Sincronizzare l'orologio di sistema della SX ARM LINUX via protocollo NTP

Data di pubblicazione: 14-12-2006 |  Articolo  |  | Versione Italiana  | (No English Version) Parole chiave: - Linux -

In questo articolo vediamo come mantenere sincronizzato l'orologio di sistema presente nella SX ARM Linux  tramite il protocollo di sincronizzazione NTP.

Questo articolo spiega passo passo come installare e configurare il software necessario alla SX ARM Linux per mantenere sincronizzato l'orologio di sistema con il segnale fornito su internet  da server NTP pubblici.

Il protocollo NTP

Il Network Time Protocol o NTP, è un protocollo per sincronizzare gli orologi dei computer all'interno di una rete a commutazione di pacchetto, quindi con tempi di latenza variabili ed inaffidabili.
Il funzionamento si basa sul rilevamento dei tempi di latenza nel transito dei pacchetti sulla rete. Utilizza il tempo coordinato universale ed è quindi indipendente dai fusi orari. Attualmente è in grado di sincronizzare gli orologi dei computer su internet entro un margine di 10 millisecondi e con una accuratezza di almeno 200 microsecondi all'interno di una LAN in condizioni ottimali.

Il principio di funzionamento
Un server primario NTP, detto anche di strato 1, e' un calcolatore collegato ad un orologio di alta precisione di riferimento e dotato di un software NTP. Altri calcolatori, detti di strato 2, dotati di un software similare, chiedono la sincronizzazione del proprio tempo di sistema al server primario che risponde con dei messaggi di sincronizzazione, il tutto in modo automatico. I calcolatori di strato 2 possono a loro volta sincronizzare altri calcolatori, detti di strato 3, e così via fino a 16 strati. Man mano che ci si allontana dallo strato 1 la precisione della sincronizzazione diminuisce. In questa struttura, ciascun calcolatore può essere contemporaneamente server per le macchine di strato inferiore che si sincronizzano su di esso e client per la macchina di strato superiore a cui esso stesso si sincronizza. Ogni server può avere alcune centinaia di client, quindi il numero di macchine sincronizzabili indirettamente da un singolo server primario e' praticamente illimitato. Per rendere il sistema più affidabile, un client può avere più di un server di strato superiore . In questo caso, il software NTP misura continuamente le caratteristiche di stabilità e precisione dei possibili server, scegliendo di volta in volta come riferimento quello con le migliori caratteristiche.
 

Installazione delle demone ntpd sulla SX ARM Linux

Per sistemi Linux è disponibile il demone ntpd (http://www.ntp.org/) che, oltre a comportarsi da client sincronizzando l'orario di sistema dopo aver contattato un server NTP superiore, può anche operare in modalità servente fornendo il segnale orario se contattato da altri client connessi in rete.  

Nella sezione Download presente alla fine di questo articolo è possibile scaricare una versione del demone ntpd e il client ntpdate  crosscompilati per girare su processori ARM9.

L'installazione dei tools è molto semplice; è infatti sufficiente decomprimere il file NTPd_arm.zip e installarli  file come segue:

1. copiare il file di configurazione ntp.conf e localtime nella cartella /etc
2. copiare il file dei programmi ntpd e ntpdate nella cartella /home
3. rendere eseguibili i due programmi con il comando:
   
   root@SX-ARM-LINUX />chmod 755 /home/ntpd
   root@SX-ARM-LINUX />chmod 755 /home/ntpdate

Il file ntp.conf contiene gli indirizzi dei server NTP da contattare per ricevere l'ora esatta . Editandolo è possibile cambiare l'indirizzo dei server da contattare:

Una lista parziale dei server pubblici è disponibile a partire  dall'url http://ntp.isc.org/bin/view/Servers/WebHome

Il file localtime serve per specificare al sistema Linux il timezone da usare. Il file fornito imposta la timezone Italia Roma; se lo si vuole modificare è sufficiente sostituirlo con il file (si possono tranquillamente utilizzare i file contenuti nella cartella /usr/share/zoneinfo di una qualsiasi distribuzione Linux) che rappresenta la timezone dello stato scelto e rinominarlo in "localtime".

Eseguire il demone ntpd

Una volta installato il programma ntpd nella SX ARM Linux è possibile lanciarlo con la sintassi che segue:

root@SX-ARM-Linux />/home/ntpd -c /etc/ntp.conf

per verificare il corretto funzionamento oltre a controllare la presenza per processo in esecuzione con il comando

root@SX-ARM-Linux />ps -aux

è possibile controllare i log

root@SX-ARM-Linux />tail -f /var/log/messages

La documentazione completa riguardante l'uso del demone ntpd è disponibile all'indirizzo http://www.eecis.udel.edu/~mills/ntp/html/ntpd.html

Per un corretto funzionamento del demone è necessario sincerarsi che la SX ARM Linux sia configurata per accedere ad internet.

Usare il tool ntpdate

Lo scopo principale di ntpdate è quello di acquisire l'ora esatta da uno o più serventi NTP, e di aggiustare di conseguenza l'orario del sistema locale. L'utilizzo di ntpdate è adatto particolarmente per i sistemi che sono connessi alla rete esterna solo saltuariamente, dal momento che si può effettuare l'allineamento esattamente nel momento in cui ciò è possibile. Con l'uso delle opzioni necessarie, si può evitare che ntpdate allinei l'orario del sistema, limitandosi a mostrare il risultato.

La sintassi:

ntpdate [ opzioni ]  servente_ntp

Esempio:

root@SX-ARM-Linux />/home/ntpdate -q 193.204.114.232 150.145.33.1
server 193.204.114.232, stratum 1, offset 0.001428, delay 0.10258
server 150.145.33.1, stratum 0, offset 0.000000, delay 0.00000
14 Dec 18:07:41 ntpdate[136]: adjust time server 193.204.114.232 offset 0.001428 sec


Visualizza l'ora esatta ottenuta dai serventi 193.204.114.232  150.145.33.1.

root@SX-ARM-Linux />/home/ntpdate -b 193.204.114.232 150.145.33.1
14 Dec 18:07:03 ntpdate[133]: step time server 193.204.114.232 offset -0.012896 sec

Aggiusta l'orario del sistema in base a quanto determinato dai serventi 193.204.114.232 150.145.33.1
 

Download

Programma ntpd e ntpdate per ARM9: NTPd_arm.zip