用Python校准本地时间

目录

1. 概念

1.1 基本概念

时间，对于我们来说很重要，什么时候做什么？什么时候发生什么？没有时间的概念，生活就乱了。

在日常的运维当中，我们更关注告警的时间：什么时候发生、什么事故、影响范围、什么时候解决，都是有关联性的，所以时间的准确性是非常非常的重要。

你可能会好奇，时间到底是怎么来的呢？作为网工的你，可能你也不是很清楚吧？

• 你是不是只知道ntp？

• 标准参考时钟是什么？

• 时间戳'1573401600' , 能看出这个是什么时间点？

原子钟和gps是作为标准参考时钟，全世界都以它为时钟源。

从你手表或电脑的时间同步到时钟源，中间可能经过多层级，每一层叫做 'stratum' ,只是精确度不一样而已。当然，我们肯定不是直接和原子钟同步，我们可以选择最近的主时钟源，比如中国/香港等等。

或者，你们公司内网可能是同步到内网的主时钟服务器，然后同步到互联网去。

说完了时钟源，那么得有一个时间标准吧，全世界每个国家时区都不一样，不能用一个时间给全地球用吧。

gmt(greenwich mean time)： 格林尼治标准时间，以太阳横穿格林尼治子午线（本初子午线）来计算，现不推荐；

utc( universal time coordinated )：协调世界时间 ， 以原子时秒长为基础 ，接近gmt，作为世界标准时间。

为了统一世界的时间，1884年的国际经度会议规规定将全球划分为24个时区（东、西各12个时区）。规定英国（格林尼治天文台旧址）为零时区（gmt+00），东1-12区，西1-12区，中国北京处于东8区（gmt+08）

举个栗子：

utc 时间：2019-11-10 16:00:00
北京时间：2019-11-11 00:00:00  (utc + 8个小时)

时钟源和标准时间说完了，那么接下来讲下时间同步通信机制。

• 网络时间协议ntp（network time protocol）是tcp/ip协议族里面的一个应用层协议。

• ntp用于在一系列分布式时间服务器与客户端之间同步时钟。

• ntp的实现基于ip和udp，ntp报文通过udp传输，端口号是123。

1.2 版本演进

版本	时间	协议号	描述
ntpv1	1988年6月	rfc 1059	首次提出了完整的ntp规则以及算法，但是ntpv1不支持认证和控制消息
ntpv2	1989年9月	rfc 1119	支持认证和控制消息
ntpv3	1992年3月	rfc 1305	正式引入了校正原则，并改进了时钟选择和时钟过滤算法。ntpv3目前应用较为广泛,仅支持ipv4
ntpv4	2010年6月	rfc 5905	支持ipv4和ipv6，安全性更高。

2. 示例演示

2.1 前提条件

准备好三方库：ntplib

安装方法：

pip3 install -i [https://pypi.douban.com/simple/](https://pypi.douban.com/simple/) ntplib

环境：windows + python3

2.2 完整代码

#!/usr/bin/env python3
#-*- coding:utf-8 -*-
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​
import ntplib
import os,datetime
​
hosts = ['0.cn.pool.ntp.org','1.cn.pool.ntp.org','2.cn.pool.ntp.org','3.cn.pool.ntp.org']
​
def ntp_client():
 #创建实例，ntpclient()是一个类
 t = ntplib.ntpclient()
 for host in hosts:
 try:
 #ntp server可以填写主机和域名，建议用域名
 #缺省端口为ntp， 版本为2， 超时为5s
 #作用：查询 ntp 服务器，并返回对象
 r = t.request(host , port='ntp', version=4, timeout=5)
 if r:
 break
 except exception as e:
 pass
 #显示的是时间戳
 t = r.tx_time

 #使用datetime模块,格式化：x年x月x日 时:分:秒.毫秒
 _date,_time = str(datetime.datetime.fromtimestamp(t))[:22].split(' ')
​
 print("调整前时间是：", datetime.datetime.now())
 os.system('date {} && time {}'.format(_date, _time))
 print("调整后时间是：", datetime.datetime.now())
​
if __name__ == '__main__':
 #适用于windows
 ntp_client()

在windowns环境下，通过'管理员'运行'cmd',进入到对应的文件路径，运行结果如下所示：

备注：截至目前，尚未找到能够在pycharm直接运行代码，报错 “客户端没有所需的特权”，后续研究 'ctypes' 看能否实现。

2.3 其他问题

关于pycharm运行'os.system()' 出现中文乱码问题，需要改下编码问题，设置如下：

3. 参考信息：

亚洲ntp服务器池：

utc

---

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