Network Time Protocol (NTP) jest jednym z najstarszych protokołów internetowych, które są nadal w użyciu. Wynaleziony przez dr Davida Millsa z University of Delaware został wykorzystany od 1985. Protokół NTP został zaprojektowany do synchronizowania zegarów na komputerach i sieciach w Internecie lub w sieciach lokalnych (LAN).

NTP (obecnie wersja 4) to właściwie trzy rzeczy w jednym; program działający w tle systemu Windows lub UNIX; protokół, który wymienia wartości czasu między serwerami i klientami; oraz zestaw algorytmów, które przetwarzają wartości czasu, aby przesuwać lub cofać zegar systemowy.

NTP używa algorytmu (algorytmu Marzullo) do synchronizacji czasu w sieci za pomocą odwołania do czasu. Chociaż sieci mogą być synchronizowane z wewnętrznymi zegarami lub odniesieniami czasowymi opartymi na Internecie, wysoce zalecane jest to przez firmę Microsoft i inne firmy, że do zagwarantowania autentykacji należy użyć zewnętrznego taktowania. Absolutne odniesienie do czasu powinno wykorzystywać UTC (Coordinated Universal Time lub Temps Universel Coordonné), który obsługuje takie funkcje, jak sekundy przestępne - dodane, aby zrekompensować spowolnienie obrotu Ziemi.

NTP działa w ramach pakietu TCP / IP i opiera się na UDP, mniej skomplikowana forma NTP istnieje nazywa Simple Network Time Protocol (SNTP), która nie wymaga przechowywania informacji o poprzednich komunikatach, potrzebnych NTP. Jest on stosowany w niektórych urządzeniach i aplikacjach gdzie wymagana jest wysoka dokładność synchronizacji nie jest tak ważne, to jest również w większości systemów operacyjnych Windows, ale nowsze wersje mają pełną NTP już zainstalowany, który jest również do ściągnięcia za darmo przez Internet.

Synchronizacja z NTP jest stosunkowo prosta, to synchronizuje czas z odniesieniem do wiarygodnego źródła zegara, takie jak zegar atomowy, chociaż są one bardzo drogie i zazwyczaj można znaleźć tylko w dużych laboratoriach fizyki, jednak NTP można użyć Global Positioning System (GPS) lub specjalista sieć transmisji radiowej, aby otrzymać czas UTC z tych zegarów.

NTP używa znaczników czasu do reprezentowania aktualny czas dnia każdego timestamp jest ulotne, innymi słowy jest zawsze większy niż poprzedni datownik jako czas nie działa wstecz. NTP analizuje wartości znacznika czasu oraz częstości błędów i stabilności. Serwer NTP utrzyma oszacowanie jakości swoich zegarów referencyjnych i sobie.

Odległość od zegara odniesienia jest znany jako poziomie naskórka i mające na celu zapobieganie cykli w NTP. Warstwa 0 są takie urządzenia jak zegarowych odniesienia podłączone bezpośrednio do komputera. Stratum 1 komputery są podłączone do urządzeń 0 stratum, natomiast warstwa 2 są komputery, które wysyłają żądania do serwera NTP stratum 1. NTP może obsługiwać do 256 warstw.

znaczniki czasu NTP są w dwóch formatach ale przekaźnik sekund od zadanej w czasie (znanego jako głównego epoki, nastawionym na 00: 00 1 stycznia 1900) algorytm NTP wykorzystują te timestamp w celu ustalenia kwoty zaliczki lub wycofać system lub zegar sieci.

Program NTP (znany jako demon w systemie UNIX i usługa w systemie Windows) działa w tle systemu. NTP nie chce uwierzyć w czas, w jaki się to mówi, dopóki nie doszło do kilku wymian pakietów, z których każdy przechodzi zestaw testów. Tylko wtedy, gdy odpowiedzi z serwera spełniają test, znane jako specyfikacje protokołu, bierze się pod uwagę serwer. Zwykle trwa to około pięciu minut (pięć dobrych próbek), dopóki serwer NTP nie zostanie zaakceptowany jako źródło synchronizacji.

Typowy serwer czasu GPS może dostarczyć informacji o taktowaniu w ciągu kilku nanosekund UTC, o ile znajduje się antena z dobrym widokiem nieba.

Istnieje również szereg krajowych transmisji radiowych w czasie i częstotliwościach, które można wykorzystać do synchronizacji serwera NTP. W Wielkiej Brytanii sygnał (zwany MSF) jest nadawany przez National Physics Laboratory w Cumbrii, który służy jako krajowe odniesienie czasowe w Wielkiej Brytanii, istnieją również podobne systemy w Kolorado, USA (WWVB) i we Frankfurcie w Niemczech (DCF-77). Sygnały te zapewniają czas UTC z dokładnością do mikrosekund 100, jednak sygnał radiowy ma skończony zakres i jest podatny na zakłócenia.

Ten post został napisany przez Richard N Williams

Richard N Williams jest autorem techniczny i specjalista w branży Server i synchronizacji czasu NTP. Richard N Williams na Google+