Network Time Protocol er langt den mest anvendte applikation til synkronisering af computer tid på tværs af lokale netværk og bredere områder netværk (LAN og WAN). Principperne bag NTP er ret enkle. Det kontrollerer tiden på et systemur og sammenligner det med en autoritativ, enkelt kilde til tid, der gør korrektioner til enhederne for at sikre, at de alle er synkroniseret til tidskilden.

At vælge den tidskilde, der skal bruges, er måske den grundlæggende vigtigste ting i oprettelse af et NTP-netværk. De fleste netværksadministratorer vælger ganske rigtigt at bruge en kilde til UTC-tid (Koordineret Universal Time). Dette er en global tidsplan og betyder, at et computernetværk, der er synkroniseret til UTC, ikke kun bruger samme tidsskala som alle andre UTC-synkroniserede netværk, men det er heller ikke nødvendigt at bekymre sig om forskellige tidszoner rundt om i verden.

NTP bruger forskellige lag, kendt som lag, til at bestemme nærhed og derfor nøjagtighed til en tidskilde. Da UTC styres af atomur, kaldes ethvert atomur, der giver et tidssignal, stratum 0, og enhver enhed, der modtager tiden direkte fra et atomur, er lag 1. Stratum 2-enheder er enheder, der modtager tiden fra lag 1 og så videre. NTP understøtter over 16 forskellige stratumniveauer, selvom nøjagtighed og pålideligt fald med hvert lagslag længere væk får du.

Man-netværksadministratorer vælger at bruge en internetkilde til UTC-tid. Bortset fra sikkerhedsrisikoen ved at bruge en tidskilde fra internettet og tillade det adgang via din firewall. Internet-tidsservere er også stratum 2-enheder, fordi de normalt er servere, der modtager tiden fra enkeltstreng 1-enhed.

En dedikeret NTP-tidsserver på den anden side er stratum 1 enheder i sig selv. De modtager tiden direkte fra atomur, enten via GPS eller langbølge radiotransmissioner. Dette gør dem langt mere sikre end internetudbydere, da tidskilden er ekstern til netværket (og firewall), men også det gør dem mere præcise.

Med en stratum 1 tidsserver kan et netværk synkroniseres til inden for få millisekunder af UTC uden risiko for at kompromittere din sikkerhed.

bro computernetværk skal synkroniseres til en vis grad. At tillade klokkerne på computere på tværs af et netværk for alle at fortælle forskellige tider, spørger virkelig om problemer. Der kan forekomme alle mulige fejl som f.eks. E-mails, der ikke ankommer, data går tabt og fejl bliver ubemærket, da maskinerne kæmper for at få mening om de paradokser, som usynkroniseret tid kan forårsage.

Problemet er, at computere bruger tid i form af tidsstempler som det eneste referencepunkt mellem forskellige begivenheder. Hvis disse ikke stemmer overens, kæmper computere ikke kun for arrangementet, men også om begivenhederne fandt sted overhovedet.

Synkronisere et computernetværk sammen er ekstremt enkelt, takket være i høj grad til protokollen NTP (Network Time Protocol). NTP er installeret på de fleste computersystemer, herunder Windows og de fleste versioner af Linux.

NTP bruger en enkeltkilde og sikrer, at hver enhed på netværket er synkroniseret til den tid. For mange netværk kan denne enkeltkilde være alt fra IT-lederens armbåndsur til uret på en af ​​stationære maskiner.

Men for netværk, der skal kommunikere med andre netværk, skal man beskæftige sig med tidsfølsomme transaktioner eller hvor der kræves et højt sikkerhedsniveau synkronisering til en UTC-kilde er et must.

Koordineret Universal Time (UTC) er en global tidsskala, der anvendes af industrien over hele verden. Det styres af en konstellation af atomklokker, der gør den meget præcis (moderne atomure kan holde tid for 100 millioner år uden at tabe et sekund).

For sikker synkronisering til UTC er der virkelig kun en metode, og det er at bruge a Dedikeret NTP-tidsserver. Online NTP-servere bruges af nogle netværksadministratorer, men de risikerer ikke kun med nøjagtigheden af ​​synkroniseringen, men også med sikkerhed som ondsindede brugere kan efterligne NTP-tidssignalet og trænge ind i firewallen.

Som dedikeret NTP-servere er eksterne til firewallen, der i stedet er baseret på GPS-satellitsignalet eller specialradio-transmissionen, de er langt mere sikre.

tidssynkronisering med netværkstidsprotokolservere (NTP-servere) er nu en fælles overvejelse for netværksadministratorer, selv om det at være nødvendigt at holde nøjagtige tid som forklaret af et atomur på et computernetværk, ofte betragtes som unødvendigt af nogle administratorer

Så hvad er fordelene ved synkronisering til et atomur og er det nødvendigt for dit computernetværk? Fordelene ved at have nøjagtig tidssynkronisering er mange, men det er ulemperne ved ikke at have det, der er vigtigst.

UTC-tid (Koordineret Universal Time) er en global tidsplan, der holdes nøjagtig ved en konstellation af atomur fra hele verden. Det er UTC tid det NTP tidsservere synkroniseres normalt også. Ikke kun at det giver en meget præcis reference til at computernetværk synkroniseres også, men det bruges også af millioner af sådanne netværk over hele kloden og derfor synkroniseres til UTC svarer til synkronisering af et computernetværk til alle andre netværk på kloden.

Af sikkerhedsmæssige grunde er det afgørende, at alle computernetværk er synkroniseret til en stabil tidskilde. Dette behøver ikke at være UTC nogen enkeltkilde vil gøre, medmindre netværket foretager tidsfølsomme transaktioner med andre netværk, da UTC bliver afgørende, ellers kan der opstå fejl, og disse kan variere fra e-mails, der ankommer, før de blev sendt til tab af data. Men som UTC styres af atomur, gør det det til en meget præcis og auditerbar kilde til tid.

Nogle netværksadministratorer tager genvejen til at bruge en internet-tidsserver som kilde til UTC-tid, idet man mangler behovet for en dedikeret NTP-enhed. Der er dog sikkerhedsrisici ved at gøre sådan en ting. For det første er den indbyggede sikkerhedsmekanisme, der anvendes af NTP, kaldet godkendelse, som bekræfter en tidskilde, hvor og hvem den hævder at være, ikke tilgængelig på tværs af internettet. For det andet er internet-tidsservere uden for firewallen, hvilket betyder, at en UDP-port skal stå åben for at tillade tidssignaltrafik. Dette kan manipuleres af ondsindede brugere eller virale programmer.

A Dedikeret NTP-tidsserver er eksternt til netværket og modtager UTC-atomuret fra enten GPS-satellitsystemet (globalt positionssystem) eller specialradio transmissions udsendt af nationale fysiklaboratorier.

GPS'en (Globalt positionerings system) systemer har revolutioneret navigation for piloter, søfolk og chauffører en lignende. Næsten hver helt ny bil sælges med et indbygget satellitnavigationssystem, der allerede er installeret, og lignende aftagelige enheder fortsætter med at sælge i deres millioner.

Men GPS-systemet er et multifunktionsværktøj, takket være den teknologi, den bruger til at levere navigationsinformation. Hver GPS-satellit indeholder en atomur hvilket signal bruges til at triangulere positionsinformation.

GPS har eksisteret siden den sene 1970, men det var kun i 1983, der er stoppet fra at være rent militært værktøj og blev åbnet for at tillade fri kommerciel adgang efter en uheldig nedskydning af et passagerfly.

At udnytte GPS-systemet som en timingreference, a GPS-ur or GPS tidsserver er påkrævet. Disse enheder afhænger normalt af tidprotokollen NTP (Network Time Protocol) for at distribuere det GPS-tidssignal, der kommer via GPS-antennen.

GPS-tiden er ikke den samme som UTC (Coordinated Universal Time), som normalt bruges NTP til tidssynkronisering via radiotransmissioner eller internettet. GPS-tiden oprindeligt matchede UTC i 1980 under starten, men sinus dengang har der været skridt sekunder tilføjet til UTC for at modvirke variationerne i jordens rotation, men de indbyggede satellitklokke korrigeres for at kompensere for forskellen mellem GPS-tid og UTC, som er 17sekunder, fra 2009.

Ved at anvende en GPS tidsserver et helt computernetværk kan synkroniseres til inden for få millisekunder af UTC, hvilket sikrer, at alle computere er sikre, sikre og i stand til effektivt at håndtere tidsfølsomme transaktioner.

At holde præcis tid er afgørende for mange applikationer og dedikerede NTP-tidsservere gøre jobbet let for netværksadministratorer. Disse enheder modtager et eksternt tidssignal, ofte fra GPS eller undertiden fra udsendelsessignaler udgivet af organisationer som f.eks NIST, NPL og PTB (nationale fysiklaboratorier fra USA, Storbritannien og Tyskland).

Synkronisering med en NTP-tidsserver gøres lettere takket være NTP (network time protocol) denne software protokol distribuerer tidskilden ved konstant at kontrollere tiden på alle enheder og justere enhver drift for at matche det tidssignal, der modtages.

Tidssynkronisering er ikke kun bekymring for store netværk. Selv enkeltmaskiner og routere burde synkroniseres, fordi det i det mindste vil hjælpe med at holde et system sikkert og gøre fejldetektion meget lettere.

Heldigvis indeholder de fleste versioner af Windows en form for NTP. Ofte er det en forenklet version, men det er nok at lade en pc synkroniseres med den globale tidsskala UTC (Koordineret Universal Time). På de fleste Windows-maskiner er det relativt nemt at gøre og kan opnås ved at dobbeltklikke på urikonet i proceslinjen og derefter vælge en tidsudbyder på fanen Internet tid.

Disse tidskilder er internetbaserede, hvilket betyder, at de er eksterne til firewallen, så en UDP-port skal stå åben for at lade tidssignalet komme ind. Dette kan medføre visse sikkerhedsproblemer, så de, der ønsker perfekt synkronisering uden sikkerhedsproblemer, er den bedste løsning at investere i en dedikeret tidsserver. Disse behøver ikke være dyre, og som de modtager en atomur tid signal eksternt, så er der ikke noget brud i brandvejen, der giver dit netværk sikkerhed.

Global Positioning System, der er meget elsket af chauffører, piloter og søfarende som en metode til at finde sted, tilbyder meget mere end blot satellitnavigationsinformation. GPS-systemet arbejde ved at bruge atomur, der sender signaler, der derefter trianguleres af computeren i et satellitnavigationssystem.

Fordi disse atomure er yderst nøjagtige og ikke drev med så meget som et sekund selv i en million år, kan de bruges som en metode til synkronisere computersystemer. GPS-tiden, den tid, der er videresendt af GPS-atomurene, er ikke strengt det samme som UTC (Koordineret Universal Time), verdens globale tidsplan, men da de begge er baseret på International Atomic Time, kan den let konverteres. (GPS-tiden er faktisk 17 sekunder langsommere end UTC, da der har været 17-spring sekunder til den globale tidsplan, da GPS-satellitterne blev sendt til kredsløb).

A GPS-ur er en enhed, der modtager GPS-signalet og derefter oversætter det til tiden. De fleste GPS-ure er også dedikerede tidsservere, da der ikke er noget punkt i at modtage den præcise tid, hvis du ikke skal gøre noget med det. GPS tid servere brug protokollen NTP (Network Time Protocol), som er en af ​​internetets ældste protokoller og designet til at distribuere timing information på tværs af et netværk.

Et GPS-ur eller GPS-tidsserver fungerer ved at modtage et signal direkte fra satellitten. Dette betyder desværre, at GPS-antennen skal have et klart billede af himlen for at modtage et signal. Tiden distribueres derefter fra tidsserveren til alle enheder på netværket. Tiden på hver enhed kontrolleres jævnligt af NTP, og hvis den adskiller sig fra tidspunktet fra GPS-uret, justeres det.

Opsætning af et GPS-ur til tidssynkronisering er forholdsvis let. Tidsserveren (GPS ur) er ofte designet til at fylde et 1U-rum på et serverstativ. Dette er forbundet til GPS-antennen (normalt på taget) via en længde af koaksialkabel. Serveren er forbundet til netværket, og når den er låst på GPS-systemet, kan den indstilles til at begynde at synkronisere netværket.

Atomiske ure, som mange mennesker ved, at de er meget præcise enheder, men atomuret er en af ​​de vigtigste opfindelser i de sidste 50 år og har givet anledning til talrige teknologier og applikationer, der har revolutioneret vores liv fuldstændigt.

Du kan måske tænke på, hvordan et ur kunne være så vigtigt uanset hvor præcist det er, men når du overvejer den præcision, at a moderne atomur taber ikke et sekund i tide i millioner af år sammenlignet med de næste bedste chronometre - elektroniske ure - der kan tabe et sekund om dagen, du kommer til at indse, hvor præcist de er.

Faktisk har atomklokker været afgørende for at identificere de mindre nuancer i vores verden og universet. For eksempel har vi i årtusinder antaget, at en dag er 24 timer lang, men faktisk takket være atomurteknologien ved vi nu, at længden af ​​hver dag er lidt forskellig, og generelt svækker jordens rotation.

Atomsklokke er også blevet brugt til præcist at måle jordens tyngdekraften og har endog bevist Einsteins teorier om, hvordan tyngdekraften kan bremse tiden ved nøjagtigt at måle forskellen i tidsforløbet ved hver efterfølgende tomme over jordens overflade. Dette har været afgørende, når det kommer til at placere satellitter i kredsløb, da tiden går hurtigere så højt over jorden, end det gør på jorden.

Atomiske ure danner også grundlaget for mange af de teknologier, vi bruger i vores daglige liv. Satellitnavigationsenheder er afhængige af atomur i GPS-satellitter. Ikke alene skal de tage hensyn til forskellene i tiden over kredsen, men det som sat navs bruger tiden sendt fra satellitterne til at triangulere stillinger, ville et ununds unøjagtighed se navigationsoplysningerne unøjagtige af tusindvis af miles (som lysrejser næsten 180,000 miles hvert sekund).

Atomiske ure er også grundlaget for verdens globale tidsskala - UTC (Koordineret Universal Time), som bruges af computernetværk over hele verden. Tidssynkronisering til et atomur og UTC er relativt lige fremad med a NTP tidsserver. Disse bruger tidssignalet fra GPS-systemet eller særlige transmissioner udsendt fra storskala fysik labs og derefter distribuere det over internettet ved hjælp af tidsprotokollen NTP.

'Sat-nav''en har revolutioneret den måde, vi rejser på. Fra taxachauffører, kurerer og familiebilen til flyselskaber og tanke er satellitnavigationsudstyr nu monteret i næsten alle køretøjer, da det kommer fra produktionslinjen. Mens GPS-systemer helt sikkert har deres fejl, har de også flere anvendelser. Navigation er blot en af ​​de vigtigste anvendelser af GPS, men det er også ansat som en tidskilde forum GPS NTP-tid servere.

At være i stand til at pin point steder fra rummet har sparet utallige liv såvel som at rejse til ukendte destinationer problemfri. Satellitnavigation er baseret på en konstellation af satellitter kendt som GNSS (Global Navigation Satellite Systems). I øjeblikket er der kun en fuldt fungerende GNSS i verden, som er den Globalt positionerings system (GPS).

GPS ejes og drives af det amerikanske militær. Satellitterne sender to signaler, en til det amerikanske militær og en til civil brug. Oprindeligt var GPS udelukkende beregnet til de amerikanske væbnede styrker, men efter en uheldig nedskydning af et flyselskab åbnede den amerikanske præsident Ronald Reagan GPS-systemet til verdens befolkning for at forhindre fremtidige tragedier.

GPS har en konstellation af over 30 satellitter. På et tidspunkt er mindst fire af disse satellitter overhead, hvilket er det mindste antal, der kræves til nøjagtig navigation.

GPS-satellitterne har hver ombord en atomur. Atomcykler bruger resonansen af ​​et atom (vibrationer eller frekvens ved bestemte energitilstand), hvilket gør dem meget præcise og taber ikke så meget som et sekund i tiden over en million år. Denne utrolige præcision er, hvad der gør satellitnavigation mulig.

Satellitterne sender et signal fra det indbyggede ur. Dette signal består af satellittets tid og position. Dette signal er strålet tilbage til jorden, hvor din bils sat nav henter den. Ved at finde ud af, hvor lang tid dette signal tog for at nå bilen og triangulere fire af disse signaler, vil computeren i dit GPS-system træne præcis, hvor du er på verdensplan. (Fire signaler bruges på grund af højdeændringer - på en 'flad' jord ville kun tre være påkrævet).

GPS-systemer kan kun arbejde på grund af atomklokkenes meget præcise nøjagtighed. Fordi signalerne udsendes ved lysets hastighed og nøjagtigheden af ​​selv en millisekund (tusindedel af et sekund) kan ændre positioneringsberegningerne med 100 kilometer, da lyset kan køre næsten 100,00km hvert sekund - GPS-systemer i øjeblikket er nøjagtige til omkring fem meter.

Atombættene ombord GPS-systemer bruges ikke kun til navigation. Fordi atomurerne er så præcise GPS er en god kilde til tid. NTP-tidsservere bruger GPS signaler til at synkronisere computernetværk til. En NTP GPS-server vil modtage tidssignalet fra GPS-satellitten og derefter konvertere det til UTC (Koordineret Universal Time) og distribuere det til alle enheder på et netværk, der giver meget præcis tidssynkronisering.

Udforskning af mulighederne for tidsrejser, herunder: Tidsparokoxer, ormhuller, 4 dimesnsional rum, atomur og NTP-servere

Tidsrejser har altid været et meget elsket koncept for science fiction forfattere. Fra HG Wells 'tidsmaskine til at komme tilbage til fremtiden har rejser i fremtiden eller bagud i tiden fængslet publikum i århundreder. Men takket være de moderne tænkers arbejde som Einstein ser det ud til, at tidsrejser er meget en mulighed for videnskabsfaktor, som det er fiktion.

Tidsrejser er ikke kun muligt, men vi gør det hele tiden. Hvert sekund, der passerer, er et sekund længere ind i fremtiden, så vi alle rejser fremad i tiden. Men vi tror, ​​at hvis tid rejser vi forestiller os en maskine, der transporterer personer hundreder eller tusinder af år ind i fremtiden eller fortiden, så er det muligt.

Tja, takket være Einsteins teorier om generel og speciel relativitet er tidsrampe sikkert muligt. Vi ved takket være udvikling af atomure at Einsteins teorier om hastighed og tyngdekraften påvirker tidsforløbet er korrekte. Einstein foreslog, at tyngdekraften ville forkaste rumtiden (det udtryk, han gav til fire-dimensionelle rum, der indeholder retninger plus tid), og dette er blevet testet. Faktisk moderne atomure kan udvælge de øjeblikkelige forskelle i tidens gang hver efterfølgende tommer over jordens overflade, idet tiden går hurtigere, da virkningen af ​​jordens tyngdekraft svækkes.

Einstein forudsagte hastighed også ville påvirke tid i hvad han beskrev som tid dilation. For enhver observatør, der rejser tæt på lysets hastighed, kan en rejse, som en udestående har taget i tusindvis af år, have passeret inden for få sekunder. Tidsudvidelse betyder, at det er muligt at rejse hundredvis af år ind i fremtiden i løbet af få sekunder. Men ville det være muligt at komme tilbage igen?

Det er her, hvor mange forskere er opdelt. Strengt taget giver teoretiske egenskaber rumtid mulighed for dette, selvom enhver rejse tilbage i tiden skulle være et ormhul, der skulle oprettes eller findes. Et ormhul er en teoretisk forbindelse mellem to dele af rummet, hvor en rejsende kunne komme ind i den ene ende og blive et helt andet sted i den anden ende, det kan være en anden del af universet eller et andet tidspunkt.

Men kritikere af muligheden for tidsrejse peger på, at fordi rejsende fra fremtiden aldrig har besøgt os, betyder det sandsynligvis, at tidsrejser aldrig vil være mulige. De påpeger også, at enhver rejse tilbage i tid kan skabe paradokser (hvad ville der ske med dig, hvis du var tilstrækkelig nok til at gå tilbage i tiden og dræbe dine bedsteforældre).

Imidlertid tidsparadoxer eksisterer nu. Mange computernetværk er ikke synkroniseret, hvilket kan føre til fejl, tab af data eller paradokser som e-mails, der sendes, før de modtages. For at undgå enhver tidskrise er det vigtigt for alle computernetværk at være perfekt synkroniseret. Den bedste og mest præcise metode til at gøre dette er at brug en NTP-tidsserver at modtager tiden fra et atomur.

Fra satellitnavigation til NTP tidsserveratomklokker anvendes over hele verden.

Vi er alle vant til vores ure og kører et øjeblik eller to hurtigt eller langsomt. Det ulige minut påvirker dog ikke vores liv for meget, og vi kan komme forbi. For nogle teknologier og applikationer er der imidlertid brug for en langt større nøjagtighed. Atomiske ure er de mest præcise tidsholdende enheder på jorden. De blev opfundet over 50 år siden, da det blev opdaget, at oscillationer af bestemte atomer på bestemte energiniveauer aldrig ændrede og vibrerede ved en sådan højfrekvens (over 9 billioner gange hvert sekund for cæsium).

Moderne atomure er så nøjagtige, at de ikke mister så meget som et sekund i 100 millioner år, men hvem på jorden ville have brug for en sådan nøjagtighed? Atomiske ure udgør grundlaget for mange moderne applikationer og teknologier og har også hjulpet i vores forståelse af det fysiske univers.

Atomiske ure danner grundlaget for GPS satellitnavigationssystemet, som vi bruger i vores biler. Signalerne fra atomurene ombord på satellitterne er, hvad der bruges til at triangulere præcis positionering. Det kan kun ske på grund af tidssignalernes meget præcise karakter. Et sekunds unøjagtighed af a GPS-ur kunne se posere information ud af 100,000 km som lys kan rejse så langt i den tid.

Atomiske ure er også blevet anvendt som metode til testning af teorier af Einstein og andre. Ved at bruge atomur kan vi nøjagtigt måle tyngdekraften og den måde det påvirker tiden på. Moderne ure er så præcise, at forskere endog kan måle gravitationsforskellen (og derfor tid) ved hver efterfølgende tomme over jordens overflade. De kan også bruges til at måle langsomme bevægelige processer som kontinental drift eller de små ændringer i jordens rotation.

Andre applikationer, hvor nøjagtighed er afgørende, er også afhængig af atomur som flyvekontrol, hvor den præcise natur muliggør sikker overvågning af flytrafikken. Vejtrafiksystemer som trafiklys er i stigende grad bruger tidsservere koblet til atomur for at sikre perfekt synkronisering. Selv internettet er internettet afhængig af atomur, især når det bruges til tidsfølsomme transaktioner som bank, handel med aktier og aktier og endda online pladsbestilling. Uden nøjagtighed i tide ville det ikke være muligt at anvende programmer som dette, da der også kunne opstå fejl som f.eks. Dobbelt reserverede pladser, aktier solgt, før de blev købt.

Computer netværk synkronisere til atomur ved at bruge netværks tidsservere. Ofte bruger disse enheder protokol NTP og modtag atomuretiden fra enten GPS-systemet eller en radiotransmission. NTP-tidsservere overvåger og justerer alle ure på enheder på et computernetværk for at matche atomuretiden.