ICS 35.240 YD CCS L67 中华人民共和国通信行业标准 YD/T63672025 网络时间协议（NTP）的技术要求 Technical specification of the network time protocol (NTP) 2025-04-10发布 2025-08-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YD/T6367—2025 目 次 前言 .11 引言. III 1 范围.. 规范性引用文件， 2 3 术语和定义 缩略语.. 4 协议模式.. 数据结构， 6.1 数据格式.. 6.2 结构约定. 6.3 全局参数.. 6.4 包头变量 6.5 终止包 9 6.6 扩展字段格式 10 7 实现模型 10 在线协议 .11 对等流程 13 9.1对等流程变量 13 9.2对等流程操作 10时钟滤波器算法. 17 系统流程 .18 11.1 系统流程变量， .18 11.2系统流程操作 .19 11.3时钟规范算法， .22 12时钟调整流程.. 24 13轮询流程， 24 13.1 轮询流程变量. ..24 13.2轮询流程操作 25 YD/T6367—2025 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由中国通信标准化协会提出并归口。 本文件起草单位：之江实验室、中国信息通信研究院、新华三技术有限公司、浙江大华技术股份有 限公司、国网浙江省电力有限公司、中国电信集团有限公司。 本文件主要起草人：李振廷、陈倩、陈页、邹涛、赵峰、孔维生、毛冬、徐深超、万晓兰、时晓厚 I YD/T6367—2025 引言 随着网络拓扑的日益复杂，整个网络内设备的时钟同步将变得十分重要。如果依靠管理员手动修改 系统时钟，不仅工作量巨大，而且时钟的准确性也无法得到保证。网络时间协议（NTP）的出现就是为 了解决网络内设备系统时钟的同步问题，NTP是TCP/IP协议族里面的一个应用层协议，用于在一系列 分布式时间服务器与客户端之间同步时钟。NTPv3仅支持IPv4网络，但是随着IPv6的发展和对网络安 全性要求的不断提高，需要有可支持IPv6网络的NTP来作为IPv6推广的基础技术支撑。本文件定义 了NTPv4，该协议支持IPv6，适用于同步一组分布式时间服务器和客户端之间的系统时钟。本文件描 述了NTPv4的协议模式、数据结构、实现模型、流程和算法。 ⅢI YD/T6367—2025 网络时间协议（NTP）白 的技术要求 1范围 本文件规定了网络时间协议（NTPv4）的技术要求，包括协议模式、数据结构、实现模型、算法和 流程。 本文件适用于IPv6网络的时钟同步。 规范性引用文件 2 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用 于本文件。 IETFRFC0768用户报协议（UserDatagramProtocol） IETFRFC1321MD5消息摘要算法（TheMD5Message-DigestAlgorithm） IETFRFC5905网络时间协议第4版：协议和算法规范（NetworkTimeProtocolVersion4:Protocol and Algorithms Specification) IETFRFC5906网络时间协议第4版：自动密钥规范（NetworkTimeProtocolVersion4:Autokey Specification) IETFRFC 7822 网络时间协议版本4(NTPv4）扩展字段（NetworkTimeProtocolVersion4（NTPv4） Extension Fields) IETFRFC 8573 3网络时间协议的消息认证码（MessageAuthenticationCodefortheNetworkTime Protocol) 3 3术语和定义 本文件没有需要界定的术语和定义。 4缩略语 下列缩略语适用于本文件。 ACL 访问控制列表 Access Control List FLL 锁频环 Frequency Locked Loop 1 YD/T6367—2025 GPS 全球定位系统 Global Position System IANA 互联网数字分配机构 Internet Assigned Numbers Authority KoD 终止 Kiss-o'-Death MAC 消息认证码 Message Authentication Code NAK 否定应答 NegativeAcknowledgment NTP 网络时间协议 Network Time Protocol PLL 锁相环 Phase-Locked Loop ppm 百万分率，10-°s/s parts-per-million RMS 均方根 Root-Mean-Square TTL 存活时间 Time to Live UDP 用户数据报协议 User Datagram Protocol UTC 协调世界时 Coordinated Universal Time VFO 变频振荡器 VariableFrequencyOscillator 5协议模式 NTP的实现是以主服务器、次服务器或客户端的形式运行的。主服务器与参考时钟同步，可直接 道溯到UTC（如GPS等）。一个次服务器有一个或多个上游服务器，一个或多个下游服务器或客户端。 客户端同步到一个或多个上游服务器。所有完全兼容NTPv4的服务器和客户端都必须实施本文件中描 述的整套算法。 遵循电信行业建立的约定，层次结构中的每个服务器的级别由层级号定义。主服务器被分配给第 层；在每个较低级别的次服务器上，为其分配的层级号比上一级大一。随着层级数的增加，其准确性会 根据特定的网络路径和系统时钟稳定性而降低。 有三种NTP模式：对称模式、客户端/服务器模式和广播模式。每一种都与表1所示的一种关联模 式（两个使用NTP机器之间关系的描述）相关。此外，持久性关联在启动时就会被建立，且永远不会 被解除。短暂性关联在数据包到达时被建立，在出错或超时时被解除。 表1关联和数据包模式 关联模式 关联模式值 包模式值 对称主动 1 1或2 对称被动 2 1 客户端 3 4 服务器 4 3 广播服务器 5 5 广播客户端 6 N/A 2 YD/T6367—2025 在客户端/服务器模式中，一个持久客户端向服务器发送包模式值为4的数据包，服务器返回包模 式值为3的数据包。服务器向一个或多个客户端提供同步，但不接受客户端的同步。服务器也可以看作 一个参考时钟驱动器，它直接从标准源，如GPS接收器或电话调制解调器服务获取时间。在这种模式 中，客户端从服务器拉取同步信息。 在对称模式中，对等体既可以充当服务器，文可以充当客户端，可建立的关联有对称主动关联和对 称被动关联。一个持久的对称主动关联方会发送对称主动（包模式1）数据包到与其建立对称主动关联 的对等体。在没有建立关联的情况下，可以在对称主动包到达时建立起一个短暂的对称被动关联。这种 关联允许发送对称被动（包模式2）数据包，并且可以一直持续直到系统出错或者超时。 在广播模式中，一个持久的广播服务端关联可以发送能被多个客户端接收的广播服务器（模式5） 数据包。在接收到没有匹配关联的广播服务端数据包后，将会建立临时的广播客户端（模式6）关联并 维持到出错或超时为止。在广播客户端模式下运行的客户端与服务器交换多个数据包时，提供一个初始 截断很有用，可以校准传播时延并运行自动密钥安全协议，之后客户端恢复到广播客户端模式。广播服 务器将同步推送到客户端和其他服务器。 短暂型关联彼此竞争。当新的短暂关联被建立，客户端将运行在第10章和第11.2节中描述的缓解 算法，余下的短暂关联将超时并且被关闭。通过这种方式，整体上只会同步最近使用NTP数据包响应 的最佳候选者，从而约束系统时钟。 6数据结构 6.1数据格式 所有的NTP时间值都以补码格式表示，其中，字节序使用大端序，从左边或高位位置开始。共有 三种NTP时间格式，128位日期格式，64位时间戳格式和32位短格式，如图1所示。128位的日期格 式是在有足够的存储空间和数据的情况下使用的。它包括一个跨越5840亿年的64位有符号的秒字段 和一个64位小数字段，分辨率为0.05阿秒（即0.5×10-18）。为了方便格式之间的映射，将秒字段分为 32位纪元编号字段和32位纪元偏移字段。纪元不能直接由NTP产生，也不需要这样产生。必要时， 它们可以来源于外部手段，例如文件系统或专用硬件。64位时间戳格式用于包头和其他数据有限的地 方。它包括一个跨越136年的32位无符号秒字段和一个分辨率为232皮秒的32位分数字段。32位短 格式用于时延和离散度包头字段。它包括一个16位无符号秒字段和一个16位分数字段。 NTP时间格式如图1所示。 3