コンピューターやサーバー、ネットワーク機器が正確に動作するためには、「時刻」が一致していることが非常に重要です。
その時刻を自動で正確に合わせるために使われるのが NTP（Network Time Protocol） です。
NTPはインターネットや社内ネットワークを通じて現在時刻を取得し、機器の時計を正確に同期する仕組みです。
NTPとは？
NTP（Network Time Protocol）とは、ネットワークに接続された機器の時刻を正確に同期するための通信プロトコルです。
パソコン、サーバー、ルーター、スマートフォンなどは、NTPサーバーから現在時刻の情報を取得することで、自動的に時計を合わせています。
NTPは UDP（User Datagram Protocol） を使用して通信を行います。
NTPの役割
NTPの主な役割は、ネットワーク上の機器の時刻を正確に一致させることです。
正確な時刻同期は、次のような場面で重要になります。
- ログ記録の時刻を正確にする
- データベース処理の整合性を保つ
- セキュリティ認証や暗号通信の正確性を確保する
- システム障害の原因調査を容易にする
機器ごとに時刻がズレていると、トラブル解析やデータ管理が困難になります。
NTPの仕組み
NTPは、現在時刻を提供する NTPサーバー と、時刻同期を行う クライアント の間で通信を行います。
基本的な流れ
- クライアントがNTPサーバーへ時刻を問い合わせる
- サーバーが現在時刻を返信する
- 通信遅延を考慮して時刻を補正する
- クライアントの時計を正確な時刻へ調整する
この仕組みにより、ミリ秒単位の高精度な同期が可能になります。
階層構造による時刻配信
NTPは Stratum（ストラタム） と呼ばれる階層構造によって、正確な時刻を効率よく配信する仕組みを採用しています。
最上位の時刻源には、原子時計やGPSなどの非常に正確な時刻装置が使用されます。これらを基準として、上位のNTPサーバーから下位のサーバー、さらにクライアント機器へと時刻情報が段階的に配信されていきます。
この階層構造により、すべての機器が直接高精度な時刻源へアクセスする必要がなくなり、ネットワーク負荷を抑えながら高精度な時刻同期を実現できます。
NTPが使われる場面
NTPはさまざまなシステムで利用されています。
- サーバーのログ管理
- データベースのトランザクション管理
- セキュリティ認証（証明書・認証システム）
- 金融システムの取引記録
- 社内ネットワークの機器管理
正確な時刻は、システムの信頼性を支える重要な要素です。
関連用語
| 関連用語 | 一言解説 |
|---|---|
| プロトコル | 通信を行うためのルール |
| UDP | 高速通信を行うための通信方式 |
| タイムスタンプ | データが記録された時刻情報 |
| サーバー | サービスや情報を提供する機器 |
| GPS時刻同期 | 衛星から取得した正確な時刻情報 |
まとめ
NTP（Network Time Protocol）は、ネットワークに接続された機器の時刻を正確に同期するためのプロトコルです。
NTPサーバーから現在時刻を取得することで、ログ管理やセキュリティ、データ処理などに必要な時刻の整合性を保つことができます。
NTPの仕組みを理解することで、システム運用やネットワーク管理の基礎をより深く理解できるようになります。
