客户机/服务器模式

客户端模式：运行在客户端模式的主机定期向服务器发送消息，而不管服务器是否能达到服务器的层数。以这种模式运行的主机可以根据彼此的时钟进行同步，但不会修改彼此的时钟。

服务器模式：在服务器模式下运行的主机接收和响应消息。以服务器模式运行的主机可以向客户端提供同步信息，但不会修改自己的时钟。

广播模式

在广播模式下，时钟同步消息以IPv4格式定期发送到广播地址，而不管其对等方是否可达或层数。运行在广播模式下的主机向所有对等机提供同步信息，但不会修改自己的时钟。

客户端监听来自服务器的广播消息包。在接收到一个广播包后，为了估计网络延迟，客户端启动一个短的服务器/客户端模式与远程服务器交换消息，然后恢复广播模式，继续监听广播包的到达，并根据传入的广播包再次同步本地时钟。

广播模式用于多工作站高速局域网，不需要高精度。通常，局域网中的一个或多个时间服务器定期向工作站发送广播消息，广播消息根据毫秒延迟来确定时间。

在多时间服务器的情况下，为了提高可靠性，需要改进时钟选择算法。

组播模式

服务器定期向IPv4/IPv6格式的组播地址发送时钟同步消息。运行在组播模式下的主机通常是在局域网内运行高速广播媒体的时间服务器，它向所有对等体提供同步信息，但不修改自己的时钟。

客户端侦听来自服务器的组播数据包。在接收到一个组播包之后，为了估计网络延迟，客户端启动短服务器/客户端模式来与远程服务器交换消息。恢复组播模式后，客户端继续监听组播数据包的到达，并根据传入的组播数据包同步本地时钟。

多播模式

多播模式下的客户端定期向IPv4/IPv6多播地址发送请求消息，以找到小数量的连接。这个过程是这样进行的：TTL(生存时间)初始为1，每次累加1，直到达到小连接数或TTL值达到上限。如果TTL达到上限，但客户端移动的连接数仍然不足，客户端将停止数据传输一段超时时间，以清除所有连接，然后重复上述过程。如果客户端调动的连接数达到小值，则每次超时时间过后，客户端都会发送一条消息来保持连接。

TTL域中的多播服务器继续侦听消息。如果服务器可以同步，服务器将使用客户端的单播地址返回消息(模式字段设置为4)。