C語言編寫系統與服務器時間同步程序
在現代社會的互聯網時代，時間的準確度和同步性非常的重要。我們在日常生活中使用的智能設備和電子設備都需要時刻與世界標準時間同步，才能保證其有效運作。計算機系統也不例外，系統時間的準確性對于計算機的許多領域都是至關重要的，特別是一些分布式系統和網絡服務器。本文將圍繞C語言編寫系統與服務器時間同步程序為中心，從多個方面進行詳細闡述。
1、計算機與時間同步的重要性
計算機作為一種現代科技產品，人們在計算機上進行的各種操作都會涉及到時間這一重要概念。計算機中的很多應用以及計算機與其他設備之間的相互作用都需要時間保持同步。如果計算機的時間和當前的真實時間存在偏差，那么許多現代的應用程序將無法正常地工作。
計算機系統的時間有兩個方面需要同步：本地系統時間和網絡時間。之所以需要同步它們是因為它們對系統需要達到不同的準確性和同步性。
本地系統時間是指由操作系統維護的時間，用于記錄系統發生事件的時間戳。例如，當操作系統從磁盤上讀取一個文件時，最后修改文件的本地時間戳將作為文件的一部分返回給應用程序。所有本地計時器對于系統管理員來說都是非常重要的，因為它們用于了解系統的行為及其性能。
網絡時間同步是指通過互聯網使計算機與其他計算機同步時間，以確保其準確性。在現代互聯網環境下，準確的時間同步對于分布式計算機環境中的要求以及確保分布式網絡的正確鏈接至關重要。
2、系統時間同步的實現方法
計算機系統通過多種方式同步時間：
2.1 網絡時間協議（NTP）
NTP是一種用于同步計算機系統時間的協議，它可通過網絡在計算機之間傳遞時間信息。NTP協議是一個由IETF標準化的協議，它僅使用UDP協議進行通信，并利用時間服務器作為參考源來同步計算機時間。
2.2 時間服務器的使用
時間服務器是時鐘的一種設備。它能夠跟蹤時間，然后向計算機發送時間信息。計算機可以從時間服務器獲取時間更新，并使用其將本地計算機的時鐘與時間服務器的時鐘同步。
2.3 使用GPS接收器同步時間
GPS接收器可以接收全球定位系統（GPS）衛星發射的信號，并且具有精確的時間參考。計算機可以使用GPS接收器從衛星獲取全球標準時間，并使用此值來同步本地計算機時間。
3、使用C語言編寫時間同步程序
使用C語言編寫時間同步程序相對來說是簡單而直接的方法，可以便捷地通過直接訪問系統調用進行實現。主要通過以下幾個步驟來完成：
3.1 獲取當前時間
在C語言中，使用標準庫time.h可以方便地獲取當前時間。time.h庫中包含了許多有用的時間函數，例如time（），localtime（）等，可以在C語言程序中獲取日期和時間。
3.2 讀取時間服務器或NTP服務器的時間信息
獲取時間服務器或NTP服務器的時間是為計算機系統提供的一個出路，因為NTP可以通過IETF進行協議標準化，并且有很多成熟的NTP服務器可以用來同步計算機的時間。可以使用socket函數輕松地獲取遠程服務器上的時間信息。
3.3 設置本地系統時間
一旦獲取當前的時間，可以使用C語言程序輕松地將其設置為計算機系統的時間。可以調用SetSystemTime函數來設置Windows系統時間；使用settimeofday函數設置Unix系統時間。
4、編寫示例代碼實現系統時間同步
```c
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
char *NTP_SERVER = "ntp_server.example.com";
#define JAN_1970 0x83aa7e80
int main(){
struct sockaddr_in serv_addr;
int sockfd, n;
int timeRet = 0;
char recvBuf[128];
memset(&serv_addr, 0x00, sizeof(serv_addr));
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(NTP_SERVER);
serv_addr.sin_port = htons(123);
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
if (sockfd < 0) {
perror("socket");
exit(1);
}
n = sendto(sockfd, "\n", 1, 0, (struct sockaddr *) &serv_addr, sizeof(serv_addr));
if (n < 0) {
perror("sendto");
exit(1);
}
n = recv(sockfd, &recvBuf, sizeof(recvBuf), 0);
if (n < 0) {
perror("recvfrom");
exit(1);
}
close(sockfd);
timeRet = ntohl(*(unsigned int *)&recvBuf[40]);
printf("Time %d\n", timeRet - JAN_1970);
struct timeval tv;
tv.tv_sec = timeRet - JAN_1970;
tv.tv_usec = 0;
if(settimeofday(&tv, NULL) == -1){
perror("settimeofday");
exit(1);
}
return 0;
```
以上代碼可以通過NTP協議獲取時間，并將該時間設置為本機時間。
