NTP

定義

NTP (Network Time Protocol) は、IP ネットワーク上のコンピュータの時刻を UTC に同期するためのプロトコルです。1985 年に RFC 958 として最初に定義され、現在は NTPv4 (RFC 5905、2010 年) が最新版です。UDP ポート 123 を使用し、クライアント-サーバー方式で時刻情報を交換します。

Stratum 階層

NTP は階層的な時刻配信モデルを採用しています。Stratum 0 は原子時計や GPS 受信機などの物理的時刻源、Stratum 1 は Stratum 0 に直結したサーバー、Stratum 2 は Stratum 1 から時刻を取得するサーバー、以下同様に最大 Stratum 15 まで続きます。各クライアントは複数の上位サーバーから時刻を取得し、統計的処理で最も信頼性の高い時刻を選択します。

精度と代替プロトコル

NTP の精度は LAN 環境で 1 ミリ秒以下、インターネット経由で数十ミリ秒です。より高精度が必要な場合は PTP (Precision Time Protocol、IEEE 1588) がマイクロ秒〜ナノ秒精度を提供します。簡易版の SNTP (Simple NTP) はクライアント専用の軽量実装で、systemd-timesyncd などが採用しています。セキュリティ強化版の NTS (Network Time Security、RFC 8915) は TLS ベースの認証を追加し、パケット改ざんを防止します。