Bortsett från de vanliga firandet och uppenbarelsen tog slutet av december med tillägg av en annan Leap Second to UTC tid (koordinerad universell tid).

UTC är den globala tidsskala som används av datanät över hela världen och ser till att alla håller samtidigt. Leap Seconds läggs till UTC av International Earth Rotation Service (IERS) som svar på saktningen av jordens rotation på grund av tidvattenstyrkor och andra anomalier. Underlåtenhet att införa ett steg andra skulle innebära att UTC skulle gå bort från GMT (Greenwich Meantime) - ofta kallad UT1. GMT är baserat på de himmelska kropparnas position, så vid middagen är solen högst över Greenwich Meridian.

Om UTC och GMT skulle köra iväg skulle det göra livet svårt för människor som astronomer och bönder och så småningom skulle dag och natt drivas (om än i tusen år eller så).

Normalt hoppas sekunder till sista minuten i december 31 men ibland om mer än en krävs på ett år läggs det till på sommaren.

Språng sekunder är emellertid kontroversiella och kan också orsaka problem om utrustningen inte är konstruerad med språng sekunder i åtanke. Till exempel läggs det senaste språnget på 31 december och det orsakade att databasjätten Oracle Cluster Ready Service misslyckades. Det resulterade i att systemet startade om automatiskt på nytt år.

Leap Seconds kan också orsaka problem om nätverk synkroniseras med hjälp av Internet-tidskällor eller enheter som kräver manuell inblandning. Lyckligtvis mest dedikerad NTP-servrar är utformade med Leap Seconds i åtanke. Dessa enheter kräver ingen åtgärd och kommer automatiskt att justera hela nätverket till rätt tid när det finns en Leap Second.

En dedikerad NTP-server är inte bara självjusterande utan manuell ingripande, men de är också mycket exakta som stratum 1-servrar (de flesta Internet-tidskällor är stratum 2-enheter med andra ord enheter som tar emot tidssignaler från stratum 1-enheter och omfördelar det) men de är också mycket säkra att externa enheter inte behöver vara bakom brandväggen.

Tidssynkronisering beskrivs ofta som en "huvudvärk" av nätverksadministratörer. Att hålla datorer i ett nätverk som körs samtidigt är allt viktigare i modern nätverkskommunikation, särskilt om ett nätverk måste kommunicera med ett annat nätverk som körs oberoende.

Av denna anledning UTC (Coordinated Universal Time) har utvecklats för att säkerställa att alla nätverk kör samma exakta tidsskala. UTC är baserat på den tid som beräknas av atomur så det är mycket exakt, aldrig att förlora ens en sekund. Nätverks tidssynkronisering är dock relativt rakt fram tack vare protokollet NTP (Network Time Protocol).

UTC-tidskällor är allmänt tillgängliga med över tusen online-stratum 1-servrar tillgängliga på Internet. Stratumnivån beskriver hur långt borta a tidsserver är en atomur (en atomklocka som genererar UTC är känd som en stratum 0-enhet). De flesta tidsservrar som finns tillgängliga på Internet är i själva verket inte stratum 1-enheter, men stratum genom att de får sin tid från en enhet som i sin tur tar emot UTC-tidssignalen.

För många applikationer kan detta vara tillräckligt nog, men eftersom dessa tidskällor finns på Internet finns det väldigt lite du kan göra för att säkerställa både deras noggrannhet och precision. Faktum är att även om en Internet-källa är mycket exakt, kan avståndet i form av det orsaka förseningar int eh tidssignal.

Internet-tidskällor är också osäkra eftersom de ligger utanför brandväggen och tvingar nätverket att lämnas öppet för tidsförfrågningarna. Av detta skäl är nätverksadministratörer seriösa om tidssynkronisering väljer att använda sin egen externa stratum 1-server.

Dessa enheter, ofta kallade a NTP-server, ta emot en UTC-tidskälla från en pålitlig och säker källa, t.ex. en GPS-satellit, fördela den sedan via nätverket. De NTP-server är mycket säkrare än en internetbaserad tidskälla och är relativt billigt och mycket exakt.

Tidssynkronisering är oerhört viktigt för moderna datanät. I vissa industrier är tidssynkronisering absolut nödvändig, särskilt när man arbetar med tekniker som flygkontroll eller marin navigering där hundratals liv kan utsättas för risk genom brist på exakt tid.

Även i den finansiella världen är korrekt tidssynkronisering avgörande eftersom miljontals kan läggas till eller torkas av aktiekurser varje sekund. Av denna anledning följer hela världen en global tidsplan som kallas samordnad universell tid (UTC). Att hålla sig till UTC och hålla UTC exakt är dock två olika saker.

De flesta datorklockor är enkla oscillatorer som långsamt drivs antingen snabbare eller långsammare. Tyvärr betyder det att oavsett hur exakt de är inställda på måndag kommer de att ha drivit på fredagen. Denna drift kan vara bara en bråkdel av en sekund men snart tar det inte längre tid för den ursprungliga UTC-tiden att vara över en sekund.

I många branscher kan det inte innebära en fråga om livs och dödsfall av förlust av miljoner i aktier och aktier, men bristen på tidssynkronisering kan ha oförutsedda följder som att lämna ett företag som är mindre skyddat mot bedrägeri. Men att ta emot och hålla sant UTC-tid är ganska rakt framåt.

Dedikerad nätverk tidsservrar finns tillgängliga som använder protokollet NTP (Network Time Protocol) för att ständigt kontrollera tiden för ett nätverk mot en källa för UTC-tid. Dessa enheter kallas ofta som en NTP-server, tidsserver eller nätverkstidsserver. De NTP-server ständigt justerar alla enheter på ett nätverk för att säkerställa att maskinerna inte drivs från UTC.

UTC är tillgängligt från flera källor, inklusive GPS-nätverket. Detta är en idealisk källa till UTC-tid eftersom den är säker, pålitlig och tillgänglig överallt på planeten. UTC är också tillgängligt via specialiserade nationella radiosändningar som sänds från nationella fysiklaboratorier även om de inte är tillgängliga överallt.

När vi tar en titt på våra klockor eller klockan tar vi ofta för givet att tiden vi får är korrekt. Vi kanske märker om våra klockor är tio minuter snabba eller långsamma, men ta lite hänsyn om de är en andra eller två ut.

Men i tusentals år har mänskligheten blivit alltmer alltmer korrekta klockor vars fördelar är rikliga idag i vår tid av satellitnavigering, NTP-servrar, Internet och global kommunikation.

För att förstå hur exakt tid kan mätas är det först viktigt att förstå begreppet tid själv. Tiden som den har uppmätts på jorden under årtusendena är ett annat begrepp till tiden som, som Einstein informerade oss, var en del av universets väv i det han beskrev som en fyrdimensionell rymdtid.

Ändå har vi historiskt mätt tidsbaserad inte på tidsförloppet utan planetens rotation i förhållande till solen och månen. En dag är uppdelad i 24 lika delar (timmar) var och en är indelad i 60 minuter och minuten är uppdelad i 60 sekunder.

Det har emellertid nu insett att mätningstiden på detta sätt inte kan anses vara exakt eftersom jordens rotation varierar från dag till dag. Alla slags variabler som tidvattenstyrkor, orkaner, solvindar och till och med mängden snö i polerna påverkar hastigheten på jordens rotation. I själva verket när dinosaurierna började roaming jorden, hade längden på en dag som vi mäter den nu bara varit 22 timmar.

Vi baserar nu vår tidsåtgång på övergången av atomer som använder atomur med en sekund baserad på 9,192,631,770 perioder av strålningen emitterad av hyperfineövergången av en fackförenad cesiumatom i marktillståndet. Även om det här låter komplicerat är det bara en atomkaka som aldrig ändras och kan därför ge en mycket noggrann referens till basen vår tid på.

Atomklockor använder denna atomresonans och kan hålla tiden som är så exakt att en sekund inte går förlorad i jämn miljarder år. Modern teknik utnyttjar alla denna precision, vilket möjliggör många av kommunikationen och den globala handeln vi dra nytta av idag med utnyttjandet av satellitnavigering, NTP-servrar och flygkontrollen förändrar hur vi lever våra liv.

I en ålder av atomur och den NTP-server tidsfördröjning är nu mer exakt än någonsin med allt större precision som har medfört många av de teknologier och system vi nu tar för givet.

Även om tidsåtgärder alltid har varit en uppmärksamhet för mänskligheten, har det bara under de senaste decennierna varit så sann noggrannhet tack vare tillkomsten av atomklocka.

Före atomtiden var elektriska oscillatorer som de som fanns i den genomsnittliga digitala klockan det mest exakta tidsmåttet och medan elektroniska klockor som dessa är mycket mer exakta än sina föregångare - de mekaniska klockorna kan de fortfarande drivas med upp till en sekund i veckan .

Men varför behöver tiden vara så exakt, hur viktigt kan en sekund vara? I den dagliga löpningen av våra liv är det inte så viktigt och elektroniska klockor (och även mekaniska) som ger tillräcklig tidsåtgång för våra behov.

I våra dagliga liv gör en sekund liten skillnad, men i många moderna applikationer kan en sekund vara en ålder.

Modern satellitnavigering är ett exempel. Dessa enheter kan ange en plats någonstans på jorden till inom några meter. Ändå kan de bara göra detta på grund av atomklockans ultimata natur som styr systemet eftersom tidssignalen som skickas från navigationssatelliterna färdas med ljusets hastighet, som är nästan 300,000 km per sekund.

Eftersom ljuset kan röra så långt avstånd på en sekund varje atomur som styr ett satellitnavigeringssystem som bara var en sekund ut skulle placeringen vara felaktig vid tusentals mil vilket gör positionssystemet oanvändbart.

Det finns många andra tekniker som kräver liknande noggrannhet och även många sätt vi handlar och kommunicerar. Aktier och aktier växlar upp och ner varje sekund och global handel kräver att alla över hela världen måste kommunicera med samma gång.

De flesta datanätverk styrs med hjälp av a NTP-server (Network Time Protocol). Dessa enheter tillåter datanätverk till alla att använda samma atomurbaserade tidsskala UTC (koordinerad universell tid). Genom att använda UTC via en NTP-server kan datanätverk synkroniseras till inom några millisekunder av varandra.

Organisera Strata

Stratumnivåer beskriver avståndet mellan en enhet och referensklockan. Till exempel är en atomklocka baserad i ett fysiklaboratorium eller GPS-satellit en stratum 0-enhet. en stratum 1 Enhet är en tidsserver som tar emot tid från en stratum 0-enhet så att någon dedikerad NTP-server är stratum 1. Enheter som tar emot tiden från tidsservern, t.ex. datorer och routrar, är stratum 2-enheter.

NTP kan stödja upp till 16-nivånivåer och även om det finns ett avbrott i noggrannhet, desto längre bort går du stratumnivåerna för att tillåta stora nätverk att alla tar emot en tid från en enda NTP-server utan att orsaka nätverksbelastning eller blockering i bandbredd .

Vid användning av en NTP-server Det är viktigt att inte överbelasta enheten med tidsförfrågningar så att nätverket ska delas med ett valt antal maskiner som tar begäran från NTP-server (NTP-servertillverkaren kan rekommendera antalet förfrågningar som den kan hantera). Dessa stratum 2-enheter kan tio användas som tidsreferenser för andra enheter (som blir stratum 3-enheter) på mycket stora nätverk som dessa sedan kan användas som tidreferenser själva.

NTP-servrar är ett viktigt verktyg för företag som behöver kommunicera globalt och säkert. NTP-servrar distribuerar koordinerad universell tid (UTC), världens globala tidsplan baserad på den mycket exakta tiden som atomklockorna berättar för.

NTP (Network Time Protocol) är protokollet som används för att distribuera UTC-tiden över ett nätverk, vilket också säkerställer att hela tiden är korrekt och stabil. Det finns dock många fallgropar vid upprättandet av en NTP-nätverket, här är de vanligaste:

Använda rätt tidskälla

Att uppnå den lämpligaste tidskällan är grundläggande för att upprätta ett NTP-nätverk. Tidskällan kommer att fördelas mellan alla maskiner och enheter på ett nätverk, så det är viktigt att det inte bara är korrekt men också stabilt och säkert.

Många systemadministratörer skär hörn med en tidskälla. Vissa bestämmer sig för att använda en Internetbaserad tidskälla, även om dessa inte är säkra eftersom brandväggen kräver en öppning och även många internetkällor är antingen helt felaktiga eller för långt för att ge någon användbar precision.

Det finns två mycket säkra metoder för att ta emot en UTC-tidskälla. Den första är att utnyttja GPS-nätverket som även om det inte sänder UTC, GPS-tid baseras på internationell atomtid och är därför lätt för NTP att konvertera. GPS-tidssignaler är också lättillgängliga över hela världen.

Den andra metoden är att använda de långvågiga radiosignaler som sänds av vissa nationella fysiska laboratorier. Dessa signaler är emellertid inte tillgängliga i alla länder och de har ett begränsat utbud och är mottagliga för störningar och lokal topografi.

Network Time Protocol har utvecklats för att hålla datorer synkroniserade. Alla datorer är benägna att drifta och exakt timing är viktigt för många kritiska applikationer.

En version av NTP är installerad på de flesta versioner av Windows (även om en avkortad version som heter SNTP-Simplified NTP-är i äldre versioner) och Linux men kan laddas ner från NTP.org.

När du synkroniserar ett nätverk är det bättre att använda en dedikerad NTP-server som tar emot en tidskälla från en atomklocka antingen via specialradioöverföringar eller GPS-nätverk. Men många Internet-referenser är tillgängliga, lite mer tillförlitliga än andra, även om det måste noteras att internetbaserade tidskällor inte kan verifieras av NTP, vilket gör att datorn är utsatt för hot.

NTP är hierarkisk och ordnad i stratum. Stratum 0 är timingreferens, medan stratum 1 är en server ansluten till en stratum 0-tidkälla och ett stratum 2 är en dator (eller en enhet) som är ansluten till en stratum 1-server.

Den grundläggande konfigurationen för NTP görs med hjälp av filen /etc/ntp.conf som du måste redigera och placera IP-adressen för stratum 1 och stratum 2-servrar. Här är ett exempel på en grundläggande ntp.conf-fil:

server xxx.yyy.zzz.aaa föredrar (tidsserveradress som time.windows.com)

123.123.1.0 server

server 122.123.1.0-stratum 3

Driftfile / etc / ntp / drift

Den mest grundläggande ntp.conf-filen kommer att lista 2-servrar, en som den vill synkronisera med och en IP-adress för sig själv. Det är bra hushållning att ha mer än en server för referens om man går ner.

En server med taggen "preference" används för en pålitlig källa, så att NTP alltid använder den där servern när det är möjligt. IP-adressen kommer att användas vid problem när NTP ska synkronisera med sig själv. Driftfilen är där NTP bygger en registrering av systemklockans drifthastighet och justerar automatiskt för den.

NTP kommer att justera din systemtid men bara långsamt. NTP väntar åtminstone tio informationspaket innan du litar på tidskällan. För att testa NTP ändras helt enkelt systemklockan med en halvtimme i slutet av dagen och tiden på morgonen ska vara korrekt.

Distribuerade nät baserar sig helt på rätt tidpunkt. Datorer behöver tidsstämplar för att beställa händelser och när en samling maskiner arbetar tillsammans är det absolut nödvändigt att de kör samtidigt.

Tyvärr är moderna datorer inte designade som perfekta tidtabeller. Deras systemklockor är enkla elektroniska oscillatorer och är benägna att driva. Detta är normalt inte ett problem när maskinerna arbetar oberoende men när de kommunicerar över ett nätverk kan alla slags problem uppstå.

Från e-postmeddelanden som anländer innan de har skickats till hela systemet kraschar, brist på synkronisering kan orsaka otaliga problem i ett nätverk och det är av denna anledning att nätverkstidsservrar används för att säkerställa att hela nätverket är synkroniserat tillsammans.

Network Time servrar komma i två former - The GPS-tidsserver och den radio refererade tidsservern. GPS NTP servrar använder tidssignalen som sänds från GPS-satelliter. Detta är extremt noggrant eftersom det genereras av en atomur ombord på GPS-satelliten. Radio refererad NTP-servers använder en långvågsöverföring från flera nationella fysiklaboratorier.

Båda dessa metoder är en bra källa till Koordinerad universell tid (UTC) världens globala tidsplan. UTC används av nätverk över hela världen och genom att synkronisera till det tillåter datanätverk att kommunicera säkert och delta i tidskänsliga transaktioner utan fel.

Vissa administratörer använder Internet för att få en UTC-tidskälla. Även om en dedikerad nätverks-tidsserver inte krävs för att göra detta har det säkerhetsnacker genom att en port behövs för att stå öppen i brandväggen för att datorn ska kunna kommunicera med NTP-server, detta kan leda till att ett system är sårbart och öppet för attack. Vidare är Internet-tidskällor notoriskt otillförlitliga med många, antingen för felaktiga eller för långt bort för att tjäna någon användbar syfte.

Network Time Protocol är ett internetprotokoll som används för att synkronisera datorklockor till en stabil och exakt tidsreferens. NTP utvecklades ursprungligen av professor David L. Mills vid University of Delaware i 1985 och är ett standardprotokoll för Internet.

NTP utvecklades för att lösa problemet med flera datorer som arbetar tillsammans och har olika tidpunkter. Medan tiden oftast bara går framåt, om program körs på olika datorer ska tiden gå vidare även om du byter från en dator till en annan. Om ett system ligger framför varandra, skulle det dock vara dags att hoppa fram och tillbaka om man växlar mellan dessa system.

Som en konsekvens kan nätverket köra sin egen tid, men så fort du ansluter till Internet blir effekterna synliga. Bara e-postmeddelanden anländer innan de skickades och svaras till och med innan de skickades!

Även om det här problemet kan tyckas oskadd när det gäller att ta emot e-post, kan emellertid en brist på synkronisering i vissa miljöer få katastrofala resultat. Därför var flygkontrollen en av de första applikationerna för NTP.

NTP använder en enda tidskälla och distribuerar den bland alla enheter på ett nätverk gör det genom att använda en algoritm som utreder hur mycket som ska justera en systemklocka för att säkerställa synkronisering.

NTP fungerar på hierarkisk grund för att säkerställa att det inte finns några problem med nätverkstrafik och bandbredd. Den använder en enda källa, normalt UTC (koordinerad universell tid) och tar emot tidsförfrågningar från maskinerna på toppen av hierarken, som sedan skickar tiden vidare längs kedjan.

De flesta nätverk som använder NTP kommer att använda en dedikerad nätverk tidsserver att få sin UTC-tidssignal. Dessa kan ta emot tiden från GPS-nätverk eller radiosändningar som sänds av nationella fysiklaboratorier. Dessa dedikerade NTP-tidsservrar är idealiska eftersom de tar tid direkt från en klockklocka, de är också säkra eftersom de ligger externt och därför inte kräver avbrott i nätverksväggen.