Om du läser detta är du förmodligen medveten om vikten av tiden som spelas i IT-system och datanät. De flesta datoradministratörer uppskattar att exakt tid och korrekt synkronisering är en viktig aspekt för att hålla ett datanätverksfel fri och säker.

Men trots det är många nätverksadministratörer fortfarande beroende av Internet som källa till UTC-tid för sina nätverk (UTC - Koordinerad universell tid), främst för att de ser det som en snabb och viktigare en fri metod för tidssynkronisering.

Nackdelarna med att använda dessa kostnadsfria tjänster kan dock kosta mycket mer än de pengar som sparas på en dedikerad NTP tidsserver.

NTP (Network Time Protocol) är nu närvarande på nästan alla datorer och det är NTP som används för att synkronisera datorsystem. Om en Internet-tidskälla används används källan dock utanför nätverksväggen och det skapar en allvarlig sårbarhet. En extern tidskälla kräver att en port lämnas öppen i brandväggen för att tillåta tidsinformationspaketet och denna öppning är för enkelt ett sätt att utnyttja ett nätverk som kan bli offer för en DDOS-attack (Distributed Denial of Service) eller till och med tillåta skadliga program genom att ta kontroll över maskinerna själva.

Ett annat problem är tillgängligheten av stratum 1-tidskällor över internet. De flesta online-tidskällor kommer från stratum 2-tidsservrar. Det här är enheter som tar emot tiden från en tidsserver (stratum 1) som ursprungligen får informationen från en atomur (stratum 0). Medan stratum 2-enheter kan vara lika exakta som stratum 1-tidsservrar, över internet utan NTP-autentisering, kan den faktiska noggrannheten inte garanteras.

Vidare har internetkällor aldrig ansetts vara exakta eller exakta med undersökningar som visar att över hälften är felaktigt med över en sekund och resten är beroende av avståndet från klienten om de kan ge någon användbar noggrannhet. Även organisationer som NIST publicera rådgivande meddelanden på deras tidsserversidor om det inte kan garantera säkerhet eller noggrannhet och ändå tar miljontals nätverk fortfarande tid från över internet.

Med nedgången i kostnaden för dedikerad radio refererad NTP-tidsservrar or GPS NTP-server det har aldrig varit en bättre tid att få en. Och när du överväger kostnaden för ett datorbrott eller kraschat nätverket NTP-server kommer att ha betalat för sig många gånger över.

1. Affärsvärlden är nu mer global än någonsin med så stor sannolikhet att din kund kommer från andra sidan planeten som från runt hörnet. Alla transaktioner som genomförs praktiskt taget över Internet kräver tillräcklig tidssynkronisering annars kan ditt företag vara öppet för missbruk eller bedrägerier, kunder kan hävda att de betalade dig vid en viss tid men hur kan du kontrollera om de inte har tillräcklig synkronisering?

2. Har ditt system tidskänsliga transaktioner? Datorer har bara en referens mellan händelser och det är dags. Om ett nätverk inte synkroniseras kan det hända att många händelser och transaktioner inte händer. Detta kan ha en knock-on effekt eftersom en transaktion eller händelse misslyckas, så gör andra och utan tillräcklig synkronisering kan det vara ganska länge innan någon känner igen felen.

3. Har du värdefulla eller känsliga uppgifter? Brist på synkronisering kan ofta leda till dataförlust. Lagring och hämtning är också tidsberoende, så om en dator tror att tidsdata skulle ha sparats har det gått då kan det antas att data redan har sparats. Problemet kan vara överdriven om data uppdateras ständigt eftersom de felaktiga tidsstämplarna kan innebära att vissa uppdateringar inte är färdiga.

4. Är säkerheten viktig för ditt företag? Brist på tidssynkronisering kan låta ett datornät vara öppet för skadliga användare, hackare och till och med bedrägeri. Om datorer på ett nätverk körs olika gånger kan det utnyttjas av skadliga användare och utan tidssynkronisering vet du inte ens att de har varit där. Ett perfekt synkroniserat nätverk kommer också att erbjuda rättsligt skydd med en NTP-server (Network Time Protocol) är granskningspliktiga och obestridda i en domstol.

5. Är ditt företags trovärdighet viktigt? Brist på synkronisering kan vara extremt dyrt, inte bara i tid och pengar utan även i ditt företags trovärdighet. Utan synkronisering kommer ett nätverk att vara sårbart för misstag och medan dessa lätt kan åtgärdas när en kund måste klaga kommer det snart att gå ut.

Körning av ett synkroniserat nätverk som överensstämmer med universell koordinerad tid (UTC) Världens standardtidskala är ganska enkel. Tillägnad NTP-tidsservrar som tar emot en UTC-tidskälla från antingen en radiotransmission eller GPS-nätverket (Global Positioning System). är lättillgängligt, enkelt att installera, korrekt och säkert.

NTP (Network Time Protocol) är ett internetbaserat protokoll för att synkronisera klockorna i ett datornätverk. Det är den viktigaste tidssynkroniseringsprogramvaran som används i datornätverk och är också förpackad med de flesta operativsystem.

An NTP-server är en dedikerad enhet som tar emot en enda källa och distribuerar den bland alla enheter på ett nätverk. Protokollet NTP övervakar driften av de interna klockorna på ett nätverk och korrigerar för dem.

An NTP-server kan få en tidskälla från antingen ett nationellt fysiskt laboratorium som Storbritanniens nationella fysiska laboratorium (NPL), men dessa tidssignaler sänds via långvågradio och har ändamål.

GPS NTP-servrar är utformade för att ta emot tidskällan som genereras av atomklockorna ombord på GPS-satelliter (Global Positioning System). GPS är tillgänglig var som helst på planeten som en tidskälla så länge som det finns en klar bild av himlen.

Utan korrekt synkronisering kan alla möjliga problem uppstå som att lämna ett datorsystem som är sårbart för bedrägerier, skadliga användare och hackare. Ett osynkroniserat datanätverk kan också förlora data och vara svårt att granska.

En global tidsplan kallad UTC (Coordinated Universal Time) har utvecklats för att säkerställa att hela världen använder samma tidsskala. De NTP-server utnyttja UTC så att datornätverket talar samtidigt som alla andra datanätverk.

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.

Fram till 1967 den andra definierades med hjälp av jordens rörelse som roterar en gång på sin axel varje 24-timme, och det finns 3,600 sekunder i den timmen och 86,400 i 24.

Det skulle vara bra om jorden var punktlig men i själva verket är det inte. Jordens rotationshastighet förändras varje dag med tusentals nanosekunder, och detta beror i stor utsträckning på vind och vågor som springer runt jorden och orsakar drag.

Under tusentals dagar kan dessa förändringar i rotationshastigheten resultera i att jordens spinn blir osynlig med atomklockorna med hög precision som vi använder för att hålla UTC-systemet (Koordinerad universell tid) tickar över. Av denna anledning övervakas jordens rotation och tidsbestämd med hjälp av de avlägsna blixtarna från en typ av kollapsad stjärna som kallas en quasar som blinkar med en extremt exakt rytm bort många miljoner ljusår bort. Genom att övervaka jordens vridning mot dessa långt borta föremål kan det utarbetas hur mycket rotationen har minskat.

En gång per sekund av avtagande har byggts upp, The International Earth Rotation Service (IERS), rekommenderar a Leap Second att läggas till, vanligtvis i slutet av året.

Andra komplikationer uppstår när det gäller synkroniserings jorden till en tidsplan. I 1905 visade Albert Einsteins relativitetsteori att det inte finns något sådant som absolut tid. Varje klocka, överallt i universum, fästar i en annan takt. För GPS är detta en enorm fråga eftersom det visar sig att klockorna på satelliterna försvinner med nästan 40,000 nanosekunder per dag i förhållande till klockorna på marken, eftersom de är höga över jordens yta (och därmed i ett svagare gravitationsfält) och rör sig snabbt i förhållande till marken.

Och som ljus kan resa fyrtio tusen meter under den tiden kan du se problemet. Einsteins ekvationer som först skrivits ned i 1905 och 1915 används för att korrigera för denna tidsförskjutning, så att GPS kan fungera, planerar att navigera säkert och GPS NTP-servrar för att få rätt tid.

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.

Galleon Systems nya svamp GPS-antenn ger ökad tillförlitlighet vid mottagandet GPS-tidssignaler för NTP-tidsservrar.
Den nya Exactime 300 GPS-timing- och synkroniseringsmottagaren har vattentätt skydd, anti-UV-, anti-surhets- och antialkalitetsegenskaper för att säkerställa pålitlig och kontinuerlig kommunikation med GPS-nätverk.

Den attraktiva vita svampen är mindre än konventionella GPS-antenner och sitter bara 77.5mm eller 3.05-tum i höjd och kan enkelt monteras och installeras tack vare införandet av en fullständig installationsguide och CD-manual.

Medan en idealisk enhet för en GPS NTP tidsserver Denna branschstandardantenn är också idealisk för alla GPS-mottagningsbehov, inklusive: Navigeringssystem, Kontroll av fordonskörning och NTP synkronisering
Huvuddragen i Exactime 300 svamp antennen är:

• Inbyggd patchantenn • 12 parallella spårningskanaler • Snabb TTFF (tid till första fix) och låg strömförbrukning • Inbyggt uppladdningsbart batteri med realtidsklocka och kontroll • Parameterns minne för snabb satellituppköp under uppstart • Interferensfilter för stora VHF-kanaler i marinradar • WAAS-kompatibel med EGNOS-stöd • Perfekt statisk drift för både fart och kurs • Magnetisk deklineringskompensation • Är skyddad mot omvänd polaritetsspänning • Support RS-232 eller RS-422 gränssnitt, Stöd 1 PPS produktion.

För att ta emot och distribuera och autentiserad UTC-tidskälla finns det för närvarande två typer av NTP server, the GPS NTP-server och den radio refererad NTP-server. Medan båda dessa system distribuerar UTC på identiska sätt, skiljer sig de sätt de mottar tidsinformationen.

A GPS NTP tidsserver är en idealisk tid och frekvenskälla eftersom den kan ge mycket exakt tid överallt i världen med relativt billiga komponenter. Varje GPS-satellit sänder i två frekvenser L2 för militär användning och L1 för användning av civila överförda på 1575 MHz. Lågpris GPS-antenner och mottagare är nu allmänt tillgängliga.

Radiosignalen som sänds av satelliten kan passera genom fönster men kan blockeras av byggnader så den idealiska platsen för en GPS-antenn är på ett hustak med en god sikt mot himlen. Ju fler satelliter den kan ta emot från desto bättre signal. Däremot kan takmonterade antenner vara benägna att blixtnedslag eller andra spänningsstötar så en suppressor starkt rekommenderar installeras inline på GPS-kabeln.

Kabeln mellan GPS-antennen och mottagaren är också kritisk. Det maximala avståndet som en kabel kan köra är normalt bara 20-30-mätare, men en högkvalitativ koaxialkabel kombinerad med en GPS-förstärkare placerad in-line för att öka antennens förstärkning kan tillåta över 100-mätarens kabelförlängningar. Detta kan ge problem vid installation i större byggnader om servern är för långt från antennen.

En alternativ lösning är att använda en radio refererad NTP tidsserver. Dessa är beroende av ett antal nationella tid- och frekvensradioöverföringar som sänder UTC-tid. I Storbritannien sänds signalen (kallad MSF) av Nationella Physics Laboratory i Cumbria som fungerar som Förenade kungarikets nationella tidsreferens finns det också liknande system i USA (WWVB) och i Frankrike, Tyskland och Japan.

En radiobaserad NTP-server består vanligtvis av en rackmonterbar tidsserver och en antenn, bestående av en ferritstång inuti en plasthölje, som tar emot radiotid och frekvensutsändning. Den ska alltid monteras horisontellt i rätt vinkel mot transmissionen för optimal signalstyrka. Data skickas i pulser, 60 en sekund. Dessa signaler ger UTC-tid till en noggrannhet av 100-mikrosekunder, men radiosignalen har ett begränsat intervall och är sårbart för störningar.

A tidsserver är ett vanligt kontorsverktyg men vad är det för?

Vi har alla brukade ha en annan tid från resten av världen. När Amerika vaknar, går Honk Kong till sängs, varför världen är uppdelad i tidszoner. Även i samma tidszon kan det fortfarande finnas skillnader. På fastlandet är exempelvis de flesta länder en timme före Storbritannien på grund av Storbritanniens säsongsklockbyte.

Men när det gäller global kommunikation kan olika tidsperioder över hela världen orsaka problem, särskilt om du måste bedriva tidskänsliga transaktioner som att köpa eller sälja aktier.

För detta ändamål var det tydligt av de tidiga 1970-erna att en global tidsplan krävdes. Det introducerades på 1 januari 1972 och kallades UTC - Koordinerad universell tid. UTC hålls vid atomur men är baserad på Greenwich Meantime (GMT - ofta kallad UT1) som är en tidsplan baserad på jordens rotation. Tyvärr varierar jorden i sin tur så UTC beräknar detta genom att lägga till en sekund en eller två gånger om året (Leap Second).

Även om kontroversiella för många behövs, är det nödvändigt att språng sekunder av astronomer och andra institutioner för att förhindra att dagen går i drift annars skulle det vara omöjligt att utarbeta stjärnorna i natthimlen.

UTC används nu över hela världen. Det är inte bara det officiella globala tidsskalaet men används av hundratusentals datanät över hela världen.

Datornät använder a nätverk tidsserver för att synkronisera alla enheter i ett nätverk till UTC. De flesta tidsservrar använder protokollet NTP (Network Time Protocol) för att distribuera tiden.

NTP-tidsservrar tar emot tiden från atomur genom antingen långvågsradioöverföringar från nationella fysiklaboratorier eller från GPS-nätverket (Global Positioning System). GPS-satelliter har alla en inbyggd atomur som strålar tiden tillbaka till jorden. Medan denna tidssignal inte strängt är UTC (det kallas GPS-tid) på grund av överföringsnoggrannheten kan den lätt omvandlas till UTC med en GPS NTP-server.