來做成定時任務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)時間校正

接下來我們開始正式說一下ntpdate命令的使用，首先需要在本地服務(wù)器下載ntp客戶端ntpdate

which ntpdate   # 下載之前可以先看看本地是否已經(jīng)有了ntpdate命令了
yum install ntp #  沒有的話就安裝一個

下載完成后，我們可以通過以下命令來查看當(dāng)前系統(tǒng)時間和ntp服務(wù)時間的差異，以及同步工作

# 只查詢本地系統(tǒng)時間和ntp服務(wù)時間的偏移量，這里的ntpserver可以是ip也可以是域名
ntpdate -q ntpserver  

# 根據(jù)ntp服務(wù)時間修正當(dāng)前系統(tǒng)時間，-u參數(shù)可以改成改用 非特權(quán)端口（123→1024+）發(fā)包/收包，避免因為權(quán)限或者防火墻問題被攔截
# 如果本身就有root權(quán)限，且防火墻沒有特別要求的話，這里的-u可以不用加
ntpdate -u ntpserver

執(zhí)行結(jié)果如下：

# ntpdate -q 10.10.10.10
server 10.10.10.10, stratum 4, offset 112.800209, delay 0.02657
18 Oct 12:58:39 ntpdate[9442]: step time server 10.10.10.10 offset 112.800209 sec

# ntpdate 10.10.10.10
18 Oct 13:03:40 ntpdate[13402]: step time server 10.10.10.10 offset 112.804155 sec

拓展：將ntpdate配置到定時任務(wù)中

這里配置了每隔2小時的20分，就會自動做一次ntp服務(wù)的自動同步，且同時回寫到硬件時間上面

20 */2 * * * /usr/sbin/ntpdate -u 10.10.10.10 && /sbin/hwclock -w > /dev/null 2>&1

（三）使用chronyc進(jìn)行時間修正

ntpdate工具固然好用，但目前chronyc工具也同樣被廣泛使用，這個工具自2009年隨 Chrony 項目誕生，2014年RHEL/CentOS 7開始把 chrony 設(shè)為默認(rèn) NTP 實現(xiàn)，chronyc 隨之成為系統(tǒng)標(biāo)配工具。
chrony套件中一共有2個核心的成員：chronyc和chronyd。后者是 Chrony 套件里的常駐守護(hù)進(jìn)程，負(fù)責(zé)持續(xù)收發(fā) NTP 包、計算漂移、平滑調(diào)頻，讓系統(tǒng)時鐘長期保持亞毫秒精度；前者是則是客戶端工具，讓用戶可以進(jìn)行ntp換源、實時讀數(shù)、故障排除等操作。

1、chronyd（chrony daemon）

由于守護(hù)進(jìn)程的特性，使得chrony天然就支持定時從ntp服務(wù)器中獲取時間更新到系統(tǒng)時間上面。ntpdate命令是在執(zhí)行命令的時候手動傳入IP參數(shù)來指定ntp服務(wù)器的，chronyd則是通過讀取/etc/chrony.conf配置來實現(xiàn)。

我們可以來看一下缺省的chrony.conf配置文件
server聲明一臺遠(yuǎn)端 NTP 服務(wù)器，接下來再配置ntp服務(wù)器的源，國內(nèi)可以改成用阿里的ntp源（ntp.aliyun.com），最后是配置同步源的策略，一般默認(rèn)的iburst就可以滿足日常需要了。（首次上線或者服務(wù)斷網(wǎng)重連的時候，會同時發(fā)8 個包，發(fā)完后恢復(fù)普通輪詢，后續(xù)不再高速發(fā)包）。

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

同步策略介紹

到這里可能有讀者會問，有多個ntp源的情況下，chrony怎么知道要選擇哪個ntp服務(wù)器作為最終的ntp源呢？

chrony會實時給所有源打分——誰分最低（最穩(wěn)定、最靠近真實時間）就把誰選為“當(dāng)前源”（帶 * 號），其余好的留作候補(bǔ)（+），差的直接剔除（-）。因此 “最后用的源”可能動態(tài)變化，甚至同時 合并多個源 做加權(quán)平均。

chronyd的啟動及日常運維

systemctl enable --now chronyd     # 一次性完成啟機(jī)+自啟
systemctl restart chronyd          # 修改配置后重載
systemctl status  chronyd          # 看運行狀態(tài)

2、chronyc（chrony client）

chronyc使用的前提是chronyd服務(wù)存在，本質(zhì)上chronyc工具就是需要依賴chronyd才能完成工作的。我們可以利用這個工具來進(jìn)行時間偏移量的查看、ntp數(shù)據(jù)源重載、手動調(diào)整時間等操作。

需要注意的是chronyc不會直接把直接同步到硬件時間上，所以有這個需求的話，還是要結(jié)合hwclock來實現(xiàn)。