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.

Fra armbåndsure til atomure og NTP-tidsservere, forståelsen af ​​tid er blevet afgørende for mange moderne teknologier som satellitnavigation og global kommunikation.

Fra tidens udvidelse til virkningerne af tyngdekraften til tiden har tiden mange mærkelige og vidunderlige facetter, som forskere kun begynder at forstå og udnytte. Her er nogle interessante, mærkelige og usædvanlige fakta om tid:

• Tiden er ikke adskilt fra rummet, men tiden præciserer, hvad Einstein kaldte fire dimensional rumtid. Rumtiden kan forvrænges af tyngdekraft, hvilket betyder, at tiden sænker jo større gravitationspåvirkningen. Tak til atomure, kan tiden på jorden måles ved hver efterfølgende tomme over jordens overflade. Det betyder, at hver krops fødder er yngre end deres hoved, da tiden går langsommere, jo lavere til jorden får du.

• Tid er også påvirket af hastigheden. Den eneste konstant i universet er lysets hastighed (i et vakuum), som altid er det samme. På grund af Einsteins berømte relativitetsteorier, som alle rejser tæt på lysets hastighed, ville en rejse til en observatør, der ville have taget tusindvis af år, være gået inden for få sekunder. Dette kaldes tidsudvidelse.

• Der er intet i nutidens fysik, der forbyder tidsrejse både frem og tilbage i tiden.

• Der er 86400 sekunder om dagen, 600,000 om ugen, mere end 2.6 millioner om en måned og mere end 31 millioner om året. Hvis du bor for at være 70 år, så har du levet igennem mere end 5.5 milliarder sekunder.

• En nanosekund er en milliardedel af et sekund eller omtrent den tid det tager at tage lys om 1-fod (30 cm).

• En dag er aldrig 24 timer lang. Jordens rotation går gradvist frem, hvilket betyder, at den globale tidsskala UTC (koordineret universeltid) skal have spring sekunder tilført en eller to gange om året. Disse spring sekunder indregnes automatisk i enhver ursynkronisering, der bruger NTP (Network Time Protocol) såsom a Dedikeret NTP-tidsserver.

Tiden er vigtig for, at vores daglige liv fungerer glat. Alt vi gør er enten styret af eller tilbageholdt på grund af tiden. Men tiden er endnu vigtigere for computersystemer, da det er det eneste referencepunkt, en computer skal skelne mellem begivenheder og processer.

Alt, hvad en computer gør, er logget af processoren med hvilken proces der blev udført, og præcis, når den blev udført. Da computere kan behandle hundredvis, hvis ikke tusindvis af transaktioner et sekund, så tidsstemplet er afgørende for at fastlægge arrangementets rækkefølge.

Computere læser ikke og bruger tiden i det samme format, som vi gør. En computer tidsstempel har form af et enkeltciffer, der tæller antallet af sekunder fra et bestemt tidspunkt. I de fleste systemer er dette kendt som "prime epoch" og er indstillet fra 00: 00: 00 UTC i januar 1, 1970. Så en tidsstempel for datoen 23 Juni 2009 timestampen ville læse: 1246277483 da dette er antallet af sekunder fra prime epoken.

Computer tidsstempler sendes på tværs af netværk, og internettet, for eksempel hver gang en email sendes, ledsages en tidsstempel. Når e-mailen er besvaret med dette, kommer også en tidsstempel. Men når hverken computer er synkroniseret, kan den svarede e-mail komme tilbage med en tidligere kode, og dette kan forårsage utroligt forvirring for en computer, da e-mailen ifølge dens logfiler er kommet tilbage, før originalen blev sendt.

Af denne grund synkroniseres computernetværk til den globale tidsskala UTC (Koordineret Universal Time). UTC holdes sandt af en konstellation af atomur, hvilket betyder, at og computernetværk synkroniseret til en UTC-kilde vil være yderst nøjagtigt.

tidssynkronisering På computere behandles af protokollen NTP (Network Time Protocol). Særlig dedikerede NTP servere er tilgængelige modtager en sikker tidskode fra enten GPS-netværk eller fra specialiserede radiotransmissioner udsendt af nationale fysiske laboratorier og derefter synkronisere hele netværk til enkeltkilden.

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.

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.