利用RFC868協議編寫網絡對時程序

一、網絡授時服務

網絡授時服務是在網絡上設置一些時間服務器，用戶通過Internet訪問這些時間服務器就可同步本地計算機時鐘的服務。網絡授時服務有三個協議，分別是Network Time Protocol (RFC-1305)，Daytime Protocol (RFC-867)，Time Protocol (RFC-868)。

有關這些協議的詳細信息，可參考以下網站：

http://www.boulder.nist.gov/timefreq/service/its.htm
http://www.faqs.org/rfcs/rfc867.html
http://www.faqs.org/rfcs/rfc1305.html
http://www.faqs.org/rfcs/rfc868.html

我的程序中列出的時間服務器列表，主要來自：

http://www.boulder.nist.gov/timefreq/service/time-servers.html

更多的時間服務器列表請參考以下網站：

http://www.eecis.udel.edu/~mills/ntp/servers.html

二、Time Protocol (RFC-868)協議

Time Protocol (RFC-868)協議是一種較簡單的協議。此協議提供了一個獨立於站點的，機器可讀的日期和時間信息。時間服務返回的是以秒數，是從1900年1月1日午夜到現在的秒數。

這個協議可以工作在TCP和UDP協議下。下面是通過TCP協議工作的時間協議的工作過程：這裡S代表服務器，C代表客戶。

S: 檢測端口37
U: 連接到端口37
S: 以32位二進制數發送時間
U: 接收時間
U: 關閉連接
S: 關閉連接

如果服務器不能決定現在是什麼時間，服務器會拒絕連接或不發送任何數據而直接關閉連接。

下面我們看看使用UDP協議的情況：這裡S代表服務器，C代表客戶。

S: 檢測端口37
U: 發送一個空數據報到端口37
S: 接收這個空數據報
S: 發送包含32位二進制數（用於表示時間）的數據報
U: 接收時間數據報

如果服務器不能決定現在是什麼時間，服務器會拋棄接收到的數據報而不作出任何應答。

三、網絡對時的程序實現

下面是使用TCP協議的實現網絡對時的部分代碼。GetRemoteTime 函數主要通過連接服務器szSever，並取得其回傳的32位值：

BOOL GetRemoteTime(char* szSever, unsigned long& ulTime)
{
　　SOCKET sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);　　//使用UDP協議
　　if(sock == INVALID_SOCKET)
　　{
　　　　return FALSE;
　　}
　　sockaddr_in severAddr;
　　severAddr.sin_family = AF_INET;
　　severAddr.sin_port = htons(NET_TIME_PORT);
　　severAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr(szSever);
　　if (sendto(sock, (char*)&ulTime, 4, 0, (sockaddr*)&severAddr, sizeof(severAddr)) == 4)
　　{
　　　　unsigned long flag = 1;
　　　　if ((ioctlsocket(sock, FIONBIO, &flag) == 0))
　　　　{
　　　　　　struct fd_set mask;
　　　　　　FD_ZERO(&mask);
　　　　　　FD_SET(sock, &mask);

　　　　　　struct timeval timeout;
　　　　　　timeout.tv_sec = TIMEOUT_RECEIVE;
　　　　　　timeout.tv_usec = 0;

　　　　　　if (select(0, &mask, NULL, NULL, &timeout) == 1)
　　　　　　{
　　　　　　　　if (recv(sock, (char*)&ulTime, 4, 0) == 4)
　　　　　　　　{
　　　　　　　　　　ulTime = ntohl(ulTime);
　　　　　　　　　　closesocket(sock);
　　　　　　　　　　return TRUE;
　　　　　　　　}
　　　　　　}
　　　　}
　　}
　　closesocket(sock);
　　return FALSE;
}

MySetTime 函數的功能是將32位值轉換為系統時間，並設置系統時間。

void MySetTime(unsigned long ulTime)
{
　　FILETIME ft;
　　SYSTEMTIME st;

　　st.wYear = 1900;
　　st.wMonth = 1;
　　st.wDay = 1;
　　st.wHour = 0;
　　st.wMinute = 0;
　　st.wSecond = 0;
　　st.wMilliseconds = 0;

　　SystemTimeToFileTime(&st, &ft);
　　LARGE_INTEGER li = *(LARGE_INTEGER*)&ft;
　　li.QuadPart += (LONGLONG)10000000 * ulTime;
　　ft = *(FILETIME*)&li;
　　FileTimeToSystemTime(&ft, &st);
　　SetSystemTime(&st);
}
int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance,
　　　　 HINSTANCE hPrevInstance,
　　　　 LPSTR　　 lpCmdLine,
　　　　 int　　　 nCmdShow)
{
　　//初始化TCP協議
　　WSADATA wsaData;
　　if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData)!= 0)
　　{
　　　　MessageBox(NULL, "初始化網絡協議失敗!", "錯誤報告", MB_OK|MB_ICONHAND);
　　　　return -1;
　　}

　　int i = 0;
　　unsigned long ulTime = 0;

　　while (sever[i] != NULL)
　　{
　　　　if (GetRemoteTime(sever[i], ulTime))
　　　　{
　　　　　　MySetTime(ulTime);
　　　　　　char buff[100];
　　　　　　sprintf(buff, "已成功與時間服務器\r\n%s\r\n的時間同步", sever[i]);
　　　　　　MessageBox(NULL, buff, "成功報告", MB_OK|MB_ICONINFORMATION);
　　　　　　return 0;
　　　　}
　　　　i++;
　　}
　　MessageBox(NULL, "所有服務器均不能正常連接或超時!", "錯誤報告", MB_OK|MB_ICONHAND);
　　WSACleanup();
　　return 0;
}

至於使用UDP協議實現程序詳見本文附帶的代碼。 

四、結束語

程序在VC6＋WinXP下編寫調試正確，並在Win98下運行正確。時間精度本人不敢妄下結論，但經與電視台對時，應小於1秒。也可到國家授時中心上去對時。但通常第一次打開這個網頁時服務器時間和本地時間差別大些，多刷新幾次又幾乎一致了。

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