在大规模的生产环境中，时间同步一直是一个看似简单却至关重要的任务。想象一下，当你的服务器群中有上百台机器，每台机器的时间可能因不同的原因略微偏离，最终影响到日志记录、数据库同步、甚至自动化任务的执行，结果可能导致数据丢失或严重的业务中断。

问题来了?

你是否曾遇到过，某个服务因为时间不一致而出现无法预料的错误？或许你的日志文件日期混乱，数据库同步时出现时间戳不一致的问题？这些都可能是因为服务器时间没有得到精确同步，或者同步配置出现了问题。

那么，如何确保所有服务器的时间精确一致？

如何在一个庞大的集群中，快速、可靠地部署时间同步服务？

继续往下看吧，你将会发现如何通过Ansible来轻松实现Chrony时间同步服务器的自动化部署哦！

时间同步的重要性

在企业级IT环境中，时间同步看似是个不起眼的问题，但其实它对整个系统的稳定性、数据一致性和故障排除至关重要。无论是应用程序、日志文件，还是数据库事务，都依赖于时间的准确性。

常见的时间同步工具包括NTP和Chrony，而在现代虚拟化环境中，Chrony通常是更优的选择，因为它能提供更快的同步速度和更低的资源占用，尤其在网络不稳定或虚拟化环境中表现尤为出色。

面临的挑战

假设你是IT运维主管，负责管理公司数百台服务器，这些服务器可能分布在不同的数据中心。随着业务的不断扩大，管理每台机器的时间同步变得越来越复杂。此时，手动去逐台设置时间同步源，显然不现实，且容易出错。

如何让所有服务器的时间同步变得简单、自动且高效？

为什么选择 Chrony？

Chrony在一些场景下优于传统的 NTP：

  • 更精确的同步：Chrony可以在服务器启动时迅速同步时间，而NTP可能需要更长时间。
  • 适应不稳定的网络：Chrony在不稳定的网络环境下表现更好，能够处理丢包和延迟。
  • 高效的资源占用：Chrony的资源消耗相对较低，更适合大规模集群。

Ansible自动化部署Chrony时间同步

通过Ansible，你可以轻松解决这个问题，快速部署并配置Chrony时间同步服务。Ansible是一个强大的自动化运维工具，可以让你在几分钟内完成跨大规模集群的配置和管理任务。通过一个简单的Playbook，你就能完成以下任务：

  • 批量安装 Chrony 软件包；

  • 配置时间同步源，确保每台服务器的时间与标准时间同步；

  • 自动启动并启用 Chrony 服务，确保服务在服务器启动时自动启动；

  • 通过一个命令查看同步状态，确保系统时间精准。

首先，让我们在Ansible的主机清单里添加我们的目标服务器。假如我们现在专注于设置Chrony客户端，并且决定使用国内的互联网时间服务器来进行时间同步的话，那么接下来就是具体的步骤了。

配置主机清单文件

hosts.ini 文件如下：

[chrony_clients]
ansible ansible_host=192.168.31.100
ansible ansible_host=192.168.31.101
ansible ansible_host=192.168.31.102

配置客户端同步服务器时间

对于Chrony客户端，我们配置它们从指定的时间同步服务器同步时间：

---
- name: 部署Chrony时间同步服务
  hosts: chrony_servers
  become: yes
  vars:
    ntp_server1: "ntp1.aliyun.com"  
    ntp_server2: "ntp2.aliyun.com"
    ntp_server3: "ntp3.aliyun.com"
    ntp_server4: "ntp4.aliyun.com"
    network_range: "192.168.31.0/24"
  tasks:
    - name: 安装Chrony软件包
      apt:
        name: chrony
        state: present

    - name: 配置Chrony配置文件内容
      template:
        src: chrony.conf.j2
        dest: /etc/chrony.conf
        mode: '0644'

    - name: 启动chrony服务并配置开机启动
      systemd:
        name: chronyd
        state: started
        enabled: yes

    - name: 验证Chrony是否同步成功
      command:
        cmd: chronyc tracking
      register: chrony_tracking
      changed_when: false

    - name: 打印时间同步结果
      ansible.builtin.debug:
        msg: "{{ chrony_tracking.stdout }}"

chrony.conf.j2文件详解:

chrony.conf.j2是一个Jinja2模板文件，用于在Playbook执行时动态生成 Chrony配置文件。Jinja2是一个强大的模板引擎，它可以让你在配置文件中插入变量和条件逻辑，在Ansible Playbook中广泛使用。

在这个文件中，我们通常会设置Chrony服务器的时间源、允许的客户端、日志文件路径等配置。

# This is a basic Chrony configuration file generated by Ansible.
# Modify it as per your requirements.

# Use public NTP servers for time synchronization
server {{ ntp_server1 }} iburst
server {{ ntp_server2 }} iburst
server {{ ntp_server3 }} iburst
server {{ ntp_server4 }} iburst

# Allow clients from the local network to sync with this server
allow {{ network_range }}

# Set the driftfile location to record the offset in time
driftfile /var/lib/chrony/drift

# Log synchronization details and statistics
log tracking measurements statistics

# Allow clients to query for the server's time
local stratum 10

# Make sure that time is synchronized at boot
initstepslew 5 {{ ntp_server1 }} {{ ntp_server2 }}

# Use an external time source (if applicable)
# server ntp.example.com iburst

关键字段详解：

  • {{ network_range }}：指定允许连接到Chrony服务器进行时间同步的IP地址范围。
  • driftfile /var/lib/chrony/drift：Chrony会在文件中记录时间漂移，以便未来同步。
  • log tracking measurements statistics：记录详细的同步信息、测量数据和统计信息，以便后续审计与分析。
  • initstepslew 5：这个配置能让Chrony启动时更精确地同步时间，通过参考前5个NTP服务器来校准系统时间。
  • local stratum 10：设置本地Chrony服务器的层级，使其在没有更高优先级时间源时作为本地时间源。

执行Playbook

只需要执行以下命令，Playbook会自动完成所有操作：

ansible-playbook  chrony_playbook.yml

成功执行上述命令后，如下图输出结果：

快速验证

Playbook执行完成，你可以通过以下命令快速验证Chrony服务是否正常运行并同步时间：

chronyc tracking

如果配置正确，应该看到类似以下的输出，表示 Chrony 正在同步时间：

root@node1:~# chronyc tracking
Reference ID    : 74CB974A (a.chl.la)
Stratum         : 3
Ref time (UTC)  : Wed Feb 19 14:52:49 2025
System time     : 0.001176818 seconds fast of NTP time
Last offset     : -0.000331252 seconds
RMS offset      : 0.007539239 seconds
Frequency       : 1.403 ppm fast
Residual freq   : +0.184 ppm
Skew            : 8.313 ppm
Root delay      : 0.173159912 seconds
Root dispersion : 0.004186447 seconds
Update interval : 65.3 seconds
Leap status     : Normal

总结

通过这份Ansible Playbook，你可以轻松地在公司的所有生产服务器上部署和配置Chrony时间同步服务，实现跨服务器的准确时间同步，无需手动配置每台服务器。

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