W tym artykule wyjaśniono, jak skonfigurować system Windows 2003, aby działał jako serwer czasu sieciowego.

Synchronizacja czasu w nowoczesnych sieciach komputerowych jest niezbędna, wszystkie komputery muszą znać czas, w którym wiele aplikacji, od wysyłania wiadomości e-mail do przechowywania informacji, zależy 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 może być skonfigurowany do działania jako serwer czasu w sieci.

Windows 2003 Server może łatwo ustawić zegar systemowy na UTC (Coordinated Universal Time, standard czasu światowego), 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.

Technologia i znaczenie czasu

Ten artykuł bada pojęcie czasu, jak jest mierzony i jak nasze technologie wymagały coraz dokładniejszych sposobów mierzenia czasu.

Jest to pytanie, które wprawiło w zakłopotanie filozofów i naukowców od zarania człowieka, "czym właściwie jest czas?" i dopiero w naszej najnowszej historii zaczęliśmy odkrywać odpowiedzi, dzięki Einsteinowi i jego pracom nad szczególną i ogólną teorią względności.

Teraz wiemy, czas nie jest pojęciem abstrakcyjnym najpierw myślał, że to, wiemy też, że nie jest stała i jest w stosunku do różnych obserwatorów całym wszechświecie z prędkością światła będącego jedyną stałą w całym wszechświecie.

Innymi słowy, jeśli prędkość światła musi być taka sama dla wszystkich, wtedy ktoś porusza się blisko taką prędkością, by znaleźć czas zwolnić.

Na szczęście, jak wszyscy ludzie żyją w granicach Ziemi oznacza to, że upływ czasu jest bardzo podobna dla nas wszystkich (lub tak drobiazgowo różne, jak się niemożliwe do zmierzenia). Jednak technologie, takie jak satelity i systemów GPS trzeba wziąć pod uwagę ten stan zmiany czasu w przeciwnym razie staną się całkowicie inacurate.

Jak ludzie postępują, mówienie razem z coraz większą dokładnością staje się coraz ważniejsza. Historycznie rzecz biorąc, znając czas nie było więc koniecznością. Ludzie potrzebują znać poprawną dni zasadzić rośliny lub podczas wschodu i zachodu słońca stało, ale dokładność nie była troska.

Jednakże, ponieważ wynalazek zegara mechanicznego, a następnie na przełomie XIX i XX wieku przez zegarów elektronicznych, ludzie zaczęli polegać na coraz większą dokładnością dla swoich technologii.

Żegluga, lotnictwo i teraz kosmiczna myśli, że ludzie szukali coraz więcej sposobów accuarte na utrzymanie czasu.

W 1950-ach opracowano zegary atomowe, które były tak dokładne, że odkryto, że rewolucja Ziemi, coś, na czym oparliśmy naszą skalę czasu od stuleci, nie była tak dokładna jak te nowe zegary.

Teraz technologie, takie jak Internet, Global Positioning System i komunikacji satelitarnej wymaga absolutnej precyzji jak światło może podróżować 300,000 km każda sekunda dokładności rozumieniu ułamku sekundy może oznaczać nasze systemy nawigacji satelitarnej może być przez tysiące mil i handlu komputerowego byłby bliski na niemożliwe.

Na szczęście opracowano globalną skalę czasową UTC (Coordinated Universal Time) opartą na czasie określonym przez zegary atomowe. Pozwala to na synchronizację systemów na całym świecie dokładnie w tym samym czasie.

Sieci komputerowe używają protokołu NTP (Network Time Protocol), aby otrzymać odniesienie rozrządu UTC i synchronizować wszystkie komputery w sieci do tego czasu.

Serwery NTP mogą odbierać odniesienia czasowe przez Internet (choć niezbyt bezpieczne) z krajowej transmisji radiowej (o ile odbiornik znajduje się w zasięgu odpowiedniej transmisji) lub z sieci GPS (za pośrednictwem anteny GPS na dachu).

Systemy operacyjne Linux stają się coraz bardziej popularne po części ze względu na liczne zalety systemów komercyjnych, takich jak Windows czy OS X. Linux oferuje zwiększone bezpieczeństwo (jako że istnieje tylko garstka wirusów, które mogą zainfekować system oparty na systemie Linux), lepszą stabilność i w większości przypadków jest bezpłatny.

Nic dziwnego, że coraz więcej użytkowników domowych i biznesowych decyduje się na przejście na system operacyjny oparty na systemie Linux i czy jest to Redhat, Mandrake, Ubuntu lub niezliczone inne systemy oparte na UNIX i LINUX, utrzymywanie dokładnego czasu jest stosunkowo proste.

Synchronizacja czasu ma kluczowe znaczenie w wielu aplikacjach, w których ważna jest czas, a większość użytkowników biznesowych uważa, że ​​niemożliwe byłoby przeprowadzenie transakcji online bez zsynchronizowanej sieci. Nawet użytkownicy domowi znajdują przewagę w zapewnieniu, że ich system działa poprawnie, e-maile nie docierają, zanim zostaną wysłane, a bezpieczeństwo wzrośnie.

Większość systemów operacyjnych opartych na Linuksie zawiera wersję Network Time Protocol (NTP), protokół internetowy zaprojektowany do synchronizacji czasu w sieci. Dla tych, którzy nie zawierają wersji zapakowanej, NTP jest open source i swobodnie dostępne na 'ntp.org'.

O ile NTP jest dostępne dla większości wersji Windows; Użytkownicy Linuksa mają tę przewagę, że tradycyjnie są podstawową platformą programistyczną dla NTP. Działa za pomocą źródła taktowania z Internetu lub za pośrednictwem dedykowanego sieciowego serwera czasu.
Te zegary referencyjne uruchamiają czas UTC (skoordynowany czas uniwersalny) globalnej skali czasowej, która jest przekazywana do nich z zegarów atomowych, które są dokładne do kilku nanosekund (nanosekunda to jedna miliardowa część sekundy).

Mówiąc prościej, demon NTP (program usługowy działający w tle) porównuje czas na komputerze ze źródłem taktowania w regularnych odstępach czasu i dostosowuje go w zależności od dryftu.

Demon NTP jest konfigurowany przy użyciu pliku "ntp.conf". Plik konfiguracyjny jest tam, gdzie przechowywane są lokalizacje serwerów taktowania NTP. Jeśli próbujesz użyć publicznego źródła czasu w Internecie, odwiedź stronę https://www.pool.ntp.org, która ma kolekcję ponad serwerami 200.

Jednak Microsoft i Novell zdecydowanie zalecają, aby internetowe źródła czasu nie były wykorzystywane, ponieważ są nieuwierzytelnione i mogą pozostawić otwartą bramę dla złośliwych ataków.

Alternatywnie i najkorzystniej dostępne są dedykowane serwery czasu NTP, które zapewniają lepszą dokładność i są o wiele bezpieczniejsze. Te serwery czasu otrzymują źródło taktowania z krajowej transmisji radiowej (takiej jak WWVB w USA lub MSF w Wielkiej Brytanii) lub z systemu GPS.

Po zainstalowaniu te systemy stale sprawdzają czas na wszystkich zegarach komputerów sieciowych i dostosowują je do każdego dryfu. Typowy odbiornik GPS może dostarczyć informacji o taktowaniu w ciągu kilku nanosekund UTC, podczas gdy krajowe transmisje czasu i częstotliwości są dokładne do 1 - 20 milisekund (milisekunda to 1 / 1000 sekundy).

Zegary atomowe są niezwykle drogie i zwykle można je znaleźć tylko w laboratoriach fizyki na dużą skalę, takich jak MIT (Massachusetts Institute of Technology), NIST (Narodowy Instytut Norm i Technologii (Colorado) lub National Physical Laboratory w Wielkiej Brytanii.

Na szczęście wiele krajowych laboratoriów transmituje czas UTC (skoordynowany czas uniwersalny) z ich zegarów atomowych za pośrednictwem transmisji radiowej.

W Stanach Zjednoczonych transmisja w czasie nazywa się WWVB i jest nadawana przez NIST (National Institute for Standards and Time) w Fort Collins w Kolorado. Transmisja WWVB jest używana przez miliony ludzi w Ameryce Północnej do synchronizacji produktów elektroniki użytkowej, takich jak zegary ścienne, radiobudziki i zegarki na rękę. Ponadto WWVB jest używany do aplikacji wysokiego poziomu, takich jak synchronizacja czasu w sieci z wykorzystaniem NTP.

Kod czasu zawiera rok, dzień roku, godzinę, minutę, sekundę i flagi wskazujące status czasu letniego, lata przestępne i sekundy przestępne.

Transmisje WWVB na 2.5, 5, 10, 15 i 20 MHz i dla większości użytkowników w Stanach Zjednoczonych, otrzymana dokładność powinna być mniejsza niż 10 milisekund (1 / 100 sekundy).

Podczas gdy wiele serwerów NTP korzysta teraz z GPS w celu uzyskania informacji o taktowaniu, zaletą korzystania z transmisji radiowej jest to, że sygnał może być odbierany w pomieszczeniu (antena GPS wymaga dobrego widoku nieba).

Jednak sygnał radiowy ma skończony zasięg i może być blokowany przez drapacze chmur, góry i gęste konurbacje. Serwer NTP oparty na łączności radiowej 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. Antenę należy zawsze montować poziomo pod kątem prostym w kierunku przekładni, aby uzyskać optymalną siłę sygnału.

Podobne krajowe transmisje czasowe są nadawane z innych krajów w Wielkiej Brytanii, sygnał jest określany jako MSF i jest nadawany przez National Physical Laboratory w Cumbrii, inne systemy są nadawane we Frankfurcie, Niemczech (DCF-77), Japonii (JJY) i Francji (TDF)

Zegary atomowe są niezwykle drogie i zwykle można je znaleźć tylko w laboratoriach fizyki na dużą skalę, takich jak MIT (Massachusetts Institute of Technology), NIST (Narodowy Instytut Norm i Technologii (Colorado) lub National Physical Laboratory w Wielkiej Brytanii.

Na szczęście wiele krajowych laboratoriów emituje czas UTC (ang. Coordinated Universal Time) z ich zegarów atomowych za pośrednictwem audycji radiowej.

W Wielkiej Brytanii krajowe transmisje synchronizacji nazywa się MSF i są transmitowane przez NPL (National Physical Laboratory) w Cumbrii. Transmisja MSF jest używana w całej Wielkiej Brytanii i częściach Europy do synchronizacji produktów elektroniki użytkowej, takich jak zegary ścienne, radiobudziki i zegarki na rękę. Ponadto MSF jest używany do aplikacji wysokiego poziomu, takich jak synchronizacja czasu sieci z wykorzystaniem NTP.

Kod czasu zawiera rok, dzień roku, godzinę, minutę, sekundę i flagi wskazujące status czasu letniego, lata przestępne i sekundy przestępne.

MSF działa na częstotliwości 60 kHz i przenosi kod daty i godziny, który może być odbierany i dekodowany przez szeroki zakres łatwo dostępnych zegarów sterowanych radiowo i zapewnia otrzymaną dokładność powinna być mniejsza niż 10 milisekund (1 / 100 sekundy ).

Podczas gdy wiele serwerów NTP korzysta teraz z GPS w celu uzyskania informacji o taktowaniu, zaletą korzystania z transmisji radiowej jest to, że sygnał może być odbierany w pomieszczeniu (antena GPS wymaga dobrego widoku nieba).

Jednak sygnał radiowy ma skończony zasięg i może być blokowany przez drapacze chmur, góry i gęste konurbacje. Serwer NTP oparty na łączności radiowej 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. Antenę należy zawsze montować poziomo pod kątem prostym w kierunku przekładni, aby uzyskać optymalną siłę sygnału.

Podobne krajowe transmisje czasowe są nadawane z innych krajów w USA, sygnał określany jest jako WWVB i jest nadawany przez NIST (Narodowy Instytut Standardów i Technologii) w Fort Collins w stanie Kolorado, inne systemy są nadawane we Frankfurcie w Niemczech (DCF- 77), Japonii (JJY) i Francji (TDF).

Network Time Protocol (NTP) to protokół internetowy używany do przesyłania dokładnego czasu, dostarczający informacji o czasie, dzięki czemu można uzyskać dokładny czas i utrzymywać go w sieci

Większość systemów operacyjnych UNIX i Linux zapewnia wbudowaną funkcję synchronizacji czasu z demonem NTP (Network Time Protocol). Jeśli usługa NTP nie jest dostępna w Twojej wersji systemu UNIX \ Linux, wersja NTP 4 jest open source i można ją łatwo pobrać i skonfigurować, skompilować i zainstalować z witryny www.ntp.org.

Network Time Protocol to standardowa usługa do rozpowszechniania czasu w sieciach TCP / IP. Zapewnia dokładność 1-50 milisekund, w zależności od charakterystyki źródła synchronizacji i ścieżek sieciowych.

Plik konfiguracyjny od demona NTP nosi nazwę ntp.conf i zawiera listę zegarów referencyjnych, które można zsynchronizować. Polecenie "serwer" określa zegar odniesienia, dowolne znaki po symbolu "#" są komentarzami, na przykład:
server time-a.nist.gov # Publiczny serwer NTP: NIST
driftfile /var/lib/ntp/ntp.drift

Polecenie drift file identyfikuje miejsce, w którym zapisany jest dryft (czasami określane jako "błąd częstotliwości"). Ta wartość może być przesunięta przez NTP, aby zapewnić większą dokładność. Po skonfigurowaniu, NTP można kontrolować za pomocą poleceń "ntpd start" "ntpd stop" "ntpq -p" (wyświetla stan)

NTP może również uwierzytelniać zasoby czasu Uwaga: Zdecydowanie zaleca skonfigurowanie serwera czasu ze źródłem sprzętowym, a nie z Internetu, w którym nie ma uwierzytelnienia. Kody uwierzytelniające są określone w pliku "ntp.keys".

Dostępne są specjalistyczne serwery NTP, które mogą odbierać transmisje z programów GPS lub krajowych transmisji czasu odniesienia. Są one stosunkowo tanie, a sygnał jest uwierzytelniany, zapewniając bezpieczne odniesienie do czasu.

Uwierzytelnianie umożliwia określenie haseł przez serwer NTP i jego klientów. Hasła lub klucze NTP są przechowywane w pliku ntp.keys w następującym formacie: numer M (M oznacza szyfrowanie MD5), hasło:

MNazwa 1 M

3 M my2pasword

5 M my3rdpassword

Uwierzytelnianie NTP został opracowany, aby zapobiec złośliwym manipulowanie synchronizacji systemu tak jak firewalle zostały opracowane w celu ochrony sieci przed atakiem, ale jak w każdym systemie bezpieczeństwa działa tylko wtedy, gdy jest ona wykorzystywana.

Czas jest jednym z najmniej zrozumianych aspektów naszego wszechświata. Wiemy, że istnieje, ale mamy problem ze zrozumieniem, co to jest. Czas można oglądać na dwa sposoby, jest to koncepcja stworzona przez człowieka, używana jako narzędzie do opisu, aby wyjaśnić sekwencję zdarzeń, porównując czasy trwania i przerwy między nimi.

Czas jest jedną z podstawowych wielkości, która obejmuje także dystans, prędkość, masę, pęd, energię i ciężar, a dzięki pracy Einsteina i innych znanych nam czasów również tworzy tkankę naszego wszechświata.

Oto dziesięć faktów, które możesz lub nie wiesz o czasie.

10. Czas nie jest stały; czas jest względny dla różnych obserwatorów. Jedyną stałą we Wszechświecie jest prędkość światła, co oznacza, że ​​niezależnie od tego, jak szybko podróżujesz, prędkość światła pozostanie taka sama, chociaż czas zwolni.

9. Czas można opisać jako wymiar i wraz z pozostałymi trzema wymiarami, o których jesteśmy świadomi (góra / dół, lewo / prawo i przód / tył) tworzy czterowymiarowy "czasoprzestrzeń".

8. Czas zawsze posuwa się naprzód, ale wielu fizyków teoretycznych uważa, że ​​wsteczna podróż w czasie może być możliwa.

7. Grawitacja może wypaczać czasoprzestrzeń, przez co czas zwalnia silniejszą siłę grawitacji. Eksperymenty z zegarami atomowymi pokazują wyższy poziom nad poziomem morza, który są (i dlatego pod mniejszym wpływem grawitacji), im szybciej pracują (chociaż różnica jest bardzo mała).

6. Ponieważ prędkość światła jest jedyną stałą we wszechświecie, bez względu na to, jak szybko podróżujesz, światło zawsze będzie wydawało się tą samą prędkością, ponieważ czas zwolni. Podróż zbliżona do prędkości światła może wydawać się kilkuosobowym podróżnikom, ale obserwatorowi zajęłoby to tysiące lat.

5. Czas nie zawsze istniał. Czas zaczął się od Wielkiego Wybuchu i skończy się, jeśli Wszechświat to zrobi.

4. Czas może być różnie postrzegany przez nasze mózgi w zależności od naszych działań. Nudny dzień będzie "ciągnąć się", a jeśli będziemy się dobrze bawić, czas zda się "latać", zjawisko to jest określane przez psychologów jako "iluzja czasowa".

3. Czas wydaje się przyspieszać starszym, który otrzymujemy. Niektórzy (w tym Stephen Hawking) sugerują, że powodem tego jest fakt, że kiedy mamy dziesięć lat rocznie, jest to jedna dziesiąta całego naszego życia i wydaje nam się, że jest to długi czas, ale dla sześćdziesięciolatka na rok to tylko 60 ich życie, a zatem postrzegane jako krótszy okres.

2. Niektóre nowoczesne zegary atomowe są tak dokładne, że mogą stracić mniej niż sekundę w ciągu 400 milionów lat.

1. Opracowano uniwersalną skalę czasową o nazwie UTC (Coordinated Universal Time), która jest oparta na czasie określonym przez zegary atomowe, ale rekompensuje minimalne spowolnienie obrotu Ziemi (spowodowane grawitacją Księżyca), dodając każdego roku Leap Seconds do zapobiegać wkraczaniu dnia w noc (choć w tysiącleciu lub dwóch).

Dzięki zegarom atomowym i sieciom komputerowym czasu UTC na całym świecie można odbierać źródło czasu UTC przez Internet, za pośrednictwem krajowej transmisji radiowej lub za pośrednictwem sieci GPS. Serwer NTP (Network Time Protocol) może synchronizować wszystkie urządzenia w sieci do tego czasu.

Najgorsza część przerwy w dostawie prądu polega na tym, że wszystkie zegary i timery są ustawione w odpowiednim czasie, może to zająć całe wieki, a ty zawsze o tym zapomnisz, ale jeśli masz nadgarstek, powinno być całkiem łatwo aby wszystkie zegary mówiły w tym samym czasie. Ale o której godzinie jest ustawiony zegarek i kto reguluje ten czas?

Pełna dokładność i dokładność w oznaczaniu czasu nie jest niezbędna dla naszego codziennego życia, a także nie jest synchronizacja, nasz komputer może być kilka minut wolniejszy niż nasz zegar ścienny, ale nie zrobi dużej różnicy, kiedy wyślemy e-mail.

Co jednak, jeśli osoba, do której wysłaliśmy e-mail, ma zegar komputerowy, który jest nawet wolniejszy? Mogą skończyć wysyłając odpowiedź, zanim technicznie ją otrzymają. Komputery można łatwo oszukać, jeśli znaczniki czasu działają wstecz - pamiętaj o milenijnym błędzie!

Z tego powodu ważne jest, aby komputery, zwłaszcza te, które zajmują się aplikacjami czasowymi lub finansowymi, mówiły w tym samym czasie; w przeciwnym razie można by kupić globalne zapasy, gdy już się wyprzedały, lub miejsce zakupione przez linię lotniczą, które zostało już kupione, może zostać ponownie kupione przez kupującego z wolniejszym zegarem komputerowym.

Regulacja czasu rozpoczęła się dopiero po opracowaniu zegarów atomowych, kiedy oscylacja atomu cezu stała się standardową definicją drugiego (9,192,631,770 na sekundę).

Czas mówiony przez te zegary atomowe był tak dokładny, że opracowano nową skalę czasową, zwaną Międzynarodowym czasem Atomowym (TAI). Odkryto jednak, że tradycyjna metoda opowiadania czasu, oparta na rewolucji Ziemi (tj. 24 godzin w ciągu dnia) i ta nowa skala czasu szybko stały się niezsynchronizowane ze sobą, ponieważ grawitacja z księżyca zmienia rewolucję Ziemia, spowalniając ją.

Ta różnica w obrocie Ziemi jest tylko niewielka, ale wystarczająco dużo osób twierdziło (głównie astronomowie), że gdyby nie została ona skompensowana, noc w końcu wkradłaby się w dzień (choć w ciągu wielu tysięcy lat) i trudno byłoby śledzić niebiański ciała.

Zaapelowano o kompromis i opracowano nowy czas uniwersalny, uniwersalny czas koordynowany (UTC), który uwzględniał spowolnienie ziemskiego wirowania, dodając co roku kolejne sekundy przestępne.

UTC oznacza, że ​​nowoczesne technologie i aplikacje, takie jak globalny system pozycjonowania, komunikacja satelitarna, transmisje telewizyjne na żywo i globalny handel stały się możliwe.

Sieci komputerowe mogą odbierać czas UTC i synchronizować z nim wszystkie swoje urządzenia za pomocą serwera NTP (Network Time Protocol). Serwery NTP mogą odbierać czas UTC z atomowego źródła zegara przez Internet, krajową transmisję radiową lub przez sieć GPS.

W tym artykule omówiono rozwój zegarów atomowych, dlaczego dokładność jest tak ważna, jak się rozwinęły i następna generacja zegarów atomowych, które oferują większą dokładność.

Zegary atomowe były z nami od ponad pięćdziesięciu lat, a większość ludzi słyszała o nich i wiedzieli, że są bardzo dokładne, ale czy są one dokładne i dlaczego potrzebujemy takich dokładnych zegarów?

Zegary atomowe są używane przez wielu z nas, nawet jeśli nie jesteśmy tego świadomi. Czas, w którym mówią, jest przekazywany na całym świecie i odbierany przez serwery czasu przy użyciu protokołu NTP w celu zsynchronizowania sieci, są niezbędne dla wielu technologii, takich jak globalna nawigacja satelitarna i ustalanie sygnałów telewizyjnych.

Przed rozwojem zegara atomowego najbardziej precyzyjnymi urządzeniami do pomiaru czasu były elektroniczne zegary, które straciły co drugi lub dwa tygodnie. W większości zastąpiły mechaniczne zegary, które były mniej dokładne.

Ludzkość zawsze fascynowała się śledzeniem czasu, ale wiedząc, że dokładny czas nigdy nie był zbyt ważny. Druga, a nawet minuta, różnica nie ma wpływu na nasze codzienne życie.

Jednak wraz ze wzrostem technologii potrzeba dokładniejszego pomiaru czasu. Satelity, które muszą być nawigowane i komunikować się z Ziemią od stu tysięcy, a nawet mil mil stąd wymagają dokładnego czasu. Światło i dlatego fale radiowe mogą poruszać się co 300,000 km co sekundę, więc nieznaczne niedokładności w czasie mogą mieć ogromne różnice.

Pierwszym dokładnym zegarem atomowym zostało zbudowane w Wielkiej Brytanii Narodowe Laboratorium Fizyczne w 1955ie przez dr. Louis Essen, który oparł swój zegar na oscylacji atomu cezu-133. Pomysł był początkowo pomyślany już w 1879, kiedy lord Kelvin zaproponował, że zachowanie czasu w oparciu o to, jak zachowują się atomy, byłoby lepszym sposobem zliczania przedziałów czasu niż cokolwiek innego.

Pierwsza generacja zegarów atomowych (znanych również jako oscylatory cezowe) wykorzystywała częstotliwość tego atomu, który oscyluje 9,192,631,770 razy na sekundę. Model Essena był dokładny co sekundę w ciągu każdego 300a lat, ale rozwój oscylatora cezowego oznacza, że ​​mogą teraz osiągnąć dokładność jednej sekundy na każdy milion lat 80.

Jednak gdy technologie są bardziej zaawansowane, naukowcy starają się tworzyć lepsze i bardziej precyzyjne zegary. Zegary standardowe Rubidium nie oferują lepszej dokładności niż modele cezu, ale są mniejsze i kosztują mniej (oscylatory cezu zwykle znajdują się tylko w dużych laboratoriach fizyki).

Zegary wykorzystujące tylko jeden atom zostały opracowane, które oferują jeszcze większą dokładność. Zegar oparty na pojedynczym atomie rtęci osiągnął dokładność jednej sekundy w ciągu 400 milionów lat i oczekuje się, że nowy typ zegara strontowego, który używa światła, będzie jeszcze lepiej.

Przyszłość zegarów atomowych stale wzrasta wraz z skalowaniem ich wielkości i kosztów. Amerykański Narodowy Instytut Norm i Technologii (NIST) zaprezentował zegar atomowy wielkości chipa z dokładnością do milisekundy.

Zegary atomowe są teraz częścią naszego życia bez sygnałów czasu, które przekazują światu, które są zbierane przez serwery NTP Nowoczesna komunikacja z zakupów internetowych i GPS oraz postęp technologiczny, taki jak nawigacja satelitarna, stałyby się niemożliwe.

Podsumowanie: Ten artykuł zawiera przewodnik krok po kroku, jak skonfigurować LINUX, aby działał jako autorytatywny serwer czasu przy użyciu protokołu NTP (Network Time Protocol).

Synchronizacja czasu komputera jest bardzo ważna w nowoczesnych sieciach komputerowych, dokładność i synchronizacja czasu ma kluczowe znaczenie w wielu aplikacjach, szczególnie w transakcjach czasochłonnych. Wyobraź sobie, że kupujesz miejsce w samolocie tylko na lotnisku, że bilet został sprzedany dwa razy, ponieważ został kupiony później na komputerze, który miał wolniejszy zegar!

Nowoczesne komputery mają zegarów wewnętrznych zwane chipy zegar czasu rzeczywistego (RTC), które zapewniają informacje o czasie i dacie. Układy te są bateryjnie tak, że nawet w czasie przerwy w dostawie prądu, mogą utrzymać czas, ale komputery nie są przeznaczone do doskonałe zegary. Ich konstrukcja została zoptymalizowana do masowej produkcji i niski koszt, a nie utrzymywanie dokładny czas.

Dla wielu zastosowań, to może być bardzo odpowiednie, choć dość często maszyny potrzebują czasu do synchronizacji z innymi tych komputerów w sieci, a gdy komputery nie są zsynchronizowane ze sobą, mogą pojawić się problemy, takie jak udostępnianie plików w sieci lub w pewnych warunkach nawet oszustwa!

Network Time Protocol (NTP) to protokół internetowy używany do przesyłania dokładnego czasu, dostarczający informacje o czasie, dzięki czemu można uzyskać dokładny czas. Ponieważ NTP był pierwotnie napisany dla LINUX, wiele systemów operacyjnych opartych na LINUX ma już zainstalowaną wersję NTP. Jednak kod źródłowy można pobrać bezpłatnie ze strony internetowej NTP (ntp.org) najnowszą wersją jest v 4.2.4.

NTP (wersja 4) może utrzymywać czasu przez Internet publicznego w ciągu milisekund 10 (1 / 100th sekundy) i może wykonywać jeszcze lepiej nad sieciami LAN z dokładnością 200 mikrosekund (1 / 5000th sekundy) w idealnych warunkach.

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.

Program tła NTP jest skonfigurowany z plikiem 'ntp.conf'. może to zawierać listę publicznych odwołań do serwera NTP, które mogą być używane do synchronizowania czasu. Serwery czasu NTP są określane za pomocą komendy "serwer", dowolne znaki po symbolu "#" są komentarzami:

Przykład
server time-a.nist.gov # Publiczny serwer NTP: Maryland
Po skonfigurowaniu, NTP można kontrolować za pomocą poleceń "ntpd start" "ntpd stop" "ntpq -p" (wyświetla stan)

NTP może również uwierzytelniać zasoby czasu Uwaga: Zdecydowanie zaleca skonfigurowanie serwera czasu ze źródłem sprzętowym, a nie z Internetu, w którym nie ma uwierzytelnienia. Kody uwierzytelniające są określone w pliku "ntp.keys".

Dostępne są specjalistyczne serwery NTP, które mogą odbierać transmisje z programów GPS lub krajowych transmisji czasu odniesienia. Są one stosunkowo tanie, a sygnał jest uwierzytelniany, zapewniając bezpieczne odniesienie do czasu.

Uwierzytelnianie NTP został opracowany, aby zapobiec złośliwym manipulowanie synchronizacji systemu tak jak firewalle zostały opracowane w celu ochrony sieci przed atakiem, ale jak w każdym systemie bezpieczeństwa działa tylko wtedy, gdy jest ona wykorzystywana.