Synchronizacja czasu w nowoczesnych sieciach komputerowych jest niezbędna, wszystkie komputery muszą znać czas, jak wiele aplikacji, od wysyłania wiadomości e-mail do przechowywania informacji są uzależnione od komputera, wiedząc, kiedy wydarzenie miało miejsce.

System Microsoft Windows Server od 2000 ma narzędzie do synchronizacji czasu wbudowane w system operacyjny o nazwie Czas systemu Windows (w32time.exe), który można skonfigurować do działania jako czas sieciowy służyćr.

System Windows Server 2008 może z łatwością ustawić zegar systemowy na UTC (Coordinated Universal Time, standardowy standard na świecie), uzyskując dostęp do źródła internetowego (time.windows.com lub time.nist.gov).

Aby to osiągnąć, użytkownik musi jedynie dwukrotnie kliknąć zegar na swoim pulpicie i dostosować ustawienia na karcie Czas internetowy.

Należy jednak zauważyć, że Microsoft i inni producenci systemów operacyjnych zdecydowanie zalecają korzystanie z zewnętrznych źródeł czasu, ponieważ nie można uwierzytelnić źródeł internetowych.

Aby skonfigurować usługę Czas systemu Windows do korzystania z zewnętrznego źródła czasu, kliknij przycisk Start, Uruchom i wpisz regedit, a następnie kliknij przycisk OK.

Zlokalizuj następujący podklucz:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters \ Type
W prawym okienku kliknij prawym przyciskiem myszy Type następnie kliknij polecenie Modyfikuj, w rodzaju edycja Wartość NTP w polu Dane wartości, a następnie kliknij przycisk OK.

Zlokalizuj następujący podklucz:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Config \ AnnounceFlags.
W prawym okienku kliknij prawym przyciskiem myszy AnnounceFlags i kliknij Modyfikuj. Wpis rejestru "AnnounceFlags" wskazuje, czy serwer jest zaufanym odniesieniem do czasu, 5 wskazuje zaufane źródło, więc w polu Edycja wartości DWORD w obszarze Dane wartości wpisz 5, a następnie kliknij przycisk OK.

Network Time Protocol (NTP) to protokół internetowy używany do przesyłania dokładnego czasu, dostarczający informacje o czasie, dzięki czemu można uzyskać dokładny czas
Aby włączyć Network Time Protocol; NtpServer znajdź i kliknij:

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \
W prawym okienku kliknij prawym przyciskiem myszy opcję Włączone, a następnie kliknij polecenie Modyfikuj.

W oknie dialogowym Edytowanie wartości DWORD wpisz 1 w polu Dane wartości, a następnie kliknij przycisk OK.

Teraz wróć i kliknij
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters \ NtpServer
W prawym okienku kliknij prawym przyciskiem myszy NtpServer, następnie zmodyfikować, w Edytowanie wartości DWORD w obszarze Typ Dane wartości W prawym okienku kliknij prawym przyciskiem myszy NtpServer, następnie zmodyfikować, w Edytowanie wartości DWORD Dane wartości wpisz poniżej Domain Name System (DNS ), każdy DNS musi być unikalny i musisz dołączyć 0x1 na końcu każdej nazwy DNS, w przeciwnym razie zmiany nie zostaną wprowadzone.

Teraz kliknij przycisk OK.

Zlokalizuj i kliknij następujący
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \ SpecialPollInterval
W prawym okienku kliknij prawym przyciskiem myszy SpecialPollInterval, a następnie kliknij polecenie Modyfikuj.

W oknie dialogowym Edytowanie wartości DWORD, pod Dane wartości wpisz liczbę sekund, które chcesz dla każdej ankiety, czyli 900 będzie sondowania co 15 minut, a następnie kliknij przycisk OK.
Aby skonfigurować ustawienia korekty czasu, znajdź:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
W prawym okienku kliknij prawym przyciskiem myszy MaxPosPhaseCorrection, następnie zmodyfikować w oknie dialogowym Edytowanie wartości DWORD, w obszarze System, kliknij dziesiętne, pod Dane wartości wpisz czas w sekundach, jak 3600 (godzinę), a następnie kliknij przycisk OK.
Teraz wróć i kliknij:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
W prawym okienku kliknij prawym przyciskiem myszy pozycję MaxNegPhaseCorrection, a następnie zmodyfikować.

W oknie Edytowanie wartości DWORD w obszarze System, kliknij dziesiętne, w polu Dane wartości wpisz czas w sekundach chcesz sondować takich jak 3600 (ankiety w ciągu godziny)
Zamknąć Edytor rejestru
Teraz, aby ponownie uruchomić usługę czasu systemu Windows, kliknij przycisk Start, Uruchom (lub użyj polecenia wiersza polecenia) i wpisz:

przystanek w32time netto && net start w32time
I to jest twój serwer czasu powinien być teraz uruchomiony.

Prawie cała aktywność komputera obejmuje czas, czy rejestrowanie znacznika czasu, gdy sieć była dostępna do wysyłania wiadomości e-mail, wiedząc, że czas jest kluczowy dla aplikacji komputerowych.

Wszystkie komputery wyposażone są w zegar pokładowy, który zapewnia informacje o czasie i datach. Te zegary czasu rzeczywistego (RTC) są zasilane bateriami, dzięki czemu nawet wtedy, gdy są w stanie utrzymać czas, te chipy RTC są produkowane seryjnie i nie mogą utrzymywać dokładnego czasu i często dryfują.

Dla wielu aplikacji może to być dość adekwatne, jednak jeśli komputer znajduje się w sieci i musi porozmawiać z innymi maszynami, jeśli nie zostanie zsynchronizowany z odpowiednim czasem, może to oznaczać, że wiele transakcji wrażliwych na czas nie może zostać zakończonych, a nawet może opuścić sieć Otwarte na zagrożenia dla bezpieczeństwa.

Wszystkie wersje systemu Windows Server od 2000 zawierają funkcję synchronizacji czasu, zwaną usługą czasu systemu Windows (w32time.exe) wbudowaną w system operacyjny. Może to być skonfigurowane do pracy jako serwer czasu sieciowego synchronizujący wszystkie maszyny z określonym źródłem czasu.

Usługa czasu systemu Windows używa wersji NTP (Network Time Protocol), zwykle uproszczona wersja protokołu internetowego, przeznaczona do synchronizacji maszyn w sieci, NTP jest również standardem, z którym większość sieci komputerowych w całym świecie wykorzystuje synchronizację.

Wybór właściwego źródła czasu jest niezwykle ważny. Większość sieci jest synchronizowana ze źródłem UTC (Coordinated Universal Time). UTC to światowy standardowy czas oparty na zegarach atomowych, które są najbardziej dokładnymi źródłami czasu.

UTC można uzyskać przez Internet z takich miejsc, jak time.nist.gov (nas Naval Observatory) lub time.windows.com (Microsoft), ale należy zauważyć, że źródła czasu w Internecie nie mogą być uwierzytelnione, co może pozostawić system otwarty na nadużycia, a firma Microsoft i inne firmy zalecają używanie zewnętrznego sprzętu jako zegara referencyjnego, takiego jak specjalistyczny Serwer NTP.

Serwerów NTP otrzymują swoje źródło czasu ze specjalnej transmisji radiowej z krajowych laboratoriów fizyki, która emituje czas UTC pobrany z zegara z zegarem atomowym lub przez sieć GPS, która również przekazuje UTC w związku z potrzebą lokalizowania punktów punktowych.

Program NTP może utrzymywać czas przez Internet publiczny w ciągu 1 / 100th sekundy (milisekundy 10) i może działać jeszcze lepiej w sieciach LAN.

Jeśli chcesz mieć pewność, że twój zegar komputerowy jest dokładny, możesz skonfigurować system do użycia NTP (Network Time Protocol), jeden z najstarszych protokołów internetowych i branżowy standard synchronizacji czasu.

NTP on zsynchronizuje zegar twojego komputera z pulą serwery czasu na całym świecie, które są oficjalnymi "chronometrażystami". Najlepiej wybrać najbliższy, aby zminimalizować czas reakcji i użyć więcej niż jednego, na wypadek, gdyby jeden z nich upadł. Do wyboru jest więcej serwerów niż 1.500, ale niektóre obszary są lepiej obsługiwane niż inne. Wiele serwerów w Internecie jest wyjątkowo niedokładnych, a odniesienia do czasu w Internecie nie powinny być używane jako zamiennik dedykowanego serwera czasu.

Jednak dla podstawowych Synchronizacja czasu celów, wystarczą dostawcy Internetu. Pierwszym krokiem powinno być wybranie trzech serwerów znajdujących się w pobliżu - najlepiej w twoim kraju lub, jeśli nie ma ich wystarczająco dużo, w twojej strefie. Przejdź do strony ntp home i przeglądaj drzewo stref i serwerów, aby wybrać najlepsze z nich. Wykonaj następujące polecenia, aby skonfigurować:

1. Skonfiguruj /etc/ntp.conf
Edytuj ten plik za pomocą edytora tekstów. Zastąpić
server <nazwa-serwera-nazwy>
ze swoimi serwerami, takimi jak:

serwer 0.br.pool.ntp.org
serwer 1.br.pool.ntp.org
serwer 2.br.pool.ntp.org

2. Zsynchronizuj swój zegar ręcznie
Jeśli twój zegar dryfuje zbyt, NTP może odmówić synchronizacji, ale można to zrobić ręcznie:

ntpdate 0.br.pool.ntp.org (wybrana nazwa serwera)

3. Wykonaj demona ntp jako plik wykonywalny

chmod + x /etc/rc.d/rc.ntpd

4. Uruchom NTP teraz bez restartu
Ponownie proste polecenie:

/etc/rc.d/rc.ntpd start

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.

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.

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.

Sieci komputerowe to jeden z najtrudniejszych aspektów technologii informacyjno-komunikacyjnych (ICT). Logistyka terminali łączących, routerów, drukarek i wszystkich innych urządzeń może pozostawić wielu administratorów z ciągłym bólem głowy.

Jednym z najważniejszych aspektów, które często są pomijane i mogą mieć katastrofalne konsekwencje, jest synchronizacja czasu.

Konieczne jest, aby wszystkie urządzenia w sieci powiadamiały o tym samym czasie co sygnatury czasowe, format, w jakim komputer przekazuje sobie nawzajem czas, jest jedyną formą odniesienia, którą komputer może wykorzystać do ustalenia sekwencji zdarzeń. Jeśli różne urządzenia w sieci informują o różnych czasach, to nieprzewidziane konsekwencje, takie jak e-maile przychodzące, zanim zostaną technicznie wysłane, a inne anomalie spowodują jeszcze większy ból głowy administratora.

Co więcej, niezsynchronizowana sieć komputerowa jest narażona na zagrożenia bezpieczeństwa, a nawet oszustwa. Na szczęście Serwer czasu NTP istnieje od wielu lat i może złagodzić ból głowy związany z synchronizacją czasu.

Protokół NTP (Network Time Protocol) jest jednym z najstarszych protokołów używanych przez sieci komputerowe. Opracowany prawie trzydzieści lat temu NTP to protokół, który sprawdza czas na wszystkich urządzeniach w sieci i dodaje lub odejmuje wystarczająco dużo czasu, aby zapewnić, że wszystkie są zsynchronizowane.

Protokół NTP wymaga odwołania do czasu, aby zsynchronizować zegary sieciowe z. Chociaż NTP może synchronizować sieć w dowolnym momencie, autorytatywne źródło czasu jest oczywiście najlepszym rozwiązaniem. UTC (Coordinated Universal Time) to globalnie wykorzystywana skala czasowa oparta na czasie określonym przez zegary atomowe. Ponieważ zegary atomowe tracą mniej niż sekundę czasu w ciągu ponad tysiąca lat, UTC jest zdecydowanie najlepszym źródłem czasu do synchronizacji sieci. Twoja sieć nie tylko będzie idealnie zsynchronizowana, ale także Twoja sieć zostanie zsynchronizowana w tym samym czasie, co miliony sieci komputerowych z całego świata.

A Serwer NTP może odbierać odniesienia czasowe UTC z kilku źródeł. Internet jest najbardziej oczywistym źródłem, jednak źródła czasowe Internetu są notorycznie niedokładne, a te, które nie są, mogą być względnie bezużyteczne, jeśli odległość jest zbyt duża. Również umieszczenie serwera NTP bezpiecznie za zaporą ogniową wydaje się bezcelowe, aby pozostawić w nim otwartą dziurę, aby umożliwić serwerowi NTP sondowanie odniesienia czasowego z całej sieci i pozostawić całą sieć narażoną na atak, w szczególności jako uwierzytelnianie NTP (NTP własny środek bezpieczeństwa) nie jest możliwe przez Internet.

Istnieją dwie znacznie bezpieczniejsze i dokładniejsze metody otrzymywania odniesienia czasowego UTC. Pierwszym z nich jest wykorzystanie krajowych transmisji czasu i częstotliwości, które kilka krajów transmituje z krajowych laboratoriów fizycznych. Zazwyczaj są one nadawane za pośrednictwem długiej fali, co ma tę zaletę, że można je odbierać w serwerowni, chociaż wiele krajów nie ma takiego sygnału.

Jednak wiele serwerów NTP może wykorzystywać sygnał taktowania transmitowany przez wbudowane zegary atomowe satelitów GPS (Global Positioning System). Ten sygnał jest dostępny wszędzie, ale wymagana jest antena GPS, dzięki której można uzyskać wyraźny widok nieba.

Wykorzystując źródło taktowania UTC za pośrednictwem sieci transmisji radiowej GPS, sieć komputerowa może być zsynchronizowana w ciągu kilku milisekund czasu UTC.

GPS (Global Positioning System) to globalny nawigacyjny system satelitarny (GNSS) kontrolowany i zarządzany przez Stany Zjednoczone Ameryki.

Systemy GNSS działają za pomocą satelitów znajdujących się kilka tysięcy mil nad powierzchnią Ziemi, które przekazują informację o taktowaniu do odbiornika GNSS (jak jednostka nawigacji satelitarnej w naszych samochodach). To właśnie ta informacja jest używana przez odbiornik GPS do precyzyjnego określenia położenia. Mogą to zrobić tylko dzięki wbudowanemu własnemu, bardzo dokładnemu zegarowi atomowemu, tak jak odległość satelitów od Ziemi, nawet niedokładność sekundy lub dwóch może oznaczać, że lokalizacja nawigacji satelitarnej może być oddalona o milę.

W wyniku posiadania dokładnych źródeł czasu, GPS i nowa seria systemów GNSS mogą być wykorzystane do otrzymania czasu absolutnego lub czasu UTC (Universal Coordinated Time). To źródło czasu może być używane przez sieci komputerowe z uruchomionym systemem Serwer NTP (Network Time Protocol), aby synchronizować wszystkie urządzenia i urządzenia w tym samym czasie.

NTP to protokół przeznaczony do synchronizowania komputerów i urządzeń sieciowych z zewnętrznym punktem odniesienia.

GPS to idealne odniesienie do czasu i częstotliwości, ponieważ może zapewnić bardzo dokładny czas w dowolnym miejscu na świecie przy użyciu stosunkowo tanich komponentów. Każdy satelita GPS transmituje na dwóch częstotliwościach L2 do użytku wojskowego, a L1 do użytku przez cywilów transmitowanych na 1575 MHz, tanie anteny GPS i odbiorniki są teraz szeroko dostępne, a dedykowane serwery NTP GPS są teraz stosunkowo tanie.

Sygnał radiowy nadawany przez satelitę mogą przejść przez okna, ale może być blokowany przez budynki więc idealnym miejscem dla anteny GPS jest na dachu z dobrym widokiem nieba. Im więcej satelitów może otrzymać z lepszym sygnałem. Jednak anteny dachowej może być skłonny do strajków oświetlenia lub innych przepięć tak tłumik jest wysoce zalecane jest zainstalowany na kablu inline GPS.

A Serwer NTP GPS idealnie nadaje się do dostarczania serwerów czasu NTP lub samodzielnych komputerów z bardzo dokładnym zewnętrznym odnośnikiem do synchronizacji. Nawet przy stosunkowo tanich urządzeniach dokładność rzędu nanosekund (nanosekunda = jedna miliardowa część sekundy) można racjonalnie osiągnąć, wykorzystując GPS jako odniesienie zewnętrzne.