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作為計算機程序員，我們需要準確的時間戳來進行計時、日志處理等工作?，F(xiàn)在大多數(shù)操作系統(tǒng)都支持獲取本地時間，但是這些本地時間可能是不準確的，因為計算機的時鐘可能會發(fā)生漂移或者誤差。因此，我們需要通過網(wǎng)絡獲取更準確的時間信息。UTC就是一種非常標準的時間標準，它是世界上所有時區(qū)共用的時間標準，確保全球各地的時間保持一致。
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本文將介紹如何使用Linux C編程語言來獲取準確的UTC授時信號。我們將使用NTP（Network Time Protocol）來獲取UTC時間，并將實時更新計算機的時鐘。
一、NTP協(xié)議
NTP（Network Time Protocol）是一種網(wǎng)絡協(xié)議，用于在計算機之間同步時鐘。它的工作原理是客戶端向服務器發(fā)送UDP數(shù)據(jù)包請求時間，服務器將其當前時間發(fā)送回客戶端。由于在網(wǎng)絡通信中，數(shù)據(jù)包的傳輸時間是不可避免的，因此NTP服務器不僅返回其當前時間，還返回另外一個時間——時間戳，表示數(shù)據(jù)包在服務器端被接收的時間。
NTP協(xié)議有幾種不同的模式：服務器模式、對稱模式、客戶端模式和廣播模式。我們將使用客戶端模式，客戶端模式是最為基礎和常見的模式，用于從一個NTP服務器獲取時間。
二、代碼實現(xiàn)
我們使用Linux C開發(fā)環(huán)境來獲取UTC授時信號。我們借助了NTP協(xié)議和庫來方便地進行實現(xiàn)。
1. 安裝ntpdate
我們需要安裝ntpdate命令行工具。它是一個用來從NTP服務器獲取時間的簡單工具。安裝命令如下：
“`
sudo apt-get install ntpdate
“`
2. 編寫獲取UTC時間的函數(shù)
我們將使用C代碼實現(xiàn)從NTP服務器獲取時間的功能。在編寫代碼之前，我們需要添加三個頭文件——time.h、sys/socket.h和netinet/in.h。我們創(chuàng)建了一個名為getNtpTime的函數(shù)，其代碼如下：
“`
time_t getNtpTime()
{
int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
if (sockfd == -1)
{
perror(“socket()”);
return -1;
}
struct sockaddr_in serv_addr;
memset(&serv_addr, 0, sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(“132.163.97.1”);
serv_addr.sin_port = htons(123);
int ret = connect(sockfd, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
if (ret == -1)
{
perror(“connect()”);
return -1;
}
char buffer[NTP_PACKET_SIZE];
memset(buffer, 0, NTP_PACKET_SIZE);
buffer[0] = 0b11100011;
buffer[1] = 0;
buffer[2] = 6;
buffer[3] = 0xEC;
buffer[12] = 49;
buffer[13] = 0x4E;
buffer[14] = 49;
buffer[15] = 52;
ret = write(sockfd, buffer, NTP_PACKET_SIZE);
if (ret == -1)
{
perror(“write()”);
return -1;
}
fd_set read_fds;
FD_ZERO(&read_fds);
FD_SET(sockfd, &read_fds);
struct timeval timeout;
timeout.tv_sec = 10;
timeout.tv_usec = 0;
ret = select(sockfd + 1, &read_fds, NULL, NULL, &timeout);
if (ret == -1)
{
perror(“select()”);
return -1;
}
else if (ret == 0)
{
perror(“timeout”);
return -1;
}
ret = read(sockfd, buffer, NTP_PACKET_SIZE);
if (ret == -1)
{
perror(“read()”);
return -1;
}
time_t timestamp = ((buffer[40]
close(sockfd);
return timestamp;
}
“`
3. 設置計算機時鐘
我們已經(jīng)獲得了從NTP服務器獲取的UTC時間。接下來我們將它設置為計算機的時鐘。我們需要使用settimeofday函數(shù)將UTC時間設置為本地時間。
“`
void setClock(time_t timestamp)
{
struct timeval tv;
tv.tv_sec = timestamp;
tv.tv_usec = 0;
int ret = settimeofday(&tv, NULL);
if (ret == -1)
{
perror(“settimeofday()”);
}
}
“`
4. 編寫主函數(shù)
我們現(xiàn)在開始編寫主函數(shù)。函數(shù)調(diào)用getNtpTime函數(shù)獲取UTC時間信息，然后將其設置為本地時鐘。我們還添加了一個while循環(huán)，每秒鐘從服務器更新一次時間。
“`
int mn()
{
time_t timestamp;
while (1)
{
timestamp = getNtpTime();
if (timestamp == -1)
{
printf(“Fled to get NTP time.\n”);
}
else
{
printf(“UTC Time: %s”, ctime(×tamp));
setClock(timestamp);
printf(“Local Time: %s”, ctime(×tamp));
}
sleep(1);
}
return 0;
}
“`
三、
本文介紹了如何使用Linux C編程語言獲取準確的UTC授時信號。我們使用了NTP協(xié)議從服務器獲取時間，然后將其設置為本地計算機的時鐘。編寫代碼時，需要使用time.h、sys/socket.h和netinet/in.h頭文件實現(xiàn)NTP協(xié)議，使用ntpdate命令行工具可以輕松方便地獲取系統(tǒng)上可用的服務器。
相關(guān)問題拓展閱讀：
- Linux里面時間CST是什么意思？
Linux里面時間CST是什么意思？
就是系統(tǒng)時區(qū) 系統(tǒng)時區(qū)設置為EDT或者CST 它們相差12小時
一般剛安裝正橘仿有個默認時間叫：
世界協(xié)調(diào)時間
(Universal Time Coordinated,UTC)
你問的是CST China Standard Time UTC+8:00 中國沿海時間(北京時間)
date命令 – 顯示日期與時間
舉個例子：顯示當前時間：
# date
三 4月 12 14:08:12 CST 2023 這就是中國北京時間的意思，明白了么《Linux就該伍讓這么學》
tzselect命令 – 查看設置時區(qū)
tzselect命令在調(diào)用時不需要任何參數(shù)，它顯示了一個由十幾個地理區(qū)域組成的舉纖列表，人們可以粗略地將其視為大陸。按編號選擇一個地理區(qū)域后，會顯示這個區(qū)域的國家和城市列表。
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當前名稱：利用LinuxC獲取準確UTC授時信號(linuxcutc授時)
文章源于：http://www.dlmjj.cn/article/cdpjegc.html
