思科交换机的系统时间和NTP配置

1、UTC时间

       UTC（Universal Time Coordinated，世界协调时间），也叫世界标准时间，是由国际无线电咨询委员会制定和推荐并由国际时间局负责保持的时间标度，它是经过本初子午线（即经度0度）上的平均太阳时(以格林威治标准时间GMT)、地轴运动修正后的新时标以及以秒为单位的国际原子时所综合精算而成的时间。

2、时区（Timezone）

       国际子午线会议上将全球划分为24个时区，以英国（格林尼治天文台旧址）为中时区（零时区），以东为1—12区，以为西1—12区，每个时区横跨经度15度，相邻两个时区时差为1小时。东区在标准时间（UTC）的基础上加上与中时区相隔的时差就可以得到当地的时间，西区在标准时间（UTC）的基础上减去与中时区相隔的时差可以得到当地的时间，如中国位于东八区，则在标准时间的基础上加8个小时就是中国本地的实际时间。

3、NTP协议

       NTP（Network Time Protocol，网络时间协议），是用来为不同网络设备之间实现时间同步的协议，其采用客户端/服务器模式进行工作，向下提供时间同步服务的服务器称为NTP服务器或时间服务器，使用其它设备提供的时间同步服务的设备称为NTP客户端，NTP服务器以UTC标准时间作为同步时间源（这个时间源通常来自精确的原子钟、天文台等），采用层次化的结构向下提供精确的时间同步服务。

       当交换机系统时间不准确时，一个基本的方法就是手动修改交换机的系统时间，使它与当前的时间保持一致，接下来我们就以一台IOS版本的2960交换机为例说明一下手动修改系统时间的步骤。

1、查看系统时间

       首先来认识一下如何查看交换机的系统时间以及交换机上时间的表示格式，可以在特权模式下使用以下命令查看当前的系统时间。

       命令：show clock

       这里以一台运行IOS版本的2960交换机为例演示一下，使用 show clock 命令可以看到当前的系统时间如下图所示：

       其中各部分的含义如下：

       第一列显示的信息为时间，格式为 hh:mm:ss（时:分:秒:毫秒），如这里的01:15:09.670 表示当前的时间为 1时15分9秒670毫秒（24小时制）

       第二列表示当前的系统时区名称，如这里的UTC表示当前系统的时区为标准时区UTC

       第三列表示星期的英文缩写，如这里Mon表示星期一

       第四列表示月份对应的英文缩写，如这里Jan表示当前为1月

       第五列为数字表示的日期，这里为1号

       最后一列为当前的年份 2001年，所以这条信息表示当前的时间为2001年1月1日1时15分9秒670毫秒

       显然这个时间不是当前的时间，需要我们把它修改为当前实际的时间。

2、修改系统时间

       当发现交换机系统时间不准确时，在特权模式下通过以下命令就可以修改系统时间，将其修改为当前的准确时间。

       命令：clock set <hh:mm:ss> <MONTH> <day> <year>

       其中 <hh:mm:ss> 为时钟时间，其格式为 时:分:秒（24小时制），MONTH 为月份， day为日期，year为年份，注意这里的月份必须用英语月份的简写表示，不能用数字（这里就需要艰难地回忆一下初中英语了），日期和年份使用数字表示的。

       如这里将这台2960的系统时间修改为当前的准确时间 2020年9月28日9:39:43，可以看到系统时间和日期马上就变成了修改后的时间和日期：

3、手动修改系统时间的缺点

       手动修改系统时间的方式比较简单粗暴，但它也有明显的缺点，一个显而易见的缺点就是需要手动（设备多的时候得多长几只手）emm，此外还有以下几个缺点：

       第一，手动输入的时间不可避免的会与实际时间有所偏差，比如你看的时间是10:20:30，可能输进去的时候已经10:20:40了；

       第二，交换机的系统时间随着时间的流逝不可避免地会与实际时间产生一定的偏差，这时候就又需要手动调整一下了；

       最后，一个致命的问题就是交换机一旦重启，系统时间就会回到解放前（只有时区配置会保留下来），这时的系统时间就又没有参考意义了。

       综上可见通过手动方式配置系统时间是很不可靠的，所以我们就需要借助下边要说的NTP服务了。

       通过为交换机配置NTP服务可以实现交换机时间与NTP服务器的实时同步，只要指定了NTP服务器，交换机会按照一定的时间间隔与NTP服务器进行时间同步，这样不管什么时候（重启后也会很快自动进行同步）都可以保证交换机的系统时间与实际的标准时间保持一致。 

      sike交换机上支持的NTP工作模式有服务器/客户端模式、对等模式、广播模式、组播模式，我们一般最常用的是客户端/服务器模式，这里就介绍一下客户端服务器模式的配置方式，其它工作模式的配置方式有需求可以查阅官方产品手册了解一下。客户端服务器模式下，通常将交换机作为客户端，然后还需要一台内网网络设备作为NTP服务器，这个设备可以是交换机、路由器或者专门的NTP服务器，这台服务器通常又与外部的公有时间服务器保持同步，一般企业内都会有专门的NTP服务器。我们这里只介绍交换机（客户端）上如何与现有NTP服务器进行时间同步，至于服务器的配置就是另一个课题了，大家有兴趣可以自己去了解下。

       接下来我们以这台2960交换机为例来具体说明一下配置步骤。

1、指定NTP服务器

       首先在交换机上指定使用的NTP服务器地址，指定NTP服务器后交换机会自动与该NTP服务器定期进行时间同步。在全局配置模式下使用以下命令可以指定NTP服务器，然后客户端就会自动与服务器进行时间同步：

       命令：ntp server <server-ip>

       其中 <server-ip> 即为NTP服务器的地址，可以重复使用这条命令指定多台NTP服务器（如果有的话），交换机会自动选择优先级更高的一个进行时间同步。

       如这里在2960上指定NTP服务器为 10.100.60.6（已经配置好了NTP服务），配置完成后需要等待一段时间后（1分钟左右吧）系统时间才能与NTP服务器完成时间同步，可以看到现在系统时间还没有变化，可以使用 show ntp status 命令查看交换机与NTP服务器的同步状态，这里为 unsysnchronized，表示还没同步成功：

       过1分钟左右再查看NTP同步状态，可以看到状态已经变成了 synchronized，说明其已经与NTP服务器完成时间同步，同步到的时间为 02:16:23.535 UTC Mon Sep 28 2020，这时查看系统时间可以看到系统时间显示的也是这个时间，如下：

       也可以使用 show ntp associations 命令查看一下与NTP的会话状态，如果指定了多个NTP服务器会有多个会话，如下图所示，可以看到我们目前使用的NTP服务器（10.100.60.6）又是跟一个上层的公有时间服务器（222.12.97.45）保持同步的：

2、配置时区

       通过以上配置虽然完成了时间同步，但由于NTP服务器提供的都是UTC时区的时间，而我们中国的时区在东八区，与标准时区相差8小时，而默认的系统时区为标准时区UTC，因此会直接将NTP提供的标准时区时间做为系统时间，显示出来的时间（02:16:23.535 UTC Mon Sep 28 2020）就与本地实际时间（10:16:23.535 UTC Mon Sep 28 2020）相差8个小时。所以要调整一下系统时区，使系统在NTP提供的标准时间基础上自动加8个小时作为系统时间，从而最终显示出来的时间就是当地（东八区）的实际时间了。

       在sike交换机上在全局配置模式下使用以下命令可以修改系统的时区：

       命令：clock timezone <name> +|- <number>

       其中name为时区的名字，只是作为标识，可以自定义，不过最好取标准一点的名字，+/-<number> 表示本地显示的系统时间与标准时间的校准偏差，默认单位为小时，+ 表示要在标准时间上加上所少时间，- 表示要在标准时间的基础上减去多少时间。

       如我们这里在这台2960的时区修改为一个叫做 Beijing的时区，其时间要在标准时间的基础上加8个小时（即东八区的时间），修改完成后查看时间，可以看到其时区已经变成了Beijing，同时时间在原来（UTC时间）的基础上加了8个小时：

       最后简单总结一下两种配置系统时间方法的步骤：

1、手动修改系统时间

       查看系统时间：show clock

       配置时区：clock timezone <zone_name> +|-<hour>

       修改系统时间：clock set <hh:mm:ss> <month> <day> <year>

2、配置NTP服务进行自动同步

       指定NTP服务器：ntp server <server-ip>

       查看NTP同步状态：show ntp status

       查看NTP会话：show ntp associations

       配置时区：clock timezone <zone_name> +|-<hour>

       本篇教程简单地介绍了sike交换机的系统时间配置，配置方法也很简单，希望能够帮助到大家，如果有什么遗漏和不足欢迎大家提出来一起探讨，如果觉得有帮助的话，希望各位老铁可以投个票鼓励一下，灰常谢谢~

                                                                                        By 看星星的小王子

                                                                                              2020.09.28