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:

$ sudo apt-get install ntp

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:

driftfile /var/lib/ntp/ntp.drift

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:

logfile /var/log/ntp.log

Список серверов для синхронизации

В конфигурационном файле указывается список NTP-серверов, с которыми будет осуществляться синхронизация. По умолчанию он выглядит так:

server 0.ubuntu.pool.ntp.org
server 1.ubuntu.pool.ntp.org
server 2.ubuntu.pool.ntp.org
server 3.ubuntu.pool.ntp.org

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):

server 0.ubuntu.pool.ntp.org iburst
server 1.ubuntu.pool.ntp.org iburst
server 2.ubuntu.pool.ntp.org iburst
server 3.ubuntu.pool.ntp.org iburst

Можно также указать предпочитаемый сервер при помощи опции prefer:

server 0.ubuntu.pool.ntp.org iburst 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:

  • Азия — asia.pool.ntp.org;
  • Европа — europe.pool.ntp org;
  • Африка — africa.pool.ntp.org;
  • Северная Америка — north-america.pool.ntp.org;
  • Южная Америка — south-america.pool.ntp.org;
  • Океания — oceania.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:

server 127.127.1.0

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:

restrict −4 default kod notrap nomodify nopeer noquery
restrict −6 default kod notrap nomodify nopeer noquery

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:

restrict 192.168.1.0 mask 255.255.255.0 nomodify notrap

Для локального хоста можно установить доступ к NTP-серверу без ограничений:

restrict 127.127.1.0

Проверка синхронизации

После того, как все необходимые изменения внесены в конфигурационный файл и сохранены, перезапустим NTP-сервер:

$ service restart ntp

Затем выполним следующую команду:

$ ntpq -pn

Ее вывод будет представлен в виде таблицы:

remote           refid      st t when poll reach    delay      offset       jitter
==============================================================================
*62.76.96.4      130.173.91.58    2 u  207  256   37   10.985  -215.79 256.992
+85.21.78.91     89.175.22.41     2 u  193  256   37   32.623  -207.70 259.121
+31.131.249.27   89.175.22.41     2 u  198  256   37    0.621  -216.90 257.037
+85.21.78.8      193.11.166.20    2 u  193  256   37   32.028  -207.41 259.863
+91.189.94.4     193.79.237.14    2 u  192  256   37   50.573  -206.62 259.542

В таблице указываются следующие параметры:

  • remote — адрес сервера точного времени (в этой графе отображаются серверы из списка в конфигурационном файле);
  • refid — вышестоящий сервер (тот, от которого сервер из предыдушей графы получает синхронизацию);
  • st — уровень (stratum) сервера;
  • t — тип пира (u- unicast, m- multicast);
  • when — время последней синхронизации;
  • poll — время в секундах, за которое демон NTP синхронизируется с пиром;
  • reach — состояние доступности сервера; после восьми успешных попыток синхронизации значение этого параметра становится равным 377;
  • delay — время задержки ответа от сервера;
  • offset — разница времени между нашим сервером и сервером синхронизации; положительное значение этого параметра означает, что наши часы спешат, отрицательное — что отстают;
  • jitter — смещение времени на удаленном сервере.

Слева от адреса сервера могут быть указаны следующие символы:

  • * сервер выбран для синхронизации;
  • + сервер, пригодный для обновления (с которым можно синхронизироваться);
  • — с сервером синхронизироваться не рекомендуется;
  • х сервер недоступен.

Проверить, пригоден ли сервер из списка для синхронизации, можно при помощи команды:

ntpdate -q 

server хх.ххх.ххх.ххх, stratum 2, offset −0.127936, delay 0.02600
7 Jul 14:30:23 ntpdate[7716]: adjust time server хх.ххх.ххх.ххх offset −0.127936 sec

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:

7 Jul 15:17:17 ntpd[5059]: synchronized to 91.198.10.4, stratum=2
7 Jul 15:17:17 ntpd[5059]: kernel time sync disabled 0041
7 Jul 15:17:21 ntpd[5059]: kernel time sync enabled 0001

Установка локальной даты и времени

С помощью команды ntpdate можно установить на сервере локальную дату и время, отправив соответствующий запрос к NTP-серверу:

$ ntpdate -u 192.168.1.1

Текущий статус ntpd можно проверить с помощью следующей команды:

$ ntpdc -c sysinfo

Ее вывод выглядит так:

system peer: 62.76.96.10
system peer mode: client
leap indicator: 11
stratum: 3
precision: −21
root distance: 0.01314 s
root dispersion: 1.66203 s
reference ID: [62.76.96.4]
reference time: d768a894.3824a929 Thu, Jul 10 2014 9:52:20.219
system flags: auth monitor ntp kernel stats 
jitter: 0.393768 s
stability: 0.000 ppm
broadcastdelay: 0.000000 s
authdelay: 0.000000 s

Что еще почитать по теме

T-Rex 30 марта 2021

Что такое SMTP-протокол и как он устроен?

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) — протокол передачи почты. Он был представлен еще в 1982 году, но не теряет актуальности до сих пор. В статье разбираемся, какие задачи решает протокол и как он ра…
T-Rex 30 марта 2021
Владимир Туров 1 сентября 2020

Дело совершенно секретного iPod

Это был обычный серый день в конце 2005 года. Я сидел на рабочем месте и писал код для следующей версии iPod. Вдруг без стука ворвался директор ПО для iPod, начальник моего начальника, и закрыл дверь.
Владимир Туров 1 сентября 2020
T-Rex 21 августа 2020

TrendForce: цены на SSD упадут

Эксперты DRAMeXchange предсказывают значительное падение цен на оперативную память и твердотельные накопители в ближайшее время. Причина — сокращение спроса на чипы для NAND и DRAM.
T-Rex 21 августа 2020

Новое в блоге

Михаил Фомин 24 июня 2022

Docker Swarm VS Kubernetes — как бизнес выбирает оркестраторы

Рассказываем, для каких задач бизнесу больше подойдет Docker Swarm, а когда следует выбрать Kubernetes.
Михаил Фомин 24 июня 2022
Ульяна Малышева 30 сентября 2022

«Нулевой» локальный диск. Как мы запустили облако только с сетевыми дисками и приручили Ceph

Чем хороши сетевые диски и почему именно Ceph, рассказал директор по развитию ядра облачной платформы Иван Романько.
Ульяна Малышева 30 сентября 2022
Валентин Тимофеев 30 сентября 2022

Как проходит онбординг сотрудников ИТО? Что нужно, чтобы выйти на смену в дата-центр

Рассказываем, как обучаем новых сотрудников, какие задачи и испытания проходят инженеры прежде, чем выйти на свою первую смену.
Валентин Тимофеев 30 сентября 2022
T-Rex 28 сентября 2022

Книги по SQL: что почитать новичкам и специалистам

Собрали 6 книг, которые помогут на старте изучения SQL и при углублении в тему.
T-Rex 28 сентября 2022