Serwery czasu są powszechną aparaturą w nowoczesnych serwerowniach, ale synchronizacja czasu stała się możliwa dzięki ideom fizyka ubiegłego wieku i to właśnie nasze pomysły czasu sprawiły, że wiele technologii ostatnich dziesięcioleci stało się możliwe.

Czas jest jednym z najtrudniejszych pojęć do zrozumienia. Do ubiegłego stulecia uważano, że czas jest stały, ale dopiero pomysły Einsteina, że ​​odkryliśmy czas, były względne.
Względny czas był konsekwencją najbardziej popularnej teorii Einsteina "Ogólna teoria względności" i jej słynnego równania E = MC2.

Einstein odkrył, że prędkość światła była jedyną stałą we Wszechświecie (w próżni) i ten czas będzie różny dla różnych obserwatorów. Równania Einsteina pokazały, że im szybciej obserwator podróżował w kierunku prędkości światła, tym wolniejszy czas stałby się.

Odkrył również, że czas nie był odrębnym bytem wszechświata, ale był częścią czterowymiarowej czasoprzestrzeni i że skutki grawitacji zniekształcą ten czas, powodując spowolnienie czasu.

Wiele nowoczesnych technologii, takich jak komunikacja satelitarna i nawigacja, musi wziąć te pomysły pod uwagę, gdyż inaczej satelity wypadłyby z orbity i niemożliwe byłoby komunikowanie się na całym świecie.

Zegary atomowe są tak dokładne, że mogą stracić mniej niż sekundę w ciągu 400 milionów lat, ale wzięcie pod uwagę idei Einsteina musi zostać wzięte pod uwagę, ponieważ zegary atomowe oparte na poziomie morza działają wolniej niż te na większej wysokości z powodu czasoprzestrzeni ziemskiej grawitacji.

Opracowano uniwersalną skalę czasową o nazwie UTC (Coordinated Universal Time), która jest oparta na czasie określonym przez zegary atomowe, ale rekompensuje minimalne spowolnienie obrotu Ziemi (spowodowane grawitacją Księżyca), dodając każdego roku Leap Seconds do zapobiegać wkraczaniu dnia w noc (choć w tysiącleciu lub dwóch).

Dzięki zegarom atomowym i Czas UTC sieci komputerowe na całym świecie mogą odbierać źródło czasu UTC przez Internet, za pośrednictwem krajowej transmisji radiowej lub za pośrednictwem sieci GPS. ZA Serwer NTP (Network Time Protocol) może synchronizować wszystkie urządzenia w sieci do tego czasu.

Serwer czasus są używane w całym przemyśle brytyjskim. Wiele z nich otrzymuje sygnał MSF z National Physical Laboratoruy w Cumbrii. Oto kilka najczęściej zadawanych pytań dotyczących czasu brytyjskiego i sygnału MSF:

Kto decyduje, kiedy zegary powinny iść do przodu lub do tyłu na czas letni?

Jeśli mieszkasz w Europie, czas, w którym zaczyna się i kończy czas letni, jest podany w odpowiedniej dyrektywie UE i brytyjskim dokumencie ustawowym jako 1 am Greenwich Mean Time (GMT).

Czy "północ" należy do dnia poprzedzającego lub następnego?

Użycie słowa północ jest mocno zależne od kontekstu, ale 00.00 (często nazywany 12 am) jest początkiem następnego dnia. Nie ma żadnych standardów określających znaczenie 12 am i 12 pm, a często godzina 24 jest mniej kłopotliwa.

Czy istnieje zatwierdzony sposób reprezentowania dat i czasów?

Standardowa notacja daty jest sekwencją RRRR-MM-DD lub RR-MM-DD, chociaż w USA konwencją jest mieć dni i miesiące na odwrót.

Kiedy zaczęło się nowe tysiąclecie?

Tysiąclecie to jakikolwiek okres tysiąca lat. Można więc powiedzieć, że następne tysiąclecie zaczyna się teraz. Trzecie tysiąclecie ery chrześcijańskiej rozpoczęło się na początku roku 2001 AD

Skąd wiesz zegary atomowe zachować lepszy czas?

Jeśli spojrzysz na kilka zegarów atomowych, wszystkie ustawione w tym samym czasie, przekonasz się, że nadal zgadzają się w ciągu dziesięciu milionowych sekundy po tygodniu.

Jaka jest dokładność "zegara mówienia"?

Nawet biorąc pod uwagę opóźnienie w sieci telefonicznej, prawdopodobnie można oczekiwać, że początki sekundowych pipsów będą dokładnymi znacznikami sekund w ciągu jednej dziesiątej sekundy.

Dlaczego mój zegar sterowany radiowo przeniósł się do czasu letniego w 2, godzinę później?

Zegary sterowane za pomocą baterii zazwyczaj sprawdzają godzinę tylko co godzinę lub dwie, a nawet mniej, aby oszczędzać baterię.

Dlaczego mój sterowany radiowo zegar odbiera sygnał MSF słabiej w nocy?

Użytkownicy Usługa MSF otrzymują głównie sygnał "fali naziemnej". Jednakże istnieje również rezydualna "fala nieba", która jest odbijana od jonosfery i jest znacznie silniejsza w nocy, co może skutkować otrzymaniem całkowitego sygnału, który jest albo silniejszy, albo słabszy.

Czy istnieje trwająca jedna godzina różnicy między czasem MSF a czasem DCF-77?

Od 1995 października 22 trwa stała różnica godzin między czasem brytyjskim (jako transmisja z MSF) a czasem środkowoeuropejskim, emitowanym przez DCF-77 w Niemczech.

Co oznacza skrót MSF?

MSF to trzyliterowy sygnał wywoławczy używany do wyznaczenia standardowej częstotliwości i czasu sygnału brytyjskiego 60 kHz.

Podziękowania dla National Physical Laboratory za pomoc w tym blogu.

Śledzenie czas była integralną częścią pomocy w rozwoju ludzkiej cywilizacji. Można argumentować, że największym krokiem ludzkości było rozwój rolnictwa, pozwalając ludziom uwolnić więcej czasu na rozwój wyrafinowanych kultur.

Jednak rolnictwo było zasadniczo uzależnione od czasu. Uprawy są sezonowe i wiedzą, kiedy je sadzić jest kluczem do wszystkich ogrodnictwa. Uważa się, że starożytne pomniki, takie jak Stonehenge, były skomplikowanymi kalendarzami, pomagającymi starożytnym zidentyfikować najkrótsze i najdłuższe dni (przesilenie).

Wraz z rozwojem cywilizacji ludzkiej coraz ważniejsze stało się informowanie coraz bardziej dokładnego czasu. Identyfikacja dni w roku to jedno, ale obliczenie, jak daleko do jednego dnia było inne.

Czas był wyjątkowo niedokładny aż do średniowiecza. Ludzie będą polegać na porównaniu czasu jako odniesienia czasowego, na przykład, ile czasu upłynie od pokonania mili, a pora dnia zostanie oszacowana na podstawie tego, kiedy słońce było najwyższe (południe).

Na szczęście rozwój zegarów w połowie ubiegłego tysiąclecia sprawił, że po raz pierwszy ludzie mogli z pewną precyzją określić porę dnia. Wraz z rozwojem zegarów ich dokładność i cywilizacja stały się bardziej efektywne, ponieważ wydarzenia mogły być dokładniej zsynchronizowane.

Gdy na przełomie ubiegłego stulecia pojawiły się elektroniczne zegary, dokładność została jeszcze zwiększona, a nowe technologie zaczęły się rozwijać, ale dopiero przed powstaniem zegar atomowy że współczesny świat naprawdę nabrał kształtu.

Zegary atomowe umożliwiły takie technologie, jak satelity, sieci komputerowe i śledzenie GPS, ponieważ są one tak dokładne - z dokładnością do jednej sekundy na sto milionów lat.

Zegary atomowe okazały się nawet dokładniejsze niż spin Ziemi, który się zmienia, dzięki grawitacji Księżyca i dodatkowe sekundy muszą być dodane do długości dnia - sekunda kroku.

Zegary atomowe oznaczają, że globalna skala czasowa z dokładnością do jednej tysięcznej sekundy została opracowana pod nazwą UTC - Coordinated Universal Time.

Sieci komputerowe do komunikowania się ze sobą z całego świata w doskonałej synchronizacji z UTC, jeśli używają a Serwer czasu NTP.

Serwer NTP zsynchronizuje całą sieć komputerową w ciągu kilku milisekund czasu UTC, umożliwiając globalną komunikację i transakcje.

Zegary atomowe są nadal opracowywane, a najnowsze zegary strontu obiecują dokładność co sekundę na miliard lat.

. Serwer NTP lub serwer czasu sieciowego, jak to się często nazywa, jest kulminacją wieków horologii i chronologii. Historia śledzenia czasu nie była tak gładka, jak mogłoby się wydawać.

W którym miesiącu była rosyjska rewolucja październikowa? Jestem pewien, że zgadłeś, że to podchwytliwe pytanie, w rzeczywistości, jeśli prześledzisz czasy październikowej rewolucji, która zmieniła kształt Rosji w 1917, okaże się, że zaczęło się dopiero w listopadzie!

Jedną z pierwszych decyzji, którą bolszewicy, którzy wygrali rewolucję, postanowili połączyć z resztą świata przez przyjęcie kalendarza gregoriańskiego. Rosja ostatnia zrobiła przyjęcie kalendarza, który jest nadal w użyciu na całym świecie dzisiaj.

Ten nowy kalendarz był bardziej wyrafinowany niż kalendarz juliański, z którego większość Europy korzystała od czasów Cesarstwa Rzymskiego. Niestety kalendarz juliański nie pozwalał na wystarczającą liczbę lat przestępnych i na przełomie wieków oznaczało to, że sezony dryfowały tak bardzo, że kiedy Rosja ostatecznie przyjęła kalendarz po środę, 31 stycznia 1918 następnego dnia stał się czwartek, 14 lutego 1918.

Podczas gdy rewolucja październikowa miała miejsce w październiku w starym systemie, do nowego kalendarza gregoriańskiego oznaczało to, że miała miejsce w listopadzie.

Podczas gdy reszta Europy przyjęła ten dokładniejszy kalendarz wcześniej niż Rosjanie, musieli jeszcze skorygować sezonowe dryfowanie, więc w 1752, kiedy Wielka Brytania zmieniła systemy, stracili jedenaście dni, co według ówczesnego populistycznego malarza, Hogartha, spowodowało zamieszanie. żądać zwrotu utraconych jedenaście dni.

Uważa się, że ten problem niedokładności w śledzeniu czasu został rozwiązany w 1950-ach, kiedy był pierwszy zegary atomowe opracowano. Urządzenia te były tak dokładne, że mogły zatrzymać czas miliona lat bez straty sekundy.

Wkrótce jednak odkryto, że te nowe chronometry były w rzeczywistości zbyt dokładne - w każdym razie w porównaniu z obrotem Ziemi. Problem polegał na tym, że podczas gdy zegary atomowe mogą mierzyć długość dnia z dokładnością do milisekundy, dzień nigdy nie jest tej samej długości.

Powodem jest to, że grawitacja Księżyca wpływa na obrót Ziemi powodując chybotanie. To chybotanie powoduje spowolnienie i przyspieszenie obrotu Ziemi. Jeśli nic nie zrobiono, aby to zrekompensować, to ostatecznie czas opowiadany przez zegary atomowe (Międzynarodowy Czas Atomowy - TAI) i czas oparty na rotacji Ziemi stosowanej przez rolników, astronomów i ciebie i mnie (Greenwich Meantime - GMT) przesuwałby to, Południe stanie się północą (choć w ciągu wielu tysiącleci).

Rozwiązaniem było ustalenie skali czasowej opartej na czasie atomowym, ale również uwzględnienie tego chybotania rotacji Ziemi. Rozwiązanie to nosiło nazwę UTC (Coordinated Universal Time) i uwzględnia zmienny obrót Ziemi, dodawszy czasami "sekundy przestępne". Do UTC dodano od ponad trzydziestu sekund skoku od momentu jego powstania w 1970-ach.

UTC jest teraz globalnym zakresem czasu stosowanym na całym świecie przez sieci komputerowe do synchronizacji. Większość sieci komputerowych korzysta z Serwer NTP do otrzymywania i rozpowszechniania czasu UTC.

Zegary atomowe istnieją od czasów 1950-ów. Zapewniły niesamowitą precyzję w mierzeniu czasu dzięki najnowocześniejszym zegarom atomowym, nie tracąc czasu w ciągu miliona lat.

Dzięki zegarom atomowym wiele technologii stało się możliwe i zmieniło sposób, w jaki żyjemy naszym życiem. Komunikacja satelitarna, nawigacja satelitarna, zakupy w Internecie i komunikacja sieciowa są możliwe tylko dzięki zegarom atomowym.

Zegary atomowe są podstawą światowego czasu uniwersalnego uniwersalnego czasu koordynowanego (UTC) i stanowią odniesienie, które wiele sieci komputerowych wykorzystuje jako źródło czasu do rozprowadzania wśród swoich urządzeń za pomocą NTP (Network Time Protocol) i serwer czasu.

Zegary atomowe są oparte na atomie cezu - 133. Ten element był tradycyjnie stosowany w zegarkach atomowych jako jego rezonans lub wibracje podczas określonego stanu energetycznego lub wyjątkowo wysoki (ponad 9 miliard), a zatem może zapewnić wysoki poziom dokładności.

Jednak na horyzoncie pojawiły się nowe typy zegarów atomowych, które będą jeszcze bardziej celne w zegarach atomowych następnej generacji, które nie zyskały ani nie straciły sekundy w ciągu 200 milionów lat.

Następna generacja zegarów atomowych nie opiera się już na atomie cezu, ale wykorzystuje elementy takie jak rtęć lub stront i zamiast używać mikrofal, takich jak zegary cezowe, nowe zegary wykorzystują światło o wyższych częstotliwościach.

Rezonans strontu przekracza również ponad trylion 430, który jest znacznie lepszy od wibracji 9.2 miliarda, którym zarządza cez.

Obecnie zegary atomowe mogą być wykorzystywane przez systemy komputerowe za pomocą zegarów radiowych lub GPS lub dedykowanych Serwer czasu NTP. Urządzenia te mogą odbierać sygnał czasu transmitowany przez zegary atomowe i dystrybuować je między urządzeniami sieciowymi i komputerami.

Jednak Narodowy Instytut Standardów i Technologii (NIST) ujawnił miniaturowy zegar atomowy, który mierzy po prostu 1.5 milimetra na boku i około 4 wysokości. Zużywa mniej niż 75 tysięczne wata i ma stabilność około jednej części w 10 miliarda, co odpowiada zegarowi, który ani nie zyskałby ani nie stracił więcej niż sekundę w 300 lat.

W przyszłości urządzenia te mogłyby zostać zintegrowane z systemami komputerowymi, zastępując obecne układy zegara czasu rzeczywistego, które są notorycznie niedokładne i mogą dryfować.

Wszystkie komputery i urządzenia sieciowe korzystają z zegarów, aby utrzymać wewnętrzny czas systemu. Te zegary, zwane układami zegara czasu rzeczywistego (RTC), dostarczają informacji o czasie i dacie. Chipy są zasilane bateryjnie, dzięki czemu nawet podczas przerw w zasilaniu mogą utrzymać czas.

Sieci komputerowe opierają się na pomiarze czasu prawie wszystkich aplikacji, od wysłania wiadomości e-mail do zapisywania danych, znacznik czasu jest potrzebny do śledzenia komputera. Wszystkie routery i przełączniki muszą działać z tą samą szybkością, niezsynchronizowane urządzenia mogą prowadzić do utraty danych, a nawet do całych połączeń.

W przypadku niektórych transakcji konieczne jest perfekcyjne zsynchronizowanie komputerów, nawet kilka sekund różnicy między komputerami może mieć poważne skutki, takie jak znalezienie biletu lotniczego, który zarezerwowałeś, zostało sprzedane kilka chwil później innemu klientowi lub możesz wyciągnąć oszczędności z bankomat i kiedy twoje konto jest puste, możesz szybko przejść do innej maszyny i wycofać ją ponownie.

Jednak komputery osobiste nie są zaprojektowane jako idealne zegary, ich konstrukcja została zoptymalizowana pod kątem masowej produkcji i niskich kosztów, zamiast utrzymywania dokładnego czasu. Jednak te wewnętrzne zegary są podatne na dryfowanie i chociaż dla wielu zastosowań może to być całkiem odpowiednie, często maszyny muszą współpracować w sieci i jeśli komputery dryfują z różnymi prędkościami, komputery będą się zlewały ze sobą i problemy mogą powstają szczególnie z transakcje czasowe.

Serwer czasuSą jak inne serwery komputerowe w tym sensie, że zwykle znajdują się w sieci. Serwer czasu zbiera informacje o taktowaniu, zwykle z zewnętrznego źródła sprzętowego, a następnie synchronizuje sieć do tego czasu.

Większość serwerów czasu używa protokołu NTP (Network Time Protocol), który jest jednym z najstarszych używanych protokołów internetowych, wynalezionym przez dr Davida Millsa z University of Delaware, który był wykorzystywany od 1985. NTP to protokół przeznaczony do synchronizacji zegarów na komputerach i sieciach w Internecie lub w sieciach lokalnych (LAN).

Protokół NTP wykorzystuje zewnętrzny punkt odniesienia, a następnie synchronizuje wszystkie urządzenia w sieci do tego czasu.

Istnieją różne źródła, które Serwer czasu NTP może używać jako odniesienia czasowego. Internet jest oczywistym źródłem, jednak internetowe odniesienia do czasu z Internetu, takie jak nist.gov i windows.time, nie mogą być uwierzytelniane, przez co serwer czasu, a tym samym sieć, jest podatna na zagrożenia bezpieczeństwa.

Często serwery czasu są zsynchronizowane ze źródłem UTC (czas uniwersalny koordynowany), który jest globalną standardową skalą czasu i umożliwia synchronizację komputerów na całym świecie dokładnie w tym samym czasie. Ma to oczywiste znaczenie w branżach, w których liczy się dokładny czas, na przykład giełda lub linia lotnicza.

Skoordynowany czas uniwersalny (UTC - z francuskiego Temps Universel Coordonné) to międzynarodowa skala czasowa oparta na czasie określonym przez zegary atomowe. Zegary atomowe są dokładne w ciągu sekundy od kilku milionów lat. Są tak dokładne, że Międzynarodowy Czas Atomowy, czas przekazany przez te urządzenia, jest jeszcze dokładniejszy niż spin Ziemi.

Na obrót Ziemi wpływa grawitacja Księżyca i dlatego może spowalniać lub przyspieszać. Z tego powodu, Międzynarodowy Czas Atomowy (TAI z francuskiego Temps Atomique International) musi mieć "Sekund Leap", aby zachować zgodność z oryginalnym czasem GMT (czas Greenwich), określanym również jako UT1, który jest oparty na czasie słonecznym .

Ta nowa skala czasowa znana jako UTC jest obecnie wykorzystywana na całym świecie, umożliwiając prowadzenie sieci komputerowych i komunikacji po przeciwnych stronach globu.

UTC jest regulowane nie przez pojedynczy kraj lub administrację, ale przez współpracę zegarów atomowych na całym świecie, co zapewnia polityczną neutralność, a także dodaje dokładność.

Technologia UTC jest transmitowana na wiele sposobów na całym świecie i jest wykorzystywana przez sieci komputerowe, linie lotnicze i satelity, aby zapewnić dokładną synchronizację bez względu na lokalizację na Ziemi.

W USA NIST (National Institute of Standards and Technology) transmituje UTC z ich zegara atomowego w Fort Collins w stanie Kolorado. National Physics Laboratories w Wielkiej Brytanii i Niemczech mają podobne systemy w Europie.

Internet jest również kolejnym źródłem czasu UTC. Ponad tysiąc serwery czasu w całym Internecie można wykorzystać źródło czasu UTC, chociaż wiele z nich nie jest wystarczająco precyzyjnych dla większości potrzeb sieciowych.

Inną, bezpieczną i dokładniejszą metodą odbierania UTC jest wykorzystanie sygnałów transmitowanych przez amerykański Globalny System Pozycjonowania. Wszystkie satelity sieci GPS zawierają zegary atomowe, które umożliwiają pozycjonowanie. Zegary te przekazują czas, który można odebrać za pomocą odbiornika GPS.

Wiele dedykowanych serwery czasu są dostępne, które mogą odbierać źródło czasu UTC z sieci GPS lub z transmisji National Physician Laboratory (z których wszystkie są transmitowane na długiej fali 60 kHz).

Większość serwerów czasu używa NTP (Network Time Protocol) do dystrybucji i synchronizacji sieci komputerowych do czasu UTC.

MSF to nazwa nadana dedykowanej emisji czasu dostarczonej przez National Physical Laboratory w Wielkiej Brytanii, Jest to dokładne i wiarygodne źródło czasu brytyjskiego w czasie cywilnym, oparte na skali czasu UTC (Coordinated Universal Time).

MSF jest używany w Wielkiej Brytanii i innych częściach Europy, aby otrzymać źródło czasu UTC, które może być używane przez zegary radiowe i synchronizować sieci komputerowe za pomocą Serwer czasu NTP.

Jest ona dostępna w wymiarze 24 godzin dziennie w całej Wielkiej Brytanii, chociaż w niektórych rejonach sygnał może być słabszy i podatny na interferencje i lokalną topografię. Sygnał działa na częstotliwości 60 kHz i przenosi kod daty i godziny, który przekazuje następujące informacje w formacie binarnym: rok, miesiąc, dzień miesiąca, dzień tygodnia, godzina, minuta, brytyjski czas letni (w efekcie lub nieuchronny) i DUT1 (różnica między UTC i UT1, która jest oparta na obrocie Ziemi)

Sygnał MSF jest przesyłany z Radiostacji Anthorna w Cumbrii, ale został niedawno przeniesiony tam po zamieszkiwaniu w Rugby, Warwickshire, odkąd został uruchomiony w 1960-ach. Częstotliwość nośna sygnału wynosi 60 kHz, kontrolowana przez zegary atomowe cezu w stacji radiowej.

Zegary atomowe cezu są najbardziej niezawodnie dokładnymi zegarkami atomowymi w dowolnym miejscu, nie tracąc ani nie zyskując sekundy w ciągu kilku milionów lat.

Aby otrzymać sygnał MSF proste zegary radiowe może być używany do wyświetlania dokładnego czasu UTC lub alternatywnie serwery czasowe z referencjami MSF mogą odbierać transmisje długofalowe i rozpowszechniać informacje o taktowaniu w sieciach komputerowych za pomocą NTP (Network Time Protocol).

Jedyną realną alternatywą dla sygnału MSF w Wielkiej Brytanii jest użycie wbudowanych zegarów cezowych w sieci GPS (Global Positioning System), które przekazują dokładne informacje o czasie, które mogą być wykorzystane jako Źródło czasu UTC.

bezpieczeństwo
Niepewny czas lub brak synchronizacji sieci może sprawić, że system komputerowy będzie narażony na zagrożenia bezpieczeństwa, a nawet oszustwa. Znaczniki czasu są jedynym punktem odniesienia dla komputera do śledzenia aplikacji i zdarzeń. Jeśli są one niedokładne, mogą wystąpić różnego rodzaju problemy, takie jak wiadomości e-mail przychodzące przed ich wysłaniem. Umożliwia to również takie czasochłonne transakcje, jak handel elektroniczny, rezerwacja online i handel akcjami, a także udostępnianie dokładnych terminów za pomocą sieciowy serwer czasu jest niezbędna, a ceny mogą spaść lub wzrosnąć o miliony w ciągu sekundy.

Ochrona:
Niezsynchronizowanie sieci komputerowej może umożliwić hakerom i złośliwym użytkownikom korzystanie z systemu, nawet oszuści mogą skorzystać. Nawet te maszyny, które są zsynchronizowane, mogą paść ofiarą, zwłaszcza gdy używają Internetu jako punktu odniesienia, który pozwala otworzyć drzwi dla złośliwych użytkowników, aby wstrzyknąć wirusa do twojej sieci. Korzystanie z radia lub Zegary atomowe GPS zapewniają dokładny czas za zaporą, utrzymując bezpieczeństwo.

Dokładność:
Serwery NTP upewnij się, że wszystkie komputery w sieci są automatycznie synchronizowane z dokładnym czasem i datą, teraz i w przyszłości, automatycznie aktualizując sieć w ciągu dnia i w ciągu kilku sekund.

Legalność:
Jeżeli dane komputerowe są kiedykolwiek wykorzystywane przez sądy, istotne jest, aby informacje pochodziły z sieci, która jest zsynchronizowana. Jeżeli system nie jest wtedy, dowody mogą być niedopuszczalne.

Szczęśliwi użytkownicy:
Zatrzymaj użytkowników narzekających na nieprawidłowy czas na swoich stacjach roboczych

Kontrola:
Masz kontrolę nad konfiguracją. Na przykład możesz automatycznie zmienić czas do przodu i do tyłu każdej wiosny i jesieni na czas letni lub ustawić czas serwera na czas UTC lub dowolną wybraną strefę czasową.

Większość osób słyszało zegary atomoweich dokładność i precyzja są dobrze znane. Zegar ato0mic ma potencjał, aby utrzymać czas przez kilkaset milionów lat i nie tracić ani sekundy na dryfowaniu. Dryf to proces, w którym zegary tracą lub zyskują na czasie z powodu niedokładności mechanizmów, które sprawiają, że działają.

Na przykład zegary mechaniczne istnieją od setek lat, ale nawet najdroższe i dobrze zaprojektowane będą dryfować co najmniej sekundę dziennie. Podczas gdy elektroniczne zegary są dokładniejsze, będą również dryfować o około sekundę w tygodniu.

Zegary atomowe nie mają porównania, jeśli chodzi o utrzymanie czasu. Ponieważ zegar atomowy opiera się na oscylacji atomu (w większości przypadków atomu cezu 133), który ma dokładny i skończony rezonans (cez jest 9,192,631,770 co sekundę), czyni to dokładność do jednej miliardowej sekundy (nanosekundy) .

Chociaż ten typ dokładności jest niezrównany, to umożliwił on technologie i innowacje, które zmieniły świat. Komunikacja satelitarna jest możliwa tylko dzięki zegarkom atomowym, podobnie jak nawigacja satelitarna. Gdy prędkość światła (a zatem fale radiowe) docierają do ponad 300,000km, a druga z niedokładnością sekundy, system nawigacyjny może być setki tysięcy mil na zewnątrz.

Precyzyjna dokładność jest również niezbędna w wielu nowoczesnych aplikacjach komputerowych. Globalna komunikacja, w szczególności transakcje finansowe, muszą być wykonywane dokładnie. Na Wall Street lub giełdzie londyńskiej sekunda może zobaczyć wartość wzrostu lub spadku zapasów o miliony. Rezerwacja online wymaga również dokładności i doskonałej synchronizacji, a jedynie zegary atomowe mogą zapewnić, że bilety mogą być sprzedawane więcej niż raz, a bankomaty mogą wypłacić podwójną pensję, jeśli znajdziesz bankomat z wolnym zegarem.

Chociaż może to brzmieć pożądanie dla bardziej nieuczciwych z nas, nie trzeba wiele wyobraźni, aby zrozumieć, jakie problemy może spowodować brak dokładności i synchronizacja. Z tego powodu opracowano międzynarodową skalę czasową opartą na czasie określonym przez zegary atomowe.

Czas uniwersalny (skoordynowany czas uniwersalny) jest wszędzie taki sam i może uwzględniać spowolnienie obrotu Ziemi poprzez dodanie sekund przestępnych, aby utrzymać UTC w linii z GMT (Greenwich Meantime). Wszystkie sieci komputerowe uczestniczące w komunikacji globalnej muszą być zsynchronizowane z UTC. Ponieważ UTC opiera się na czasie określonym przez zegary atomowe, jest to najbardziej precyzyjny możliwy czas. Aby sieć komputerowa mogła odbierać i utrzymywać synchronizację z UTC, najpierw potrzebuje dostępu do zegara atomowego. Są to drogie i duże urządzenia i zwykle można je znaleźć tylko w laboratoriach fizyki na dużą skalę.

Na szczęście czas określony przez te zegary nadal może zostać odebrany przez a sieciowy serwer czasu więdnie dzięki wykorzystaniu transmisji długofalowych o częstotliwościach czasowych i częstotliwościach transmitowanych przez krajowe laboratoria fizyki lub GPS (Global Positioning System). NTP (protokół czasu sieci) może następnie dystrybuować ten czas UTC do sieci i wykorzystywać sygnał czasu, aby wszystkie urządzenia w sieci były doskonale zsynchronizowane z UTC.