時鐘同步

時鐘同步（Clock synchronization）是計算機科學與工程學中的一個概念，旨在協調多個獨立的時鐘。現實中的多個時鐘，即使時間已調至一致，但在一段時間後依然會因為時鐘漂移而顯示不同的時間，因為它們計時的速率會略有差異。時鐘計時速率的差異會造成多種問題，但已有多種解決方案，最佳的解決方案須由實際情況決定。

術語

在串行通信中，時鐘同步可以指代時鐘恢復，即頻率同步，與相位同步相對。這種時鐘同步被用在電信通信中的同步電信通信中的同步與波特率自動檢測波特率自動檢測。

准同步或等時操作指一個系統具有頻率同步，但並沒有嚴格要求相位同步。同步操作對時間（可能包括頻率）具有更高的同步要求。

問題

如果無法在更小的尺度管理時間，在具有較高時間同步要求的分布式計算中，會產生許多因時間偏移引發的問題。

例如，在 Unix 系統中，make 命令可用於增量編譯代碼，並避免編譯已經編譯過且未發生改變的代碼。make 命令使用主機的時鐘來確定哪些源代碼需要編譯，如果源代碼處於另一台單獨的文件服務器上，而兩者時鐘不一致，make 就可能導致錯誤的結果。

解決方案

在一個具有中心服務器的系統中，同步方案較為簡單：由這個中心服務器指示時間。在這種環境中，Cristian 算法或 Berkeley 算法可能是最佳的解決方案。

在分布式系統中，問題變得更為複雜，因為並沒有全局通用的時間。在互聯網上最常用的時鐘同步協議是 NTP，採用 UDP 通信，並形成層級的客戶端 - 服務端架構。分布式系統的邏輯時鐘涉及到的概念包括 Lamport 時間戳與向量時鐘。

在無線網絡中，因為其不穩定性，包括同步數據包的碰撞等，這一問題變得更為艱難。

Berkeley 算法

Berkeley 算法 適用於無線電時鐘（radio clock）不可用的分布式系統，此類系統無法得知真實時間，只能通過維護一個全局的平均時間作為標準時間。一台時間服務器會周期性地獲取各個客戶端上的時間，將其平均處理後，回傳每個客戶端的時間與平均時間的偏移，以達到統一使用此平均時間的目的。此算法適用於不僅時間可能不一致，時鐘速率也可能不一致的系統。

如果一個客戶端的時間偏移過大，超出了容忍值，則通常不會參與平均時間的計算。如此可以防止系統的時間被單個異常的時鐘過度影響。