Den længe ventede europæiske rival til USAs Global Positioning System, Galileo, har taget et skridt fremad til realisering med levering af nyttelast for første satellit.

Nyttelastet, som indeholder "Galileo-satellittens" hjerne, omfatter atomklokkerne, som er grundlaget for alle globale navigationssatellitsystemer (GNSS), og giver både den poserende information og GPS-tidssignalet, der anvendes af så mange GPS NTP-tidsservere til netværkssynkronisering.

Galileo er indstillet til ikke kun at konkurrere med det nuværende amerikanske løbende GPS-system, men for tidssynkroniseringsapplikationer forventes det at fungere samtidig, hvilket sikrer endnu større nøjagtighed for dem, der søger en kilde til UTC-tid.

Galileo har været meget usikker på, da projektet med flere milliarder euro først blev designet for over ti år siden, men leveringen af ​​den første satellits nyttelast til Rom, hvor udstyret færdiggøres til forberedelse til lanceringen i begyndelsen af ​​næste år, er en rigtig velsignelse til projektet, der ofte har været i tvivl.

Ligesom GPS vil Galileo være et fuldt operationelt navigationssatellitsystem, men vil tilbyde endnu større nøjagtighed, at dets aldring forgænger og give Europa et eget navigationssystem, der ikke ejes og kontrolleres af det amerikanske militær.

Ud over de poserende oplysninger, der skal bruges af bilister, piloter og andre rejsende, vil Galileo også give en sikker og præcis tidskilde til verdens computernet og teknologier for at sikre synkronitet.

I øjeblikket er GPS alene i at levere denne sikre service, selvom radiooverførsler i nogle lande giver et alternativ til GPS tidsserver signaler, selvom de ikke er så spredte som GPS.

Den første Galileo-satellit forventes at nå bane i begyndelsen af ​​2011, hvor hele netværket planlægges at fungere i 2014 - selv om tidligere erfaringer med projektet er noget at fortsætte - du bør forvente mindst et par forsinkelser.

Nøjagtig tid er afgørende i den moderne verden af ​​internetbank, online-auktioner og global finansiering. Ethvert computernetværk, der er involveret i global kommunikation, skal have en præcis kilde til den globale tidsskala UTC (Koordineret Universal Time) for at kunne tale med andre netværk.

Modtagelse af UTC er simpel nok. Den er tilgængelig fra flere kilder, men nogle er mere pålidelige end andre:

Internet tidskilder

Internettet er oversvømmet med tidskilder. Disse varierer i pålidelighed og nøjagtighed, men nogle betroede organisationer som NIST (National Institute of Standards and Time) og Microsoft. Der er imidlertid ulemper med internetkilder:

Pålidelighed - Efterspørgslen efter internetkilder til UTC betyder ofte, at det kan være svært at få adgang til dem

Nøjagtighed - De fleste internet-tidsservere er stratum 2-enheder, hvilket betyder, at de selv er afhængige af en tidskilde. Ofte kan der opstå fejl, og mange kilder til tid kan være meget unøjagtige.

Sikkerhed - Måske er det største problem med internetkilder den risiko, de udgør for sikkerheden. For at modtage et tidsstempel fra hele internettet skal firewallen have en åbning for at lade signalerne passere igennem; Dette kan føre til, at ondsindede brugere udnytter.

Radio refererede tidsservere.

En sikker metode til at modtage UTC-tidsstempler er tilgængelig ved hjælp af a NTP tidsserver der kan modtage radiosignaler fra laboratorier som NIST og NPL (National Physical Laboratory. Mange lande har disse udsendte tidssignaler, som er meget præcise, pålidelige og sikre.

GPS-tidsservere

En anden kilde til dedikerede tidsservere er GPS. Den store fordel ved a GPS NTP tidsserver er at tidskilden er tilgængelig overalt på planeten med et klart billede af himlen. GPS-tidsservere er også yderst nøjagtige, pålidelige og lige så sikre som radio-refererede tidsservere.

At holde uret på et pc-system synkroniseret er vigtigt for mange systemer, netværk og brugere, som har brug for tidsnøjagtighed for applikationer og transaktioner. Næsten alt på et moderne computersystem er tidsafhængigt, så når synkroniseringen fejler, kan alle mulige problemer opstå, fordi data går tabt og fejlfinding bliver næsten umuligt.

Der er flere metoder til at synkronisere et computersystems ur, men de fleste af dem er afhængige af tidssynkroniseringsprotokollen NTP (Network Time Protocol).

Langt den mest almindelige metode er at gøre brug af de utal af online NTP tid servere Som relay UTC-tiden (Koordineret Universal Time). Der er dog mange fælles problemer med at bruge internetbaserede tidsservere - her er nogle af dem:

Kan ikke få adgang til internet tidsserveren

En fælles begivenhed med internetkilder er manglende adgang til dem. Dette kan skyldes flere grunde:

• For meget trafik forsøger at få adgang til serveren
• Hjemmesiden er nede
• Din forbindelse er nede

Tiden fra tidsserveren er innacuurate

De fleste online kilder til tid er de såkaldte stratum 2-tidsservere. Det betyder, at de får deres tid fra en anden tidsserver (stratum 1), at den er forbundet med et atomur (stratum 0). Hvis der er en fejl med stratum 1-enheden, vil stratum 2-enheden være forkert (og hver enhed, der forsøger at få tiden fra den).

Tidsserveren fører til sikkerhedsproblemer med firewallen

Et andet almindeligt problem forårsaget af, at alle online-tidsservere har brug for adgang via din firewall. Desværre giver dette mulighed for ondsindede brugere at gøre brug af denne bagdør til dit system.

Eliminerer tidsserverproblemer

Internettet kilder er hverken garanteret at være præcise, pålidelige eller sikre, så for alvorlige tidssynkroniseringskrav bør en ekstern kilde til tid anvendes. NTP tid servere Der tilsluttes et netværk og modtager tiden fra GPS- eller radiokilder er et meget mere sikkert og pålideligt alternativ. Disse NTP-servere Er også meget sikre, da de ikke opererer på tværs af internettet.

GPS-systemet er kendt for de fleste mennesker. Mange biler har nu en GPS-satellitnavigationsenhed i deres biler, men der er mere til Global Positioning System end bare wayfinding.

Global Positioning System er en konstellation af over tredive satellitter, der alle drejer rundt om kloden. GPS-satellitnetværket er designet således, at der til enhver tid er mindst fire satellitter overhead - uanset hvor du er på kloden.

Ombord på hver GPS-satellit er der en meget præcis atomur, og det er informationerne fra dette ur, der sendes via GPS-transmissionen, som en satellitnavigationsmodtager ved hjælp af triangulering (ved hjælp af signalet fra flere satellitter) kan træne din position.

Men disse ultimative præcise timingssignaler har endnu en brug, der ikke er kendt for mange brugere af GPS-systemer. Fordi timingen signalerer fra GPS atomure er så præcise, de giver en god kilde til at synkronisere alle mulige teknologier - fra computernetværk til trafikkameraer.

For at udnytte GPS-timingssignalerne bruges en GPS-tidsserver ofte. Disse enheder bruger NTP (Network Time Protocol) til at distribuere GPS timing kilde til alle enheder på NTP-netværket.

NTP kontrollerer jævnligt tiden på alle systemerne på sit netværk og justerer det i overensstemmelse hermed, hvis det har drevet til, hvad den oprindelige GPS-timingskilde er.

Da GPS er tilgængelig overalt på planeten, giver det en rigtig god kilde til tid til mange teknologier og applikationer, der sikrer, at det, der er synkroniseret til GPS-timingskilden, forbliver så nøjagtigt som muligt.

En enkelt GPS NTP-server kan synkronisere hundredvis og tusindvis af enheder, herunder routere, pc'er og anden hardware, der sikrer, at hele netværket kører perfekt koordineret tid.

NTP (Network Time Protocol) er måske den ældste og mest almindeligt anvendte protokol ansat af computere, og alligevel er det nok den mindst forstået.

NTP bruges af næsten alle computere, netværk og andre enheder, der er involveret i kommunikation via internettet eller interne netværk. Den blev udviklet i de allerførste faser af internettet, da det blev tydeligt, at en metode til at sikre nøjagtighed over afstand var påkrævet.

Protokollen virker ved at vælge en enkeltkilde, hvoraf NTP har evnen til at fastslå nøjagtigheden og pålideligheden af, som den derefter distribuerer omkring hver enhed på NTP-netværket.

Hver enhed kontrolleres regelmæssigt mod dette referenceur og justeres, hvis der opdages drift. En version af NTP er nu implementeret med stort set alle operativsystemer, der gør det muligt for enhver maskine at blive synkroniseret til en enkeltkilde.

Selvfølgelig, hvis ethvert netværk i verden valgte en anden tidskilde som reference, ville årsagen til alt denne synkronisering gå tabt.

Heldigvis er en global tidsplan baseret på et internationalt konsortium af atomure blevet udviklet til at give en enkelt kilde til global synkronisering.

UTC (Koordineret Universal Time) bruges af computernetværk over hele verden som en tidsreference, hvilket betyder, at en enhed, som er synkroniseret til UTC med NTP, faktisk bliver synkroniseret med hvert netværk, der bruger UTC som basetid.

Der er mange forskellige metoder, som NTP kan få adgang til UTC-tid. Internettet er en fælles placering, selvom det giver sikkerhed og firewall problemer. En mere sikker (og præcis) metode er at bruge en dedikeret NTP tidsserver der tager tid fra eksterne kilder som GPS-netværket (GPS fungerer ved at udsende et tidsur for atomuret, der nemt kan konverteres til UTC med en NTP-server).

Med NTP, en dedikeret tidsserver og adgang til UTC kan et helt netværk synkroniseres til inden for et par millisekunder af universeltiden, der giver et sikkert og præcist netværk, der kan fungere i fuld synkronitet med andre netværk over hele kloden.

Atomiske ure er uden tvivl de mest præcise tidstykker på planetens overflade. Faktisk nøjagtigheden af ​​et atomur i uforlignelig med ethvert andet kronometer, ur eller ur.

Mens et atomur ikke taber endnu et sekund i tide i tusinder af tusinder af år, vil du gennemsnitligt digitalt ur måske tabe et sekund om få dage, hvilket efter et par uger eller måneder vil betyde, at dit ur kører langsomt eller hurtigt efter flere minutter.

Det samme kan også siges for det systemur, der styrer din computer, den eneste forskel er, at computere stole endnu tungere på tiden, end vi selv gør.

Næsten alt, hvad en computer gør, er afhængig af tidsstempler, fra at gemme arbejde til at udføre programmer, debugging og endda e-mails, er alle afhængige af tidsstempler, som kan være et problem, hvis uret på din computer kører for hurtigt eller langsomt, da fejl ganske ofte kan forekomme, især hvis du kommunikerer med en anden computer eller enhed.

Heldigvis er de fleste pc'er nemt synkroniseret til et atomur, hvilket betyder, at de kan være korrekte, da disse kraftfulde tidsholdende enheder, så alle opgaver, der udføres af din pc, kan være i perfekt synkronitet med den enhed, du kommunikerer med.

I de fleste pc-operativsystemer er en indbygget protokol (NTP) gør det muligt for pc'en at kommunikere med en tidsserver, der er forbundet med et atomur. I de fleste versioner af Windows åbnes adgang til dato og klokkeslætskontrol (dobbeltklik på uret nederst til højre).

Men for forretningsmaskiner eller netværk, der kræver sikker og præcis tidssynkronisering, er online-tidsservere bare ikke sikre eller præcise nok til at sikre, at dit netværk ikke er sårbart for sikkerhedsfejl.

Imidlertid NTP tid servere der modtager tiden direkte fra atomur er tilgængelige, der kan synkronisere hele netværk. Disse enheder modtager en udsendt tidsstempel distribueret af enten nationale fysiklaboratorier eller via GPS-satellitnetværket.

NTP-servere aktiver hele net til alle har nøjagtigt synkroniseret tid, som er lige så præcis og sikker som det er menneskeligt muligt.

Synkronisering er afgørende for de fleste computernetværk. Timestamps er den eneste reference en computer kan bruge til at analysere, hvornår og hvis processer eller applikationer er afsluttet. Synkroniserede tidsstempler er også afgørende for sikkerhed, fejlfinding og fejllogning.

Undladelse af at holde et netværk tilstrækkeligt synkroniseret kan føre til alle mulige problemer. Ansøgninger undlader at påbegynde, tidsfølsomme transaktioner vil mislykkes, og fejl og datatab vil blive almindeligt.

Sikring af synkronisering, uanset størrelsen af ​​netværket, er imidlertid ligefrem og ikke dyrt, takket være den dedikerede netværkstidsserver og tidsprotokollen NTP.

Network Time Protocol (NTP)

NTP har eksisteret endnu længere end internettet, men er den mest anvendte synkroniseringsprotokol til rådighed. NTP er gratis at bruge og gør synkronisering meget lige fremad. Det virker ved at tage en enkelt kilde (eller flere) og distribuere den blandt netværket. Det vil opretholde høje niveauer af nøjagtighed, selv når det mister det oprindelige tidssignal og kan dømme om hvor præcis hver gang reference.

NTP Time Server

Disse kommer i flere former. For det første er der en række virtuelle tidsservere på tværs af internettet, der distribuerer tiden gratis. Men da de er internetbaserede, er et netværk i fare for at lade en firewallport stå åben for denne kommunikation. Der er også ingen kontrol over tidssignalet, så hvis det går ned (eller bliver ustabilt eller helt unøjagtigt), kan dit netværk efterlades uden tilstrækkelig synkronisering.

Dedikeret NTP tid servere brug GPS eller radio referencer for at modtage tiden. Dette er langt mere sikkert og som GPS og radiosignaler som WWVB (fra NIST) er genereret af atomure, hvor nøjagtigheden er noget andet.

Fordi NTP-protokollen er hierarkisk betyder det også, at kun en dedikeret tidsserver skal bruges til et netværk, uanset størrelse, da andre enheder på netværket kan fungere som tidsservere efter at have rece9ved tidspunktet fra den primære NTP-server.

Det National Physical Laboratory har meddelt planlagt vedligeholdelse denne uge (torsdag), hvilket betyder, at MSF60kHz-tid og frekvenssignal vil blive midlertidigt slukket for at tillade vedligeholdelsen at udføres i sikkerhed på Anthorn-radiostationen i Cumbria.

Normalt varer disse planlagte vedligeholdelsesperioder kun et par timer og må ikke forårsage forstyrrelser for nogen, der er afhængige af MSF-signalet til timing-applikationer.
NTP (Network Time Protocol) er velegnet til disse midlertidige tab af signal og lidt, hvis ingen drift skulle opleves af nogen NTP tidsserver bruger.

Der er dog nogle brugere på højt niveau af netværks-tidsservere eller kan have bekymringer om nøjagtigheden af ​​deres teknologi i disse planlagte perioder uden signal. Der er en anden løsning for at sikre et kontinuerligt, sikkert og lige præcis tidssignal bliver altid brugt.

GPS, mest almindeligt anvendt til navigation og wayfinding det faktisk en atomur baseret teknologi. Hver af GPS-satellitterne sender et signal fra deres ombord atomur, som bruges af satellitnavigationsanordninger, der trækker placeringen gennem triangulering.

Disse GPS signaler kan også modtages af a GPS NTP tidsserver. Ligesom MSF eller andre radiosignaltidsservere modtager det eksterne signal fra Anthorn-transmitteren, kan GPS-tidsserverne modtage dette nøjagtige og eksterne signal fra satellitterne.

I modsætning til radioudsendelserne skal GPS aldrig gå ned, selv om det undertiden er upraktisk at modtage signalet, da en GPS-antenne har brug for et klart billede af himlen og derfor helst bør være på taget.

For dem der ønsker at gøre dobbelt så sikker, er der aldrig en periode, hvor et signal ikke modtages af NTP-server, en dual time server Kan bruges. Disse henter både radio- og GPS-transmissioner, og den indbyggede NTP-dæmon beregner den mest præcise tid fra dem begge.

En stigning i GPS 'angreb' har forårsaget en vis bekymring blandt det videnskabelige samfund. GPS, mens et yderst nøjagtigt og pålideligt system til overførsel af tid og positiv information afhænger af meget svage signaler, der hæmmes af forstyrrelser fra jorden.

Både utilsigtet indblanding som fra piratradiostationer eller forsætlig bevidst "jamming" af kriminelle er stadig sjælden, men som teknologi, der kan hæmme GPS-signaler bliver mere tilgængelig, forventes situationen at blive værre.

Og mens virkningerne af signalfejl i GPS-systemet kan have indlysende resultater for folk, der bruger det til navigation (ender i den forkerte placering eller går tabt), kan det få mere alvorlige og dybe konsekvenser for de teknologier, der er afhængige af GPS til tiden signaler.

Som så mange teknologier stoler nu på GPS timing signaler Fra telefonnet, internettet, bank- og trafiklys og selv vores strømnettet kan signalfejl uanset hvor kort det er, forårsage alvorlige problemer.

Hovedproblemet med GPS-signalet er, at det er meget svagt, og som det kommer fra rumbundne satellitter, kan lidt gøres for at øge signalet, så enhver lignende frekvens, der udsendes i et lokalt område, kan let drukne GPS ud.

Imidlertid er GPS ikke den eneste nøjagtige og sikre metode til at modtage tiden fra en atomurkilde. Mange nationale fysiklaboratorier fra hele verden sender atomkloksignaler via radiobølger (normalt lang bølge). I USA udsendes disse signaler af NIST (National Institute for Standards and Time (kendt som WWVB), mens det i Storbritannien er MSF-signalet udsendes af NPL (National Physical Laboratory).

Dual-tidsservere der kan modtage begge signaler er tilgængelige og er et sikrere bud for ethvert højteknologiselskab, der ikke har råd til at risikere at miste et tidssignal.

Atomuret er ikke en ny opfindelse. Udviklet i 1950'erne har den traditionelle cesiumbaserede atomur givet os præcis tid i et halvt århundrede.

Det cæsium atomur er blevet grunden til vores tid - bogstaveligt talt. Det International System of Units (SI) definerer et sekund som et bestemt antal oscillationer af atomet cæsium og atomklokker styrer mange af de teknologier, som vi lever med en daglig brug: Internettet, satellitnavigering, flyvekontrol og trafiklys for at nævne nogle få.

Men den seneste udvikling i optiske kvanteklover, der anvender enkeltatomer af metaller som aluminium eller strontium, er tusindvis af gange mere præcise end traditionelle atomur. For at sætte dette i perspektiv er det bedste cæsium atomur, som bruges af institutter som NIST (National Institute for Standards and Time) eller NPL (National Physical Laboratory) til at styre verdens globale tidsskala UTC (Koordineret Universal Time), er nøjagtig inden for et sekund hver 100 million år. Imidlertid er disse nye kvanteoptiske ure nøjagtige til et sekund hvert 3.4 milliard år - næsten så længe jorden er gammel.

For de fleste er deres eneste møde med et atomur modtaget sin tidssignal er a netværkstidsserver or NTP-enhed (Network Time Protocol) med henblik på synkronisering af enheder og netværk, og disse atomkloksignaler genereres ved hjælp af cæsiumklokker.

Og indtil verdens videnskabsmænd kan blive enige om et enkelt atom til at erstatte cæsium og et enkelt ur design for at holde UTC, vil ingen af ​​os kunne udnytte denne utrolige nøjagtighed.