在 Windwos 中，系统时间的设置很简单，界面操作，通俗易懂，而且设置后，重启，关机都没关系。系统时间会自动保存在 BIOS 时钟里面，启动计算机的时候，系统会自动在 BIOS 里面取硬件时间，以保证时间的不间断。但在 Linux 下，默认情况下，系统时间和硬件时间并不会自动同步。在 Linux 运行过程中，系统时间和硬件时间以异步的方式运行，互不干扰。硬件时间的运行，是靠 BIOS 电池来维持，而系统时间，是用 CPU Tick 来维持的。在系统开机的时候，会自动从 BIOS 中取得硬件时间，设置为系统时间。
1. Linux 系统时间的设置
在 Linux 中设置系统时间，可以用 date 命令：
//查看时间
[root@node1 ~]# date
Tue Feb 25 20:15:18 CST 2014
//修改时间
[root@node1 ~]# date -s "20140225 20:16:00" #yyyymmdd hh:mm:ss
Tue Feb 25 20:16:00 CST 2014
//date 有多种时间格式可接受，查看date --help
2. Linux 硬件时间的设置
硬件时间的设置，可以用 hwclock 或者 clock 命令。两者基本相同，只用一个就行，只不过 clock 命令除了支持 x86 硬件体系外，还支持 Alpha 硬件体系。
//查看硬件时间可以是用hwclock ，hwclock --show 或者 hwclock -r
[root@node1 ~]# hwclock --show
Tue 25 Feb 2014 08:21:14 PM CST -0.327068 seconds
//设置硬件时间
[root@node1 ~]# hwclock --set --date "20140225 20:23:00"
[root@node1 ~]# hwclock
Tue 25 Feb 2014 08:23:04 PM CST -0.750440 seconds
3. 系统时间和硬件时间的同步
同步系统时间和硬件时间，可以使用 hwclock 命令。
//以系统时间为基准，修改硬件时间
[root@node1 ~]# hwclock --systohc <== sys（系统时间）to（写到）hc（Hard Clock）
//或者
[root@node1 ~]# hwclock -w
//以硬件时间为基准，修改系统时间
[root@node1 ~]# hwclock --hctosys
//或者
[root@node1 ~]# hwclock -s
4. 不同机器之间的时间同步
为了避免主机时间因为长期运行下所导致的时间偏差，进行时间同步（synchronize）的工作是非常必要的。Linux 系统下，一般使用 ntp 服务器来同步不同机器的时间。一台机器，可以同时是 ntp 服务端和 ntp 客户端。在生产系统中，推荐使用像 DNS 服务器一样分层的时间服务器来同步时间。
不同机器间同步时间，可以使用 ntpdate 命令，也可以使用 ntpd 服务。
4.1 ntpdate 命令
使用 ntpdate 比较简单。格式如下：
1 [root@node1 ~]# ntpdate [NTP IP/hostname]
2 [root@node1 ~]# ntpdate 192.168.0.1
3 [root@node1 ~]# ntpdate cn.pool.ntp.org
ntpdate命令：
ntpdate -u cn.pool.ntp.org :网络时间同步命令
注意：若不加上-u参数， 会出现以下提示：no server suitable for synchronization found
-u：从man ntpdate中可以看出-u参数可以越过防火墙与主机同步；
美国：time.nist.gov
复旦：ntp.fudan.edu.cn
微软公司授时主机(美国) ：time.windows.com
台警大授时中心(台湾)：asia.pool.ntp.org
但这样的同步，只是强制性的将系统时间设置为 ntp 服务器时间。如果 CPU Tick 有问题，只是治标不治本。所以，一般配合 cron 命令，来进行定期同步设置。比如，在 crontab 中添加：
0 12 * * * /usr/sbin/ntpdate 192.168.0.1
这样，会在每天的 12 点整，同步一次时间。ntp 服务器为 192.168.0.1。
或者将下列脚本添加到 / etc/cron.hourly/，这样就每小时会执行一次同步：
#!/bin/bash
#
# $Id: sync-clock,v 1.6 2009/12/23 15:41:29 jmates Exp $
#
# Use ntpdate to get rough clock sync with department of Genome Sciences
# time server.
NTPDATE=/usr/sbin/ntpdate
SERVER="192.168.0.1 "
# if running from cron (no tty available), sleep a bit to space
# out update requests to avoid slamming a server at a particular time
if ! test -t 0; then
MYRAND=$RANDOM
MYRAND=${MYRAND:=$$}
if [ $MYRAND -gt 9 ]; then
sleep `echo $MYRAND | sed 's/.*\(..\)$/\1/' | sed 's/^0//'`
fi
fi
$NTPDATE -su $SERVER
# update hardware clock on Linux (RedHat?) systems
if [ -f /sbin/hwclock ]; then
/sbin/hwclock --systohc
fi
4.2 ntpd 服务
使用 ntpd 服务，要好于 ntpdate 加 cron 的组合。因为，ntpdate 同步时间会造成时间的突变和跳跃，对一些依赖时间的程序和服务会造成影响。比如 sleep，timer 等。而且 ntpd 服务可以在修正时间的同时，修正 CPU Tick。因此理想的做法为，在开机的时候，使用 ntpdate 强制同步时间，在其他时候使用 ntpd 服务来同步时间。
安装ntpd 服务
yum install ntp -y # 安装 NTP 服务
# 获取当前系统的时区，如果时区为 (Shanghai) 则打印，如果不是则利用 || 符号
# 如果执行失败，则执行 || 后面的命令
timedatectl | grep 'Shanghai' || timedatectl set-timezone Asia/Shanghai # 将当前主机的时区设为 亚洲/上海
systemctl enable ntpd.service # 开机自启动
systemctl restart ntpd.service # 启动 NTP 服务守护程序
firewall-cmd --add-service=ntp
firewall-cmd --add-service=ntp --permanent # 在防火墙上开放 NTP 服务
要注意的是，ntpd 有一个自我保护的机制：如果本机与上源时间相差太大，ntpd 不会运行时间同步操作，所以新设置的时间服务器一定要先 ntpdate 从上源取得时间初值, 然后启动 ntpd 服务。ntpd 服务运行后，先是每 64 秒与上源 NTP 服务器同步一次，根据每次同步时测得的误差值经复杂计算逐步调整自己的时间，随着误差减小，逐步增加同步的间隔。每次跳动，都会重复这个调整的过程。
和内网NTP服务器去同步 此时只需安装utpdate软件
yum -y install ntpdate
但需添加计划任务 让服务器周期性去同内网NTP同步
vi /var/spool/cron/root（或crontab -e）
在每天的0点10分、8点10分、16点10分与时间同步服务器进行同步并写入BIOS
10 0,8,16 * * * /usr/sbin/ntpdate 10.3.5.5; /sbin/hwclock -w
如果同步不正常，可以加输出日志1.txt或看系统日志者看/var/mail/root系统邮件
0 */8 * * * /usr/sbin/ntpdate 10.3.5.5 >>/tmp/1.txt; /sbin/hwclock -w
也可以编辑cat /etc/sysconfig/ntpdate 中的SYNC_HWCLOCK=yes 自动同步到硬件时间
4.3. ntpd 服务的设置
ntpd 服务的相关设置文件如下：
（1）/etc/ntp.conf：这个是 NTP daemon 的主要设文件，也是 NTP 唯一的设定文件。
（2）/usr /share/zoneinfo/：在这个目录下的文件其实是规定了各主要时区的时间设定文件，例如北京地区的时区设定文件在 /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai 就是了。这个目录里面的文件与底下要谈的两个文件 (clock 与 localtime) 是有关系的。
（3）/etc/sysconfig/clock：这个文件其实也不包含在 NTP 的 daemon 当中，因为这个是 Linux 的主要时区设定文件。每次开机后，Linux 会自动的读取这个文件来设定自己系统所默认要显示的时间。
（4）/etc /localtime：这个文件就是 "本地端的时间配置文件"。刚刚那个 clock 文件里面规定了使用的时间设置文件 (ZONE) 为 /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai ，所以说，这就是本地端的时间了，此时， Linux 系统就会将 Shanghai 那个文件另存为一份 /etc/localtime 文件，所以未来我们的时间显示就会以 Beijing 那个时间设定文件为准。
下面重点介绍 /etc/ntp.conf 文件的设置。在 NTP Server 的设定上，建议不要对 Internet 无限制的开放，尽量仅提供局域网内部的 Client 端联机进行网络校时。此外，NTP Server 总也是需要网络上面较为准确的主机来自行更新自己的时间啊，所以在我们的 NTP Server 上面也要找一部最靠近自己的 Time Server 来进行自我校正。事实上， NTP 这个服务也是 Server/Client 的一种模式。
[root@linux ~]# vi /etc/ntp.conf
# Permit all access over the loopback interface.
# This could be tightened as well, but to do so would effect some of the administrative functions.
restrict 127.0.0.1
restrict ::1
restrict 172.16.18.0 mask 255.255.255.0 default nomodify notrap
restrict 192.168.168.0 mask 255.255.255.0 default nomodify notrap
restrict 192.168.57.0 mask 255.255.255.0 default nomodify notrap # 允许目标子网同步时间请求，具有默认，不能修改，不能陷阱 等权限
# Hosts on local network are less restricted.
#restrict 192.168.1.0 mask 255.255.255.0 nomodify notrap
# Use public servers from the pool.ntp.org project.
server 127.127.1.0 prefer # 设置NTP服务器使用 127.127.1.0 主板BIOS上的时钟为时间源，并且使用 prefer(优先)权限
server 0.centos.pool.ntp.org iburst
server 1.cn.pool.ntp.org iburst # 使用公网上的 NTP 服务器作为时间源服务器
server 192.168.168.100 iburst # 使用内网上的 NTP 服务器作为时间源服务器
# Enable public key cryptography. crypto
includefile /etc/ntp/crypto/pw
# Key file containing the keys and key identifiers used when operating with symmetric key cryptography.
keys /etc/ntp/keys
disable monitor
systemctl restart ntpd.service # 重启 NTP 服务守护程序
timedatectl set-local-rtc false
总结一下，restrict 用来设置访问权限，server 用来设置上层时间服务器，driftfile 用来设置保存漂移时间的文件。
4.4 ntpd 服务的启动与查询
在启动 NTP 服务前，先对提供服务的这台主机手动的校正一次时间（因为启动服务器，端口会被服务端占用，就不能手动同步时间了）。
[root@node1 ~]# ntpdate cn.pool.ntp.org
25 Feb 21:10:52 ntpdate[9549]: adjust time server 202.112.31.197 offset 0.000101 sec
然后，启动 ntpd 服务：
systemctl start ntpd
查看端口（ntpd 服务使用 UDP 的 123 端口）：
[root@node1 ~]# netstat -ln |grep :123
udp 0 0 12.12.12.100:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 192.168.0.100:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 172.18.226.174:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 10.10.10.100:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 127.0.0.1:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 0.0.0.0:123 0.0.0.0:*
udp 0 0 fe80::225:90ff:fe98:61ff:123 :::*
udp 0 0 fe80::225:90ff:fe98:61fe:123 :::*
udp 0 0 fe80::202:c903:1b:afa1:123 :::*
udp 0 0 ::1:123 :::*
udp 0 0 :::123 :::*
如何确认我们的 NTP 服务器已经更新了自己的时间呢？
[root@node1 ~]# ntpstat
synchronised to NTP server (202.120.2.101) at stratum 4
time correct to within 557 ms
polling server every 64 s
# 该指令可列出NTP服务器是否与上层联机。由上述输出结果可知，时间校正约
# 为557*10(-6)秒，且每隔64秒会主动更新时间。
常见的错误：
unsynchronized time server re-starting polling server every 64 s
// 或者
25 Apr 15:30:17 ntpdate[11520]: no server suitable for synchronization found
其实，这不是一个错误。而是由于每次重启 NTP 服务器之后大约要 3－5 分钟客户端才能与 server 建立正常的通讯连接。当此时用客户端连接服务端就会报这样的信息。一般等待几分钟就可以了。
[root@node1 ~] # ntptrace –n
127.0.0.1:stratum 11, offset 0.000000，synch distance 0.950951
222.73.214.125：stratum 2，offset –0.000787，synch distance 0.108575
209.81.9.7:stratum 1，offset 0.000028，synch distance 0.00436，refid 'GPS'
# 这个指令可以列出目前NTP服务器（第一层）与上层NTP服务器（第二层）
# 彼此之间的关系，注意：该命令需要安装ntp-perl包
ntpq 命令：
[root@node1 ~]# ntpq -p
指令 "ntpq -p" 可以列出目前我们的 NTP 与相关的上层 NTP 的状态，以上的几个字段的意义如下：
remote：即 NTP 主机的 IP 或主机名称。注意最左边的符号，如果由 "+“则代表目前正在作用钟的上层 NTP，如果是”*" 则表示也有连上线，不过是作为次要联机的 NTP 主机。
refid：参考的上一层 NTP 主机的地址
st：即 stratum 阶层
when：几秒前曾做过时间同步更新的操作
poll：下次更新在几秒之后
reach：已经向上层 NTP 服务器要求更新的次数
delay：网络传输过程钟延迟的时间
offset：时间补偿的结果
jitter：Linux 系统时间与 BIOS 硬件时间的差异时间
最后提及一点，ntp 服务默认只会同步系统时间。如果想要让 ntp 同时同步硬件时间，可以设置 / etc/sysconfig/ntpd 文件。
在 / etc/sysconfig/ntpd 文件中，添加 SYNC_HWCLOCK=yes 这样，就可以让硬件时间与系统时间一起同步。
5. HPC 集群中时间同步示例
5.1 集群环境简介
管理节点：192.168.0.100，192.168.0.101
计算节点：192.168.0.1~192.168.0.50
I/O 节点：192.168.0.51~192.168.0.54
Internet NTP 服务器：cn.pool.ntp.org
5.2 时间同步方案设计
方案详细解释：
（1）管理节点 1 作为主 NTP 服务器，跟互联网 NTP 服务器进行时间同步；管理节点 2 作为备用 NTP 服务器，也跟互联网 NTP 服务器进行时间同步。两个管理节点做 Heartbeat，设置一个漂移 IP 地址 192.168.0.103，并对 ntpd 服务进行双机高可用；
（2）集群计算节点和 IO 节点，跟管理节点的虚拟 IP 地址 192.168.0.103 通过 ntpd 服务做时间同步；
（3）所有节点，在 ntp 时间同步的同时，设置硬件时间跟系统时间一致；
（4）所有计算节点和 IO 节点开机时，通过 ntpdate 跟 192.168.0.103 进行时间同步，然后再开启 ntpd 服务。