Auditerbar tidssynkronisering med en NTP-server

tidssynkronisering er afgørende for mange moderne applikationer. Mens computernetværk alle skal køre i perfekt tid for at forhindre fejl og sikre sikkerhed, kræver andre systemer tidssynkronisering af juridiske årsager.

Gennemsnitlig hastighed kameraer, trafiklys kameraer, CCTV, parkeringsmålere og alarmsystemer for blot at nævne nogle få, alle kræver nøjagtig tidssynkronisering ikke kun for at sikre, at systemerne fungerer korrekt, men også at give et revisions- og retligt spor til brug i retsforfølgning.

Undladelse af at gøre det kan føre til, at systemet er helt ubrugeligt, da enhver juridisk sag baseret på teknologien skal være bevislig.

For eksempel vil et CCTV-netværk, der ikke er synkroniseret, ikke kunne antages til retten, en sagsøgt kunne nemt hævde, at et billede af dem på et kamera ikke kunne være dem, da de ikke var i nærheden på det tidspunkt, og medmindre kamerasystemet kan blive revideret og vist sig at være præcis, så ville rimelig tvivl se enhver sag mod den mistænkte faldt.

Af denne grund kræver systemer som dem, der er nævnt ovenfor, fuldstændig auditabel tidssynkronisering, der kan bevises uden rimelig tvivl i et retssystem.

Et auditabelt system for tidssynkronisering er kun muligt ved at bruge en dedikeret NTP tidsserver (Network Time Protocol). NTP-servere ikke kun give en nøjagtig synkroniseringsmetode, der er nøjagtige til nogle få millisekunder, giver de også en fuld revisionsspor, der ikke kan bestrides.

NTP server systemer brug GPS-netværket eller specialradio-transmissionen til at modtage atomuretiden, som er så præcis, at chancen for at den er endnu et sekund ud fra UTC tid (Universal Coordinated Time) er over 3 milliarder til en, der er endnu større end nøjagtigheden af ​​andre juridiske beviser som DNA.

GPS-atomurets tidssignaler

Det ser ud til, at næsten alle bilens instrumentbræt har en GPS-modtager anbragt på toppen. De er blevet utroligt populære som et navigationsværktøj, hvor mange mennesker stoler på dem udelukkende for at arbejde deres vej rundt på vejene.

Det Globalt positionerings system har eksisteret i ganske få år nu, men blev oprindeligt designet og bygget til amerikanske militære applikationer, men blev udvidet til civil brug efter en katastrofe i flyselskabet.

Selvom det er utroligt nyttigt og praktisk et værktøj, er GPS-systemerne relativt enkle i sin drift. Navigationen fungerer ved hjælp af en konstellation af 30 eller så satellitter (der er et par stykker der kredser, men ikke længere operationelle).

De signaler, der sendes fra satellitterne, indeholder tre stykker informationer, der modtages af sat nav-enhederne i vores biler.

Disse oplysninger omfatter:

* Den tid, beskeden blev sendt

* Satellitens orbitalstilling (kendt som efemerien)

* Den generelle system sundhed og kredsløb af de andre GPS-satellitter (kendt som almanakken)

Den måde, hvorpå navigationsoplysningerne udarbejdes, er ved hjælp af oplysningerne fra fire satellitter. Den tid, signalerne forlod hver af satellitterne, optages af satellitnavtageren, og afstanden fra hver satellit udarbejdes derefter ved hjælp af disse oplysninger. Ved at bruge oplysningerne fra fire satellitter er det muligt at træne præcis, hvor satellitmodtageren er, denne proces er kendt som triangulering.

Men at trække præcis, hvor du er i verden, er afhængig af fuldstændig nøjagtighed i de tidssignaler, der udsendes af satellitterne. Da signaler som GPS-kørslen ved lysets hastighed (ca. 300,000 km et sekund gennem et vakuum), kunne et unøjagtigt unøjagtigt se positioneringsoplysninger ud af 300 kilometer! I øjeblikket er GPS-systemet nøjagtigt til fem meter, hvilket viser, hvor præcist de tidsmæssige oplysninger, der udsendes af satellitterne, er.

Denne høje nøjagtighed er mulig, fordi hver GPS-satellit indeholder atomur. Atomiske ure er utroligt nøjagtige afhængig af de ubevidste oscillationer af atomer for at holde tid - faktisk vil hver GPS-satellit løbe i mere end en million år, før den vil glide med så meget som et sekund (i forhold til det gennemsnitlige elektroniske ur, som vil drive et sekund i en uge eller to)

På grund af dette høje niveau af nøjagtighed kan atomurerne om bord på GPS-satellitter bruges som en kilde til præcis tid til synkronisering af computernetværk og andre enheder, der kræver synkronisering.

Modtagelse af dette tidssignal kræver brug af a NTP GPS-server som vil synkronisere med satellitten og distribuere tiden til alle enheder på et netværk.

Hvorfor gider bruger en NTP Time Server?

Holde computere synkroniseret på et netværk er meget vigtigt, især hvis det pågældende netværk beskæftiger sig med tidsfølsomme transaktioner. Hvis du ikke behøver at holde et netværk synkroniseret, kan det forårsage kaos, der fører til fejl, sårbarheder og uendelige problemer med fejlsøgning.

Men med mængden af ​​online tidsservere tilgængelige fra anerkendte steder som NIST eller Microsoft forespørges ofte om, hvorfor computernetværk skal synkroniseres til en ekstern NTP-tidsserver.

Disse dedikerede NTP-enheder ses ofte som en unødvendig udgift, og mange netværksadministratorer aflader dem simpelthen og forbinder til en online-tidsserver, efter alt gør det det samme job det ikke?

Faktisk er der to hovedårsager til hvorfor NTP tid servere er ikke kun vigtige, men vigtige for de fleste computernetværk og at overse dem kunne være dyrt på mange måder.

Lad mig forklare. Den første grund til en ekstern NTP-server er vigtigt er nøjagtighed. Det er ikke, at internetkilder er generelt unøjagtige (selv om mange er), men der er spørgsmålet om afstanden, hvor tidsreferencen skal rejse. Desuden er det i tider, hvor forbindelsen går tabt - uanset om det er en lokal forbindelsesfejl, eller selv om tidsserveren går ned - netværket begynder at glide, indtil forbindelsen er genoprettet.

For det andet og måske vigtigst er sikkerhedsspørgsmålene involveret i at bruge en internetkilde. Det største problem er, at hvis din forbindelse til en tidsserver gennem dengang en åben port (UDP 123 fra NTP-anmodninger) skal stå åben, og som med enhver åben port, der kan bruges som gateway for ondsindet software og brugere.

Årsagen dedikerede NTP-tidsservere er afgørende for edb-netværk er, at de arbejder helt uafhængigt og uden for netværkets firewall. I stedet for at få adgang til en tidskilde på internettet bruger de enten GPS- eller radiotransmissioner for at få tiden. Og ved at gøre det kan de give præcis tid hele tiden uden frygt for at miste en forbindelse eller tillade en uhyggelig trojan gennem firewallen.

Når tiden er penge nøjagtighed spørgsmål

Vi lever i en tempofyldt verden, hvor tiden er vigtig. I nogle brancher kan endnu en sekund gøre hele forskellen. Millioner af dollars udveksles hænder i børsen hvert sekund, og aktiekurserne kan stige eller falde.

At få den rigtige pris til det rigtige tidspunkt er afgørende for handel på et så hurtigt pengemarked, og perfekt netværkssynkronisering er det afgørende for at kunne få det til at ske.

At sikre, at alle maskiner, der handler i aktier, aktier og obligationer, har den rette tid, er afgørende, hvis folk skal handle på derivatmarkedet, men når handlende er sat i forskellige dele af verden, hvordan kan dette muligvis opnås.

Heldigvis koordineret Universal Time (UTC), en global tidsplan udviklet efter udviklingen af ​​atomur, giver samtidig mulighed for at styre hver erhvervsdrivende, uanset hvor de er i verden.

Da UTC er baseret på atomur tid og holdes nøjagtige af en konstellation af disse ure, er den høj pålidelig og præcis. Og industrier som børsen bruger UTC til at styre tiden på deres computernetværk.

Tidssynkronisering af computernetværk opnås i computernetværk ved hjælp af NTP-server (Network Time Protocol). NTP-servere modtager en kilde til UTC fra en atomurreference. Dette er enten fra GPS-netværket eller via specialiserede radiosender (den er tilgængelig via internettet også, men er ikke så pålidelig).

Når den først er modtaget, distribuerer NTP-serveren den meget præcise tid i hele netværket, og kontrollerer løbende hver enhed og arbejdsstation for at sikre, at uret er så præcist som muligt.

Disse netværk tidsservere kan holde hele netværket af hundredvis og tusindvis af maskiner i perfekt synkronisering - inden for få millisekunder af UTC!

Tidssynkronisering på Windows 7

Windows 7, det nyeste operativsystem fra Microsoft er også deres første operativsystem, der automatisk synkroniserer pc-uret til en internetkilde til UTC tid (Koordineret universeltid). Fra det tidspunkt, hvor en Windows 7-computer er tændt og er forbundet til internettet, vil den anmode om tidssignaler fra Microsoft-tidstjenesten - time.windows.com.

Mens for mange hjemmebrugere dette vil spare dem besværet med at indstille og korrigere deres ur, da det kører, for forretningsbrugere kan det være problematisk, da internetkilder ikke er sikre og modtager en tidskilde via UDP-porten på firewallen, kunne føre til sikkerhedsbrud, og som internetkilder ikke kan godkendes af NTP (Network Time Protocol) kan signalerne blive kapret af ondsindede brugere.

Denne internetkilde kan deaktiveres ved at åbne dialogboksen Klokke og dato, og åbne fanen Internet-tid, klikke på knappen 'Skift' og afmarkere 'Synkroniser med en internet tidsserver<option. '

Selvom dette vil være usikkert, at der ikke kommer uønsket trafik gennem din firewall, betyder det også, at Windows 7-maskinen ikke synkroniseres til UTC, og dens tidshåndtering vil være afhængig af bundkortet, som til sidst vil drive.

At synkronisere et netværk af Windows 7-maskiner til en præcis og sikker kilde til UTC, er den mest praktiske og enkleste løsning at tilslutte en Dedikeret NTP-tidsserver. Disse tilsluttes direkte til en router eller switch og aktiverer sikker modtagelse af en atomklocketidskilde.

NTP tid servere brug det yderst nøjagtige og sikre GPS-signal (Global Positioning System), der er tilgængeligt overalt på planeten eller flere lokaliserede langbølges radiosignaler, der sendes af flere nationale fysiklaboratorier som f.eks. NIST og NPL.

Valg af tidskilde til UTC-synkronisering

Sikring af et computernetværk er tidssynkroniseret er afgørende i moderne computernetværk. Synkronisering, ikke kun mellem forskellige maskiner på et netværk, men også hvert computernetværk, der kommunikerer med andre netværk, skal også synkroniseres med dem.

UTC (Coordinated Universal Time) er en global tidsplan, der gør det muligt at synkronisere netværk på andre sider af kloden. Synkronisering af et netværk til UTC er relativt ligetil takket være NTP (Network Time Protocol) softwareprotokollen designet til dette meget formål.

De fleste operativsystemer, herunder den nyeste Microsoft Incarnation Windows 7, har en version af NTP (ofte i en forenklet form kendt som SNTP), der gør det muligt at synkronisere hver enkelt computer og enhed på et netværk med en enkeltkilde.

Hvis du vælger en kilde til denne tidsreference, er det eneste reelle problem med at synkronisere et netværk. Der er tre hovedsteder, hvor UTC-tid kan nøjagtigt modtages fra:

Internettetid

Der er mange kilder til internet tid, og den nyeste version af Windows (Windows 7) synkroniseres automatisk til Microsofts tidsserver time.windows.com, så hvis internet tid er tilstrækkelig Windows 7 brugere behøver ikke ændre deres indstillinger. Men for computernetværk, hvor sikkerhed er et problem, kan internetkilder føre til, at et system er sårbart, da tiden skal modtages via firewallen, hvilket tvinger en UDP-port, der skal stå åben. Dette kan bruges af ondsindede brugere. Desuden er der ingen autentificering med en internetkilde, så timekoden kan kapres, før den kommer til dit netværk.

GPS Time

Tilgængelig bogstavelig talt overalt på kloden giver GPS en 24-time, 365-dag-til-år-kilde til UTC-tid. Leveres eksternt til firewallen via GPS satellitsignalet, tidssynkronisering med GPS er korrekt og sikkert.

Radio Transmissioner

Normalt udsendes af nationale fysik laboratorier som NIST i USA og UK NPL, tidssignalerne modtages via longwave og er også eksterne til firewallen, så de er sikre og præcise.

A Dedikeret NTP-tidsserver kan modtage både radio- og GPS-tidssignal, der garanterer nøjagtighed og sikkerhed.

Konfiguration af en dedikeret NTP-tidsserver på Windows 7

Windows 7 er det nyeste operativsystem fra Microsoft. Udskiftning af den ret skuffende Windows Vista lover Windows 7 at rette op på de fejl, der gjorde sin forgænger så upopulær.

En af ændringerne i Windows 7 er, at den automatisk synkroniserer tiden ved hjælp af Windows Time-tjenesten, der findes på windows.time.com. Mens dette er en nøjagtig stratum 2 tidsserver, som forvaltes af Microsoft, kan den ændres til en anden kilde til internettet. Selv Microsoft anbefaler dog, at internetkilder ikke bruges til computernetværk, da de ikke kan godkendes af tidsprotokollen NTP (Network Time Protocol). Desuden har en internetkilde brug for en port, der er åben i brandvejen, for at tidssignalerne skal kunne gennemføres. Enhver åben port i en firewall kan bruges af en ondsindet bruger for at få adgang til netværket.

For en sikker, autentificeret og præcis metode til at synkronisere et Windows 7-netværk, er det klogt at bruge a dedikeret netværkstidsserver. De fleste af disse tidsservere bruger protokollens NTP (Network Time Protocol), som nemt kan distribuere en enkelt tidsserver gennem et netværk af hundredvis og endda tusindvis af maskiner.

Tidsservicerne tilsluttes direkte til routeren / switchen til netværket eller kan installeres på en enkelt maskine. I stedet for at stole på internettet for en kilde til tid og risiko, der forlader firewalls UDP port åben, dedikeret NTP tid servere Brug enten GPS-signalerne eller langbølges radiosendinger, der sendes fra nationale fysiklaboratorier, såsom MSF-signalet, der sendes af Storbritanniens NPL og USAs WWVB-signal udsendes af NIST.

Da disse signaler er eksterne for firewallen og kan autentificeres af NTP for at etablere signalernes autoritet og er en mere præcis og sikker metode til synkronisering af et Windows 7-netværk.

IBM overtager London Congestion Charge med Galleon Time Servers

Computer giganter IBM har overtaget lanceringen af ​​Londons overbelastningsafgift i denne uge, og ligesom deres forgængere, Capita, vil de synkronisere systemet med Galleon Systems tidsservere.

Det afgørende for driften af ​​Londons overbelastningsafgift og sikring af alle 400-kameraerne er synkroniseret til nøjagtig samme tid, har blue chip firmaet valgt Galleon Systems som deres leverandør af netværks tidsservere til at kontrollere trafikbelastningssystemet.

Efter at have givet Capita de tidligere controllere af overbelastningsafgiftsordningen med sin NTS netværk tidsservere For nøjagtigt at synkronisere kamerasystemet leverer Galleon Systems nu også IBM med sin missionskritiske hardware.

Galleon Systems rækkevidde af netværks-tidsservere kan synkronisere netværk med millisekundens nøjagtighed og modtage en præcis og sikker atomur tid kilde fra GPS-netværket (Global Positioning System) eller radio tid signal udsendes af nationale fysik laboratorier gerne NPL.

London overbelastningssystemet kan ikke være populært blandt mange, der skal betale daglig afgift, men ordningen er blevet anerkendt på verdensplan som en effektiv metode til at reducere bybelastning og lignende ordninger til Londons overbelastningszone gennemføres i byer over hele kloden.

Galleon Systems er Storbritanniens førende leverandør af netværk tidsservere og NTP (Network Time Protocol) tidssynkroniseringsudstyr, der har leveret netværks timing løsninger i over et årti.

Hvorfor vi synkroniserer tiden

Vi lever og arbejder i en helt anden verden end den, som mange af os blev født ind i. Vi er nu lige så tilbøjelige til at købe noget fra hele internettet som en tur ned på kullens high street. Og stor forretning og handel har også ændret sig, da markedspladsen bliver virkelig global, og internettet er det mest almindelige værktøj til handel.

Handel globalt giver sine problemer, selvom forskellige tidsrammer styrer de forskellige lande over hele kloden. For at sikre paritet blev der introduceret en global tidsplan i 1970s kendskab Koordineret Universal Time (UTC). Men da e-handel avancerede gjorde det nødvendigt at sikre nøjagtig synkronisering til UTC.

Det største problem er, at de fleste ure og ure, herunder de indbyggede i computerens bundkort, er modtagelige for drift. Og da forskellige maskiner vil svinge med forskellige priser, kunne global kommunikation og e-handel være umulig. Bare tænk på den forskel, som et andet kan gøre på markedspladser som børsen, hvor formuer er vundet eller tabt, eller når du køber sædebestillinger online, hvad ville der ske, hvis nogen på en computer med langsommere ur bestilte det samme sæde efter dig, den computerens tidsstempler viser den person, der er bestilt før dig.

Andre uforudsete fejl kan resultere, selv i interne netværk, når computere kører forskellige tider. Data kan gå tabt, fejl kan være svært at logge, spore og reparere, og ondsindede brugere kan udnytte tidenes forvirring.

For at sikre en virkelig global synkronisering kan computernetværk synkronisere til et atomur, så alle computere på et netværk forbliver inden for få millisekunder af UTC. Beregn netværk brug NTP-servere (Network Time Protocol) for at sikre nøjagtig synkronisering, mest NTP-servere modtage atomur tid fra enten GPS-satellitter af radiofrekvenser.

Vejen et atomur fungerer

Atomiske ure er de mest præcise chronometre vi har. De er millioner gange mere præcise end digitale ure og kan holde tid i hundredvis af millioner af år uden at tabe så meget som et sekund. Deres brug har revolutioneret den måde, vi lever og arbejder på, og de har aktiveret teknologier som satellitnavigationssystemer og global online-handel.

Men hvordan fungerer de? Mærkeligt nok arbejder atomkloder på samme måde som almindelige mekaniske ure. Men i stedet for at have en spiralfjeder og masse eller pendul bruger de oscillationer af atomer. Atomcykler er ikke radioaktive, da de ikke er afhængige af atomaffald i stedet for de små vibrationer på bestemte energiniveauer (oscillationer) mellem kernen i et atom og de omgivende elektroner.

Når atomet modtager mikrobølgeenergi ved præcis den rigtige frekvens, ændrer den energitilstanden, denne tilstand er konstant en uændret, og oscillationerne kan måles ligesom tæringerne af et mekanisk ur. Men mens mekaniske ure krydser hvert sekund, atomure 'kryds' flere milliarder gange om et sekund. I tilfælde af cæsiumatomer, der oftest anvendes i atomur, tærer de 9,192,631,770 per sekund - som nu er den officielle definition af et sekund.

Atomiske ure styrer nu hele det globale samfund som en universel tidsplan UTC (Koordineret Universal Time) baseret på atomur tid er blevet udviklet for at sikre synkronisering. UTC atomklok signaler kan modtages af netværks tidsservere, ofte omtalt som NTP-servere, der kan synkronisere computernetværk inden for et par millisekunder af UTC.