Obecnie jest tak wiele samochodów na drodze, że są gospodarstwa domowe, a w pośpiechu wystarczy krótka podróż, aby zdać sobie sprawę z tego, że twierdzenie to jest prawdopodobnie prawdą.

Zatłoczenie jest ogromnym problemem w naszych miastach, a kontrolowanie tego ruchu i utrzymywanie go w ruchu jest jednym z najważniejszych aspektów zmniejszania zatłoczenia. Bezpieczeństwo jest również problemem na naszych drogach, ponieważ szanse na to, że wszystkie pojazdy podróżują bez okazjonalnego uderzenia w siebie, są bliskie zera, ale problemem może być złe zarządzanie ruchem.

Jeśli chodzi o kontrolowanie ruchu w naszych miastach, nie ma większej broni niż skromne światło. W niektórych miastach urządzenia te są prostymi światłami, które zatrzymują ruch w jedną stronę i pozwalają na to innym i odwrotnie.

Potencjał w jaki sposób sygnalizacja świetlna może zmniejszyć przeciążenie, jest obecnie realizowany i dzięki synchronizacji z milisekundą Serwerów NTP obecnie drastycznie zmniejsza zatory w niektórych z największych miast na świecie.

Zamiast prostych odcinków czasowych w kolorze zielonym, bursztynowym i czerwonym, sygnalizacja świetlna może reagować na potrzeby ruchu drogowego, umożliwiając przejechanie większej liczby samochodów w jednym kierunku i zmniejszenie w innych. Można je również stosować w połączeniu ze sobą, umożliwiając przejście z zielonymi światłami dla samochodów na głównych trasach.

Wszystko to jest jednak możliwe tylko wtedy, gdy system sygnalizacji świetlnej w całym mieście jest zsynchronizowany i można to osiągnąć tylko za pomocą Serwer czasu NTP.

NTP (Network Time Protocol) to po prostu algorytm, który jest szeroko stosowany do celów synchronizacji. ZA Serwer NTP otrzyma sygnał czasu z dokładnego źródła (zwykle z zegara atomowego), a oprogramowanie NTP rozprowadzi je następnie między wszystkimi urządzeniami w sieci (w tym przypadku na światłach).

. Serwer NTP będzie stale sprawdzał czas każdego urządzenia i upewniał się, że odpowiada on sygnałowi czasu, zapewniając, że wszystkie urządzenia (sygnalizacja świetlna) są idealnie zsynchronizowane, umożliwiając zarządzanie całym światłami jako pojedynczym, elastycznym systemem zarządzania ruchem zamiast pojedynczych losowych świateł .

Synchronizacja jest czymś, co znamy na co dzień z naszego życia. Od jazdy autostradą do chodzenia po zatłoczonej ulicy; automatycznie dostosowujemy nasze zachowanie, aby synchronizować się z osobami z naszego otoczenia. Jedziemy w tym samym kierunku lub chodzimy tymi samymi drogami, co inni dojeżdżający, ponieważ niedopełnienie tego wymogu sprawiłoby, że podróż byłaby znacznie trudniejsza (i niebezpieczna).

Jeśli chodzi o czas, synchronizacja jest jeszcze ważniejsza. Nawet w naszych codziennych działaniach oczekujemy rozsądnej synchronizacji od ludzi. Kiedy spotkanie rozpoczyna się w 10am, oczekujemy, że wszyscy tam będą w ciągu kilku minut.

Jednak w przypadku transakcji komputerowych w sieci dokładność synchronizacji staje się jeszcze ważniejsza, gdy dokładność do kilku sekund jest zbyt mała, a synchronizacja z milisekundą staje się niezbędna.

Komputery zużywają czas na każdą transakcję i proces, który wykonują, a ty musisz tylko pomyśleć z powrotem do furory spowodowanej błędem milenium, aby docenić znaczenie miejsca na komputerze na czas. Gdy nie ma dostatecznie dokładnej synchronizacji, mogą wystąpić różnego rodzaju błędy i problemy, szczególnie w przypadku transakcji zależnych od czasu.

To nie tylko transakcje, które mogą zawieść bez odpowiedniej synchronizacji, ale znaczniki czasu są używane w komputerowych plikach dziennika, więc jeśli coś pójdzie nie tak lub zaatakował złośliwy użytkownik (co jest łatwe do zrobienia bez odpowiedniej synchronizacji), odkrycie może zająć dużo czasu co poszło nie tak i jeszcze dłużej, aby rozwiązać problemy.

Brak synchronizacji może mieć również inne skutki, takie jak utrata danych lub nieudane pobieranie, może również pozostawić firmę bezbronną w przypadku potencjalnego argumentu prawnego, ponieważ niewłaściwa lub niezsynchronizowana sieć może być niemożliwa do przeprowadzenia.

Milisekundowa synchronizacja nie jest jednak bólem głowy wielu administratorów zakłada, że ​​to będzie. Wiele osób korzysta z wielu internetowych serwerów czasu dostępnych w Internecie, ale w ten sposób może generować więcej problemów niż rozwiązuje, takich jak konieczność pozostawienia otwartego portu UDP w zaporze sieciowej (aby umożliwić przekazywanie informacji o taktowaniu), wspomnieć o braku gwarantowanego poziomu dokładności od publiczny serwer czasu.

Lepszym i prostszym rozwiązaniem jest użycie dedykowanego sieciowy serwer czasu który używa protokołu NTP (Network Time Protocol). ZA Serwer czasu NTP podłącza się bezpośrednio do sieci i wykorzystuje GPS (Global Positioning System) lub specjalistyczne transmisje radiowe do odbierania czasu bezpośrednio z zegara atomowego i rozpowszechniania go w sieci.

Network Time Protocol jest protokołem internetowym służącym do synchronizacji zegarów komputerowych ze stabilnym i precyzyjnym czasem odniesienia. NTP został pierwotnie opracowany przez profesora Davida L. Millsa z University of Delaware w 1985 i jest standardowym protokołem internetowym i jest używany w większości Sieć serwerów czasu, stąd nazwa Serwer NTP.

Protokół NTP został opracowany w celu rozwiązania problemu wielu komputerów pracujących razem i mających inny czas. Podczas gdy czas zwykle się rozwija, jeśli programy są uruchomione na różnych komputerach, czas powinien się rozwinąć, nawet jeśli przełączysz się z jednego komputera na drugi. Jeśli jednak jeden system znajduje się przed drugim, przełączanie się między tymi systemami spowoduje przeskok czasu do przodu i do tyłu.

W konsekwencji sieci mogą działać we własnym czasie, ale gdy tylko połączymy się z Internetem, efekty stają się widoczne. Tylko wiadomości e-mail przychodzą, zanim zostały wysłane, a nawet odpowiedziano przed ich wysłaniem!

Chociaż ten rodzaj problemu może wydawać się nieszkodliwy, jeśli chodzi o odbieranie wiadomości e-mail, jednak w niektórych środowiskach brak synchronizacji może mieć katastrofalne skutki, dlatego kontrola ruchu lotniczego była jedną z pierwszych aplikacji NTP.

NTP używa jednego źródła czasu i dystrybuuje je między wszystkie urządzenia w sieci, które robi to za pomocą algorytmu, który sprawdza, jak bardzo dostosować zegar systemowy, aby zapewnić synchronizację.

NTP działa w sposób hierarchiczny, aby zapewnić, że nie występują problemy z ruchem sieciowym i przepustowością. Zwykle korzysta z jednego źródła czasu UTC (skoordynowany czas uniwersalny) i odbiera żądania czasu od maszyn znajdujących się na szczycie hierarchii, które następnie przekazują czas dalej w łańcuchu.

Większość sieci wykorzystujących NTP używa dedykowanego Serwer czasu NTP aby otrzymać swój sygnał czasu UTC. Mogą one odbierać czas z sieci GPS lub transmisji radiowych nadawanych przez krajowe laboratoria fizyczne. Te dedykowane Serwery czasu NTP są idealne, ponieważ otrzymują czas bezpośrednio ze źródła zegara atomowego, są również bezpieczne, ponieważ są umieszczone na zewnątrz, a zatem nie wymagają przerw w zaporze sieciowej.

NTP okazał się sukcesem astronomicznym i jest obecnie używany w prawie 99 procentach urządzeń do synchronizacji czasu, a jego wersja jest zawarta w większości pakietów systemu operacyjnego.

Wiele sukcesów NTP zawdzięcza rozwojowi i wsparciu, jakie otrzymuje ponad trzydzieści lat po rozpoczęciu działalności, dlatego t jest obecnie używany na całym świecie. Serwerów NTP.

. Serwer czasu NTP zrewolucjonizował synchronizację sieci komputerowych w ciągu ostatnich dwudziestu lat. NTP (Network Time Protocol) to oprogramowanie odpowiedzialne za dystrybucję czasu z serwera czasu do całej sieci, dostosowanie maszyn do dryfu i zapewnienie dokładności.

NTP może niezawodnie utrzymywać zegary systemowe z dokładnością do kilku milimetrów UTC (Skoordynowany czas uniwersalny) lub w jakimkolwiek okresie czasu, w którym jest on zasilany.

Jednak NTP może być tak wiarygodny, jak źródło czasu, które otrzymuje, a jako UTC jest globalną skalę czasową, od której pochodzi źródło UTC.

Krajowe transmisje czasu i częstotliwości z laboratoriów fizycznych, takich jak NIST w USA lub NPL w Wielkiej Brytanii są niezwykle wiarygodnymi źródłami UTC i Serwery czasu NTP są zaprojektowane specjalnie dla nich. Jednak sygnały czasu nie są gwarantowane, mogą spaść w ciągu dnia i są podatne na zakłócenia; są również regularnie zwalniane w celu konserwacji.

W przypadku większości aplikacji kilka godzin pracy sieci w oparciu o oscylatory kryształów prawdopodobnie nie spowoduje zbyt dużych problemów w synchronizacji. Jednak, GPS (Global Positioning System) jest znacznie bardziej wiarygodnym źródłem czasu UTC, ponieważ satelita GPS zawsze znajduje się nad głową. Wymagają one odbioru liniowego, co oznacza, że ​​antena musi wyjść na dach lub na zewnątrz otwartego okna.

W przypadku zastosowań, w których niezbędna jest dokładność i niezawodność, najbezpieczniejszym rozwiązaniem jest inwestowanie w podwójny system Serwer czasu NTP, urządzenie to może odbierać zarówno transmisje radiowe, takie jak MSF, DCF-77 lub WWVB, jak i sygnał GPS.

W systemie dualnym Serwer NTP, NTP pobierze oba źródła czasu i zsynchronizuje sieć, aby zapewnić większą dokładność i niezawodność.

UTC (Coordinated Universal Time) to światowa globalna skala czasowa i zastąpiła starą normę GMT (Greenwich Meantime) w 1970-ach.

Podczas gdy GMT opierało się na ruchu Słońca, UTC opiera się na czasie określonym przez zegary atomowe chociaż jest utrzymywany w linii z GMT przez dodanie "Leap Seconds", który kompensuje spowolnienie obrotu Ziemi, pozwalając jednocześnie UTC i GMT biegać obok siebie (GMT jest często mylnie określany jako UTC - chociaż nie ma faktycznego różnica tak naprawdę nie ma znaczenia).

W obliczeniach komputerowych UTC pozwala sieciom komputerowym na całym świecie na synchronizację w tym samym czasie, umożliwiając dokonywanie transakcji wrażliwych na czas z całego świata. Większość dedykowanych sieci komputerowych Sieć serwerów czasu aby zsynchronizować ze źródłem czasu UTC. Urządzenia te wykorzystują protokół NTP (Network Time Protocol) do rozłożenia czasu w sieci i ciągłego sprawdzania, czy nie ma dryfowania.

Jedyne dylematy w korzystaniu z dedykowanego Serwer czasu NTP wybiera, skąd pochodzi źródło czasu, które będzie regulowało typ Serwer NTP wymagasz. Istnieją naprawdę trzy miejsca, w których można łatwo zlokalizować źródło czasu UTC.

Pierwszym z nich jest internet. Korzystając z internetowego źródła czasu, takiego jak time.nist.gov lub time.windows.com, jest dedykowany Serwer NTP nie jest koniecznie wymagane, ponieważ większość systemów operacyjnych ma już zainstalowaną wersję NTP (w systemie Windows wystarczy dwukrotnie kliknąć ikonę zegara, aby zobaczyć opcje czasu internetowego).

*Uwaga: należy zauważyć, że Microsoft, Novell i inne firmy zdecydowanie odradzają wykorzystywanie źródeł czasu w Internecie, jeśli bezpieczeństwo jest problemem. Źródła czasu w Internecie nie mogą być uwierzytelniane przez NTP i znajdują się poza firewallem, co może prowadzić do zagrożeń bezpieczeństwa.

Druga metoda polega na użyciu a Serwer NTP GPS; urządzenia te używają sygnału GPS (najczęściej używanego do nawigacji satelitarnej), który jest w rzeczywistości czasem generowanym przez zegar atomowy (z satelity na pokładzie). Chociaż sygnał ten jest dostępny w dowolnym miejscu na świecie, antena GPS nie wymaga wyraźnego widoku nieba, co jest jedyną wadą korzystania z GPS.

Alternatywnie, krajowe laboratoria fizyki wielu krajów, takie jak NIST w USA i NPL w Wielkiej Brytanii przesyłają sygnał czasu z ich zegarów atomowych. Sygnały te można odbierać za pomocą radiotelefonu Serwer NTP chociaż sygnały te są skończone i podatne na lokalną interferencję i topografię.

Synchronizacja czasu jest często niedocenianym aspektem zarządzania komputerem. Zasadniczo synchronizacja czasu ma kluczowe znaczenie tylko w przypadku sieci lub komputerów, które przejmują wrażliwe czasowo transakcje w Internecie.

Synchronizacja czasu z nowoczesnymi systemami operacyjnymi, takimi jak Windows Vista, XP lub różne wersje Linuksa, jest stosunkowo łatwa, ponieważ większość zawiera protokół synchronizacji czasu NTP (Network Time Protocol) lub co najmniej wersję uproszczoną (SNTP).

NTP jest programem opartym na algorytmie i działa za pomocą pojedynczego źródła czasu, które może być rozprowadzane wśród sieci (lub pojedynczego komputera) i jest stale sprawdzane, aby zapewnić prawidłowe działanie zegarów sieci.

Dla pojedynczych użytkowników komputerów lub sieci, w których bezpieczeństwo i precyzja nie są głównymi problemami (chociaż dla bezpieczeństwa sieci powinno być głównym problemem), najprostszą metodą synchronizacji komputera jest wykorzystanie standardu czasu internetowego.

W systemie operacyjnym Windows można to łatwo zrobić na pojedynczym komputerze, klikając dwukrotnie ikonę zegara, a następnie konfigurując kartę czasu internetowego. Należy jednak zauważyć, że przy korzystaniu z internetowego źródła czasu, takiego jak nist.gov lub windows.time, port musi pozostać otwarty w zaporze sieciowej, z której mogą korzystać złośliwi użytkownicy.

Dla użytkowników sieciowych i tych, którzy nie chcą pozostawić luk w zabezpieczeniach zapory, najbardziej odpowiednim rozwiązaniem jest użycie dedykowanego sieciowy serwer czasu. Większość z tych urządzeń korzysta również z protokołu NTP, ale ponieważ otrzymują one czas odniesienia zewnętrznie do sieci (zwykle za pomocą GPS lub radia długofalowego), nie pozostawiają żadnych luk w zabezpieczeniach zapory ogniowej.

Te Serwer NTP urządzenia są również znacznie bardziej niezawodne i dokładne niż źródła czasu w Internecie, ponieważ komunikują się bezpośrednio z sygnałem z urządzenia zegar atomowy zamiast być na kilku poziomach (w terminach NTP znanych jako warstwy) z zegara referencyjnego, ponieważ większość źródeł czasu w Internecie jest.

Czy sygnał czasu GPS jest taki sam jak sygnał pozycjonowania GPS?

Ci pionierzy chronologiczni w NIST połączyli siły z Uniwersytetem Kolorado i opracowali najdokładniejszy na świecie zegar atomowy. Zegar oparty na stroncie jest prawie dwa razy dokładniejszy niż obecne zegary cezu, którymi można rządzić UTC (Coordinated Universal Time), ponieważ traci tylko sekundę co 300 milionów lat.

Stront na bazie zegary atomowe są teraz postrzegane jako droga naprzód w mierzeniu czasu, ponieważ wyższe poziomy dokładności są osiągalne, co nie jest możliwe z atomem cezu. Zegary strontardowe, podobnie jak ich poprzednicy, wykorzystują naturalną, ale bardzo stałą wibrację atomów.

Jednak te nowe generacje zegarów wykorzystują wiązki laserowe i skrajnie niskie temperatury zbliżone do zera absolutnego, aby kontrolować atomy i mamy nadzieję, że jest to krok naprzód w kierunku stworzenia idealnie precyzyjnego zegara.

Ta skrajna dokładność może wydawać się o krok za daleko i niepotrzebna, ale zastosowania takiej precyzji są bardzo złożone i jeśli wziąć pod uwagę technologie, które zostały opracowane na podstawie pierwszej generacji zegarów atomowych, takich jak nawigacja GPS, Serwer NTP synchronizacja i transmisja cyfrowa Nowy świat ekscytującej technologii opartej na tych nowych zegarach może być tuż za rogiem.

Podczas gdy obecnie światowa globalna skala czasu, UTC, opiera się na czasie określonym przez konstelację zegarów cezowych (a przy okazji tak samo jest z definicją sekundy jako ponad 9 miliarda cezowych cezów), uważa się, że kiedy Komitet Konsultacyjny ds. Czas i częstotliwość w Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) Następnie spotka się z nim przedyskutuje, czy zrobić te następne pokolenie zegary atomowe nowy standard.

Jednak zegary strontu nie są jedyną metodą bardzo precyzyjnego czasu. W ubiegłym roku zegar kwantowy, opracowany również z dokładnością do zarządzania NIST 1 sekunda w 1 miliard lat. Jednak ten typ zegara nie może być bezpośrednio monitorowany i wymaga bardziej złożonego schematu monitorowania czasu.

A sieciowy serwer czasu może być jednym z najważniejszych urządzeń w sieci komputerowej, ponieważ znaczniki czasu są niezbędne dla większości aplikacji komputerowych, od wysyłania i wysyłania wiadomości e-mail do debugowania sieci.

Drobne niedokładności w sygnaturze czasowej mogą powodować spustoszenie w sieci, od e-maili przybywających, zanim zostaną technicznie wysłane, do pozostawienia całego systemu podatnego na zagrożenia bezpieczeństwa, a nawet oszustwo.

Jednak serwer czasu sieciowego jest tak dobry, jak źródło czasu, z którym jest synchronizowane. Wielu administratorów sieci decyduje się na otrzymanie kodu czasowego z Internetu, jednak wiele źródeł czasu w Internecie jest całkowicie niedokładnych i często zbyt daleko od klienta, aby zapewnić prawdziwą dokładność.

Ponadto internetowe źródła czasu nie mogą być uwierzytelniane. Uwierzytelnianie jest środkiem bezpieczeństwa używanym przez NTP (Network Time Protocol, który kontroluje serwer czasu w sieci), aby upewnić się, że serwer czasu jest dokładnie taki, jak jest to napisane).

Aby zapewnić dokładny czas, ważne jest, aby wybrać źródło czasu, które jest zarówno bezpieczne, jak i dokładne. Istnieją dwie metody, które mogą zapewnić dokładność milisekundy doUTC (skoordynowany czas uniwersalny - globalny zakres czasowy oparty na czasie określonym przez zegary atomowe).

Pierwszym z nich jest wykorzystanie wyspecjalizowanej krajowej transmisji czasu i częstotliwości w kilku krajach, w tym w Wielkiej Brytanii, USA, Niemczech, Francji i Japonii. Niestety, te transmisje nie mogą być odbierane wszędzie, ale drugą metodą jest wykorzystanie sygnału taktowania transmitowanego przez sieć GPS, która jest dostępna dosłownie wszędzie na powierzchni planety.

A sieciowy serwer czasu użyje tego kodu czasu i zsynchronizuje z nim całą sieć za pomocą NTP, dlatego często są one określane jako Serwer NTP or Serwer czasu NTP. NTP nieustannie dostosowuje zegary sieci, upewniając się, że nie ma dryfu.

Synchronizacja sieci komputerowej jest niezbędna we współczesnym świecie. Wiele światowych sieci komputerowych jest zsynchronizowanych z tą samą globalną skalą czasową UTC (Skoordynowany czas uniwersalny).

Aby zarządzać synchronizacją protokołu NTP (Network Time Protocol) jest używany w większości przypadków, ponieważ jest w stanie niezawodnie synchronizować sieć z kilkoma milisekundami czasu UTC.

Dokładność synchronizacji czasu zależy jednak wyłącznie od dokładności, niezależnie od czasu, jaki jest wybierany dla dystrybucji NTP, a tutaj leży jeden z podstawowych błędów popełnionych przy synchronizacji sieci komputerowych.

Wielu administratorów sieci opiera się na danych czasowych w Internecie jako źródle czasu UTC, ale poza zagrożeniami bezpieczeństwa, które stanowią (będąc takimi, jakimi są po niewłaściwej stronie zapory sieciowej), ale ich dokładność nie może być zagwarantowana i najnowsze badania mają stwierdzili, że mniej niż połowa z nich zapewnia w ogóle jakąkolwiek użyteczną dokładność.

Dla bezpiecznej, dokładnej i niezawodnej metody UTC naprawdę istnieją tylko dwie możliwości. Wykorzystaj sygnał czasu z sieci GPS lub polegaj na transmisjach fal długich transmitowanych przez krajowe laboratoria fizyki, takie jak NPL i NIST.

Aby wybrać, która metoda jest najlepsza, jedynym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę, jest lokalizacja Serwer NTP to jest otrzymanie sygnału czasu.

GPS jest najbardziej elastyczny pod tym względem, że sygnał jest dostępny dosłownie na całym świecie, ale jedyną wadą sygnału jest to, że antena GPS musi być umieszczona na dachu, ponieważ wymaga wyraźnego widoku nieba. Może to okazać się problematyczne, jeśli Serwer czasu znajduje się na niższych piętrach zgarniacza, ale na ogół większość użytkowników Czas GPS sygnały wskazują, że są one bardzo niezawodne i niewiarygodnie dokładne.

Jeśli GPS jest niepraktyczny, to czas i częstotliwości krajowe zapewniają równie dokładną i bezpieczną metodę czasu UTC. Te długie sygnały nie są nadawane przez wszystkie kraje, chociaż sygnał WWVB USA nadawany przez NIST w Kolorado jest dostępny w większości Ameryki Północnej, w tym w Kanadzie.

Istnieją różne wersje tego sygnału w całej Europie, w tym w języku niemieckim DCF i Wielkiej Brytanii MSF które okazują się najbardziej niezawodne i popularne. Sygnały te często mogą być odbierane również poza granicami kraju, chociaż należy zauważyć, że transmisje długofalowe są podatne na lokalną interferencję i topografię.

Dla pełnego spokoju ducha, podwójny system Serwerów NTP odbierające sygnały zarówno z GPS, jak i krajowych laboratoriów fizyki są dostępne, choć wydają się nieco droższe niż pojedyncze systemy, chociaż wykorzystanie więcej niż jednego sygnału czasu sprawia, że ​​są one podwójnie niezawodne.