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.

Vi søger alle freebies, især i det nuværende finansielle klima, og internettet er ikke kort over dem. Gratis software, gratis film, gratis musik, næsten alt i disse dage har en gratis version. Selv kritiske applikationer til vores computere og netværk som anti-virus kan komme fri. Så det er forståeligt, at når netværksadministratorer vil synkronisere tiden på computernetværk, vender de til gratis kilder til UTC tid (UTC - Koordineret Universal Time) for at synkronisere deres netværk ved hjælp af operativsystemernes egne indbyggede NTP-server.

Men ligesom der ikke er noget som en gratis frokost, kommer frie tidskilder med en pris også. For at starte med alle tidsservere på internettet, der er tilgængelige for offentligheden at bruge, er stratum 2-servere. Dette betyder, at de er enheder, der modtager tiden fra en anden enhed (en stratum 1 tidsserver) der får det fra et atomur. Mens denne brugte håndkilde ikke må miste for meget tid i forhold til originalen, vil der for høj nøjagtighed være en mærkbar drift.

Endvidere er internetkilder baseret på netværkets firewall. For adgang til tidsserveren skal en UDP-port være åben. Dette vil betyde, at netværksbrandwallen vil have et hul i det, der kunne manipuleres ya ondsindet bruger eller aggressiv malware.

En anden overvejelse er den indbyggede sikkerhed, at tidsoverførselsprotokollen NTP (Network Time Protocol) bruger til at vurdere det tidssignal, det modtager, er ægte. Dette kaldes autentificering, men er ikke tilgængelig på tværs af internettet. Betydning af tidskilden er muligvis ikke, hvad det hævder at være, og med et hul i firewallen kan det resultere i et ondsindet angreb.

Internet tidskilder kan også være upålidelige. Mange er for langt fra kunderne for at give nogen reel nøjagtighed nogle tidskilder, der er tilgængelige på internettet, er vildt ude (nogle gange ikke kun minutter). Der er dog mere velrenommerede stratum 2-servere tilgængelige, og NTP-puljen har detaljer om dem.

For rigtig nøjagtighed med ingen af ​​sikkerhedstruslerne er den bedste løsning at bruge en ekstern tidskilde. Den bedste metode til at gøre dette er at udnytte a dedikeret NTP-server. Disse enheder arbejder udenfor firewallen og modtager tiden enten direkte fra GPS-satellitter eller via udsendelser fra nationale fysiklaboratorier som f.eks. NIST or NPL.

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.

NTP-tidsserveren er et meget misforstået stykke udstyr. De er ganske enkle enheder i den forstand, at de bruges til tidssynkronisering, der modtager en ekstern kilde til den tid, som derefter distribueres gennem et computernetværk ved hjælp af NTP (Network Time Protocol).

Men med en myriade af "gratis" tidsservere tilgængelige på internettet træffer mange netværksadministratorer beslutning om, at NTP-tidsservere ikke er nødvendige dele af udstyr, og at deres netværk kan klare sig uden det. Men der er et stort antal faldgruber i at stole på internettet som en tidsreference; Microsoft og USAs fysiklaboratorium NIST (National Institute of Standards and Time) stærkt anbefale eksterne NTP-tidsservere snarere end internetudbydere.

Her er hvad microsoft siger:
"Vi anbefaler stærkt, at du konfigurerer den autoritative tidsserver til at samle tiden fra en hardwarekilde. Når du konfigurerer autoritative tidsserver at synkronisere med en internetkilde, er der ingen autentificering. "

Autentificering er en sikkerhedsforanstaltning gennemført af NTP for at sikre, at det tidssignal, der sendes, kommer fra, hvor det hævdes at komme fra. Autentificering er med andre ord den første forsvarslinje til beskyttelse mod ondsindede brugere. Der er også andre sikkerhedsproblemer med at bruge internettet som en tidskilde, da enhver kommunikation med en internetkilde skal kræve, at TCP / IP-porten bliver åben i firewallen, kan dette også manipuleres af ondsindede brugere.

NIST erkender også betydningen af ​​NTP-tidsserver systemer til forebyggelse og afsløring af sikkerhedstrusler i deres vejledning til databehandling Log Management de foreslår:
"Organisationer bør bruge tidssynkroniseringsteknologier som Network Time Protocol (NTP) servere, når det er muligt for at holde logkilderne klare i overensstemmelse med hinanden."

Kernevåben, computere, GPS, atomure og carbon dating - der er meget mere atomer end du tror.

Siden begyndelsen af ​​det tyvende århundrede har menneskeheden været besat af atomer og minutier i vores univers. Meget af første del af det sidste århundrede blev menneskeheden besat med at udnytte atomets skjulte kraft, afsløret for os af Albert Einsteins arbejde og færdiggjort af Robert Oppenheimer.

Der har imidlertid været meget mere til vores udforskning af atomen end blot våben. Undersøgelsen af ​​atomerne (kvantemekanik) har været kernen i de fleste af vores moderne teknologier som computere og internettet. Det er også i forkanten af ​​kronologi - måling af tid.

Atomet spiller en nøglerolle i både timekeeping og tidsprognose. Atomuret, som anvendes over hele verden ved brug af computernetværk NTP-servere og andre tekniske systemer som flyvekontrol og satellitnavigation.

Atomiske ure arbejde ved at overvåge de ekstremt høje frekvensoscillationer af individuelle atomer (traditionelt cæsium), der aldrig ændres ved bestemte energitilstande. Da cæsiumatomer resonerer over en 9 milliarder gange hvert sekund og aldrig ændrer det sin frekvens gør det m meget præcist (taber mindre end et sekund hver 100 millioner år)

Men atomer kan også bruges til at træne ud, ikke bare præcis og præcis tid, men de kan også bruges til at fastslå objekternes alder. Carbon dating er navnet på denne metode, der måler det naturlige henfald af carbonatomer. Alle os er primært lavet af kulstof og ligesom andre elementer carbon "henfald" over tid, hvor atomerne mister energi ved at udstråle ioniserende partikler og stråling.

I nogle atomer som uran sker dette meget hurtigt, men andre atomer som jern er meget stabile og forfalder meget, meget langsomt. Carbon, mens det falder hurtigere end jern, er stadig langsomt til at tabe energi, men energitabet er nøjagtigt over tid, så ved at analysere carbonatomer og måle deres styrke, kan det helt nøjagtigt bestemmes, når carbonet oprindeligt dannede sig.

Det Forenede Kongeriges MSF-signal udsendes fra Anthorn, Cumbria og udnyttes af UK NTP-server Brugere er slukket i en fire timers periode på 11 juni for planlagt vedligeholdelse. MSF 60 kHz-tid og frekvensstandarden vil være slukket mellem 10.00 og 14: 00 BST (9: 00 - 13: 00 UTC).

brugere af NTP tid servere at udnytte MSF-signalet bør være opmærksom på udbruddet, men bør ikke panikere. Mest netværk tidsservere at brug af Anthorn-systemet skal stadig fungere tilfredsstillende, og manglen på et timingsignal i fire timer bør ikke skabe nogen synkroniseringsproblemer eller urdrift.

Enhver test af tidsservere at udnytte MSF bør udføres før eller efter den planlagte udfald. Yderligere information er tilgængelig fra NPL.

Enhver netværkstidsserver Brugere, der kræver ultra præcis præcision eller føler midlertidigt tab af dette signal, kan medføre konsekvenser i deres tidssynkronisering, bør seriøst overveje at udnytte GPS-signalet som et ekstra middel til at modtage et tidssignal.

GPS er tilgængelig bogstaveligt overalt på planeten (så længe der er en god klar visning af himlen) og er aldrig nede på grund af udfald.

For yderligere information om GPS NTP-server kan findes her.

tidssynkronisering på computernetværk udføres ofte af NTP-server. NTP tid servere genererer ikke selv timingoplysninger, men er kun metoder til at kommunikere med et atomur.

Præcisionen af ​​et atomur er bredt omtalt. Mange af dem kan bevare tiden til nanosekundens præcision (milliarderder af et sekund), hvilket betyder, at de ikke vil køre ud over et sekund i nøjagtighed i hundredvis af millioner af år.

Det, der er mindre forstået og talte om, er, hvorfor vi skal have sådanne præcise ure, efter alle de traditionelle metoder til at holde tid som mekaniske ure, elektroniske ure og bruge jordens rotation for at holde styr på dagene har vist sig pålidelige i tusindvis af år.

Udviklingen af ​​digital teknologi i de senere år har imidlertid næsten udelukkende været afhængig af ultrahøj præcision af et atomur. Et af de mest anvendte applikationer til atomur er i kommunikationsbranchen.

I flere år overføres nu telefonopkald i de fleste industrialiserede lande digitalt. Imidlertid er de fleste telefonledninger simpelthen kobberkabler (selvom mange telefonfirmaer nu investerer i fiberoptik), der kun kan sende en pakke af oplysninger ad gangen. Men telefonkabler skal bære mange samtaler på samme ledninger på samme tid.

Dette opnås ved computere i udvekslingerne, der skifter fra en samtale til en anden tusind gange hvert sekund, og alt dette skal styres af nano-anden præcision, da opkaldene bliver ude af trit og bliver jumbled - dermed behovet for. Atomiske ure; mobiltelefoner, digitalt tv og internet kommunikation bruger lignende teknologi.

Nøjagtigheden af ​​atomur er også grundlaget for satellitnavigation som GPS (global positioneringssystem). GPS-satellitter indeholder et ombord atomur, der genererer og transmitterer et tidssignal. En GPS-modtager modtager fire af disse signaler og bruger timing informationen til at finde ud af, hvor længe transmissionerne tog for at nå det og dermed modtagerens position på Jorden.

Nuværende GPS-systemer er nøjagtige til nogle få meter, men for at give en indikation af, hvor vigtig præcision er, et sekunders drift af a GPS-ur kunne se GPS-modtageren være unøjagtig ved over 100 tusind miles (på grund af de store afstande lys og derfor transmissioner tager i et sekund).

Mange af disse teknologier, der er afhængige af atomure, anvender NTP-servere som den foretrukne måde at kommunikere med atomure på NTP tidsserver en af ​​de mest afgørende dele af udstyr i kommunikationsbranchen.

Verdens teknologier har udviklet sig dramatisk i løbet af de sidste par årtier med innovationer, som kan lide internettet og satellitnavigering, som har ændret den måde, vi lever vores liv på.

Atomiske ure spille en nøglerolle i disse teknologier deres tidssignaler er det, der bruges af GPS-modtagere til at plotte placering og mange applikationer og transaktioner på tværs af internettet, hvis det ikke var for meget præcis synkronisering.

Faktisk er der udviklet en global tidsplan, der er baseret på den tid, som atomklockerne fortæller. UTC (Koordineret Universal Time) sikrer, at computernetværk over hele kloden kan synkroniseres til nøjagtig samme tid.

Synkronisering af computere og netværk til atomure er relativt lige frem, takket være delvist NTP (Network Time Protocol), en version deraf er inkluderet i de fleste operativsystemer og er også takket være antallet af offentlige NTP-servere der findes på internettet.

At synkronisere en Windows-pc til et atomur gøres ved at simpelthen dobbeltklikke uret på proceslinjen og derefter konfigurere fanen Internet Time til en relevant NTP-server. En liste over offentlige NTP servere kan findes på NTP pool internet side.

Når du konfigurerer netværk til UTC, er en offentlig NTP-server imidlertid ikke egnet, da der er sikkerhedsspørgsmål om valg af en tidskilde uden for firewallen. Offentlige servere er også kendt som stratum 2-servere, hvilket betyder at de modtager tiden fra en anden enhed, der får den fra et atomur. Denne indirekte metode betyder, at der ofte er et kompromis i nøjagtighed, og hvis internetforbindelsen går ned eller tidsserverens websted, vil netværket snart gå væk fra UTC.

En langt mere sikker og stabil metode er at investere i en dedikeret NTP tidsserver. Disse enheder modtager et tidssignal direkte fra et atomur, enten produceret af et nationalt fysiklaboratorium som NIST or NPL via langbølge-radio eller fra GPS-satellitter.

En enkelt dedikeret NTP-server vil give en stabil, pålidelig og meget præcis kilde til UTC og tillade netværk af hundredvis og endda tusindvis af enheder synkroniseret til NTP.