Vi är alla vana vid satellitnavigering nu. Fler och fler människor installerar de lilla svarta lådorna i sina bilar och slänger bort sina gamla papperskartor. Fördelarna med satellitnavigering är många gånger - från ständiga uppdateringar, vilket gör att kartorna som är aktuella för att kunna stifta din plats mil från några landmärken eller vägskyltar, men GPS har fler användningsområden än att bara triangulera en position för riktning, kan den användas för att ge information om tid och frekvens över hela världen.

Sedan den tidiga 1990 har Global Positioning System (GPS) varit världens enda fullt fungerande Global Navigation Satellite System (GNSS). Kör av den amerikanska militären, har GPS (ibland kallad NAVSTAR) tillåtit exakt timing och plats att hitta över hela världen.

För att noggrant hitta en plats kräver alla GNSS-system en absolut tidskälla, det är en tidskälla som är så exakt som mänskligt möjligt, t.ex. från en atomur. Utan att veta exakt vad tiden är en GNSS-satellit skulle inte kunna stifta en punkt korrekt (eftersom jorden, satelliterna och människorna alla rör sig om en plats endast kan definieras av en position och tid). På grund av satelliternas avstånd från jorden kan även en otillräcklighet av en sekund eller två innebära att en satellitnavplats kan vara miles out.

Av denna anledning har varje satellit en mycket exakt klocka ombord vilket också kan användas av NTP (Network Time Protocol) -servrar för att synkronisera datornätverk. GPS är en idealisk tid och frekvenskälla eftersom den kan ge mycket exakt tid överallt i världen med relativt billiga komponenter.

En GPS-mottagare avkodar signalen som skickas från GPS-antennen till ett datorläsbart protokoll som kan användas av de flesta tidsservrar och operativsystem inklusive Windows, LINUX och UNIX.

GPS-mottagaren utmatar också en exakt puls varje sekund som GPS NTP-servrar och datortidsservrar kan använda för att ge extremt exakt timing. Puls per sekund timing på de flesta mottagare är korrekt inom 0.001 av en sekund av UTC (Coordinated Universal Time eller Temps Universal Coordonné).

GPS är idealisk för att tillhandahålla NTP-tidsservrar eller fristående datorer med en mycket exakt extern referens för synkronisering. Även med relativt låg kostnad utrustning kan noggrannheten av hundra nanosekunder (en nanosekund = en miljardt sekund) rimligen uppnås med hjälp av GPS som en extern referens.

I 2002 enades Europeiska rymdorganisationen och Europeiska unionen om att bygga Europas egna GNSS, Galileo. För att konkurrera med de nya och mer avancerade GNSS-teknologierna, uppdateras GPS-programmet för närvarande och det förväntas att när Galileo börjar reläera signaler, blir båda systemen interoperabla vilket möjliggör ännu mer noggrannhet i tid och positionering.

På grund av utvecklingen i satellitnavigeringstekniken och den ökade täckningen av det amerikanska GPS-satellitnätet väljer många fler administratörer GPS som en källa för en tidsreferens för att synkronisera sina tidsservrar också.

Traditionellt valde många fler att ta emot en tidkälla från antingen via Internet eller via specialiserade nationella tid- och frekvensöverföringar. Global Positioning System är dock överlägset den mest populära metoden för att ta emot en UTC-tidskälla från.

UTC (Koordinerad Universal Time) är den globala tidsplanen baserat på den tid som atomklockor berättar, vilka är de mest exakta tidsbegränsande enheterna.

A GPS-tidsserver är en relativt enkel maskinvara. Normalt består det av en dedikerad NTP-server med programvara, en GPS-mottagare och en GPS-antenn. Antennen är den enda nackdelen med att använda en dedikerad GPS-tidsserver eftersom den måste placeras på taket för att få en klar bild av himlen, men vissa dedikerade GPS-tidsservrar kan fortfarande hålla synkroniserad tid om de bara får en signal för en några timmar om dagen, även om detta inte är den mest exakta tidssynkroniseringen.

När GPS-tidsservern är ansluten, tar den tidssignalen från GPS-satelliterna och distribuerar den sedan till alla enheter som kräver synkronisering.

De flesta tidsservrar, oavsett om de mottar en GPS-signal eller inte, kommer att använda Network Time Protocol (NTP) för att distribuera tidssignalen till alla enheter.

NTP är ett av internetets äldsta protokoll och är överlägset de mest utbredda tidssynkroniseringsprotokollen som används. NTP är under konstant utveckling och kan exakt synkronisera ett nätverk inom några millisekunder UTC-tid via en dedikerad GPS-tidsserver.

Alla versioner av Windows Server eftersom 2000 har inkluderat en tidssynkroniseringsanläggning, kallad Windows Time Service (w32time.exe), inbyggd i operativsystemet. Detta kan konfigureras att fungera som en nätverks-tidsserver som synkroniserar alla maskiner till en viss tidskälla.

Windows Time Service använder en version av NTP (Network Time Protocol), normalt en förenklad version av Internetprotokollet som är utformat för att synkronisera maskiner på ett nätverk, är NTP också den standard som de flesta datanät över hela världen använder för att synkronisera med.

Att välja rätt tidskälla är avgörande. De flesta nätverk synkroniseras till UTC (Koordinerad Universal Time) -källa. UTC är en global standardiserad tid baserad på atomklockor som är de mest exakta tidskällorna.

UTC kan erhållas via Internet från platser som time.nist.gov (us Naval Observatory) eller time.windows.com (Microsoft) men det måste noteras att internetkällor inte kan verifieras som kan lämna ett system öppet för missbruk och Microsoft och andra rekommenderar att du använder en extern hårdvarukälla som en referensklock, till exempel en specialiserad nätverks-tidsserver.

Network Time servrar ta emot sin tidskälla från antingen en specialradioöverföring från nationella fysiklaboratorier som sänder UTC-tid som tagits från en klockkälla eller av GPS-nätverket som också reläerar UTC som en följd av att den behöver sticka punktpositioner.

NTP kan behålla tid över det offentliga Internet till inom 1 / 100th av en sekund (10 millisekunder) och kan fungera ännu bättre över LAN.

För att konfigurera Windows Time Service för att använda en extern tidskälla, följ helt enkelt dessa instruktioner.

Leta reda på registerundernyckeln.

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ Parameters

Högerklicka skriv sedan Ändra värdet genom att infoga NTP i rutan Värdesdata.

Högerklicka på ReliableTimeSource, sedan Ändra rutan Redigera DWORD-värde genom att infoga 0 (noll).

Högerklicka på NtpServer och ändra sedan Edit Value genom att skriva Domain Name System (DNS), (notera att varje DNS måste vara unik).

Nu leta reda på den ursprungliga undernyckeln och högerklicka på Period Ändra rutan Redigera DWORD-värde med pollningsintervallet (hur ofta en NTP-server pollar tiden), under Värdetid (rekommenderad 24)

Kör följande kommandorad, Netstopp w32time && net start w32time.

Aktivera nu NTP genom att lokalisera undernyckeln HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \

Högerklicka på Aktiverat och ändra rutan Värdesdatan genom att skriva 1.

Högerklicka SpecialPollInterval i rätt smärta på undernyckeln HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \ SpecialPollInterval. Redigera DWORD-värderutan den tid du vill ha för varje undersökning (900 pollar varje 15-minut)

Leta reda på HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config

För att konfigurera tidskorrigeringsinställningarna högerklicka på MaxPosPhaseCorrection och ändra sedan DWORD-värde-rutan med en tid i sekunder som sådan (välj decimal efter bas först, 3600 = en timme)

Gör nu detsamma för MaxNegPhaseCorrection, starta om Windows-tidtjänsten genom att köra (eller alternativt använda kommandotolkningsfaciliteten) netstopp w32time && net start w32time.

För att synkronisera varje maskin skriver du bara W32tm / -s i kommandotolken och tidsservern ska nu fungera korrekt (notera att det kan ta flera undersökningar innan rätt tid visas).

Atomklockor är oerhört dyra och i allmänhet finns de normalt bara i storskaliga fysiklaboratorier som MIT (Massachusetts Institute of Technology), NIST (National Institute of Standards and Technology (Colorado) eller National Physical Laboratory i Storbritannien.

Lyckligtvis sänder många nationella laboratorier UTC (Koordinerad Universal Time) -tid från sina atomklockor via en radiotransmission.

I USA kallas den nationella tidssändningen WWVB och sänds av NIST (National Institute fro Standards and Time) i Fort Collins, Colorado. WWVB-sändningen används av miljontals människor i hela Nordamerika för att synkronisera konsumentelektronikprodukter som väggklockor, klockradio och armbandsur. Dessutom används WWVB för applikationer på hög nivå, till exempel nätverkstidssynkronisering med NTP.

Tidskoden innehåller år, dag, år, timme, minut, sekund och flaggor som indikerar status för sommartid, språngår och språng sekunder.

WWVB-sändningar på 2.5, 5, 10, 15 och 20 MHz och för de flesta användare i USA bör den mottagna noggrannheten vara mindre än 10 millisekunder (1 / 100 på en sekund).

Medan många NTP-servrar Använd nu GPS för att få en tidsreferens, fördelen med att använda en radiotransmission är att en signal kan tas emot inomhus (en GPS-antenn behöver en bra utsikt över himlen).

Radiosignalen har dock ett begränsat utbud och kan blockeras av skyskrapor, berg och tätorter. En radiobaserad NTP-server består vanligen av a rackmonterbar tidsserver, och en antenn, bestående av en ferritstång inuti en plasthölje, som mottager radiotid och frekvensutsändning. Antennen ska alltid monteras horisontellt i rätt vinkel mot överföringen för optimal signalstyrka.

Liknande nationella tidssändningar sänds från andra länder i Storbritannien. Signalen kallas MSF och sänds av National Physical Laboratory i Cumbria, andra system sänds i Frankfurt, Tyskland (DCF-77), Japan (JJY) och Frankrike (TDF)

Sammanfattning: I den här artikeln beskrivs hur du konfigurerar Windows XP för att fungera som en auktoritativ tidsserver med NTP (Network Time Protocol).

Datorns tidssynkronisering är mycket viktig i moderna datanätverk, precision och tidssynkronisering är avgörande för många applikationer, särskilt tidskänsliga transaktioner. Tänk dig att köpa ett flygbolagssäte bara för att få veta på flygplatsen att biljetten såldes två gånger eftersom den köptes efteråt på en dator som hade en långsammare klocka!

Moderna datorer har interna klockor kallas Real Time Clock marker (RTC) som ger tid och datum. Dessa marker är batteriet backas så att även under strömavbrott, kan de behålla tid men persondatorer är inte konstruerade för att vara perfekt klockor. Deras design har optimerats för massproduktion och låga kostnader snarare än att upprätthålla korrekt tid.

För många tillämpningar är detta kan vara helt tillräcklig, även om ganska ofta maskiner tar tid att synkroniseras med andra datorer i ett nätverk och när datorer är ur synk med varandra problem kan uppstå till exempel dela nätverksfiler eller i vissa miljöer även bedrägeri!

Microsoft Windows XP har ett tidssynkroniseringsverktyg som är inbyggt i operativsystemet kallat Windows Time (w32time.exe) som kan konfigureras för att fungera som en nätverks-tidsserver. Den kan konfigureras för att både synkronisera ett nätverk med den interna klockan eller en extern tidskälla.

Obs! Microsoft rekommenderar starkt att du konfigurerar en tidsserver med en hårdvarukälla snarare än från internet där det inte finns någon autentisering.

För att konfigurera Windows Time-tjänst för att använda den interna maskinvaruklockan, kontrollera först att w32time finns i systemtjänsten i registret för att kontrollera:
Klicka på Start, Kör skriv regedit klicka på OK.
Leta upp och klicka på följande registerpost:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time

Det rekommenderas starkt att du säkerhetskopierar registret som allvarliga problem kan uppstå om du ändrar registret på ett felaktigt, är ändringar i registret sker på egen risk.

För att börja konfigurera för en intern klocka klickar du på Config i mappen w32Time.

Högerklicka på AnnounceFlags i den högra rutan och klicka sedan på Ändra.

Registreringsfönstret "AnnounceFlags" anger huruvida servern är en pålitlig tidsreferens, 5 anger en pålitlig källa, så i rutan Redigera DWord-värde, under Värdet data, skriv 5 och klicka sedan på OK.

Network Time Protocol (NTP) är ett internetprotokoll som används för överföring av exakt tid, vilket ger information om tid så att en exakt tid kan erhållas

För att göra det möjligt för Network Time Protocol; NtpServer, leta upp och klicka:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \
Högerklicka på Aktiverad i den högra rutan och klicka sedan på Ändra
I Redigera DWORD-värde rutan 1 i rutan Data, och klicka sedan på OK.

Avsluta Registereditorn

Klicka på Start, sedan på Kör och skriv sedan följande och tryck på Enter:
Net stop w32time && net start w32time

För att återställa de lokala datornas tid, skriv följande på alla datorer utom för tidsservern som inte får synkroniseras med sig själv:
W32tm / resync / Återupptäck

Så här konfigurerar du Windows Time för att använda en extern tidskälla
Kör registret Redigera och hitta följande:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ parametrar \

Högerklicka på Typ i den högra rutan och klicka sedan på Ändra
I rutan Redigera värde, under Värdet data, skriv NTP och klicka sedan på OK.

Nu som tidigare i Config-mappen, högerklicka på AnnounceFlags, Modify och i rutan Redigera DWORD-värde under Värdet data, skriv 5 och klicka sedan på OK.

Leta upp och klicka på följande
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpClient \

I den högra rutan, högerklicka SpecialPollInterval, klicka sedan på Ändra.
I Redigera DWORD-värde rutan under Värde Data skriver du antalet sekunder som du vill ha för varje omröstning, dvs 900 kommer enkät var 15 minuter, och klicka sedan på OK.

Aktivera nu NtpServer:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ TimeProviders \ NtpServer \

Högerklicka på Aktiverad i den högra rutan och klicka sedan på Ändra
I Redigera DWORD-värde rutan 1 i rutan Data, och klicka sedan på OK.
Högerklicka nu på NtpServer, sedan Ändra och i Redigera DWORD-värdet under Värderingsdatatyp-peers, och klicka sedan på OK.

För att konfigurera korrigeringsinställningarna tid, lokalisera:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config
I den högra rutan, högerklicka MaxPosPhaseCorrection, sedan Ändra i Redigera DWORD-värde rutan Bas i, klickar du på Decimal, i rutan Data skriver du en tid i sekunder som 3600 (en timme) och klicka på OK.

Gå nu tillbaka och klicka:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ W32Time \ config

I den högra rutan, högerklicka MaxNegPhaseCorrection, sedan Ändra.
I Redigera DWORD-rutan under bas, klickar du på Decimal, i rutan Data typ tiden i sekunder som du vill hämta exempel 3600 (omröstningar i en timme)

Exit Register

Nu ska du starta om Windows-tidtjänst genom att klicka på Start, Kör och skriv:
net stop w32time && net start w32time

Och på varje dator, utom domänkontrollanten, skriv:
W32tm / resync / Återupptäck
Och det är det att din tidsserver ska vara igång nu.