網絡時間協議(英語:Network Time Protocol,簡稱NTP)是在數據網絡潛伏時間可變的計算機系統之間通過分組交換進行時鐘同步的一個網絡協議之一。NTP由特拉華大學David.Mills設計。
基于NTP減少計算機時鐘頻率偏差
時鐘頻率偏差是時鐘長期計時累積誤差的主要原因,要提高時鐘長期計時精度,必須補償時鐘頻率偏差。聯網的計算機可采用NTP方式,可非常方便地校準時鐘頻率偏差。以NTP服務器時鐘為標準時間,在某一時刻設置NTP客戶機時間為NTP服務器當前時間T0,經過一段時間后,NTP服務器時間為T0+tsn,NTP客戶端時間為T0+tcn。因為存在時鐘頻率偏差,tsn與tcn并不相等。NTP客戶端時間tcn需乘以時鐘頻率偏差系數k才等于tsn,即tsn=k×tcn,所以k=tsn/tcn。
計算機時鐘偏差分析
通用PC機自帶兩類時鐘源:硬件時鐘和軟件時鐘(或稱為系統時鐘)。不論是硬件時鐘還是軟件時鐘,都是由石英晶體振蕩器驅動的,通過累計石英晶體振蕩器輸出脈沖數,換算出時間。所以計算機時鐘的準確度取決于晶振頻率準確度。受溫度變化、電壓、芯片老化等因素影響,晶振頻率會發生小幅度波動,其中溫度對晶振頻影響。
由于工藝和材料的原因,同一生產線上標稱頻率相同的石英晶體,其實際頻率是不同的,實際頻率與標稱頻率偏差率從10-4量級到10-9量級不等。以10-4量級為例,時鐘每天至少誤差8.64 s。
實際應用中,還有確保秒級精度的簡單的網絡時間協議SNTP(Simple Network Time Protocol)。SNTP是NTP的一個子集,主要用于那些不需要NTP的精度以較高實現復雜性的網絡時間同步客戶機。SNTP協議已減少了網絡延時對校對準確的影響,但沒有冗余服務器和校正時鐘頻率誤差功能。

