Tutaj w Galleon Systems, jeden z wiodących europejskich dostawców Serwer NTP systemy, chcielibyśmy życzyć wszystkim naszym klientom, dostawcom, a nawet naszym konkurentom Wesołych Świąt i Szczęśliwego Nowego Roku. Mamy nadzieję, że 2009 będzie udany dla wszystkich.

Dokładny czas przy użyciu zegarów atomowych jest dostępny w Wielkiej Brytanii i częściach północnej Europy za pomocą MSF Sygnał czasu zegara Atomowego transmitowany z Cumbrii, Wielka Brytania; zapewnia synchronizację czasu na komputerach i innych urządzeniach elektrycznych.

Sygnał UK MSF jest obsługiwany przez NPL - Krajowe Laboratorium Fizyczne. MSF 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 są odbijane, a ta pojedyncza stacja może zatem obejmować większość Wielkiej Brytanii i niektórych kontynentalnej Europy.

Kody czasowe są wysyłane z MSF przy użyciu jednego z najprostszych systemów i przy bardzo niskiej szybkości transmisji danych z 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 które są dostrojone do odbioru sygnału czasu MSF są dostępne. 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).

Sieci rozproszone polegają całkowicie na właściwym czasie. Komputery potrzebują znaczników czasu do zamawiania zdarzeń, a gdy zbiór maszyn współpracuje, konieczne jest, aby działały w tym samym czasie.

Niestety współczesne komputery osobiste nie są zaprojektowane jako doskonałe czasomierze. Ich zegary systemowe są prostymi oscylatorami elektronicznymi i mają tendencję do dryfowania. Zazwyczaj nie stanowi to problemu, gdy maszyny działają niezależnie, ale gdy komunikują się przez sieć, mogą wystąpić różnego rodzaju problemy.

Od e-maili przybywających, zanim zostały wysłane do całych awarii systemu, brak synchronizacja może powodować nieopisane problemy w sieci, dlatego też sieciowe serwery czasu są używane w celu zapewnienia synchronizacji całej sieci.

Sieć serwerów czasu występują w dwóch formach - The Serwer czasu GPS i radiowy serwer czasu z odniesieniem. GPS NTP serwery wykorzystują sygnał czasu transmitowany z satelitów GPS. Jest to niezwykle dokładne, ponieważ jest generowane przez zegar atomowy na pokładzie satelity GPS. Radio referencyjne Serwer NTPs wykorzystują transmisję długofalową transmitowaną przez kilka krajowych laboratoriów fizycznych.

Obie te metody są dobrym źródłem Coordinated Universal Time (UTC) światowa globalna skala czasowa. UTC jest używane przez sieci na całym świecie, a synchronizacja z nim pozwala sieciom komputerowym na bezpieczną komunikację i uczestniczenie w transakcjach czasowych bezbłędnie.

Niektórzy administratorzy korzystają z Internetu, aby otrzymywać źródło czasu UTC. Chociaż dedykowany serwer czasu sieciowego nie jest wymagany, aby to zrobić, ma to pewne wady bezpieczeństwa, ponieważ port musi być pozostawiony otwarty w zaporze, aby komputer mógł komunikować się z Serwer NTPmoże to sprawić, że system będzie podatny na ataki i otwarty na ataki. Co więcej, internetowe źródła czasu są często niewiarygodne z wieloma, albo zbyt niedokładnymi, albo zbyt daleko, aby służyć jakiemukolwiek użytecznemu celowi.

Network Time Protocol jest protokołem internetowym służącym do synchronizacji zegarów komputerowych ze stabilnym i precyzyjnym czasem odniesienia. NTP został pierwotnie opracowany przez profesora Davida L. Millsa z University of Delaware w 1985 i jest standardowym protokołem internetowym.

NTP został opracowany w celu rozwiązania problemu wielu komputerów pracujących razem i mających inny czas. Podczas gdy czas zwykle się rozwija, jeśli programy są uruchomione na różnych komputerach, czas powinien się rozwinąć, nawet jeśli przełączysz się z jednego komputera na drugi. Jeśli jednak jeden system znajduje się przed drugim, przełączanie się między tymi systemami spowoduje przeskok czasu do przodu i do tyłu.

W konsekwencji sieci mogą działać we własnym czasie, ale gdy tylko połączymy się z Internetem, efekty stają się widoczne. Tylko wiadomości e-mail przychodzą, zanim zostały wysłane, a nawet odpowiedziano przed ich wysłaniem!

Chociaż ten rodzaj problemu może wydawać się nieszkodliwy, jeśli chodzi o odbieranie wiadomości e-mail, jednak w niektórych środowiskach brak synchronizacji może mieć katastrofalne skutki, dlatego kontrola ruchu lotniczego była jedną z pierwszych aplikacji NTP.

NTP korzysta z jednego źródła czasu i rozdziela je między wszystkie urządzenia w sieci, wykonując to za pomocą algorytmu, który sprawdza, jak dużo dostosować zegar systemowy, aby zapewnić synchronizację.

NTP działa w sposób hierarchiczny, aby zapewnić, że nie występują problemy z ruchem sieciowym i przepustowością. Korzysta z jednego źródła czasu, zwykle UTC (skoordynowanego czasu uniwersalnego) i odbiera żądania czasu od maszyn znajdujących się na szczycie hierarchii, które następnie przekazują czas dalej w dół łańcucha.

Większość sieci wykorzystujących NTP używa dedykowanego sieciowy serwer czasu aby otrzymać swój sygnał czasu UTC. Mogą one otrzymać czas od Sieć GPS lub transmisje radiowe nadawane przez krajowe laboratoria fizyczne. Te dedykowane Serwery czasu NTP są idealne, ponieważ otrzymują czas bezpośrednio ze źródła zegara atomowego, są również bezpieczne, ponieważ są umieszczone na zewnątrz, a zatem nie wymagają przerw w zaporze sieciowej.

Nowa grzybek GPS firmy Galleon Systems zapewnia większą niezawodność odbioru Sygnały taktowania GPS dla Serwery czasu NTP.
Nowy odbiornik GPS Timing i synchronizacja Exactime 300 posiada właściwości wodoodporne, anty-UV, anty-kwasowość i przeciw-alkaliczność, aby zapewnić niezawodną i ciągłą komunikację z Sieć GPS.

Atrakcyjny biały grzyb jest mniejszy niż tradycyjne anteny GPS i ma tylko 77.5mm lub 3.05-cala wysokości i jest łatwy w montażu i instalacji dzięki dołączeniu pełnego podręcznika instalacji i podręcznika CD.

Idealna jednostka dla a NTP serwer czasu GPS Ta standardowa antena przemysłowa jest również idealna dla wszystkich potrzeb odbiorczych GPS, w tym: Nawigacja morska, Śledzenie pojazdów kontrolnych i NTP synchronizacja
Główne cechy grzybkowej anteny Exactime 300 to:

• Wbudowana antena poprawna • równoległe kanały śledzenia 12 • Szybki TTFF (czas do pierwszego fixu) i niski pobór mocy • Pokładowy, zasilany baterią zegar czasu rzeczywistego i sterowanie • pamięć parametrów dla szybkiego akwizycji satelitów podczas włączania zasilania • Filtr interferencji do głównych kanałów VHF radaru morskiego • WAAS zgodny ze wsparciem dla EGNOS • Doskonały dryf statyczny dla prędkości i kursu • Kompensacja magnetycznego deklinacji • Jest chroniony przed odwrotną polaryzacją napięcia • Obsługa interfejsu RS-232 lub RS-422, Obsługa 1 PPS wydajność.

Aby odbierać i dystrybuować i uwierzytelniać źródło czasu UTC, istnieją obecnie dwa typy NTP serwer, Serwer NTP GPS oraz radiowy serwer NTP. Chociaż oba te systemy rozpowszechniają UTC w identyczny sposób, różnią się sposobem otrzymywania informacji o taktowaniu.

A NTP serwer czasu GPS jest idealnym źródłem 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 i L1 do użytku przez cywilów transmitowanych na 1575 MHz, tanie anteny GPS i odbiorniki są teraz szeroko dostępne.

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.

Istotny jest również kabel między anteną GPS a odbiornikiem. Maksymalna odległość, jaką może prowadzić kabel, to zwykle tylko mierniki 20-30, ale kabel koncentryczny wysokiej jakości połączony ze wzmacniaczem GPS umieszczonym w linii, aby zwiększyć wzmocnienie anteny, może przekroczyć przebiegi kabli 100. Może to spowodować trudności w instalacji w większych budynkach, jeśli serwer znajduje się zbyt daleko od anteny.

Alternatywnym rozwiązaniem jest użycie radiotelefonu Serwer czasu NTP. Polegają one na liczbie krajowych transmisji radiowych o czasie i częstotliwościach, które transmitowały czas UTC. W Wielkiej Brytanii sygnał (zwany MSF) jest nadawany przez Krajowe Laboratorium Fizyki w Cumbrii, która służy jako krajowe odniesienie czasowe w Zjednoczonym Królestwie, istnieją również podobne systemy w USA (WWVB) oraz we Francji, Niemczech i Japonii.

Radio oparte Serwer NTP zwykle składa się z serwera czasu montowanego w szafie i anteny, składającej się z listwy ferrytowej wewnątrz plastikowej obudowy, która odbiera transmisję czasu i częstotliwości radiowej. Zawsze powinien być montowany poziomo pod kątem prostym w kierunku przekładni, aby uzyskać optymalną siłę sygnału. Dane są wysyłane impulsowo, 60 na sekundę. Sygnały te zapewniają czas UTC z dokładnością do mikrosekund 100, jednak sygnał radiowy ma skończony zakres i jest podatny na zakłócenia.

Obchody Nowego Roku będą musiały poczekać jeszcze przez sekundę w tym roku, ponieważ Międzynarodowa Służba ds. Obrotu Ziemią i Systemów Referencyjnych (IERS) zdecydowała, że ​​2008 ma dodać Leap Second.

IERS ogłosił w Paryżu w lipcu, że pozytywny skok drugi miał zostać dodany do 2008, pierwszego od grudnia X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Sekundę wprowadzono, aby zrekompensować nieprzewidywalność rotacji Ziemi i utrzymać UTC (Coordinated Universal Time) z GMT (Greenwich Meantime).

Nowa dodatkowa sekunda zostanie dodana ostatniego dnia bieżącego roku o 23 godzinach, 59 minutach i 59 sekundach Koordynowanego czasu uniwersalnego - 6: 59: 59 pm Eastern Standard Time. 33 Leap Seconds zostały dodane od 1972

Serwer NTP systemy kontrolujące synchronizację czasu w sieciach komputerowych są zarządzane przez UTC (Coordinated Universal Time). Po dodaniu dodatkowej sekundy pod koniec roku UTC zostanie automatycznie zmienione jako dodatkowa sekunda. #

Czy Serwer NTP odbiera sygnał czasu dla transmisji takich jak MSF, WWVB lub DCF lub z sieci GPS, sygnał automatycznie będzie wyświetlał komunikat "Leap Second".

Powiadomienie o skoku Drugie z Międzynarodowej Służby Obrotu Ziemi i Systemów Referencyjnych (IERS)

SERWIS INTERNATIONAL DE LA ROTATION TERRESTRE ET DES SYSTEMES DE REFERENCE

SERWIS DE LA ROTATION TERRESTRE
OBSERVATOIRE DE PARIS
61, Av. de l'Observatoire 75014 PARIS (Francja)
Tel. : 33 (0) 1 40 51 22 26
FAKS: 33 (0) 1 40 51 22 91
e-mail: services.iers@obspm.fr
https://hpiers.obspm.fr/eop-pc

Paryż, 4 Lipiec 2008

Biuletyn C 36

Do władz odpowiedzialnych za pomiar i dystrybucję czasu

KROK CZASU UTC
na 1st stycznia 2009

Dodatkowa sekunda przestępna zostanie wprowadzona pod koniec grudnia 2008.
Kolejność dat drugiego znacznika UTC będzie następująca:

2008 grudzień 31, 23h 59m 59s
2008 grudzień 31, 23h 59m 60s
2009 January 1, 0h 0m 0s

Różnica między czasem UTC a Międzynarodowym TAI dla czasu Atomowego wynosi:

od 2006 Styczeń 1, 0h UTC, do 2009 Styczeń 1 0h UTC: UTC-TAI = - 33s
od 2009 Styczeń 1, 0h UTC, do odwołania: UTC-TAI = - 34s

Sekundy skoków można wprowadzić w UTC pod koniec grudnia

Metody śledzenia czasu zmieniły się w historii z coraz większą dokładnością, która jest katalizatorem zmian.

Większość metod pomiaru czasu tradycyjnie opiera się na ruchu Ziemi wokół Słońca. Przez tysiąclecia dzień został podzielony na 24 równych części, które stały się znane jako godziny. Opieranie naszych ram czasowych na rotacji Ziemi było odpowiednie dla większości naszych historycznych potrzeb, jednak wraz z rozwojem technologii widoczna była potrzeba coraz bardziej dokładnego harmonogramu.

Problem z tradycyjnymi metodami stał się oczywisty, gdy pierwsze prawdziwie dokładne zegary - zegar atomowy opracowano w 1950-ach. Ponieważ te czasomierze były oparte na częstotliwości atomów i były dokładne w ciągu sekundy na milion lat, wkrótce odkryto, że nasz dzień, który zawsze uważaliśmy za dokładnie 24 godz., Zmieniany z dnia na dzień.

Wpływ grawitacji Księżyca na nasze oceany powoduje spowolnienie i przyspieszenie Ziemi podczas jej obrotu - niektóre dni są dłuższe niż 24, podczas gdy inne są krótsze. Podczas gdy te różnice w długości dnia niewiele zmieniły w naszym codziennym życiu, ta niedokładność ma wpływ na wiele naszych nowoczesnych technologii, takich jak komunikacja satelitarna i pozycjonowanie globalne.

Opracowano skalę czasową, aby poradzić sobie z niedokładnościami w spinie Ziemi - Czas uniwersalny koordynowany (UTC). Opiera się on na tradycyjnej rotacji Ziemi w czasie 24-godzina, znanej jako Greenwich Meantime (GMT), ale uwzględnia niedokładności w obrocie Ziemi poprzez dodanie tzw. "Leap Seconds" (lub odjęcie).

Ponieważ UTC opiera się na czasie określonym przez zegary atomowe jest niezwykle dokładny i dlatego został przyjęty jako światowy harmonogram cywilny i jest używany przez firmy i handel na całym świecie.

Większość sieci komputerowych można zsynchronizować z UTC za pomocą dedykowanego Serwer czasu NTP.

Mówienie czasu nie jest tak proste jak większość ludzi myśli. Właściwie to samo pytanie: "jaki jest czas?" jest pytaniem, na które nawet współczesna nauka nie potrafi odpowiedzieć. Czas, według Einsteina, jest względny; przechodzą zmiany dla różnych obserwatorów, na które wpływ mają takie rzeczy jak prędkość i grawitacja.

Nawet kiedy wszyscy żyjemy na tej samej planecie i doświadczamy upływu czasu w podobny sposób, mówienie czasu może być coraz trudniejsze. Nasza oryginalna metoda wykorzystania obrotu Ziemi została odkryta jako niedokładna, ponieważ grawitacja Księżyca powoduje, że niektóre dni są dłuższe niż 24 godziny, a kilka jest krótsze. W rzeczywistości, kiedy wczesne dinozaury włóczyły się po Ziemi, dzień trwał tylko 22!

Chociaż mechaniczne i elektroniczne zegary zapewniły nam pewną dokładność, nasze nowoczesne technologie wymagały znacznie dokładniejszych pomiarów czasu. GPS, handel internetowy i kontrola ruchu lotniczego to tylko trzy branże podzielone na dwie części, co jest niezwykle ważne.

Jak więc śledzić czas? Korzystanie z obrotu Ziemi okazało się niewiarygodne, podczas gdy oscylatory elektryczne (zegary kwarcowe) i zegary mechaniczne są dokładne tylko do sekundy lub dwóch na dzień. Niestety dla wielu naszych technologii druga niedokładność może być o wiele za długa. W nawigacji satelitarnej światło może przemieścić 300,000 km w niewiele ponad sekundę, sprawiając, że przeciętna jednostka nawigacji satelitarnej staje się bezużyteczna, jeśli wystąpi jedna sekunda niedokładności.

Rozwiązaniem znalezienia dokładnej metody pomiaru czasu było zbadanie bardzo małej - mechaniki kwantowej. Mechanika kwantowa to badanie atomu i jego właściwości oraz ich wzajemnego oddziaływania. Odkryto, że elektrony, maleńkie cząsteczki, które krążą wokół atomów, zmieniły ścieżkę, którą krążą wokół niej, i uwolniły precyzyjną ilość energii, kiedy to robią.

W przypadku atomu cezu występuje to prawie dziewięć miliardów razy na sekundę i ta liczba nigdy się nie zmienia, a zatem może być stosowana jako wyjątkowo niezawodna metoda śledzenia czasu. Atomy cezu używają zegarów atomowych din, a w rzeczywistości drugi jest teraz definiowany jako ponad 9 miliarda cykli promieniowania atomu cezu.

Zegary atomowe są podstawą wielu naszych technologii. Cała gospodarka globalna polega na nich z czasem przekazanym przez Serwery czasu NTP w sieciach komputerowych lub wysyłane przez satelitarne satelity GPS; zapewnienie, że cały świat zachowuje ten sam, dokładny i stabilny czas.

Oficjalny globalny harmonogram czasu koordynowanego (UTC) został opracowany dzięki zegarom atomowym, umożliwiając całemu światu pracę w tym samym czasie w ciągu kilku tysięcznych sekundy od siebie.

A Serwer czasu GPS jest naprawdę urządzeniem komunikacyjnym. Jego celem jest otrzymanie sygnału pomiaru czasu, a następnie rozprowadzenie go między wszystkimi urządzeniami w sieci. Serwery czasu są często nazywane różnymi rzeczami sieciowy serwer czasu, GPS, serwer czasu radiowego i serwer NTP.

Większość serwerów czasu używa protokołu NTP (Network Time Protocol). Protokół NTP jest jednym z najstarszych protokołów internetowych i jest używany przez większość komputerów korzystających z serwera czasu. NTP jest często instalowany, w podstawowej formie, w większości systemów operacyjnych.

A Serwer czasu GPS, jak sugerują nazwy, otrzymuje sygnał czasowy od Sieć GPS. Satelity GPS to tak naprawdę tylko zegary na orbicie. Na pokładzie każdego satelity GPS znajduje się zegar atomowy. Bardzo precyzyjny czas od tego zegara to to, co jest transmitowane z satelity (wraz z pozycją satelity).

System nawigacji satelitarnej działa, odbierając sygnał czasu z trzech lub więcej satelitów i określając pozycję satelitów oraz czas, w jakim sygnały miały przybyć, i może dokonać triangulacji pozycji.

Serwer czasu GPS potrzebuje jeszcze mniej informacji i tylko jeden satelita jest wymagany do otrzymania odniesienia czasowego. Antena serwera czasu GPS odbierze sygnał taktowania z jednego z satelitów na orbicie 33 przez linię wzroku, więc najlepszym miejscem do zamocowania anteny jest dach.

Najbardziej oddani GPS serwery czasu NTP wymagają dobrych godzin 48, aby zlokalizować i uzyskać stabilną poprawkę na satelicie, ale gdy już to się zdarza, rzadko dochodzi do utraty łączności.

Czas przekazany przez satelity GPS jest znany jako czas GPS i chociaż różni się od oficjalnej globalnej skali czasowej UTC (Coordinated Universal Time), ponieważ oba są oparte na czasie atomowym (TAI), czas GPS jest łatwo konwertowany przez NTP.

Serwer czasu GPS jest często określany jako urządzenie 1 NTP, a urządzenie 2 to urządzenie, które odbiera czas z serwera czasu GPS. Stratum 2 i warstwy 3 mogą być również wykorzystywane jako serwery czasu, w ten sposób pojedynczy serwer czasu GPS może działać jako źródło taktowania dla nieograniczonej liczby komputerów i urządzeń, o ile hierarchia NTP jest śledzony.