Do wielu aplikacji komputerowych potrzebne jest dokładne źródło czasu. Każdy komputer osobisty składa się z wewnętrznego zegara, dlatego warto codziennie sprawdzać ustawienia daty i czasu na swoim komputerze. W przypadku aplikacji krytycznych należy zsynchronizować podstawę czasu z bardzo dokładnym zewnętrznym źródłem czasu.

Komputery osobiste nie są zaprojektowane jako idealne zegary. Ich konstrukcja została zoptymalizowana pod kątem produkcji masowej i taniej, zamiast utrzymywać dokładny czas. Tam, gdzie czas ma kluczowe znaczenie dla aplikacji, dostępnych jest wiele precyzyjnych zewnętrznych odniesień, które umożliwiają komputerom zachowanie dokładnego czasu systemowego. W tym artykule omówiono różne źródła odwołań do czasu, aby pokazać, w jaki sposób można je wykorzystać do utrzymania zsynchronizowanego czasu na komputerze.

Praca w zsynchronizowanej bazie czasu jest niezbędna w sieciach komputerowych. Bez zewnętrznego odniesienia, poszczególne komputery zaczną dryfować, od kilku sekund do kilku minut każdego dnia. Oczywiście taka sytuacja nie byłaby możliwa do zaakceptowania podczas przetwarzania transakcji lub wykonywania krytycznych zadań w czasie.

W Internecie problem ten został rozwiązany poprzez wprowadzenie Network Time Protocol (NTP). Protokół NTP obsługuje dystrybucję dokładnego czasu od bardzo precyzyjnego serwera czasu do klienta czasu sieciowego. Większość nowoczesnych systemów operacyjnych ma możliwość synchronizacji czasu z serwerem NTP. Zasadniczo wymagany jest tylko adres IP lub nazwa domeny serwerów Stratum 1 lub Stratum 2 NTP.

Systemy operacyjne LINUX i UNIX mogą pobrać pełną implementację NTP ze strony internetowej NTP pod adresem www.ntp.org NTP to ogólnodostępne oprogramowanie typu open source, dostępne na licencji publicznej GNU.

Oprogramowanie systemowe Mirosoft Windows XP / 2000 / 2003 i Vista używa standardowego klienta SNTP dla Simple Network Time Protocol. Jest to oparte na podzestawie Network Time Protocol, wykorzystującym uproszczony algorytm NTP z usuniętymi wieloma bardziej złożonymi procedurami wysokiej precyzji.

Systemy operacyjne Windows zapewniają dostęp do adresu IP lub nazwy domeny serwera intranetowego lub intranetowego NTP, który należy wprowadzić w zakładce właściwości czasu. Klient SNTP będzie następnie okresowo kontaktował się z serwerem NTP w celu aktualizacji i synchronizacji czasu systemowego.

W przypadku samodzielnych komputerów i systemów, które nie mają dostępu do Internetu, wymagane będą alternatywne metody. Mogą one być wyposażone w lokalny dostęp do krajowych referencji czasu radiowego, które są transmitowane bezpłatnie.

Wszystko, czego potrzeba, to mały odbiornik radiowy RS232 lub USB, a komputer może uzyskać ciągły dokładny czas. Czas komputera synchronizuje się ze źródłem odbieranego czasu i częstotliwości radiowej.

Audycje radiowe są identyfikowane za pomocą ich "znaku wywoławczego". Znak wywoławczy nadajnika UK, MSF, znajduje się w Anthorn w Cumbrii. Podobne ustalenia istnieją w Noth America - znak wywoławczy WWVB z Colarado. Niemcy są objęte transmisją DCF z Mineflingen koło Frankfurtu. Transmisje krajowe są również dostępne we Francji, Szwajcarii, Japonii i Kanadzie.

Jedynym mankamentem dla krajowych rozwiązań czasu i częstotliwości radiowych jest to, że mają skończony zasięg transmisji. Zasadniczo ograniczają się one również do granic geograficznych. Takie problemy nie mają zastosowania do systemu GPS (Global Position System) opartego na satelicie uniwersalnego systemu nawigacji.

Każdy satelita GPS ma bardzo dokładny zsynchronizowany zegar atomowy. Umożliwia to GPS dostarczanie precyzyjnych informacji o czasie w dowolnym miejscu na powierzchni planety. Wszystko, co jest wymagane do odbioru transmisji, to odbiornik GPS o niskiej cenie i antena z wyraźnym widokiem nieba. Połączenia z komputerem są podobne do konfiguracji transmisji radiowej, przy użyciu portu szeregowego lub USB, co umożliwia ciągłe wyświetlanie dokładnych informacji o taktowaniu.

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+