NTP er afhængig af et referenceur og alle ure på NTP netværk er synkroniseret til den tid. Det er derfor afgørende, at referenceuret er så præcist som muligt. De mest præcise ure er atomur. Disse store fysik lab-enheder kan opretholde nøjagtig tid over millioner af år uden at tabe et sekund.

An NTP-server vil modtage tiden fra et atomur enten fra internettet, GPS-netværket eller radiotransmissionerne. Ved brug af et atomur som reference vil et NTP-netværk være nøjagtigt til inden for få millisekunder af verdens globale tidsskala UTC (Koordineret universeltid).

NTP er et hierarkisk system. Jo tættere en enhed er på referencet, jo højere er det på NTP-strata. Et atomur ur referenceur er en stratum 0 enhed og a NTP-server der modtager tiden fra den er en stratum 1 enhed, klienter af NTP serveren er stratum 2 enheder og så videre.

På grund af dette hierarkiske system kan enheder, der ligger ned ad strata, også bruges som en reference, der gør det muligt for store netværk at fungere, mens de er forbundet med kun en NTP tidsserver.

NTP er en protokol, der er fejltolerant. NTP ser ud til fejl og kan behandle flere tidskilder, og protokollen vælger automatisk det bedste. Selv når et referenceur er midlertidigt utilgængeligt, kan NTP bruge tidligere målinger til at estimere den aktuelle tid ..

At finde ud af, hvad tiden er, er noget, vi alle tager for givet. Ure er overalt og et blik på et armbåndsur, uretårn, computerskærm eller endda en mikrobølgeovn fortæller os, hvad tiden er. Men det har ikke altid været så let at fortælle tiden.

Ure ankom ikke til middelalderen, og deres nøjagtighed var utroligt dårlig. Den rigtige tid til at fortælle præcisionen ankom først efter ankomsten af ​​det elektroniske ur i det nittende århundrede. Men mange af de moderne teknologier og applikationer, som vi tager for givet i den moderne verden, såsom satellitnavigering, flyvekontrol og internethandel kræver en præcision og nøjagtighed, som langt overstiger et elektronisk ur.

Atomiske ure er langt de mest nøjagtige tidsprogende enheder. De er så præcise, at verdens globale tidsplan, der er baseret på dem (Koordineret Universal Time) skal indimellem justeres for at tage højde for nedbringelsen af ​​jordens rotation. Disse justeringer tager form af yderligere sekunder kendt som spring sekunder.

Atomklockens nøjagtighed er så præcis, at ikke engang et sekund går tabt i over en million år, mens en elektronisk ur til sammenligning vil tabe et sekund om en uge.

Men er denne nøjagtighed virkelig nødvendig? Når man ser på teknologier som global positionering, så er svaret ja. Satellitnavigationssystemer som GPS-arbejde ved at triangulere tidssignaler genereret af atomur ombord på satellitterne. Da disse signaler transmitteres ved lysets hastighed, rejser de næsten 100,000 km hvert sekund. Enhver unøjagtighed i uret med endnu en tusindedel af et sekund kunne se positioneringsoplysningerne ud af miles.

Computer netværk, der skal kommunikere med hinanden over hele kloden, skal sikre, at de kører ikke bare præcis tid, men også er synkroniseret med hinanden. Alle transaktioner, der udføres på netværk uden synkronisering, kan resultere i alle mulige fejl.

Fort hans grund computernetværk bruger NTP (Network Time Protocol) og netværk tidsservere ofte omtalt som en NTP-server. Disse enheder modtager et tidssignal fra et atomur og distribuerer det blandt et netværk, således at et netværk sikres, at det er så præcist og præcist som muligt.

Så du har besluttet at synkronisere dit netværk til UTC (Koordineret Universal Time), har du en tidsserver, der bruger NTP (Network Time Protocol) nu er det eneste, hvor man skal bestemme, hvor man skal modtage tiden fra.

NTP-servere genererer ikke tid, de modtager simpelthen et sikkert signal fra et atomur, men det er denne konstante kontrol af den tid, der holder NTP-server nøjagtige og til gengæld det netværk, som det synkroniserer.

Modtagelse af en atomur tid signal er hvor NTP serveren kommer i sin egen. Der er mange kilder til UTC-tid på tværs af internettet, men disse anbefales ikke til virksomhedernes brug, eller når sikkerhed er et problem, da internetkilder til UTC er eksterne til firewallen og kan true sikkerheden - vi vil diskutere dette mere detaljeret i fremtiden indlæg.

Der er normalt to typer tidsservere. Der er dem, der modtager en atomurkilde for UTC-tid fra langbølge-radiosendinger eller dem, der bruger GPS-netværket (Global Positioning System) som kilde.

De langbølgende radiotransmissioner udsendes af flere nationale fysiklaboratorier. De mest almindelige signaler er USAs WWVB (udsendt af NIST - National Institute for Standards and Time), Storbritanniens MSF (udsendt af Det Forenede Kongerige National Physical Laboratory) og det tyske DCF-signal (Broadcast af det tyske nationale fysiklaboratorium).

Ikke alle lande producerer disse tidssignaler, og signalerne er sårbare for interferens fra topografi. I USA er WWVB-signalet imidlertid modtaget i de fleste områder i Nordamerika (herunder Canada), selv om signalstyrken varierer afhængigt af lokal geografi som bjerge mv.

GPS signalet derimod er tilgængelig bogstaveligt overalt på planeten som langs som GPS antenne fastgjort til GPS NTP-server kan få et klart billede af himlen.

Begge systemer er en virkelig pålidelig og præcis metode til UTC-tid og bruger enten at tillade synkronisering af et computernetværk inden for få millisekunder af UTC.

Præcision i at fortælle tiden har aldrig været så vigtig som den er nu. Ultra præcis atomure er grundlaget for mange af teknologier og innovationer i det tyvende århundrede. Internettet, satellitnavigering, flyvekontrol og global banking er kun nogle få af de applikationer, der er afhængige af særlig præcis timekeeping.

Det problem, vi har oplevet i den moderne tidsalder, er, at vores forståelse af præcis hvad tid er ændret enormt i løbet af det sidste århundrede. Tidligere var det antaget, at tiden var konstant, uændret, og at vi rejste frem i tiden med samme hastighed.

Måling af tidsforløbet var også lige fremad. Hver dag styret af Jordens revolution blev opdelt i 24 lige store mængder - timen. Men efter Einsteins opdagelser i løbet af det sidste århundrede blev det hurtigt opdaget, at tiden ikke var konstant og kunne variere for forskellige observatører, da hastighed og endog tyngdekraften kan sænke det.

Da vores tidshorisont blev mere præcis, blev et andet problem tydeligt, og det var den gamle metode til at holde styr på tiden ved at bruge jordens rotation, var ikke en præcis metode.

På grund af Månens gravitationsindflydelse på vores oceaner er Jordens spin sporadisk, nogle gange mangler 24 timesdagen og nogle gange kører længere.

Atomiske ure blev udviklet for at forsøge at holde tiden så præcis som muligt. De arbejder ved at anvende de uændrede svingninger i et atoms elektron, da de ændrer kredsløb. Denne "tikker" af et atom forekommer over ni milliarder gange om året i cæsiumatomer, hvilket gør dem til et ideelt grundlag for et ur.

Denne ultra præcise atomur tid (kendt officielt som International Atomic Time - TAI) er grundlaget for verdens officielle tidsplan, men på grund af behovet for at holde tidsskalaen parallelt med Jordens rotation (vigtig, når man beskæftiger sig med ekstra jordbundne kroppe såsom astronomiske objekter eller endda satellitter) tilføjelses sekunder, kendt som spring andet, tilføjes til TAI, er denne ændrede tidsskrift kendt som UTC - Koordineret Universal Time.

UTC er tidsplanen, der bruges af virksomheder, industri og regeringer over hele verden. Da det styres af atomur, betyder det, at hele verden kan kommunikere ved hjælp af samme tidsskala, styret af de ultra-præcise atomure. Computer netværk over hele verden modtager denne gang med at bruge NTP-servere (Network Time Protocol), der sikrer, at alle har samme tid inden for få millisekunder.

Atomiske ure er velkendte for at være præcise. De fleste mennesker har måske aldrig set en, men er sikkert klar over, at atomklokker holder meget præcis tid. Faktisk vil moderne atomur holde nøjagtig tid og ikke tabe et sekund på et hundrede millioner år.

Denne mængde præcision kan virke overkill, men en lang række moderne teknologier er afhængige af atomur og kræver et så højt præcisionsniveau. Et perfekt eksempel er de satellitnavigationssystemer, der nu findes i de fleste bilbiler. GPS er afhængig af atomur, fordi satellitsignalerne, der anvendes i triangulation, kører med lysets hastighed, som i et enkelt sekund kan dække næsten 100,000 km.

Så det kan ses, hvordan nogle moderne teknologier stole på denne ultimative præcise tidshorisont fra atomur, men deres brug stopper ikke der. Atomiske ure regulerer verdens globale tidsskala UTC (Koordineret Universal Time) og de kan også bruges til at synkronisere computernetværk også.

Det kan virke ekstremt at bruge denne nanosekundige præcision til at synkronisere computernetværk også, men da mange tidsfølsomme transaktioner udføres på tværs af internettet med sådanne handler som børsen, hvor priserne kan falde eller stige hvert sekund, kan man se, hvorfor atomure er Brugt.

At modtage tiden fra en atomur en dedikeret NTP-server er den mest sikre og præcise metode. Disse enheder modtager et tidssignal udsendt af enten atomur fra nationale fysiklaboratorier eller direkte fra atomurene ombord på GPS-satellitter.

Ved at bruge en dedikeret NTP-server et computernetværk vil være mere sikkert, og da det er synkroniseret til UTC (den globale tidsplan), bliver den faktisk synkroniseret med alle andre computernetværk ved hjælp af en NTP-server.

Tidssynkronisering spiller en stadig vigtigere rolle i den moderne verden med flere og flere teknologier afhængige af præcis og pålidelig tid.

Tidssynkronisering er ikke kun vigtig, men kan også være afgørende for sikker drift af systemer som flyvekontrol, der simpelthen ikke kunne fungere uden nøjagtig synkronisering. Tænk på de katastrofer, der kunne ske i luften af ​​fly, var ude af synkronisering med hinanden?

I global handel er for høj og præcis tidssynkronisering for præcis og pålidelig. Når verdens aktiemarkeder åbner om morgenen, og handlende fra hele verden køber aktier på deres computere. Som lager svinger sekund for sekund, hvis maskiner er ude af synkronisering det kunne koste millioner.

Men synkronisering er også afgørende for moderne computernetværk; det holder systemer sikre og muliggør korrekt styring og fejlfinding af systemer. Selvom et computernetværk ikke er involveret i tidsfølsomme transaktioner, kan manglende synkronisering gøre det sårbart over for ondsindede angreb og kan også modtage tab af data.

Nøjagtig synkronisering er mulig i computernetværk takket være to udviklinger: UTC og NTP.

UTC er en timescale-koordineret universel tid, den er baseret på GMT, men styres af en række atomkvarterer, der gør det nøjagtigt inden for få nanosekunder.

NTP er en softwareprotokol - Network Time Protocol, der er designet til nøjagtigt at synkronisere computernetværk til en enkeltkilde. Begge disse implementeringer kommer sammen i en enkelt enhed, der påberåbes verden over for at synkronisere computernetværk - NTP-server.

An NTP tidsserver or netværkstidsserver er en enhed, der modtager tiden fra en atomur, UTC-kilde og distribuerer den over et netværk. Fordi tidskilden løbende kontrolleres af tidsserveren og er fra et atomur, gør det netværket nøjagtigt inden for nogle få millisekunder af UTC, der giver synkronisering på globalt plan.

Det er den årstid igen, når vi mister en time i weekenden som klokkerne går videre til Britisk sommertid. To gange om året ændrer vi uret, men i en alder af UTC (Koordineret Universal Time) og tidsserversynkronisering er det virkelig nødvendigt?

Klokkeskiftet er noget, der blev drøftet lige før Første Verdenskrig, da Londonbyggeren William Willet foreslog ideen som en måde at forbedre landets sundhed på (selv om hans oprindelige ide var at fremskynde uret 20 minutter hver søndag i april).

Hans idé blev ikke taget op, selv om den såede frø af en ide, og da Første Verdenskrig brød ud, blev den vedtaget af mange nationer som en måde at økonomisere og maksimere dagslyset, selv om mange af disse nationer kasserede konceptet efter krigen, flere inklusive Det Forenede Kongerige og USA holdt det.

Sommertid har ændret sig gennem årene, men siden 1972 er det forblevet som British Summer Time (BST) om sommeren og Greenwich Meantime om vinteren (GMT). Men trods er brug i næsten et århundrede forbliver klokskiftet kontroversielt. I fire år eksperimenterede Storbritannien uden dagslysskifte, men det viste sig at være upopulært i Skotland og i nord, hvor formiddagen var mørkere.

Denne timescale-hoppe forårsager forvirring (for en vil savne den time ekstra i sengen på søndag), men da handelsverdenen vedtager den globale civile tidsplan (som heldigvis er den samme som GMT som UTC justeres med spring sekunder for at sikre GMT er upåvirket af nedbringelsen af ​​jordens rotation) er det stadig nødvendigt?

Verden af ​​tidssynkronisering behøver slet ikke at justere til sommertid. UTC er den samme verden over og takket være enheder som f.eks NTP-server kan synkroniseres, så hele verden løber på samme tid.

Med en række akronymer og tidsplaner kan verden af ​​tidssynkronisering være ganske forvirrende. Her er nogle ofte stillede spørgsmål, vi håber, vil hjælpe med at oplyse dig.

Hvad er NTP?

NTP er en protokol designet til at synkronisere computernetværk på tværs af internettet eller LAN (Local Area Networks). Det er ikke det eneste tidssynkronisering protokollen tilgængelig, men det er den mest udbredte og den ældste er blevet opfattet i den sene 1980's.

Hvad er UTC og GMT?

UTC eller Koordineret Universal Time er en global tidsplan, den styres af meget præcise atomure, men holdes det samme som GMT (Greenwich Meantime) ved brug af spring sekunder, der tilføjes, når Jordens rotation sænkes. Strengt taget er GMT den gamle civile tidsplan og baseret på, når solen ligger over meridianlinjen, da de to systemer er identiske i tide takket være spring sekunder, bliver GMT ofte omtalt som GMT og omvendt.

Og a NTP Time Server?

Disse er enheder, der synkroniserer et computernetværk til UTC ved at modtage et tidssignal og distribuere det med protokollen NTP, som sikrer, at alle enheder kører nøjagtigt til timingsreferencen.

Hvor får man UTC-tid fra?

Der er to sikre metoder til at modtage UTC. Den første er at udnytte de langbølgesignaler, der udsendes af NIST (Wwvb) NPL i Det Forenede Kongerige (MSF) og den tyske NPL (DCF) Den anden metode er at bruge et GPS-netværk. GPS-satellitter sender et atomur signal, der kan udnyttes og konverteres til UTC af GPS NTP-server.

Hvis du læser dette så er du sikkert klar over, hvor vigtigt tiden spiller i it-systemer og computernetværk. De fleste computeradministratorer sætter pris på, at præcis tid og præcis synkronisering er et vigtigt aspekt ved at holde en computer netværksfejl fri og sikker.

Og alligevel er mange netværksadministratorer på trods af vigtigheden stadig afhængige af internettet som en kilde til UTC-tid for deres netværk (UTC - Koordineret Universal Time), primært fordi de ser det som en hurtig og vigtigere en gratis metode til tidssynkronisering.

Ulemperne ved at bruge disse gratis tjenester kan dog koste meget mere end pengene gemt på en dedikeret NTP tidsserver.

NTP (Network Time Protocol) er nu til stede på næsten alle computere, og det er NTP, der bruges til at synkronisere computersystemer. Men hvis en Internet-tidskilde bruges, er kilden uden for netværksbranden og dette skaber en alvorlig sårbarhed. Enhver ekstern tidskilde kræver, at en port skal stå åben i firewallen for at muliggøre tidsinformationspakkerne, og denne åbning er for nem en måde at udnytte et netværk på, som kan blive offer for et DDOS-angreb (Distributed Denial of Service) eller endda tillade ondsindede programmer igennem at tage kontrol over maskinerne selv.

Et andet problem er tilgængeligheden af ​​stratum 1-tidskilder på tværs af internettet. De fleste online-tidskilder kommer fra stratum 2-tidsservere. Disse er enheder, der modtager tiden fra a tidsserver (stratum 1), der oprindeligt får oplysningerne fra et atomur (stratum 0). Mens stratum 2-enheder kan være lige så præcise som stratum 1-tidsservere, på tværs af internettet uden NTP-godkendelse, kan den faktiske nøjagtighed ikke garanteres.

Endvidere er internetkilder aldrig blevet betragtet som nøjagtige eller præcise med undersøgelser, der viser over halvdelen at være unøjagtige med over et sekund, og resten afhænger af afstanden fra klienten om, hvorvidt de kan give nogen brugbar nøjagtighed. Selv organisationer som NIST offentliggøre rådgivende meddelelser på deres serversider om, at det ikke kan garantere sikkerhed eller nøjagtighed, og alligevel får millioner af netværk stadig tid fra hele internettet.

Med nedgangen i omkostningerne til dedikeret radio henvist til NTP tid servere or GPS NTP-server der har aldrig været en bedre tid til at få en. Og når du overvejer omkostningerne ved et computerbrud eller nedbrudt netværk, NTP-server vil have betalt for sig selv mange gange.

A netværkstidsserver (almindeligvis betegnet som NTP tidsserver efter at protokollen er brugt i synkronisering - Network Time Protocol) er en enhed, der modtager et enkelt tidssignal og distribuerer det til alle enheder på et netværk.

Netværk tidsservere foretrækkes som et synkroniseringsværktøj i stedet for de meget enklere internet-tidsservere, fordi de er langt mere sikre. Brug af internettet som grundlag for tidsinformation betyder at bruge en kilde uden for firewallen, som kunne give onde brugere mulighed for at udnytte.

Netværks tidsservere arbejder derimod inden i firewallen ved at modtage kilden til UTC-tid (Koordineret Universal Time) fra enten GPS-netværket eller specialradio transmissionen udsendt fra nationale fysik laboratorier.

Begge disse signaler er utroligt nøjagtige og sikre med begge metoder, der giver millisekundens nøjagtighed til UTC. Der er imidlertid ulemper for begge systemer. Radiosignaler udsendt af nationaltiden og frekvenslaboratorierne er modtagelige for interferens og lokalitet, mens GPS-signalet, selv om det er lettere overalt på kloden, lejlighedsvis også kan gå tabt (ofte på grund af dårligt vejr som forstyrrer GPS-signalerne .

For computernetværk, hvor høj nøjagtighed er afgørende, indarbejdes to systemer ofte. Disse netværkstidsservere modtager tidssignalet fra både GPS-netværket og radiotransmissionen og vælger et gennemsnit for endnu mere nøjagtighed. Den reelle fordel ved at bruge et dobbelt system er imidlertid, at hvis et signal fejler, for netop grunden vil netværket ikke være nødt til at stole på de unøjagtige systemklokke, da den anden metode til modtagelse af UTC-tid stadig skal være operationel.