Linux的系统时间和硬件时间

一.概念：
Linux系统中时间分为系统时间和硬件时间：
系统时间是指Linux内核中的时间;
硬件时间是指主板上的硬件时钟所计算的时间。不同的时间，设置的方法也不一样。
详细说明如下：
1. “系统时间”与“硬件时间”
    系统时间: 一般说来就是我们执行 date 命令看到的时间，linux系统下所有的时间调用（除了直接访问硬件时间的命令）都是使用的这个时间。
    硬件时间: 主板上BIOS中的时间，由主板电池供电来维持运行，系统开机时要读取这个时间，并根据它来设定系统时间（注意：系统启动时根据硬件时间设定系统时间的过程可能存在时区换算，这要视具体的系统及相关设置而定）。
2. “UTC时间”与“本地时间”
    UTC时间：Coordinated Universal8 e2 i( H7 t0 ^/ ^Time 世界协调时间（又称世界标准时间、世界统一时间），在一般精度要求下，它与GMT（Greenwich Mean Time，格林威治标准时间）是一样的，其实也就是说 GMT≈UTC，但 UTC 是以原子钟校准的，更精确。
    本地时间：由于处在不同的时区，本地时间一般与UTC是不同的，换算方法就是
本地时间 = UTC + 时区   或   UTC = 本地时间 - 时区
    时区东为正，西为负，例如在中国，本地时间都使用北京时间，在linux上显示就是 CST（China Standard Time，中国标准时，注意美国的中部标准时Central Standard Time也缩写为CST，与这里的CST不是一回事！），时区为东八区，也就是 +8 区，所以CST=UTC+(+8小时) 或 UTC=CST-(+8小时)。

二.设置

1）系统时间的设置方法：date 月日时分年 如 1月21日13点50分2015年,sudo date 112113502015

注：

date可以打印/设定系统时间.（直接调用 date，得到的是本地时间。如果想得到UTC时间的话，使用 date -u。）

打印系统时间时,date命令会通过调用clock_gettime函数获取时间,同时会通过localtime文件(时区文件)计算出本地的时间.

设定系统时间时,date命令会通过读取localtime文件(时区文件)确定本地的时区,再调用clock_settime函数计算出本地的时间.

2）硬件时间的设置方法：hwclock --set --date="月/日/年 时:分"

注:

1)hwclock首先打开了/dev/rtc,读取硬件时钟.

2)打开/etc/adjtime文件,通过先前的记录来估算硬件时钟的偏差,并用来校正目前的时间.

3)打开/etc/localtime时区文件,将硬件时间转换为当前时区对映的时间.

-r, --show        读取并打印硬件时钟（read hardware clock and print result）
-s, --hctosys    将硬件时钟同步到系统时钟（set the system time from the hardware clock）
-w, --systohc    将系统时钟同步到硬件时钟（set the hardware clock to the current system time）

补充：
  直接调用 /sbin/hwclock 显示的时间就是 BIOS 中的时间吗？未必！这要看 /etc/sysconfig/clock 中是否启用了UTC，如果启用了UTC（UTC=true），显示的其实是经过时区换算的时间而不是BIOS中真正的时间，如果加上 --localtime 选项，则得到的总是 BIOS 中实际的时间.
[12-01 19:07> ~]# hwclock
2009年12月07日 星期一 14时28分43秒  -0.611463 seconds
[12-01 19:07> ~]# hwclock --utc
2009年12月07日 星期一 14时28分46秒  -0.594189 seconds
[12-01 19:07> ~]# hwclock --localtime
2009年12月07日 星期一 06时28分50秒  -0.063875 seconds

RTC

Real time clock(RTC):实时时钟是用来持久存放系统时间的设备,即便系统关闭后,它也可以靠主板上的微电池提供的电力保持系统定时.

三。总结:

我们可以通过date命令获取系统的时间,系统时间是由可编程定时/计数器产生的输出脉冲触发中断而产生的.每一个输出脉冲也叫做一个时间滴答.

在操作系统中可以通过修改grub中的内核引导参数(tick_divider)来调整时钟中断频率,例如:

我们将tick_divider=10,也就是100Hz,那么每秒就有100次时间滴答,每个时钟滴答就是10毫秒(10ms).相应的系统时间就会每10ms增1.

内核通过通过变量jiffy来记录系统启动后产生的时间滴答的总数.

tick_divider可使用下列值：

2=500 Hz

4=250 Hz

5=200 Hz

8=125 Hz

10= 100 Hz

只限于X86和X86_64架构,不支持Xen.

本文参考文献：http://blog.chinaunix.net/uid-21501855-id-3308222.html
                            http://jackiechen.blog.51cto.com/196075/115751/
                            http://www.linuxidc.com/Linux/2014-09/107029.htm