一道面试题：如何确定两台电脑的时钟是否同步？

这道面试题是开放的。熟悉的情境，很容易给出一个回答。但随着被面试者思维方式、知识领域及深度的不同，回答可能大相径庭。

在接着往下阅读时，你可以先想想自己的答案。

没理解题目的回答：

还算正常的回答：

电子工程师的回答：

网络工程师的回答：

……

你可能有更精彩的回答……

本实验室将采用可 *** 作的、尽可能精确的实验作为回答。

题目并没有说两台电脑是和时间服务器同步的，所以目的只是测量两台电脑之间的系统时间是否一致。

用date命令（高精度选项）直接看一下两台主机的系统时间。本地的；远程的；本地的；远程的：

显然，host2的时间读数更大一些。但这究竟是host2的时钟快了，还是ssh调用所花的时间导致的呢？现在还不好说。

假设这个时间差异是T1:

T1 = Diff + RTT12

其中，Diff 是两台电脑真实的时间差异，RTT12是host1到host2数据往返所花的时间（严格来说是ssh调用所花的时间）。

反方向做同样的测试：

host1与host2的时间差异设为T2，则：

T2 = -Diff + RTT21

简单地认为两个方向的往返时间是相等的，于是有：

Diff = (T1 – T2)/2
RTT = (T1 + T2)/2

估算一下：

上面的单位都是ns 也就是说时间差异是163~171ms, ssh路途往返耗费728ms

这个结果可信吗？于是写了一段脚本，把这个测试过程自动化，观察一段时间的结果。

下图是每秒测量一次，1个小时的测量数据。为了在对数坐标下显示，时间差异用绝对值。

说明：

在没有时间同步的情况下，观察2组/3台主机：A, B, S的时间差异。

A, B, S实际上是在ESXi上的3台虚拟机。虚拟机的时钟可能和硬件实钟会有某种同步策略，所以看到的并不是单方向的变化。

在A,B,S上都开启NTP服务，时间服务器使用Debian Linux默认的NTP server (xdebianpoolntporg)。

因为幅度悬殊的原因，实际上使用中位数更有意义。可以看到A-S或B-S的时钟差异在30~50ms

在A,B,S上都开启NTP服务，其中A,B与本地的S同步，但S还是与远程NTP server同步。

可以看到A-S或B-S的时钟差异在3ms左右，一致性比远程NTP同步高了一个数量级。

在A,B,S上都开启NTP服务，其中A,B与S同步，但S直接使用本地时钟，配置为：

server 12712710 prefer

结果有点出乎意料，时间不一致接近60ms。

由于通常的 *** 作系统是非实时 *** 作系统，同样的指令占用的执行时间并不是固定的。做一个简单的实验，看看这个因素对测量会有多大影响。

下图给出了在两台机器上，读取系统时间（gettimeofday）这一调用所花的时间（各运行500000次）

可以看出9997%的执行都在1us及以下。这说明分时执行对统计结果的影响很小。

当然，整个ssh调用耗时的波动范围更大一些（RTT的统计值上可以反映出来）。

用ssh调用读取另一台机器上的系统时间，和本地时间比较，并利用双向ssh调用抵消调用所花的时间，从而可以较准确计算出两台主机上的系统时间差。

虽然在分时 *** 作系统上不能保证执行时间的固定，但通过统计可以逼近结果。由于ssh调用所花的时间在06ms以下，所以测量的精度至少是1ms级的。

另外，如果用非加密的web调用，或者自己实现远程调用，应该会有更高的效率，可能会对测量精度略有提高。

利用这一测量，可以观察NTP的同步效果。如果和远程NTP服务器同步，时钟的一致性实测在50ms以内；如果和本地NTP服务器同步，时钟的一致性在3ms左右；但如果本地NTP服务器使用本地时钟，一致性会下降很多（60ms左右）。

由于硬件/虚拟机时钟的波动、网络的波动、NTP的精度，都导致这种一致性总是处于波动之中。总体上，在局域网内，使用NTP同步，能达到毫秒级的一致性就不错了。

1、打开电脑，找到页面右下角时间位置，如图：

2、鼠标双击任务栏右下角时间栏，在出现的日期和时间属性菜单页面中选择调整日期/时间（A）时区，如图：

3、在出现的菜单页面中找到时区一项，将时区更改为(UTC+08:00)北京，重庆，香港特别行政区，乌鲁木齐，如图：

4、然后点击确定，但是不要关闭时间和日期属性窗口，如图：

5、继续选择日期和时间属性菜单页面中选择调整日期/时间（A），然后在日期和时间一栏调整准确的时间（尽量准确），如图：

6、再选择同页面中的Internet 时间选项，勾选与Internet时间服务器同步（S），然后点击确定，如图：

7、点击开始菜单，选择运行，在打开一栏中输入servicesmsc，如图：

8、在d出的服务(本地)窗口中下拉滑动条，找到Windows Time服务，如图：

9、右键点击Windows Time服务，选择启动，然后回到桌面双击任务栏右下角时间栏，立即更新Internet 时间即可。

程序设计语言(programming
language)是用于编写计算机程序的语言。语言的基础是一组记号和一组规则。根据规则由记号构成的记号串的总体就是语言。在程序设计语言中，这些记号串就是程序。程序设计语言包含三个方面，即语法、语义和语用。语法表示程序的结构或形式，亦即表示构成程序的各个记号之间的组合规则，但不涉及这些记号的特定含义，也不涉及使用者。语义表示程序的含义，亦即表示按照各种方法所表示的各个记号的特定含义，但也不涉及使用着，语用表示程序与使用的关系。
程序设计语言的基本成分有：①数据成分，用于描述程序所涉及的数据；②运算成分，用以描述程序中所包含的运算；③控制成分，用以描述程序中所包含的控制；④传输成分，用以表达程序中数据的传输。
程序设计语言按照语言级别可以分为低级语言和高级语言。低级语言有机器语言和汇编语言。低级语言与特定的机器有关、功效高，但使用复杂、繁琐、费时、易出差错。机器语言是表示成数码形式的机器基本指令集，或者是 *** 作码经过符号化的基本指令集。汇编语言是机器语言中地址部分符号化的结果，或进一步包括宏构造。高级语言的表示方法要比低级语言更接近于待解问题的表示方法，其特点是在一定程度上与具体机器无关，易学、易用、易维护。
程序设计语言按照用户的要求有过程式语言和非过程式语言之分。过程式语言的主要特征是，用户可以指明一列可顺序执行的运算，以表示相应的计算过程，如fortran、cobol、pascal等。
按照应用范围，有通用语言与专用语言之分。如fortran、colbal、pascal、c等都是通用语言。目标单一的语言称为专用语言，如apt等。
按照使用方式，有交互式语言和非交互式语言之分。具有反映人机交互作用的语言成分的语言成为交互式语言，如basic等。不反映人机交互作用的语言称为非交互式语言，如fortran、cobol、algol69、pascal、c等都是非交互式语言。
按照成分性质，有顺序语言、并发语言和分布语言之分。只含顺序成分的语言称为顺序语言，如fortran、c等。含有并发成分的语言称为并发语言，如pascal、modula和ada等。
程序设计语言是软件的重要方面，其发展趋势是模块化、简明化、形式化、并行化和可视化。

首先time()获取到的时间戳与实际时间不一致，这里排除时区设置问题。实际问题是服务器本身时间问题，需要用实际同步工具同步一下。
然后说Chrony是一个开源的自由软件是，网络时间协议(NTP)的一种通用实现， 支持Linux、 FreeBSD、 NetBSD、 macOS和Solaris系统
最后的话一般是它由两个程序组成，分别是chronyd和chronyc。chronyd是一个后台运行的守护进程，用于调整内核中运行的系统时钟和时钟服务器同步。它确定计算机增减时间的比率，并对此进行补偿。chronyc提供了一个用户界面，用于监控性能并进行多样化的配置。它可以在chronyd实例控制的计算机上工作，也可以在一台不同的远程计算机上工作

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