Serwer czasu NTP specjaliści, Galeon, odpowiedzi, co jest NTP? Podkreślanie korzyści płynących z serwerów NTP dla przedsiębiorstw.

Co to jest NTP?

Galleon Systems, dostawca serwerów czasu NTP

W prostych słowach NTP lub Network Time Protocol, to system używany do synchronizacji czasu dnia w całej sieci komputerowych. Pierwotnie opracowany przez David L. Mills Uniwersytetu Delaware, NTP działa za pomocą pojedynczego źródła czasu, co pozwala na synchronizację czasu dla wszystkich urządzeń, które są częścią sieci.

Czy wiesz? NTP został po raz pierwszy wprowadzone w 1985. Jednak niektóre z jego poprzedników sięgają tak daleko, jak 1979.

(Więcej ...)

Każdy administrator sieci powie Ci, jak ważne synchronizacja czasu jest dla nowoczesnej sieci komputerowej. Komputery polegają na czasie niemal we wszystkim, szczególnie w dzisiejszym świecie handlu online i komunikacji globalnej, gdzie niezbędna jest dokładność.

Niepowodzenie w dokładnym synchronizowaniu komputerów może prowadzić do różnego rodzaju problemów: utraty danych, luk w zabezpieczeniach, niemożności przeprowadzenia czasochłonnych transakcji i trudności w debugowaniu może być spowodowane brakiem lub niewystarczającą wystarczającą synchronizacją czasu.

Jednak zapewnienie, że każdy komputer w sieci ma dokładnie ten sam czas, jest proste dzięki dwóm technologiom: zegarowi atomowemu i zegarowi NTP serwer (Network Time Protocol).

Zegary atomowe są niezwykle dokładnymi chronometrami. Mogą utrzymywać czas i nie dryfować nawet o jedną sekundę od tysięcy lat i właśnie ta dokładność umożliwiła zastosowanie technologii i aplikacji, takich jak nawigacja satelitarna, handel online i GPS.

Synchronizacja czasu w sieciach komputerowych jest kontrolowana przez serwer czasu sieciowego, nazywany zwykle serwerem NTP po protokole synchronizacji czasu, którego używa, Network Time Protocol.
Jeśli chodzi o wybór serwera czasu, tak naprawdę istnieją tylko dwa prawdziwe typy - referencje radiowe Serwer czasu NTP oraz NTP serwer czasu GPS.

Radiowe serwery czasu odniesienia odbierają czas z transmisji długofalowej transmitowanej przez laboratoria fizyki, takie jak NIST w Ameryce Północnej lub NPL w UK. Transmisje te można często odbierać w całym kraju pochodzenia (i poza nim), chociaż lokalna topografia i zakłócenia od innych urządzeń elektrycznych mogą zakłócać sygnał.

GPS serwery czasu, z drugiej strony, używaj sygnału nawigacji satelitarnej transmitowanego z satelitów GPS. Transmisje GPS są generowane przez zegary atomowe na satelitach, dzięki czemu są bardzo dokładnym źródłem czasu, podobnie jak zegar atomowy generowany w czasie nadawanym przez laboratoria fizyki.

Poza wadą konieczności posiadania anteny na dachu (GPS działa przez linię wzroku, tak, że niezbędny jest czysty widok nieba), GPS można uzyskać dosłownie wszędzie na świecie.

Zarówno jako rodzaje serwera czasu może dostarczyć dokładnego źródła niezawodnego czasu na decyzję, który typ serwera czasu powinien być oparty na dostępności sygnałów długofalowych lub czy można zainstalować antenę GPS na dachu.

Użytkownicy National Physical Laboratory (NPL) Sygnał czasu i częstotliwości MSF prawdopodobnie jest świadomy, że sygnał jest czasami odbierany z powietrza w celu zaplanowanej konserwacji.

NPL opublikowało tam zaplanowaną konserwację dla 2010, w której sygnał będzie tymczasowo zdejmowany z powietrza. Zwykle zaplanowane przestoje trwają mniej niż cztery godziny, ale użytkownicy muszą mieć świadomość, że podczas NPL i VT Communications, którzy obsługują antenę, dokładają wszelkich starań, aby nadajnik był wyłączony przez jak najkrótszy czas, mogą wystąpić opóźnienia .

I chociaż NPL lubią zapewniać wszystkim użytkownikom sygnału MSF ostrzeżenia o możliwych przestojach, awaryjne naprawy i inne problemy mogą doprowadzić do nieplanowanych przestojów. Każdy użytkownik otrzymujący problemy z odbiorem sygnału MSF powinien sprawdzić Strona NPL w przypadku nieplanowanej konserwacji przed skontaktowaniem się z dostawcą serwera czasu.

Daty i godziny zaplanowanych okresów konserwacji 2010 są następujące:

* 11 Marzec 2010 od 10: 00 UTC do 14: 00 UTC

* 10 Czerwiec 2010 od 10: 00 BST do 14: 00 BST (UTC + 1 godz.)

* 9 Wrzesień 2010 od 10: 00 BST do 14: 00 BST (UTC + 1 godz.)

* 9 Grudzień 2010 od 10: 00 UTC do 14: 00 UTC

Ponieważ zaplanowane wyłączenia nie powinny trwać dłużej niż cztery godziny, użytkownicy serwerów czasowych z odniesieniami MSF nie powinni zauważać żadnego spadku dokładności ich sieci, ponieważ nie powinno to wystarczyć na dryfowanie urządzenia.

Jednak dla tych użytkowników, którzy są zaniepokojeni dokładnością lub wymagają Serwer czasu NTP (Network Time Server), który nie ulega regularnym przestojom, może rozważyć zainwestowanie w Serwer czasu GPS.

Serwery czasu GPS odbierają czas z orbitujących satelitów nawigacyjnych. Ponieważ są one dostępne w dowolnym miejscu na świecie, a sygnały nigdy nie są niedostępne, mogą zapewnić stały dokładny sygnał czasu (czas GPS nie jest taki sam jak UTC, ale można go łatwo przekonwertować za pomocą protokołu NTP, ponieważ wynosi dokładnie 17 sekund z powodu skoku sekund dodawane do UTC, a nie do GPS).

Zegary atomowe są cudem w porównaniu z innymi formami chronometrażystów. Przerwanie czasu atomowego zajęłoby 100,000 lata, co jest oszałamiające, szczególnie gdy porównamy go do zegarów cyfrowych i mechanicznych, które mogą dryfować w ciągu dnia.

Ale zegary atomowe nie są praktycznymi elementami wyposażenia, które można mieć w biurze lub w domu. Są nieporęczne, drogie i wymagają warunków laboratoryjnych do skutecznego działania. Ale korzystanie z zegara atomowego jest dość proste, szczególnie jak pilnujący czasu atomowego NIST (Narodowy Instytut Standardów i Czasu) i NPL (Narodowe Laboratorium Fizyczne) transmituje czas, o którym mówią zegary atomowe w krótkofalowym radiu.

NIST transmituje swój sygnał, znany jako WWVB z Boulder, Colorado i jest nadawany na wyjątkowo niskiej częstotliwości (60,000 Hz). Fale radiowe ze stacji WWVB mogą obejmować wszystkie kontynenty Stanów Zjednoczonych oraz dużą część Kanady i Ameryki Środkowej.

Sygnał NPL jest nadawany w Cumbrii w Wielkiej Brytanii i transmitowany jest na podobnych częstotliwościach. Ten sygnał, znany jako MSF, jest dostępny w większości krajów w Wielkiej Brytanii, a podobne systemy są dostępne w innych krajach, takich jak Niemcy, Japonia i Szwajcaria.

Sterowane radiowo zegary atomowe odbierają sygnały o długich falach i korygują się zgodnie z dryftem wykrytym przez zegar. Sieci komputerowe wykorzystują również te sygnały zegarów atomowych i używają protokołu NTP (Network Time Protocol) i dedykowany Serwery czasu NTP do synchronizacji setek i tysięcy różnych komputerów.

Dedykowany serwer czasu NTP urządzenia są najłatwiejszą, najdokładniejszą, niezawodną i bezpieczną metodą otrzymywania źródła UTC time (Coordinated Universal Time) do synchronizacji sieci komputerowej.

Serwerów NTP (Network Time Protocol) działają poza firewallem i nie są uzależnione od Internetu, co oznacza, że ​​są bardzo bezpieczne i nie są podatne na szkodliwych użytkowników, którzy w przypadku internetowych źródeł czasu mogą używać sygnałów klienta NTP jako metody dostępu do sieci lub przeniknąć do ściany ogniowej.

Dedykowany serwer NTP otrzyma również kod czasu bezpośrednio z zegara atomowego, co czyni go serwerem czasu 1, w odróżnieniu od serwerów czasu w czasie rzeczywistym, które są serwerami czasowymi 2, czyli pobierają czas z serwera warstwy 1, a więc nie są tak dokładne.

In przy użyciu serwera czasu NTP jest tylko jedna decyzja, którą należy podjąć, i tak należy odbierać sygnał czasu, a do tego są tylko dwie możliwości:

Pierwszym jest wykorzystanie standardowych transmisji radiowych transmitowanych przez krajowe laboratoria fizyki, takie jak NIST w USA lub w Wielkiej Brytanii NPL. Sygnały te (WWVB w USA, MSF w Wielkiej Brytanii) mają ograniczony zasięg, chociaż sygnał USA jest dostępny w większości rejonów Kanady i Alaski. Są jednak podatne na lokalną interferencję i topografię, podobnie jak inne sygnały radiowe długofalowe.

Alternatywą dla sygnału WWVB / MSF jest wykorzystanie sieci satelitarnej GPS (Global Positioning System). Zegary atomowe są wykorzystywane przez satelity GPS jako podstawa informacji nawigacyjnych wykorzystywanych przez odbiorniki satelitarne. Te zegary atomowe mogą być używane za pomocą Serwer czasu NTP wyposażony w antenę GPS.

Podczas gdy sygnał czasu GPS jest ściśle mówiąc nie UTC - jest to 17 sekund po tym, jak sekundy przestępne nigdy nie zostały dodane do czasu GPS (ponieważ satelity są nieosiągalne), ale NTP może to wyjaśnić (po prostu dodając 17 całe sekundy). Zaletą GPS jest to, że jest dostępny w dowolnym miejscu na świecie, tak długo, jak antena GPS ma dobry widok na niebo.

Dostępne są również systemy pojedynków, które mogą wykorzystywać oba typy sygnałów.

Sygnał UKF MSF transmitowany z Anthorn, Cumbrii i wykorzystywany przez Wielką Brytanię Serwer NTP Użytkownicy są wyłączeni na okres 4 godzin w 11 czerwca w celu zaplanowanej konserwacji. Standard czasu i częstotliwości MSF 60 kHz będzie wyłączony pomiędzy 10.00 i 14: 00 BST (9: 00 - 13: 00 UTC).

Użytkownicy użytkownika Serwery czasu NTP które wykorzystują sygnał MSF powinny być świadome awarii, ale nie powinny panikować. Większość Sieć serwerów czasu które używają systemu Anthorn powinny nadal działać poprawnie, a brak sygnału czasowego przez cztery godziny nie powinien powodować problemów z synchronizacją ani dryfowania zegara.

Jednak każde testowanie serwery czasu które wykorzystują MSF powinny być prowadzone przed lub po zaplanowanym wyłączeniu. Więcej informacji można uzyskać pod adresem NPL.

Każdy sieciowy serwer czasu Użytkownicy, którzy wymagają bardzo precyzyjnej precyzji lub odczuwają chwilową utratę tego sygnału, mogą spowodować reperkusje w synchronizacji czasu, poważnie rozważając wykorzystanie sygnału GPS jako dodatkowego sposobu odbierania sygnału czasu.

GPS jest dostępny dosłownie na całym świecie (o ile jest dobry widok nieba) i nigdy nie jest wyłączony z powodu awarii.

W celu uzyskania dalszych informacji na temat Serwer NTP GPS można znaleźć tutaj.

. Serwer czasu NTP (Network Time Protocol) jest niezbędnym narzędziem do utrzymywania synchronizacji sieci. Bez odpowiedniej synchronizacji, sieci komputerowe mogą być narażone na zagrożenia bezpieczeństwa, utratę danych, oszustwa i mogą nie być w stanie współdziałać z innymi sieciami na całym świecie.

Sieci komputerowe są zwykle synchronizowane z globalną skalą czasową UTC (Skoordynowany czas uniwersalny), który umożliwia im efektywną komunikację z innymi sieciami, również z UTC.

Podczas gdy źródła czasu UTC są dostępne w Internecie, nie są one bezpieczne (będąc poza firewallem), a wiele z nich jest albo zbyt daleko, aby zapewnić odpowiednią precyzję, albo na początku są zbyt niedokładne.

Najbezpieczniejsze metody otrzymywania źródła czasu UTC to użycie dedykowanego Serwer czasu NTP. Urządzenia te mogą odbierać bezpieczny i dokładny sygnał czasu zarówno z sieci GPS (Global Positioning System) dostępnej w dowolnym miejscu na całym świecie, z dobrym widokiem nieba lub za pośrednictwem specjalistycznej transmisji radiowej transmitowanej przez krajowe laboratoria fizyki.

W USA Narodowy Instytut Norm i Czasu (NIST) nadawaj sygnał czasu z okolic Fort Collins w Kolorado. Sygnał, znany jako WWVB może być odbierany w całej Ameryce Północnej (w tym w wielu częściach Kanady) i zapewnia dokładną i bezpieczną metodę odbioru UTC.

Ponieważ sygnał pochodzi z zegarów atomowych zlokalizowanych na stronie Fort Collins, WWVB jest bardzo dokładną metodą synchronizacji czasu i jest również bezpieczny, ponieważ dedykowany serwer czasu NTP działa jako zewnętrzne źródło.

Atomowy odbiornik zegara MSF

Kontrolujący sygnał radiowy dla National Physical LaboratoryZegar atomowy transmitowany jest w sygnale MSF 60kHz za pośrednictwem nadajnika przy CumbriaAnthorn, obsługiwanego przez British Telecom. Ten radiowy sygnał czasu atomowego powinien mieć zasięg około 1,500 km lub 937.5 mil. Wszystkie Wyspy Brytyjskie są oczywiście w tym zasięgu.
Narodowe Laboratorium Fizyczne pełni rolę strażnika krajowych standardów czasowych, aby zapewnić, że brytyjska skala czasowa zgadza się ze skoordynowanym czasem uniwersalnym (UTC) z najwyższymi poziomami dokładności i że czas ten będzie dostępny w całej Wielkiej Brytanii. Przykładowo, MSF (MSF będący trzyliterowym sygnałem wywoławczym identyfikującym źródło sygnału) transmisja radiowa zapewnia sygnał czasowy dla elektronicznego obrotu akcjami, zegarów na większości stacji kolejowych i dla zegara mówionego BT.

Zegar atomowy DCF odbiorca

Sterujący sygnał radiowy dla niemieckiego zegara jest przesyłany za pomocą długiej fali z nadajnika DCF 77kHz w Mainflinger, niedaleko Dieburg, jakieś 25 km na południowy wschód od Frankfurtu - nadajnik niemieckich narodowych standardów czasowych. Działa podobnie do nadajnika Cumbria, jednak istnieją dwie anteny (maszty radiowe), dzięki czemu sygnał czasu atomowego w radiu może być utrzymywany przez cały czas.

Fala długa jest preferowaną częstotliwością radiową do transmisji sygnałów binarnych z kodem czasowym z zegarem czasu radiowego, ponieważ działa ona najbardziej konsekwentnie w stabilnej dolnej części jonosfery. Dzieje się tak dlatego, że sygnał długofalowy przenoszący kod czasowy do zegarka przemieszcza się na dwa sposoby; bezpośrednio i pośrednio. Pomiędzy 700 km (437.5 miles) a 900 km (562.5 miles) każdego z nadajników fala nośna może przejść bezpośrednio do zegarka. Sygnał radiowy dociera również do zegarka poprzez odbijanie od spodu jonosfery. Podczas godzin dziennych część jonosfery nazywana "warstwą D" na wysokości około 70 km (43.75 mil) jest odpowiedzialna za odzwierciedlenie sygnału radiowego długiej fali. Podczas godzin ciemności, gdy promieniowanie słoneczne nie działa z zewnątrz, warstwa ta wznosi się na wysokość około 90 km (56.25 mil), stając się w tym procesie "warstwą E". Prosta trygonometria pokaże, że sygnały w ten sposób odbite będą dalej podróżować.

Znaczna część obszaru Unii Europejskiej jest objęta tym nadajnikiem, ułatwiając odbiór wszystkim podróżującym w Europie. Niemiecki zegar jest ustawiony na czas środkowoeuropejski - godzinę przed czasem w Wielkiej Brytanii, po decyzji międzyrządowej, od 22 w październiku, 1995, w Wielkiej Brytanii zawsze będzie o 1 krócej niż w Europie, zarówno w Wielkiej Brytanii, jak i na kontynencie europejskim. i zwalniania zegarów w tym samym "czasie".

Komok atomowy WVVBk odbiornika

Radiowy system zegara atomowego jest dostępny w Ameryce Północnej i jest obsługiwany przez NIST - Narodowy Instytut Standardów i Technologii, mieszczący się w Fort Collins w stanie Kolorado.

WWVB ma wysoką moc nadajnika (50,000 wat), bardzo wydajną antenę i wyjątkowo niską częstotliwość (60,000 Hz). Dla porównania typowa stacja radiowa AM nadaje na częstotliwości 1,000,000 Hz. Połączenie dużej mocy i niskiej częstotliwości powoduje, że fale radiowe z MSF mają dużo odbić, a ta pojedyncza stacja może więc obejmować całe kontynentalne Stany Zjednoczone oraz dużą część Kanady i Ameryki Środkowej.

. radiowy zegar atomowy kody czasowe są wysyłane z WWVB przy użyciu jednego z najprostszych systemów i przy bardzo niskiej szybkości transmisji danych jednego bitu na sekundę. Sygnał 60,000 Hz jest zawsze przesyłany, ale co sekundę jest znacznie mniejszy w mocy przez okres 0.2, 0.5 lub 0.8 sekund:

• 0.2 sekund zredukowanej mocy oznacza binarne zero • 0.5 sekund zredukowanej mocy jest binarną. • 0.8 sekund zredukowanej mocy jest separatorem.

Kod czasu jest wysyłany w BCD (Binary Coded Decimal) i wskazuje minuty, godziny, dzień roku i rok, wraz z informacją o czasie letnim i latach przestępnych. Czas jest przesyłany za pomocą bitów 53 i separatorów 7, a zatem potrzeba 60 sekund na przesłanie.

Zegar lub zegarek może zawierać wyjątkowo małą i względnie prostą antenę i odbiornik anteny radiowej do dekodowania informacji w sygnale i dokładnego ustawienia czasu atomowego zegara. Wszystko, co musisz zrobić, to ustawić strefę czasową, a zegar atomowy wyświetli prawidłową godzinę.

Dokładny czas użycia Zegary atomowe jest dostępny w całej Ameryce Północnej przy użyciu WWVB Atomic Clock time sygnał transmitowany z Fort Collins, Colorado; zapewnia synchronizację czasu na komputerach i innych urządzeniach elektrycznych.

Północnoamerykański sygnał WWVB jest obsługiwany przez NIST - Narodowy Instytut Standardów i Technologii. WWVB ma wysoką moc nadajnika (50,000 wat), bardzo wydajną antenę i wyjątkowo niską częstotliwość (60,000 Hz). Dla porównania typowa stacja radiowa AM nadaje na częstotliwości 1,000,000 Hz. Połączenie wysokiej mocy i niskiej częstotliwości powoduje, że fale radiowe z WWVB mają dużo odbić, a ta pojedyncza stacja może więc obejmować całe kontynentalne Stany Zjednoczone oraz dużą część Kanady i Ameryki Środkowej.

Kody czasowe są wysyłane z WWVB przy użyciu jednego z najprostszych systemów i z bardzo małą szybkością transmisji jednego bitu na sekundę. Sygnał 60,000 Hz jest zawsze przesyłany, ale co sekundę jest znacznie zredukowany w mocy przez okres 0.2, 0.5 lub 0.8 sekund: • 0.2 sekund zredukowanej mocy oznacza binarne zero • 0.5 sekund zredukowanej mocy jest binarną. • 0.8 sekund zredukowanej mocy jest separatorem. Kod czasu jest wysyłany w BCD (Binary Coded Decimal) i wskazuje minuty, godziny, dzień roku i rok wraz z informacją o czasie letnim i latach przestępnych.

Czas jest przesyłany za pomocą bitów 53 i separatorów 7, a zatem potrzeba 60 sekund na przesłanie. Zegar lub zegarek może zawierać bardzo małą i stosunkowo prostą antenę i odbiornik do dekodowania informacji w sygnale i dokładnego ustawienia czasu zegara. Wszystko, co musisz zrobić, to ustawić strefę czasową, a zegar atomowy wyświetli prawidłową godzinę.

Dedykowane Serwery czasu NTP które są dostrojone do odbioru sygnału czasu WWVB. Urządzenia te łączą się z siecią komputerową, tak jak każdy inny serwer, tylko te odbierają sygnał taktowania i dystrybuują go do innych maszyn w sieci za pomocą NTP (Network Time Protocol).

. Przesyłanie MSF z Anthorn (szerokość geograficzna 54 ° 55 'N, długość geograficzna 3 ° 15' W) jest głównym sposobem rozpowszechniania brytyjskich krajowych standardów czasu i częstotliwości, które są utrzymywane przez National Physical Laboratory. Efektywna moc promieniowania monopolu wynosi 15 kW, a antena jest zasadniczo wszechkierunkowa. Moc sygnału jest większa niż 10 mV / m przy 100 km i większa niż 100 μV / m przy 1000 km od nadajnika. Sygnał jest szeroko stosowany w Europie północnej i zachodniej. Częstotliwość nośna jest utrzymywana na 60 kHz do części 2 w 1012.

Zastosowano prostą modulację nośną typu on-off, czasy narastania i opadania nośnej są określane przez kombinację anteny i nadajnika. Czas tych krawędzi regulują sekundy i minuty Skoordynowanego czasu uniwersalnego (UTC), która zawsze mieści się w granicach sekundy czasu Greenwich (GMT). Każda sekunda UTC jest oznaczona przez "off" poprzedzoną co najmniej 500 ms nośnika, a ten drugi znacznik jest przesyłany z dokładnością lepszą niż ± 1 ms.

Pierwsza sekunda minuty zaczyna się od okresu 500 ms przy wyłączonym przewoźniku, który służy jako znacznik minutnika. Pozostałe 59 (lub wyjątkowo 60 lub 58) sekunda minuty zawsze zaczynają się od co najmniej 100 ms "off" i kończą się co najmniej 700 ms przewoźnika. Sekundy 01-16 przenoszą informacje o aktualnej minucie na temat różnicy (DUT1) między czasem astronomicznym i czasem atomowym, a pozostałe sekundy przekazują kod czasu i daty. Informacje o kodzie godziny i daty są zawsze podawane w czasie i godzinie zegara w Wielkiej Brytanii, czyli UTC zimą i UTC + 1h, gdy obowiązuje czas letni, i odnosi się do minuty następującej po tym, w którym jest transmitowany.

Dedykowane MSF NTP Server dostępne są urządzenia, które można podłączyć bezpośrednio do transmisji MSF.

Informacja dzięki uprzejmości NPL