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.

Większość serwerów używa czasu Network Time Protocol i podobnie jak inne protokoły internetowe NTP zawiera nagłówek pakietu. Nagłówek pakietu, po prostu jest po prostu sformatowaną jednostką danych, która opisuje informacje zawarte w pakiecie.

Nagłówek pakietu NTP składa się z kilku słów bitowych 32. Oto lista najpopularniejszych terminów nagłówków pakietów i ich znaczenie:

Adres IP - adres Serwer czasu NTP

Wersja NTP - która wersja NTP (aktualna wersja 4 jest najnowsza)

Sygnatura czasowa odniesienia (prime epoch) używana przez NTP do obliczenia czasu z tej wartości zadanej (zwykle styczeń 01 1900

Okrągły opóźnienia podróży (czas potrzebny wniosek przyjechać i wrócić w milisekundach)

Lokalne przesunięcie zegara - różnica czasu między hostem a klientem

Wskaźnik skoku (jeśli ma nastąpić drugi skok w tym dniu - zwykle tylko w grudniu 31)

Mode3 - 3-bitowa liczba całkowita, której wartości reprezentują: 0 = zarezerwowana, 1 = aktywna symetrycznie, 2 = symetryczna pasywna, 3 = klient, 4 = serwer, 5 = rozgłaszanie, 6 = komunikat kontrolny NTP, 7 = zarezerwowany do użytku prywatnego.

Poziom warstwy - która warstwa jest równa Serwer NTP is (serwer warstwy 1 odbiera czas od źródła zegara atomowego, serwer warstwy 2 odbiera czas z serwera warstwy 1)

Interwał sondowania (liczba zapytań i ich intermisja)

Precyzja - jak dokładna w milisekundach jest zegar systemowy

Root Delay (Opóźnienie root) - jest to liczba oznaczona stałym punktem, wskazująca całkowite opóźnienie w obie strony do głównego źródła odniesienia w katalogu głównym

Dyspersji root (w milisekundach) - dyspersja root jest maksymalne (w najgorszym przypadku) różnica pomiędzy lokalnym zegarem systemowym i korzenia drzewa NTP (zegar) warstwy 1

Ref ID - bit 32 identyfikujący zegar referencyjny

Pochodzą znacznik czasu (czas przed żądanie synchronizacji)

Receive timestamp - czas, w którym serwer czasu / serwera NTO otrzymał żądanie

Transmit timestamp - czas, w którym host odsyła żądanie

Prawidłowa odpowiedź - jest zsynchronizowany z zegarem systemowym

Network Time Protocol (NTP) został wynaleziony przez dr Davida Millsa z University of Delaware, jest wykorzystywany od 1985 i wciąż jest w ciągłym rozwoju. NTP to protokół przeznaczony do synchronizacji zegarów na komputerach i sieciach w Internecie lub w sieciach lokalnych (LAN). Większość sieci jest zsynchronizowana za pośrednictwem NTP do źródła czasu UTC (skoordynowany czas uniwersalny)

Czas UTC jest oparty na czasie określonym przez zegary atomowe i jest używany globalnie jako standardowe źródło czasu.

NTP (wersja 4) może utrzymywać czas w publicznym Internecie w ciągu 10 milisekund (1 / 100 sekundy) czasu UTC i może wykonywać jeszcze lepsze połączenia LAN z dokładnością 200 mikrosekund (1 / 5000 sekundy) w idealnych warunkach .

NTP działa w ramach pakietu TCP / IP i opiera się na UDP, synchronizacja czasu z NTP jest stosunkowo prosta, synchronizuje czas w odniesieniu do wiarygodnego źródła UTC, a następnie dystrybuuje ten czas do wszystkich komputerów i urządzeń w sieci.

Microsoft i inni zalecają, aby używać wyłącznie czasu zewnętrznego, a nie opartego na Internecie, ponieważ nie mogą one zostać uwierzytelnione i mogą pozostawić system otwarty na nadużycia, zwłaszcza, że ​​źródło czasu internetowego znajduje się poza zaporą. Specjalista Serwerów NTP są dostępne, które mogą synchronizować czas w sieciach za pomocą transmisji radiowej MSF, DCF lub WWVB. Sygnały te są transmitowane na falach długich przez kilka krajowych laboratoriów fizycznych.

W Wielkiej Brytanii MSF Krajowe transmisje radiowe o częstotliwościach czasowych i częstotliwościach wykorzystywane do synchronizacji serwera NTP są nadawane przez National Physics Laboratory w Cumbrii, która służy jako krajowe odniesienie czasowe w Zjednoczonym Królestwie, istnieją również podobne systemy w Kolorado, USA (WWVB) i we Frankfurcie w Niemczech (DCF -77).

Serwer NTP oparty na radiu zazwyczaj składa się z serwera czasowego montowanego w szafie i anteny składającej się z baru ferrytowego umieszczonego w plastikowej obudowie, który odbiera czas i częstotliwość transmisji radiowej. Antena powinna być montowana poziomo pod kątem prostym w kierunku skrzyni biegów, aby uzyskać optymalną siłę sygnału. Dane są wysyłane w impulsy, 60 sekundę. Te sygnały zapewniają czas UTC z dokładnością do 100 mikrosekund, jednak sygnał radiowy ma ograniczony zakres i jest podatny na zakłócenia.

Łatwo instalowany radiowy serwer NTP może dostarczyć organizacji precyzyjne odniesienie do czasu, umożliwiające synchronizację całej sieci. Serwer NTP odbierze sygnał czasu, a następnie rozprowadzi go między urządzeniami sieciowymi.

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.

Network Time Protocol wydaje się istnieć od zawsze. W rzeczywistości jest to jeden z najstarszych protokołów internetowych opracowany w 1980 przez profesora Davida Millsa i jego zespół z Uniwersytetu Delaware.

W wyluzowanym świecie być może nie ma znaczenia, czy sieci komputerowe nie są zsynchronizowane. Jedyną konsekwencją błędów w czasie może być wysłanie wiadomości e-mail przed jej wysłaniem, ale w branżach takich jak rezerwacja miejsc w terminalach lotniczych, giełda lub komunikacja satelitarna, ułamki sekund mogą spowodować poważne błędy, takie jak sprzedaż miejsc więcej niż raz, strata milionów dolarów, a nawet oszustwa.

Komputery są maszynami logicznymi, a ponieważ czas jest liniowy dla komputera, każde zdarzenie zachodzące na jednej maszynie musi nastąpić, zanim wiadomości o tym zdarzeniu dotrą do innego. Gdy sieci nie są zsynchronizowane, komputery mają problemy z zajęciem się zdarzeniami, które w oczywisty sposób miały miejsce (np. Wysyłanie e-maili), ale zgodnie z ich zegarem i znacznikiem czasu jeszcze nie, po prostu pomyśl o błędzie tysiąclecia, gdzie obawiano się zegarów wróć do 1900!

Z tego właśnie powodu opracowano NTP. NTP używa algorytmu (algorytmu Marzullo) do synchronizowania czasu z bieżącą wersją NTP może utrzymywać czas w publicznym Internecie w ciągu 10 milisekund i może wykonywać jeszcze lepsze połączenia przez LAN. Serwery czasu NTP działają w pakiecie TCP / IP i polegają na UDP (User Datagram Protocol).

Serwerów NTP są zwykle dedykowanymi urządzeniami NTP, które używają pojedynczego odwołania czasowego do synchronizacji sieci. Odniesienie do tego czasu jest najczęściej źródłem UTC (Coordinated Universal Time). UTC to globalna skala czasowa dystrybuowana przez zegary atomowe za pośrednictwem Internetu, specjalistycznych transmisji radiowych fal długich lub za pośrednictwem sieci GPS (Global Positioning System).

Algorytm NTP korzysta z tego odniesienia czasowego, aby określić ilość do wyprzedzenia lub wycofania zegara systemowego lub sieciowego. NTP analizuje wartości datownika, w tym częstotliwość błędów i ich stabilność. Serwer NTP będzie utrzymywał szacunkową jakość zarówno zegarów referencyjnych, jak i samej siebie.

NTP jest hierarchiczny. Odległość od punktu odniesienia jest podzielona na warstwy. Stratum 0 jest atomowym odniesieniem zegarowym; Stratum 1 jest serwerem NTP, podczas gdy Stratum 2 jest serwerem, który odbiera informacje o taktowaniu z serwera NTP. NTP może obsługiwać prawie nieograniczone warstwy, ale im dalej od odniesienia do czasu, tym mniej dokładna będzie.

Ponieważ każdy poziom warstwy może zarówno odbierać, jak i wysyłać sygnały taktowania, zaletą tego hierarchicznego systemu jest to, że tysiące komputerów można zsynchronizować tylko z potrzebą jednego serwera NTP.

NTP zawiera miarę bezpieczeństwa zwaną uwierzytelnianiem. Uwierzytelnianie weryfikuje, czy każdy znacznik czasu pochodzi z zamierzonego odniesienia do czasu, analizując zestaw kluczy szyfrowania, które są wysyłane z odwołaniem do czasu. NTP analizuje go i potwierdza, czy pochodzi on ze źródła czasu, sprawdzając go w zestawie zaufanych kluczy w plikach konfiguracyjnych.

Jednak uwierzytelnianie jest niedostępne ze źródeł czasowych z Internetu, dlatego Microsoft i Novell zalecają między innymi stosowanie zewnętrznych odniesień czasowych, takich jak dedykowane Serwer NTP GPS lub taki, który otrzymuje krajową transmisję fal długich i częstotliwościowych.

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.

GPS (Globalny System Pozycjonowania) Sieć istnieje od ponad trzydziestu lat, ale dopiero od 1983, kiedy samolot koreański został przypadkowo zestrzelony, armia amerykańska, która jest właścicielem i kontroluje system, zgadza się otworzyć go do użytku cywilnego w nadziei na zapobieganie takim tragediom .

System GPS jest obecnie jedynym na świecie globalnym satelitarnym systemem nawigacyjnym (GNSS), chociaż Europa i Chiny opracowują obecnie własne (Galileo i GLONASS). GPS lub jego oficjalna nazwa Navstar GPS opiera się na konstelacji między satelitami 24 i 32 Medium Earth Orbit.

Te satelity przesyłają wiadomości za pomocą precyzyjnych sygnałów mikrofalowych. Wiadomości te zawierają czas wysłania wiadomości, precyzyjną orbitę satelity wysyłającego wiadomość oraz ogólny stan systemu i przybliżoną orbitę satelitów GPS.

Do ustalenia pozycji wymagany jest odbiornik GPS. Odbiera to sygnał z satelitów 4 (lub więcej). Ponieważ satelity nadają swoją pozycję i czas wysłania wiadomości, odbiornik GPS może wykorzystać sygnał czasowy i informacje o odległości do treningu w procesie triangulacji dokładnie w miejscu, w którym znajduje się na świecie.

GPS i inne systemy GNSS mogą dokładnie zlokalizować lokalizację tak dokładnie, ponieważ każdy przekaże informacje o taktowaniu z wbudowanego zegara atomowego. Zegary atomowe są tak dokładne, że albo tracą, albo zyskują sekundę w ciągu milionów lat. Tylko ta dokładność umożliwia pozycjonowanie GPS, ponieważ jako sygnał transmitowany przez satelity z prędkością światła (do 180,000 mil na sekundę) niedokładność jednej sekundy może spowodować umieszczenie tysięcy kilometrów w niewłaściwym miejscu.

Ze względu na wbudowany zegar atomowy i wysoki poziom dokładności taktowania, satelita GPS może być używany jako źródło UTC (Coordinated Universal Time). UTC to globalna skala czasowa oparta na czasie określonym przez zegary atomowe i używana na całym świecie, aby umożliwić jednoczesną synchronizację sieci komputerowych w tym samym czasie.

Wykorzystanie sieci komputerowych Serwery czasu NTP (protokół czasu sieci) do synchronizacji ich systemów. Na NTP Serwer podłączony do anteny GPS może odbierać sygnał czasu UTC z satelity, a następnie dystrybuować go między sieciami.

Wykorzystanie GP do informacji o taktowaniu jest jedną z najbardziej dokładnych i bezpiecznych metod otrzymywania źródła UTC z dokładnością kilku milisekund całkiem możliwe.

P. Co to jest NTP?
A. NTP - Network Time Protocol jest protokołem internetowym do synchronizacji czasu, podczas gdy inne protokoły synchronizacji czasu są dostępne. NTP jest zdecydowanie najszerzej wykorzystywanym urządzeniem od czasów 1980, kiedy Internet był jeszcze w powijakach.

P: Co to jest UTC?
A. UTC - Coordinated Universal Time to globalna skala czasowa oparta na czasie określonym przez zegary atomowe. Ponieważ te zegary są tak dokładne co roku, należy dodać "sekundy przestępne", ponieważ UTC jest jeszcze dokładniejsze niż obrót Ziemi, który spowalnia i przyspiesza dzięki grawitacji Księżyca.

Q. Co to jest Network Time Server?
A. Sieciowy serwer czasu znany również jako serwer czasu NTP jest urządzeniem sieciowym, które odbiera sygnał czasu UTC, a następnie dystrybuuje go między innymi urządzeniami w sieci. Protokół czasu NTP zapewnia, że ​​wszystkie komputery są zsynchronizowane do tego czasu.

Q. Gdzie a sieciowy serwer czasu otrzymać czas UTC?
A. Istnieje kilka źródeł, w których można uzyskać odniesienie czasowe UTC. Internet jest najbardziej oczywisty z setkami różnych serwerów czasu przekazujących swoje sygnały czasu UTC. Jednak są one notorycznie niedokładne w zależności od wielu zmiennych Internet nie jest również bezpiecznym źródłem i nie nadaje się do żadnej sieci komputerowej, w której kwestie bezpieczeństwa są problemem. Inne metody zapewniające dokładniejsze, bezpieczniejsze i bardziej niezawodne źródło czasu UTC to wykorzystanie transmisji sieci GPS (globalnego systemu pozycjonowania) lub krajowych transmisji czasu i częstotliwości emitowanych na długich falach.

Q. Czy mogę odbierać sygnał czasu radiowego z dowolnego miejsca?
A. Niestety nie. Tylko niektóre kraje mają nadawany sygnał czasu z ich krajowych laboratoriów fizycznych, a sygnały te są skończone i podatne na zakłócenia. W USA sygnał jest nadawany z Kolorado i jest znany jako WWVB, w Wielkiej Brytanii jest nadawany z Cumbrii i jest nazywany MSF. Podobne systemy istnieją w Niemczech, Japonii, Francji i Szwajcarii.

Q. A co z sygnałem GPS?
A. System nawigacji satelitarnej opiera się na sygnałach czasu z pokładowych zegarów atomowych w satelitach GPS. Jest to ten sygnał czasu, który służy do triangulacji pozycjonowania i może być również odbierany przez serwer czasu sieciowego wyposażony w antenę GPS. GPS jest dostępny na całym świecie, ale antena musi mieć dobry widok na niebo.

P: Jeśli mam dużą sieć, będę potrzebował wielu serwerów czasu sieciowego?
A. Niekoniecznie. Protokół NTP jest hierarchiczny i podzielony na "warstwę", a zegar atomowy to urządzenie 0 warstwy, serwer czasu, który odbiera sygnał zegara, jest urządzeniem 1 warstwy, a urządzenie sieciowe odbierające sygnał z serwera czasu jest urządzeniem 2. NTP może obsługiwać warstwę 12 (realistycznie, chociaż jest to możliwe), a każda warstwa może być używana jako urządzenie do synchronizacji. W związku z tym urządzenie 2 warstwy może zsynchronizować inne maszyny w dół warstw i tak dalej. Oznacza to, że bez względu na to, jak duża jest sieć, wymagany jest tylko jeden serwer czasu w sieci.