Timing er alt med NTP og betydningen af nøjagtig netværkssynkronisering
Sendt af Richard N Williams on Januar 11th, 2008
Til tider skal vi alle kende tiden, og vi har mange forskellige enheder til at fortælle os det. fra vores mobiltelefoner og armbåndsure til kontoret vægur eller chimes på radionyhederne.
Men hvor præcise er alle disse ure og betyder det noget, hvis de alle fortæller forskellige tider? For vores daglige forretning gør det nok ikke noget for meget, hvis kontoret væguret er hurtigere end dit håndled-watch din chef sandsynligvis ikke vil slukke dig for at være et øjeblik sent.
Men i nogle miljøer er nøjagtighed og synkronisering afgørende, hvor et minut kan gøre hele forskellen i noget, der sælges eller ej eller endda noget, der bliver stjålet!
Tidssynkronisering i moderne computernetværk er afgørende. Det giver ikke kun den eneste referenceramme mellem alle enheder, det er kritisk i alt fra sikring, planlægning og debugging af et netværk for at give et tidsstempel til applikationer som dataindsamling eller e-mail.
De fleste pc'er og netværksenheder indvendige ure, kaldet Real Time Clock chips (RTC), der giver oplysninger om tid og dato. Chipsne er batteribackede, så selv under strømafbrydelser kan de bevare tiden.
Personlige computere er dog ikke designet til at være perfekte ure, deres design er optimeret til masseproduktion og billigere end at opretholde præcis tid.
Derfor er disse interne klokker tilbøjelige til at drive, og selvom det i mange applikationer kan være helt passende, bliver maskiner, der arbejder sammen på et netværk, ofte ude af synkronisering med hinanden, og der kan især opstå problemer med tidsfølsomme transaktioner. Kan du forestille dig at købe et flyselskabssæde kun for at blive fortalt i lufthavnen, at billetten blev solgt to gange, fordi den blev købt bagefter på en computer, der havde et langsommere ur?
NTP-tidsservere (Network Time Protocol) bruger en enkelt tidsreference til at synkronisere alle maskiner på netværket til den tid. Denne tidsreference kan enten være relativ (en computers interne ur eller tiden på et armbåndsur måske) eller absolut som et atomur, der relæer UTC-tid (Universal Coordinated Time) og er lige så præcis som det er menneskeligt muligt.
Atomiske ure er de mest absolutte tidsholdende enheder nøjagtige til et sekund hver 1.4 millioner år. Atomkloder er dog ekstremt dyre og findes generelt kun i storskala fysiklaboratorier. NTP kan dog synkronisere netværk til UTC-tid via et atomur ved hjælp af enten Global Positioning System (GPS) netværk eller specialradio transmissioner (MTF i Storbritannien).
Mens nogle organisationer skal synkronisere deres netværk til UTC som flyselskaber og børsen, kan et netværk synkroniseres til enhver tid og stadig fungere, men der er virkelig ingen erstatning for UTC-tid. Ikke alene er det mere effektivt at have netværk synkroniseret med resten af verden. En UTC-tidskilde er afgørende for at sikre sikkerhed mod bedrageri, datatab og juridisk eksponering, og uden at organisationerne kan være sårbare og miste troværdighed.
NTP (version 4) kan bevare tid over det offentlige Internet til inden 10 millisekunder (1 / 100th af et sekund) og kan udføre endnu bedre i løbet af LAN med nøjagtighed af 200 mikrosekunder (1 / 5000th af et sekund) under ideelle betingelser.
Bemærk: Det anbefales kraftigt af Microsoft og andre, at eksternt baseret timing skal bruges i stedet for internetbaseret, da disse ikke kan godkendes. Specialiserede NTP-servere er tilgængelige, der kan synkronisere tid på netværk ved hjælp af enten MSF (eller tilsvarende) eller GPS-tidsserver signal.