NTPサーバーとは？時刻同期の方法や仕組みを解説【2024年最新版】

NTPサーバーとは、ネットワークに接続されている機器の時刻同期に利用されるサーバーです。この記事では、ネットワーク構築やシステム開発など、さまざまな分野の発注先を比較検討できる「アイミツ」が、NTPの概要を解説。また、NTPサーバーの仕組みや時刻同期の方法なども解説していきます。

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NTPサーバーとは、ネットワーク上の機器の時刻を同期する役割を担っているサーバーです。NTPサーバーは、NTP（Network Time Protocol）と呼ばれる通信方式で、ネットワーク上の機器と通信し、正確な時刻を配信しています。
NTPサーバーは、パソコンはもちろん、サーバーやルーター、ハブなど、ネットワーク上のさまざまな機器との時刻同期に利用されているほか、NTPサーバー自体も他のNTPサーバーと時刻同期を行っています。
NTPサーバーは、最も精度が高い時刻を基準に階層構造で時刻を同期しており、下の階層ほど時刻の誤差が大きくなっていく仕組みです。

NTPサーバーの時刻をもとに、クライアント端末の時刻を調整するのが時刻同期です。クライアント端末がネットワークを経由して、NTPサーバーに時刻を問い合わせると、NTPサーバーは時刻を返信して時刻を同期します。NTPサーバーの基準は協定世界時です。
また、NTPサーバーは単に現在の時刻を返信しているわけではありません。通信環境によっては、NTPサーバーとクライアント端末の通信に遅延が生じることもあります。NTPサーバーは、遅延も考慮して補正した時刻を返信して、正確な時刻同期を実現しているのです。

協定世界時（UTC）とは、世界の標準時間のことです。UTCでは、経度0のイギリスのグリニッジにある子午線の時間を基準にしています。グリニッジの時刻をUTC0とし、時差に応じてUTC+5、UTC-5のように時刻を表記します。
一方、日本標準時（JST）とは、日本の標準時間のこと。日本で生活している人が普段目にしているのはJSTです。経度が15度違うと、1時間の時差が生じます。JSTは東経135度の時刻を基準にしているので、グリニッジとの時差は＋9時間です。そのため、JSTは協定世界時でUTC＋9と表記されます。

コンピューター間の時刻にズレがあると、さまざまな問題が発生します。例えば、社内ネットワークでトラブルが発生した場合、サーバーやネットワーク機器、クライアント端末のログデータをもとに原因を分析します。しかし、ネットワーク内の機器の時刻がバラバラだった場合、トラブルが発生した状況を正確に把握するのは困難です。特に金融や医療、交通などの分野は、時刻のズレが重大なトラブルに発展する可能性があります。そのため、時刻同期でコンピューター間の時刻を同期しておく必要があるのです。

NTPサーバーは、GPSや原子時計などの精度が最も高い時刻を頂点とする階層構造になっています。各階層はストラタムと呼ばれ、最上層をストラタム0、1つ下の階層をストラタム1という風に、下の階層ほど大きな番号で呼ばれます。ストラタム1はストラタム0に時刻を問い合わせて同期し、ストラタム2はストラタム1の時刻を同期します。つまり、1つ上の階層の時刻を基準に、NTPサーバー同士でも時刻同期を実施する仕組みです。下の階層ほどストラタム0とのズレが大きくなるため、NTPサーバー同士の同期が可能なのはストラタム15までとされています。

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NTPサーバーで時刻同期を行う方法は、利用している端末のOSによって異なります。WindowsやMac、LinuxのOS別に時刻同期の方法をご紹介しましょう。

Windowsで時刻同期を行う方法は以下のとおりです。

1.「スタート」の「設定」、「時刻と言語」の順にクリック
2.設定画面右側の「別のタイムゾーンの時計を追加する」をクリック
3.「インターネット時刻」タブをクリック
4.「設定の変更」をクリックし、表示されたウィンドウの「インターネット時刻サーバーと同期する」にチェックを入れる
5.同期するNTPサーバーのURLを指定し、「今すぐ更新」をクリック
6.更新に成功すると同期が完了した旨のメッセージが表示される
最後に、「インターネット時刻」タブの「OK」をクリックすれば、時刻同期は完了です。

Macで時刻同期を行う方法は以下のとおりです。

1.アップルメニューの「システム環境設定」、「時刻と言語」の順にクリック
2.設定画面左のカギのアイコンをクリックし、ユーザー名とパスワードを入力してロックを解除
3.「日付と時刻を自動的に設定」にチェックを入れ、プルダウンメニューからNTPサーバーを選択
4.画面左下のカギのアイコンをクリックして、設定を完了する
「日付と時刻を自動的に設定」にチェックを入れた後にURLを入力して、任意のNTPサーバーを指定することもできます。

LinuxをNTPサーバーと同期するには、「ntpdate」モジュールが必要です。ディストリビューションにもよりますが、「apt-get install ntpdate」とコマンドを入力して、ntpdateモジュールを追加します。ntpdateの追加後、「ntpdate NTPサーバーのIPアドレス」を入力・実行すれば時刻同期は完了です。

つづいては、システム開発を外注した際にかかる費用相場をご紹介します。

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今回は、NTPサーバーの概要や時刻同期の仕組みを解説しました。金融や医療、交通など、時刻同期の重要度が高い分野のシステムを開発する場合、同じ分野の実績が豊富なシステム開発会社を選んだほうがよいでしょう。一括見積もりサービス「アイミツ」では、ご要望に合わせたシステム開発会社を無料でご紹介可能です。条件を指定するだけで、複数のシステム開発会社の見積もりをまとめて受け取れます。システム開発を検討中の方は、お気軽にお問い合わせください。

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