Java NTP 客户端答案

【问题标题】：Java NTP clientJava NTP 客户端
【发布时间】：2010-10-29 20:08:02
【问题描述】：

我需要我的软件与 NTP 服务器通信以确定本地时钟偏移。我曾尝试使用 org.apache.commons.net.ntp 包，但在 Windows 上运行时它的实现相当差，因为使用 System.currentTimeMillis() 来确定 NTP 数据包交换前后的时间。你可能知道也可能不知道，这个值只在系统时钟滴答声时更新，在大多数现代 Win2k3 服务器上是 64Hz 或每 15.625ms。这极大地限制了时钟偏移计算的准确性。

Ntpd 使用 CPU 高频定时器在系统时钟节拍之间进行插值，并获得更高的分辨率时间。您知道使用这种技术或类似技术的 Java 实现吗？或者您知道除 Apache 之外的任何其他 NTP 实现吗？

【问题讨论】：

不能向 Apache Commons 库提交补丁吗？
如果有时间实施和测试它，以及我的公司霸主的意愿，是的，我可以。
我在 Software Recommendations Stack Exchange 上询问了 a similar Question。

标签： java ntp

【解决方案1】：

support.ntp.org 上有一个 NTP Java 实现

【讨论】：

唉，它是 SNTP 的幼稚实现。但是 +1 找到它，谢谢。

【解决方案2】：

因为这个问题在 Google 上的“Java NTP 客户端”排名很高：

Android 有一个简单 NTP 客户端的漂亮、紧凑的 Apache 许可实现：android.net.SntpClient。

需要修改它才能在非 Android java 上运行，但这应该是微不足道的，因为代码大约是 100 行代码加上另外 100 行详细的 cmets，除了 Android 系统时钟之外没有外部依赖项 -偶然地，它已经准备好接受像nanoTime() 这样的相对计时器，因为它已经使用了这样的相对计时器。

【讨论】：

如何替换SystemClock.elapsedRealtime();？
SntpClient 被 @hide 注释，所以我们不能（干净地）使用它。
@KevinRobatel 这个想法不是直接使用它；我提到许可证的原因是您可以包含它的私有“分叉”副本（调整包名称，以及您需要的任何其他更改，例如不同的计时器）。这就是我不得不使用它时采取的方法。

【解决方案3】：

我写了一个你可以使用的java实现（Java 7）：SntpClient

【讨论】：

【解决方案4】：

如果您使用的是 Java 5 或更高版本，您可以使用System.nanoTime() 来执行更准确的时间偏移测量吗？您必须修改现有的 NTP 代码，但您应该有它的源代码，我不认为这会很困难。

【讨论】：

是的，System.nanoTime() 访问高频计时器，我希望这将用于在一个不错的 Java NTP 实现中添加时间戳。然而，这并不重要，所以我希望其他人已经完成并调试了它。
是的。我找不到任何明显的实现。一个名利双收的机会，也许吧？ :-)
System.nanoTime() 只能用于测量经过的时间，并且与系统或挂钟时间的任何其他概念无关，因此不能用于将本地系统时间与绝对时间进行比较NTP 服务器。
它可用于计算任何时刻的时间，给定NTP时间从前一时刻和使用System.nanoTime()计算的两个时刻之间的经过时间

【解决方案5】：

我知道这是一个老问题，但我注意到所有答案都没有解释如何使用这些库。在这个答案中，我们将展示一个基本的实现及其背后的逻辑。

实现它的一种简单方法是使用Apache Commons Net library。这个库将提供一个NTPUDPClient 类来管理无连接的NTP 请求并返回一个TimeInfo 实例。此实例应计算系统时间和 NTP 服务器时间之间的偏移量。让我们尝试在这里实现它：

将Apache Commons Net library 添加到您的项目中。

<dependency>
  <groupId>commons-net</groupId>
  <artifactId>commons-net</artifactId>
  <version>3.6</version>
</dependency>

创建NTPUDPClient 类的新实例。
设置默认超时和 NTP 服务器的InetAddress。
调用NTPUDPClient.getTime() 方法从指定服务器检索具有时间信息的TimeInfo 实例。
调用computeDetails()方法计算和验证NTP消息包的细节。
最后，获取offset 并计算原子时间。

这里我们有一个基本的实现：

import java.net.InetAddress;
import java.util.Date;
import org.apache.commons.net.ntp.NTPUDPClient; 
import org.apache.commons.net.ntp.TimeInfo;

public class NTPClient {
  private static final String SERVER_NAME = "pool.ntp.org";

  private volatile TimeInfo timeInfo;
  private volatile Long offset;

  public static void main() throws Exception {

    NTPUDPClient client = new NTPUDPClient();
    // We want to timeout if a response takes longer than 10 seconds
    client.setDefaultTimeout(10_000);

    InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName(SERVER_NAME);
    TimeInfo timeInfo = client.getTime(inetAddress);
    timeInfo.computeDetails();
    if (timeInfo.getOffset() != null) {
        this.timeInfo = timeInfo;
        this.offset = timeInfo.getOffset();
    }

    // This system NTP time
    TimeStamp systemNtpTime = TimeStamp.getCurrentTime();
    System.out.println("System time:\t" + systemNtpTime + "  " + systemNtpTime.toDateString());

    // Calculate the remote server NTP time
    long currentTime = System.currentTimeMillis();
    TimeStamp atomicNtpTime = TimeStamp.getNtpTime(currentTime + offset).getTime()

    System.out.println("Atomic time:\t" + atomicNtpTime + "  " + atomicNtpTime.toDateString());
  }

  public boolean isComputed()
  {
    return timeInfo != null && offset != null;
  }
}

你会得到类似的东西：

System time:    dfaa2c15.2083126e  Thu, Nov 29 2018 18:12:53.127
Atomic time:    dfaa2c15.210624dd  Thu, Nov 29 2018 18:12:53.129

【讨论】：

它对我有用，在我的情况下，我需要今天来自服务器而不是来自系统的日期。如果有人更改系统时间，我的代码将失败。这段代码对我来说很棒。