NTP Beroende på en referensklocka och alla klockor på NTP-nätverket synkroniseras till den tiden. Det är därför absolut nödvändigt att referensklockan är så noggrann som möjligt. De mest korrekta klockorna är atomur. Dessa stora fysiklaboratorier kan bibehålla exakt tid över miljontals år utan att förlora en sekund.

An NTP-server kommer att få tiden från en atomur antingen från hela internet, GPS-nätverket eller radioöverföringarna. Vid användning av en atomur som referens kommer ett NTP-nätverk att vara korrekt inom några millisekunder av världens globala tidsskala UTC (Koordinerad universell tid).

NTP är ett hierarkiskt system. Ju närmare en enhet är till referens klockan desto högre på NTP-stratan är den. En klockreferensur är en stratum 0-enhet och a NTP-server som tar emot tiden från den är en stratum 1-enhet, klienter på NTP-servern är stratum 2-enheter och så vidare.

På grund av detta hierarkiska system kan enheter som ligger nedåt i stratan också användas som en referens som tillåter stora nätverk att fungera under anslutning till bara en NTP tidsserver.

NTP är ett protokoll som är feltolerant. NTP ser upp för fel och kan bearbeta flera tidskällor och protokollet väljer automatiskt det bästa. Även när en referensklock är tillfälligt otillgänglig kan NTP använda tidigare mätningar för att uppskatta den aktuella tiden ..

De flesta har vagt hört talas om atomklocka och antar att de vet vad man men men väldigt få människor vet hur viktigt atomklockor är för att köra vår dagliga liv i det tjugoförsta århundradet.

Det finns så många tekniker som är beroende av atomur och utan många av de uppgifter vi tar för givet skulle det vara omöjligt. Flygledningskontroll, satellitnavigering och internethandel är bara några av de applikationer som är beroende av den extremt exakta kronometri av en atomur.

Exakt vilken an atomklocka är, är ofta missförstådd. I enkla termer är en atomur en enhet som använder oscillationer av atomer vid olika energitillstånd för att räkna ticks mellan sekunder. För närvarande är cesium den föredragna atomen eftersom den har över 9 miljarder ticks varje sekund och eftersom dessa svängningar aldrig förändras gör det dem en mycket korrekt metod att hålla tid.

Atomklockor trots vad många hävdar finns bara någonsin i storskaliga fysiklaboratorier som NPL (UK National Physical Laboratory) och NIST (US National Institute of Standards and Time). Ofta föreslår människor att de har en atomur som styr deras datanätverk eller att de har en atomur på sin vägg. Detta är inte sant och vad folk hänvisar till är att de har en klocka eller tidsserver som tar emot tiden från en atomur.

Enheter som NTP tidsserver mottar ofta atomvågssignaler från platser som NIST eller NPL via långvågradio. En annan metod för att ta emot tid från klockor använder GPS-nätverket (Global Positioning System).

GPS-nätverket och satellitnavigering är i själva verket ett bra exempel på varför atomklockans synkronisering behövs med så hög noggrannhet. Moderna atomklockor som de som hittas vid NIST, NPL och inuti bana GPS-satelliter är korrekta inom en sekund varje 100 miljoner år eller så. Denna noggrannhet är avgörande när du undersöker hur något som en bil GPS satellitnavigeringssystem fungerar.

Ett GPS-system arbetar genom att triangulera tidssignalerna som skickas från tre eller flera separata GPS-satelliter och deras atomklockor ombord. Eftersom dessa signaler reser med ljusets hastighet (nästan 100,000KM en sekund) kan en oriktighet på en enda millisekund sätta navigationsinformationen ut med 100 kilometer.

Denna höga noggrannhet är också nödvändig för tekniker som flygkontroll, vilket gör att våra trånga himlen är säkra och är även kritiska för många internettransaktioner som handel med derivat där värdet kan stiga och minska varje sekund.

A nätverk tidsserver (vanligen kallad " NTP tidsserver efter det protokoll som används i synkronisering - Network Time Protocol) är en enhet som tar emot en engangsignal och distribuerar den till alla enheter på ett nätverk.

Network Time servrar föredras som ett synkroniseringsverktyg snarare än de mycket enklare internettidsservrarna eftersom de är mycket säkrare. Att använda Internet som underlag för tidsinformation skulle innebära att man använder en källa utanför brandväggen som skulle kunna tillåta att skadliga användare utnyttjar.

Nätverkstidsservrar å andra sidan arbetar inuti brandväggen genom att ta emot källa till UTC-tid (Koordinerad Universal Time) från antingen GPS-nätverket eller specialradioöverföringar som sänds från nationella fysiklaboratorier.

Båda dessa signaler är otroligt noggranna och säkra med båda metoderna som ger millisekundernoggrannhet till UTC. Det finns dock nackdelar med båda systemen. Radiosignalerna som sänds av nationaltid och frekvenslaboratorier är mottagliga för störningar och lokalisering, medan GPS-signalen, även om den finns bokstavligen överallt på jorden, ibland kan gå förlorad (ofta på grund av dåligt väder som stör de synliga GPS-signalerna .

För datanät där höga noggrannhetsnivåer är nödvändiga införlivas dubbla system ofta. Dessa nätverkstidsservrar tar emot tidssignalen från både GPS-nätverket och radiosändningarna och väljer ett medelvärde för ännu mer noggrannhet. Den verkliga fördelen med att använda ett dubbelsystem är emellertid att om en signal misslyckas, kommer nätverket inte att förlita sig på de felaktiga systemklockorna, eftersom den andra metoden för att ta emot UTC-tiden fortfarande ska fungera.

NTP hemsida- Hemmet för NTP-projektet som ger stöd och ytterligare utvecklingsresurser för den officiella referensimplementeringen av NTP.

NTP-projektet support sidor

DEN NTP-poolen - Lista över offentliga servrar

NPL - Det nationella fysiska laboratoriet i Storbritannien som kontrollerar MSF-radiosignalen.

Universitetet i Delaware och David Mills"informationssida, Professor Mills är den ursprungliga uppfinnaren och utvecklaren av NTP

David Mills 'lista över Offentliga NTP-tidsservrar en lista över offentliga NTP-servrar

National Institute of Standards and Technology (NIST) som driver USAs WWVB-radiosignal

Europas största leverantör av NTP-server Relaterade produkter.

Galleon Storbritannien - NTP-server produkter för Storbritannien

NTP Time Server .com - en av de största tids- och frekvensleverantörerna i USA

NTP - Wikipediaartikel om NTP

NTP-serverns kontroller - gratis verktyg för att säkerställa tidsservernoggrannhet

Datornätverkssynkronisering uppfattas ofta som huvudvärk för många systemadministratörer men att hålla en exakt tid är avgörande för att ett nätverk ska förbli säkert och pålitligt. Att inte ha ett korrekt synkroniserat nätverk kan leda till alla möjliga fel vid hantering av tidskänsliga transaktioner.

Protokollet NTP (Network Time Protocol) är branschstandarden för tidssynkronisering. NTP distribuerar en enda källa till ett helt nätverk så att alla maskiner körs exakt samma gång.

Ett av de mest problematiska områdena i synkronisering av ett nätverk är i urvalet av tidskälla. Självklart om du spenderar tid att få ett nätverk synkroniserat så måste kilden vara UTC (UTC)Koordinerad universell tid) eftersom det här är den globala tidsskala som används av datanät över hela världen.

UTC är naturligtvis tillgängligt över internet, men internetkällor är inte bara notoriskt felaktiga, men med hjälp av internet som tidskälla kommer datorn att vara öppen för säkerhetshot eftersom källan är extern mot brandväggen.

En mycket bättre och säker metod är att använda en dedikerad NTP tidsserver. De NTP-server sitter inuti brandväggen och kan få en säker tidssignal från mycket noggranna källor. Den vanligaste användningen av dessa dagar är GPS-nätverket (Global Positioning System), det beror på att GPS-systemet är tillgängligt bokstavligen var som helst på planeten. Tyvärr krävs det en klar utsikt över himlen för att säkerställa GPS NTP-server kan "se" satelliten.

Det finns dock ett annat alternativ, och det är att använda de nationella tid- och frekvensöverföringar som sänds av flera nationella fysiklaboratorier. Dessa har fördelen med att de är långvågssignaler som de kan tas emot inomhus. Även om det måste noteras är dessa signaler inte sända i alla länder och intervallet är ändamålsenligt och mottagligt för störningar och geografiska egenskaper.

Några av de viktigaste sändningarna sänds är kända som: Storbritanniens MSF signal, tyskland DCF-77 och USA: s WWVB.

De Global Positioning System har funnits sedan 1980: s. Den var designad och byggd av USA: s militär som ville ha ett korrekt positioneringssystem för slagfältssituationer. Efter den oavsiktliga fotograferingen eller en koreansk flygplan kom den amerikanska presidenten (Ronald Reagan) med om att systemet skulle tillåtas användas av civila som ett sätt att förhindra en sådan katastrof från att inträffa igen.

Därefter har systemet sänt in i två frekvenser L2 för US Military och L1 för civil användning. Systemet fungerar med hjälp av ultimata exakta atomur som finns ombord på varje satellit. GPS-överföringen är en tidskod som produceras från denna klocka i kombination med information som satellitens position och hastighet. Denna information tas sedan upp av satellitnavigationsmottagaren som beräknar hur länge meddelandet tog för att nå det och därmed hur långt från satelliten det är.

Genom att använda triangulering (användning av tre av dessa signaler) kan den exakta positionen på GPS-mottagarens jorda fastställas. Eftersom överföringshastigheten, liksom alla radiosignaler, färdas med ljusets hastighet är det mycket viktigt att GPS klockor är extremt exakta. Bara en sekund av felaktighet räcker för att göra navigationsenheten felaktig i över 100,000 miles, eftersom ljuset kan resa så långa avstånd på så kort tid.

Därför att GPS klockor har en så hög noggrannhet det betyder att de också har en annan användning. GPS-signalen, som finns tillgänglig var som helst på planeten, är ett mycket effektivt sätt att få en tidssignal för att synkronisera ett datornätverk också. En dedikerad GPS-tidsserver kommer att få GPS-signalen och konvertera sedan atomtidssignal från den (känd som GPS-tid) och konvertera den till UTC (Koordinerad universell tid) som är enkel att göra som båda tidsramarna är baserade på International Atomic Time (TAI) och den enda skillnaden är att GPS-tid inte tar hänsyn till språng sekunder vilket betyder att det är "exakt" 15 sekunder snabbare.

A GPS-tidsserver kommer sannolikt att använda protokollet NTP (Network Time Protocol) för att distribuera tiden till ett nätverk. NTP är det överlägset mest använda nätverksprotokollet och installeras i de flesta dedikerade tidsservrar och en version ingår också i de flesta Windows och Linux operativsystem.

De atomklocka är kulminationen av mänsklighetens besatthet att berätta rätt tid. Före atomuret och nanosekundens noggrannhet användes tidskalor baserade på himmelska kropparna.

Men tack vare atomvaktens utveckling har det nu uppnåtts att även jorden i sin rotation är inte lika exakt ett mått av tid som atomklocka som det förlorar eller får en bråkdel av en sekund varje dag.

På grund av behovet av att ha en tidsplan baserad något på jordens rotation (astronomi och jordbruk är två orsaker) en tidsplan som hålls av atomur men justeras för någon saktning (eller acceleration) i jordens spinn. Denna tidsskala är känd som UTC (Coordinated Universal Time) som anställd över hela världen och säkerställer handel och handel samtidigt.

Användning av datanät nätverk tidsservrar för att synkronisera till UTC-tid. Många människor hänvisar till dessa tidsserverenheter som atomur men det är felaktigt. Atomklockor är extremt dyra och mycket känsliga utrustningar och finns oftast bara i universitet eller nationella fysiklaboratorier.

Lyckligtvis gillar nationella fysiklaboratorier NIST (National Institute for Standards and Time - USA) och NPL (National Physical Laboratory - UK) sänder tidssignalen från sina atomur. Alternativt är GPS-nätverket en annan bra källa till exakt tid eftersom varje GPS-satellit har sitt eget atomklocka.

De nätverk tidsserver tar emot tiden från en atomur och distribuerar den med ett protokoll som NTP (Network Time Protocol) så att datornätet synkroniseras samtidigt.

Därför att nätverk tidsservrar styrs av atomur, de kan hålla otroligt noggrann tid; inte förlora en sekund i hundratals om inte tusentals år. Detta säkerställer att datornätverket är både säkert och oanvändbart för tidsfel eftersom alla maskiner kommer att ha exakt samma tid.

De atomklocka är kulminationen av mänsklighetens förmåga att behålla tid som har spänt flera årtusenden. Människor har alltid varit upptagna med att hålla reda på tid sedan den tidiga mannen märkte de himmelska kropparnas regelbundenhet.

Solen, månen, stjärnorna och planeterna blev snart grunden för tidsplaner med tidsperioder som år, månader, dagar och timmar som enbart grundades på reglering av jordens rotation.

Detta fungerade i tusentals år som en tillförlitlig guide till hur mycket tid som har gått men under de senaste århundradena har människor funnit att hitta ännu mer tillförlitliga metoder för att hålla koll på tiden. Medan solen och de himmelska kropparna var ett affektivt sätt fungerade solvaror inte på molniga dagar och eftersom dagarna och natten s förändras under året kan endast rimligt åberopas endast middagstid (när solen är högst).

Den första fördjupningen i en noggrann timepiece som inte var beroende av himmelska kroppar och inte var en enkel tid (såsom en ljuskonservering eller vattenklocka) men faktiskt berättade över en längre tid var den mekaniska klockan.

Dessa första enheter som dateras så långt tillbaka som det tolfte århundradet var obehandlade mekanismer med hjälp av en grind och foliot escapement (en växel och hävstång) för att styra klockorna i klockan. Efter några århundraden och en myriad av mönster tog den mekaniska klockan sitt nästa steg framåt med pendeln. Pendeln gav klockan sin första riktiga noggrannhet, eftersom den styrdes med mer precision klockorna i klockan.

Det var dock inte förrän det tjugonde århundradet när klockor gick in i elektronisk ålder blev de riktigt korrekta. Den digitala och elektroniska klockan hade sina fästingar kontrollerade genom att använda svängningen av en kvartskristall (dess förändrade energiläge när en ström är baserad) som visade sig vara så noggrann att sällan en sekund i veckan gick förlorad.

Utvecklingen av atomur i 1950 används oscillationen av en enda atom som genererar över 9 miljarder ticks en sekund och kan behålla exakt tid i miljontals år utan att förlora en sekund. Dessa klockor utgör nu grunden för våra tidsplaner med hela världen synkroniserad med dem med hjälp av NTP-servrar, vilket garanterar helt noggrann och pålitlig tid.

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.

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.