Wygląda na to, że prawie na każdym desce rozdzielczej samochodu znajduje się odbiornik GPS umieszczony na górze. Stały się niezwykle popularne jako narzędzie nawigacyjne, a wielu ludzi polega na nich wyłącznie po to, aby poruszać się po sieci dróg.

. Globalny System Pozycjonowania istnieje już od kilku lat, ale został pierwotnie zaprojektowany i zbudowany dla amerykańskich zastosowań wojskowych, ale został rozszerzony do użytku cywilnego po katastrofie lotniczej.

Chociaż jest to niezwykle przydatne i wygodne narzędzie, systemy GPS są stosunkowo proste w działaniu. Nawigacja działa z wykorzystaniem konstelacji 30 lub podobnych satelitów (jest ich jeszcze więcej, ale już nie działają).

Sygnały wysyłane z satelitów zawierają trzy informacje, które są odbierane przez urządzenia nawigacji satelitarnej w naszych samochodach.

Informacje te obejmują:

* Czas wysłania wiadomości

* Pozycja orbitalna satelity (zwana efemerydą)

* Ogólna kondycja systemu i orbity innych satelitów GPS (znane jako almanach)

Sposób, w jaki opracowywane są informacje nawigacyjne, polega na wykorzystaniu informacji z czterech satelitów. Czas, w którym sygnały opuszczają każdy z satelitów, jest rejestrowany przez odbiornik nawigacji satelitarnej, a odległość od każdego satelity jest następnie obliczana za pomocą tej informacji. Korzystając z informacji z czterech satelitów, można dokładnie określić, gdzie znajduje się odbiornik satelitarny, proces ten nazywany jest triangulacją.

Jednak dokładna praca na świecie polega na dokładności sygnałów czasu nadawanych przez satelity. Ponieważ sygnały takie jak GPS poruszają się z prędkością światła (w przybliżeniu 300,000 km na sekundę przez próżnię) nawet jedna sekunda niedokładności może zobaczyć informacje o położeniu na 300 kilometrów! Obecnie system GPS ma dokładność do pięciu metrów, co pokazuje, jak dokładna jest informacja o taktowaniu transmitowana przez satelity.

Ten wysoki poziom dokładności jest możliwy, ponieważ każdy satelita GPS zawiera zegary atomowe. Zegary atomowe są niewiarygodnie dokładne, opierając się na niezachwianych oscylacjach atomów, aby utrzymać czas - w rzeczywistości każdy satelita GPS będzie działał przez ponad milion lat, zanim będzie dryfował aż o sekundę (w porównaniu do przeciętnego zegarka elektronicznego, który dryfuje o sekundę w tydzień lub dwa)

Z powodu tego wysokiego poziomu dokładności zegary atomowe na satelitach GPS mogą być wykorzystane jako źródło dokładnego czasu dla synchronizacja sieci komputerowych i inne urządzenia wymagające synchronizacji.

Odebranie tego sygnału czasu wymaga użycia a Serwer NTP GPS synchronizuje się z satelitą i rozdziela czas na wszystkie urządzenia w sieci.

Utrzymywanie synchronizacji komputerów w sieci jest niezwykle ważne, zwłaszcza jeśli dana sieć zajmuje się transakcjami czasowymi. A brak synchronizacji sieci może spowodować spustoszenie prowadzące do błędów, luk w zabezpieczeniach i niekończących się problemów z debugowaniem.

Jednak z ilością serwerów czasu online dostępnych w renomowanych miejscach, takich jak NIST lub Microsoft jest często pytany, dlaczego sieci komputerowe muszą być zsynchronizowane z zewnętrzny serwer czasu NTP.

Te dedykowane urządzenia NTP są często postrzegane jako niepotrzebny wydatek, a wielu administratorów sieci po prostu rezygnuje z nich i łączy się z serwerem czasu online, po wszystkim, robi to samo, prawda?

Właściwie istnieją dwa główne powody Serwery czasu NTP są nie tylko ważne, ale są niezbędne dla większości sieci komputerowych, a ich przeoczenie może być kosztowne na wiele sposobów.

Pozwól mi wyjaśnić. Pierwszy powód zewnętrzny Serwer NTP jest ważna jest dokładność. Nie jest tak, że źródła czasu w Internecie są na ogół niedokładne (chociaż wiele z nich jest), ale jest kwestia odległości, którą musi pokonać podróżowanie w czasie. Co więcej, w czasie utraty połączenia - z powodu lokalnego błędu połączenia lub awarii samego serwera czasu - sieć zacznie dryfować, dopóki połączenie nie zostanie przywrócone.

Po drugie i chyba najważniejsze są kwestie bezpieczeństwa związane z korzystaniem z internetowego źródła czasu. Głównym problemem jest to, że jeśli połączenie z serwerem czasu przez otwarty port (UDP 123 z żądaniami NTP) musi pozostać otwarte, i tak jak w przypadku każdego otwartego portu, który może służyć jako brama dla złośliwego oprogramowania i użytkowników.

Powodem dedykowane serwery czasu NTP są istotne dla sieci komputerowych, ponieważ działają one całkowicie niezależnie i poza firewallem sieci. Zamiast dostępu do źródła czasu w Internecie, korzystają z transmisji GPS lub radiowych, aby uzyskać czas. W ten sposób mogą zapewnić dokładny czas przez cały czas, bez obawy o utratę połączenia lub dopuszczenie nieprzyjemnego trojana przez zaporę ogniową.

Żyjemy w szybkim świecie, w którym liczy się czas. W niektórych branżach nawet sekunda może mieć znaczenie. Miliony dolarów są wymieniane na giełdzie co sekundę, a ceny akcji mogą rosnąć lub spadać.

Uzyskanie właściwej ceny we właściwym czasie jest niezbędne do handlu na tak szybko rozwijającym się rynku pieniężnym, a doskonała synchronizacja czasu w sieci jest niezbędna, aby to umożliwić.

Zapewnienie, że każda maszyna, która zajmuje się zapasami, udziałami i obligacjami, ma właściwy czas, jeśli ludzie będą handlować na rynku instrumentów pochodnych, ale kiedy inwestorzy będą siedzieć w różnych częściach świata, jak to osiągnąć.

Na szczęście Skoordynowany Czas Uniwersalny (UTC), globalna skala czasowa opracowana po opracowaniu zegarów atomowych, pozwala jednocześnie zarządzać każdym przedsiębiorcą, niezależnie od tego, gdzie się znajduje na świecie.

Ponieważ UTC jest oparte na atomowym czasie zegarowym i jest utrzymywane w dokładności dzięki konstelacji tych zegarów, jest ono wysoce niezawodne i dokładne. A branże takie jak giełda używają UTC do zarządzania czasem w swoich sieciach komputerowych.

Synchronizacja czasu sieci komputerowej uzyskiwana jest w sieciach komputerowych za pomocą Serwer NTP (Network Time Protocol). Serwery NTP otrzymują źródło UTC z odniesienie do zegara atomowego. Jest to albo z sieci GPS, albo z wyspecjalizowanych transmisji radiowych (jest ona dostępna również przez Internet, ale nie jest tak niezawodna).

Po otrzymaniu serwer NTP rozprowadza bardzo dokładny czas w całej sieci, stale sprawdzając każde urządzenie i stację roboczą, aby upewnić się, że zegar jest tak dokładny, jak to tylko możliwe.

Te Sieć serwerów czasu może utrzymywać całe sieci setek i tysięcy maszyn w doskonałej synchronizacji - w ciągu kilku milisekund UTC!

Windows 7, najnowszy system operacyjny firmy Microsoft, to także ich pierwszy system operacyjny, który automatycznie synchronizuje zegar komputera z internetowym źródłem Czas UTC (Skoordynowany czas uniwersalny). Od momentu włączenia komputera Windows 7 i połączenia z Internetem, będzie on żądał sygnałów czasowych z usługi czasu Microsoft - time.windows.com.

Podczas gdy dla wielu użytkowników domowych zaoszczędzi to im kłopotów z ustawianiem i korygowaniem ich zegara w miarę dryfowania, dla użytkowników biznesowych może to być problematyczne, ponieważ źródła czasu w Internecie nie są bezpieczne, a odebranie źródła czasu przez port UDP na zaporze może doprowadzić do naruszenia bezpieczeństwa, a źródła czasu w Internecie nie mogą być uwierzytelniane przez NTP (Network Time Protocol) sygnały mogą zostać przejęte przez złośliwych użytkowników.

To internetowe źródło czasu można dezaktywować, otwierając okno dialogowe zegara i daty, otwierając kartę Czas internetowy, klikając przycisk "Zmień" i odznaczając "Synchronizacja z internetowym serwerem czasu<opcja. '

Podczas gdy nie będziesz mieć pewności, że niepożądany ruch nie przejdzie przez twoją zaporę, będzie to również oznaczać, że maszyna Windows 7 nie będzie zsynchronizowana z UTC, a jej liczenie będzie zależało od zegara na płycie głównej, który ostatecznie ulegnie dryfowaniu.

Aby zsynchronizować sieć Windows 7 z dokładnym i bezpiecznym źródłem UTC, najbardziej praktycznym i najprostszym rozwiązaniem jest podłączenie Dedykowany serwer czasu NTP. Łączą się one bezpośrednio z routerem lub przełącznikiem i umożliwiają bezpieczne odbieranie atomowego źródła czasu.

Serwery czasu NTP korzystać z bardzo dokładnego i bezpiecznego sygnału GPS (Global Positioning System) dostępnego na całym świecie lub z większej liczby zlokalizowanych długofalowych sygnałów radiowych przesyłanych przez kilka krajowych laboratoriów fizyki, takich jak NIST i NPL.

Zapewnienie synchronizacji czasu w sieci komputerowej jest kluczowe w nowoczesnych sieciach komputerowych. Synchronizacja, a nie tylko między różnymi maszynami w sieci, ale również każda sieć komputerowa, która komunikuje się z innymi sieciami, również musi zostać zsynchronizowana z nimi.

UTC (Coordinated Universal Time) to globalna skala czasu, która umożliwia synchronizację sieci po drugiej stronie globu. Synchronizacja sieci z UTC jest stosunkowo łatwa dzięki NTP (Network Time Protocol) protokół oprogramowania przeznaczony do tego celu.

Większość systemów operacyjnych, w tym najnowsze wcielenie Microsoft Windows 7, ma wersję NTP (często w uproszczonej formie znanej jako SNTP), która pozwala na użycie jednorazowego źródła do synchronizacji każdego komputera i urządzenia w sieci.

Wybór źródła dla tego odniesienia czasowego jest jedyną trudnością w synchronizacji sieci. Istnieją trzy główne lokalizacje, w których czas UTC można dokładnie otrzymać z:

Czas internetowy

Istnieje wiele źródeł czasu internetowego, a najnowsza wersja systemu Windows (Windows 7) automatycznie synchronizuje się z serwerem czasu firmy Microsoft time.windows.com, więc jeśli czas internetowy jest odpowiedni, użytkownicy Windows 7 nie muszą zmieniać swoich ustawień. Jednak w przypadku sieci komputerowych, w których problemem jest bezpieczeństwo, źródła czasu w Internecie mogą pozostawić system podatny na zagrożenia, ponieważ czas musi zostać odebrany przez zaporę sieciową, zmuszając port UDP do pozostawienia otwartego. Może to zostać wykorzystane przez złośliwych użytkowników. Ponadto nie ma uwierzytelniania ze źródłem czasu w Internecie, więc kod czasowy może zostać przejęty zanim dotrze do Twojej sieci.

Czas GPS

Dostępny dosłownie wszędzie na całym świecie, GPS zapewnia 24-godzinne, 365 dni-rocznie źródło czasu UTC. Dostarczane zewnętrznie do zapory za pośrednictwem sygnału satelitarnego GPS, synchronizacja czasu z GPS jest dokładny i bezpieczny.

Transmisje radiowe

Zwykle transmitowane przez krajowe laboratoria fizyczne, takie jak NIST w USA i Wielkiej Brytanii NPL, sygnały czasu są odbierane przez longwave i są również zewnętrzne do firewalla, więc są bezpieczne i dokładne.

A Dedykowany serwer czasu NTP może odbierać zarówno sygnał radiowy, jak i GPS, gwarantując dokładność i bezpieczeństwo.

Komputerowi giganci IBM przejęli w tym tygodniu system opłat za kongestię w Londynie i podobnie jak ich poprzednicy, Capita, będą synchronizować system z serwerami czasu Galleon Systems.

Niezbędne do prowadzenia londyńskiego systemu opłat kongestii i zapewnienia, że ​​wszystkie kamery 400 są zsynchronizowane dokładnie w tym samym czasie, firma blue chip wybrała Galleon Systems jako dostawcę serwerów czasu sieciowego do kontroli systemu opłat przesyłowych.

Dostarczając Capicie byłych kontrolerów systemu opłat za wjazd do ruchu wraz z NTS Sieć serwerów czasu aby dokładnie zsynchronizować system kamer, Galleon Systems dostarcza teraz także IBM swój krytyczny sprzęt.

Gama sieciowych serwerów czasu Galleon Systems umożliwia synchronizację sieci z dokładnością do milisekund oraz otrzymywanie dokładnego i bezpiecznego atomowego źródła czasu z sieci GPS (Global Positioning System) lub sygnału czasu radiowego transmitowanego przez krajowe laboratoria fizyki, np. NPL.

Londyński system opłat za zatory może nie być popularny wśród wielu osób, które muszą płacić dzienną opłatę, ale program został uznany na całym świecie za skuteczną metodę ograniczania zatorów miejskich, a podobne systemy do londyńskiej strefy zatorowej są wdrażane w miastach na całym świecie.

Galleon Systems są wiodącym dostawcą w Wielkiej Brytanii Sieć serwerów czasu i sprzęt do synchronizacji czasu NTP (Network Time Protocol), dostarczając rozwiązania z zakresu czasu sieci od ponad dekady.

Zegary atomowe są najdokładniejsze chronometry, jakie mamy. Są miliony razy dokładniejsze niż zegary cyfrowe i mogą przechowywać czas przez setki milionów lat, nie tracąc nawet sekundy. Ich zastosowanie zrewolucjonizowało sposób, w jaki żyjemy i pracujemy, a także umożliwiło korzystanie z takich technologii, jak systemy nawigacji satelitarnej i globalny handel internetowy.

Ale jak działają? O dziwo, zegary atomowe działają w taki sam sposób jak zwykłe zegary mechaniczne. Ale zamiast mieć zwiniętą sprężynę i masę lub wahadełko, używają oscylacji atomów. Zegary atomowe nie są radioaktywne, ponieważ nie polegają na rozpadzie atomowym, lecz polegają na niewielkich wibracjach przy pewnych poziomach energii (oscylacjach) między jądrem atomu a otaczającymi go elektronami.

Kiedy atom otrzymuje energię mikrofalową dokładnie na właściwej częstotliwości, zmienia stan energii, stan ten jest stały i niezmienny, a oscylacje mogą być mierzone podobnie jak tykanie mechanicznego zegara. Jednak, gdy mechaniczne zegary zaznaczają się co sekundę, zegary atomowe "zaznacz" kilka miliardów razy na sekundę. W przypadku atomów cezu, najczęściej stosowanych w zegarach atomowych, zaznaczają 9,192,631,770 na sekundę - co jest teraz oficjalną definicją sekundy.

Zegary atomowe rządzą obecnie całą globalną społecznością jako uniwersalna skala czasowa UTC (Koordynowany czas uniwersalny) oparty na zegarze atomowym został opracowany w celu zapewnienia synchronizacji. Sygnały atomowe UTC mogą być odbierane przez sieciowe serwery czasu, często określane jako Serwery NTP, który może zsynchronizować sieci komputerowe w ciągu kilku milisekund UTC.

Czas rządzi naszym życiem, a bycie na bieżąco z nim jest niezbędne, jeśli chcemy dostać się do pracy na czas, udać się do domu na obiad lub obejrzeć nasze ulubione pokazy wieczoru.

Ma również kluczowe znaczenie dla systemów komputerowych. Komputery wykorzystują czas jako punkt odniesienia, a czas jest jedynym punktem odniesienia, który można wykorzystać do rozróżnienia dwóch zdarzeń i kluczowe jest, aby komputery pracujące w sieci były ze sobą zsynchronizowane.

Synchronizacja czasu ma miejsce, gdy wszystkie połączone ze sobą komputery działają w tym samym czasie. synchronizacja czasuJednak nie jest to łatwe do wdrożenia, przede wszystkim dlatego, że komputery nie są dobrą rozrywką.

Wszyscy jesteśmy przyzwyczajeni do czasu wyświetlanego w dolnej prawej części naszych komputerów stacjonarnych, ale ten czas jest zwykle generowany przez wbudowany oscylator kwarcowy (zwykle kwarc) na płycie głównej.

Niestety zegary pokładowe mają tendencję do dryfowania, a zegar komputerowy może stracić lub zyskać co najmniej sekundę każdego dnia. Chociaż może to nie brzmieć zbyt wiele, może wkrótce się zgromadzić, a w niektórych sieciach składających się z setek, a nawet tysięcy maszyn, jeśli wszystkie działają w różnym czasie, nie trudno wyobrazić sobie konsekwencje; e-maile mogą nadejść przed ich wysłaniem, dane mogą się nie powielić, pliki zostaną zgubione, a sieci będą miały problemy z pomyłkami i prawie niemożliwe do debugowania.

Aby zapewnić synchronizację w sieci, wszystkie urządzenia muszą łączyć się ze źródłem jednorazowym. NTP (Network Time Protocol) został opracowany do tego celu i może dystrybuować źródło czasu do wszystkich urządzeń i zapewnia, że ​​każdy dryf jest kontratakowany.

Dla prawdziwej dokładności źródłem jednorazowym powinno być źródło jednorazowe UTC (Coordinated Universal Time), który jest globalnym zakresem czasu, który jest używany na różnych kontynentach i nie uwzględnia stref czasowych, umożliwia to synchronizację sieci po przeciwnych stronach Ziemi.

Źródło UTC powinno być również sterowane zegarem atomowym, ponieważ jakikolwiek dryf w czasie będzie oznaczać, że twoja sieć będzie niezsynchronizowana z UTC. Zdecydowanie najłatwiejszą, najbardziej wydajną, bezpieczną, dokładną i niezawodną metodą odbierania atomowego źródła zegara UTC jest użycie a Dedykowany serwer czasu NTP. Serwery NTP odbierają czas UTC z sieci GPS (Global Positioning System) lub z transmisji radiowej transmitowanej przez krajowe laboratoria fizyczne, takie jak NIST or NPL.

Serwery czasu, często określane jako Serwery czasu NTP po protokole (Network Time Protocol) używanym do dystrybucji czasu są coraz ważniejszym elementem każdej sieci komputerowej. The Serwer NTP odbiera sygnał taktowania z dokładnego źródła (takiego jak zegar atomowy), a następnie dystrybuuje go do wszystkich urządzeń w sieci.

Jednak pomimo rosnącego znaczenia tych Synchronizacja czasu urządzeń, wielu administratorów sieci wciąż nie potrafi dokładnie zsynchronizować swoich sieci i może pozostawić cały system komputerowy podatnym na ataki.

Oto siedem powodów, dla których serwer czasu NTP jest kluczowym elementem wyposażenia Twojej sieci:

• Bezpieczeństwo: serwery NTP korzystają z zewnętrznego źródła czasu i nie polegają na otwartym porcie zapory ogniowej. Niezsynchronizowany serwer będzie również podatny na złośliwych użytkowników, którzy mogą korzystać z różnic czasowych.

• Rejestrowanie błędów: niepoprawna synchronizacja sieci komputerowej może oznaczać, że prawie niemożliwe jest prześledzenie błędów lub złośliwego ataku, szczególnie jeśli czasy plików dziennika z innego komputera nie są zgodne.

• Ochrona prawna: brak możliwości udowodnienia, że ​​czas może mieć konsekwencje prawne, jeśli ktoś popełnił oszustwo lub inną nielegalną działalność przeciwko twojej firmie.

• Precyzja: Serwery NTP upewnij się, że wszystkie komputery w sieci są automatycznie synchronizowane z dokładnym czasem w całej sieci, aby każdy w firmie miał dostęp do dokładnej godziny.

• Harmonia globalna: opracowano globalny zakres czasowy znany jako UTC (Coordinated Universal Time), aby zapewnić, że systemy na całym świecie mogą działać dokładnie w tym samym czasie. Korzystając z serwera NTP, nie tylko wszystkie urządzenia w twojej sieci będą zsynchronizowane, ale twoja sieć będzie zsynchronizowana z każdą inną siecią na Ziemi podłączoną do UTC.

• Kontrola: za pomocą Serwer NTP masz kontrolę nad konfiguracją. Możesz zezwolić na automatyczne zmiany każdej wiosny i jesieni na czas letni lub ustawić czas serwera na czas UTC - lub dowolnie wybraną strefę czasową.

• Automatyczna aktualizacja czasu. Bez interwencji użytkownika, serwer czasu NTP będzie uwzględniał sekundy przestępne i strefy czasowe zapewniające bezproblemową synchronizację.

Twój komputer prawdopodobnie wykonuje setki tysięcy zadań dziennie. Jeśli jest to część sieci, liczba zadań może wynosić miliony. Od wysyłania wiadomości e-mail do zapisywania danych i wszystkiego, co komputer ma wykonać, wszystkie są rejestrowane przez komputer lub serwer.

Komputery wykorzystują znaczniki czasu do procesów logo, a znaczniki czasowe są jedyną metodą, którą komputer musi wskazać, kiedy i czy zostało wykonane zadanie lub aplikacja. Znaczniki czasu są zwykle liczbą całkowitą 16 lub 32 (jedną długą liczbą), która odlicza sekundy od pierwszej epoki - zwykle 01 stycznia 1970.

Tak więc dla każdego zadania, które wykonuje komputer, zostanie ono opatrzone liczbą sekund z 1970, że transakcja została przeprowadzona. Te znaczniki czasu są jedyną informacją, którą system komputerowy musi ustalić, jakie zadania zostały wykonane i jakie zadania jeszcze nie zostały podjęte.

Problem z sieciami komputerowymi więcej niż jednego komputera polega na tym, że zegary na poszczególnych urządzeniach nie są wystarczająco dokładne dla wielu współczesnych aplikacji. Zegary komputerowe są podatne na dryfowanie, zwykle są oparte na tanich obwodach oscylatora kryształów i często mogą dryfować przez ponad sekundę dziennie.

To może nie wydawać się dużo, ale w dzisiejszym wrażliwym świecie sekunda może być naprawdę długa, szczególnie gdy weźmie się pod uwagę potrzeby takich branż, jak giełda, gdzie druga może być różnica w cenie kilku procent lub rezerwacja miejsc online, gdzie drugi może odróżnić dostępne miejsce od sprzedanego.

Ten dryf jest również kumulacyjny, więc w ciągu zaledwie kilku miesięcy systemy komputerowe mogą być z minuty na minutę niezsynchronizowane i może to mieć dramatyczny wpływ na transakcje wrażliwe na czas i może spowodować wszelkiego rodzaju niespodziewane problemy z wiadomościami e-mail, które nie docierają, ponieważ komputer uważa, że przybyły, zanim zostały przesłane do danych, które nie zostały zarchiwizowane lub zostały całkowicie utracone.

Serwer czasu NTP or sieciowy serwer czasu stają się coraz ważniejszymi elementami wyposażenia nowoczesnej sieci komputerowej. Otrzymują dokładne źródło czasu z zegara atomowego i rozprowadzają go do wszystkich urządzeń w sieci. Ponieważ zegary atomowe są niewiarygodnie dokładne (nie będą dryfować przez sekundę nawet w ciągu 100,000) i protokołu NTP (Network Time Protocol) stale sprawdza czas urządzeń w stosunku do głównego czasu atomowego - oznacza to, że sieć komputerowa będzie w stanie działać idealnie zsynchronizowane z każdym urządzeniem w ciągu kilku milisekund zegara atomowego.