該協(xié)議通常描述為一種主從式架構(gòu)，但它也可以在點對點網(wǎng)絡(luò)中，對等體雙方可將另一端認(rèn)定為潛在的時間源。發(fā)送和接收時間戳采用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP）的通信端口123實現(xiàn)。這也可以使用廣播或多播，曲中的客戶端在初的往返校準(zhǔn)交換后被動地監(jiān)聽時間更新。NTP提供一個即將到來的閏秒調(diào)整的警告，但不會傳輸有關(guān)本地時區(qū)或夏時制的信息。

計算機時鐘偏差分析

通用PC機自帶兩類時鐘源：硬件時鐘和軟件時鐘(或稱為系統(tǒng)時鐘)。不論是硬件時鐘還是軟件時鐘，都是由石英晶體振蕩器驅(qū)動的，通過累計石英晶體振蕩器輸出脈沖數(shù)，換算出時間。所以計算機時鐘的準(zhǔn)確度取決于晶振頻率準(zhǔn)確度。受溫度變化、電壓、芯片老化等因素影響，晶振頻率會發(fā)生小幅度波動，其中溫度對晶振頻影響。

由于工藝和材料的原因，同一生產(chǎn)線上標(biāo)稱頻率相同的石英晶體，其實際頻率是不同的，實際頻率與標(biāo)稱頻率偏差率從10-4量級到10-9量級不等。以10-4量級為例，時鐘每天至少誤差8.64 s。

假定局域網(wǎng)內(nèi)NTP延時小于1ms，理論上授時誤差小于0.5ms，但對于Windows操作系統(tǒng)內(nèi)置的NTP客戶和NTP服務(wù)，并不能達(dá)到此精度。Windows NTP時鐘分辨率因操作系統(tǒng)和硬件不同而有所不同，時鐘分辨率通常為10ms或15ms。基于Windows操作系統(tǒng)內(nèi)置的NTP授時精度不超過10ms。

NTP授時精度與NTP服務(wù)器與用戶間的網(wǎng)絡(luò)狀況有關(guān)，主要取決于NTP包往返路由的延時對稱程度，往返路由的延時不對稱值不超過網(wǎng)絡(luò)延時。式(2)是在假設(shè)NTP請求和回復(fù)包在網(wǎng)上傳送延時相等，即d1=d2=d/2的情況下得出的，而d1、d2的取值范圍在(0...d)間，由式(3)可以得出授時誤差是±d/2。一般廣域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)延時在10 ms～500ms之間;局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)延時在計時操作系統(tǒng)內(nèi)核處理延遲的情況下通常小于1ms。